3.4. Chương trỡnh mụ phỏng EZStrobe
3.4.3. Cỏc ACD của EZStrobe
Cỏc ACD của EZStrobe là cỏc phần mở rộng cú chỳ thớch của ACD tiờu chuẩn được mụ tả ở trờn. EZStrobe ACD cho cựng một cụng đoạn vận chuyển đất được mụ tả trong bảng 3.1 và hỡnh 3.2 được hiển thị trong hỡnh 3.3.
MayXuc 1 DatDao 1000 XucLenXe Uniform[1.3,1.8] XeKTai 5 XeQuayVe Pert[3,4,5] VCDat Pert[4,5.5,6] DoDat 0.5 BaiDat >=15 , 15 >0 , 1 1 15 >0 , 1 1
Hỡnh 3.3. ACD mở rộng cho quỏ trỡnh vận chuyển đất
Cú thể thấy mạng của hỡnh 3.2 gọn hơn mạng trong hỡnh 3.1. Một số hàng đợi (vớ dụ: ChoVC) trong hỡnh 3.1 là khụng cần thiết vỡ chỳng liờn kết cỏc cụng việc nối tiếp nhau ngay lập tức và vụ điều kiện. Cỏc hàng đợi như vậy đó bị loại bỏ để chỉ ra rằng một số cụng việc ngay lập tức thực hiện sau cụng việc trước nú vỡ cỏc điều kiện cần thiết để chỳng bắt đầu hồn tồn được thỏa món bởi kết quả của cụng việc trước. Vớ dụ, vận chuyển đất ngay lập tức tiến hành sau cụng việc xỳc đất lờn xe, khiến cho việc hiển thị xe tải ở trạng thỏi “sẵn sàng vận chuyển” là khụng cần thiết nữa.
Cỏc chỳ thớch trong ACD của EZStrobe giỳp cho nú biểu diễn một cỏch hoàn chỉnh và rừ ràng về quỏ trỡnh hoạt động. Số “1000” được biểu thị dưới hàng đợi
DatDao biểu thị rằng khi bắt đầu hoạt động, hàng đợi sẽ chứa 1000 đơn vị tài nguyờn
(m3). Phần đầu tiờn của chỳ thớch trờn liờn kết nối XeKTai với XucLenXe (“>0”) thể hiện một trong những điều kiện cần thiết để hoạt động XucLenXe bắt đầu là phải cú lớn hơn “0” đơn vị tài nguyờn (hay núi cỏch khỏc, cú ớt nhất 1 xe) trong hàng đợi
XeKTai. Hai điều kiện cần thiết khỏc để bắt đầu hoạt động XucLenXe là cú ớt nhất
15m3 trong hàng đợi ĐatDao và lớn hơn “0” mỏy xỳc cú trong hàng đợi MayXuc.
Thụng số “Uniform [1.3,1.8]” được hiển thị bờn trong cụng việc XuclenXe biểu thị rằng thời lượng của cụng việc được lấy mẫu từ một phõn phối đều trong khoảng từ 1,3 đến 1,8 (phỳt). Số “15” hiển thị trờn liờn kết nối hoạt động ĐoDat và hàng đợi
BaiDat cho thấy rằng một trong những kết quả của cụng việc đổ đất là thờm 15m3 đất
vào hàng đợi BaiDat.
Trong cỏc mụ hỡnh EZStrobe, tất cả cỏc điều kiện và kết quả khởi động cụng việc là về số lượng tài nguyờn. Cỏc tài nguyờn nằm trong cựng một vị trớ được coi là khụng bị phõn biệt, cú thể thay thế và tồn tại với số lượng lớn (nghĩa là, số lượng của chỳng cú thể được biểu thị bằng số thực và khụng giới hạn ở số nguyờn). EZStrobe khụng hoạt động nếu tài nguyờn kốm theo đơn vị đo lường - người tạo mụ hỡnh phải cú trỏch nhiệm duy trỡ tớnh nhất quỏn.
3.4.3.1. Cỏc phần tử cơ bản của mụ hỡnh EZStrobe
Mụ tả về cỏc phần tử mụ hỡnh cơ bản được sử dụng trong EZStrobe, cỏc quy tắc ưu tiờn chi phối chỳng được trỡnh bày túm tắt trong bảng 3.2.
Bảng 3.2. Cỏc phần tử cơ bản của mụ hỡnh EZStrobe
Ký hiệu, tờn gọi Mụ tả
Hàng đợi (Queue)
- Một phần tử được đặt tờn chứa cỏc tài nguyờn nhàn rỗi. Khi bắt đầu mụ phỏng, Hàng đợi giữ một số lượng tài nguyờn nhất định, được hiển thị bờn dưới tờn Hàng đợi. Tài nguyờn vào trong Hàng đợi ngay khi chỳng được giải phúng khỏi Cụng việc trước đú. Chỳng ra khỏi Hàng đợi tức thời khi bắt đầu Cụng việc.
- Hàng đợi cú thể theo sau nỳt bất kỳ, trừ Hàng đợi khỏc và chỉ đi trước Cụng việc cú điều kiện.
Ký hiệu, tờn gọi Mụ tả Cụng việc/ hoạt động cú điều kiện (hay cụng việc kết hợp) (Combi)
- Là một phần tử được đặt tờn đại diện cho cỏc nhiệm vụ cú thể bắt đầu bất cứ khi nào cỏc tài nguyờn cú sẵn trong Hàng đợi trước nú đủ để thực hiện nhiệm vụ. Tờn của Cụng việc cú điều kiện được hiển thị ở trung tõm. Số ở trờn cựng là mức ưu tiờn của Cụng việc đú so với cỏc Cụng việc cú điều kiện khỏc khi cạnh tranh cỏc tài nguyờn trong Hàng đợi đứng trước. Cụng việc cú điều kiện cú mức ưu tiờn cao sẽ bắt đầu trước Cụng việc cú điều kiện cú mức ưu tiờn thấp hơn. Mức ưu tiờn cú thể õm và giỏ trị mặc định bằng 0 (vớ dụ: khi mức ưu tiờn khụng được chỉ định, nú được coi là khụng). Cụng thức ở dưới cựng của Cụng việc cú điều kiện được sử dụng để xỏc định thời lượng của cỏc phiờn bản của nú. Cụng thức thời lượng thường lấy mẫu từ một phõn phối xỏc suất. Do đú, cỏc phiờn bản khỏc nhau của cựng một Cụng việc cú điều kiện cú thể cú thời lượng khỏc nhau.
- Cụng việc cú điều kiện chỉ đi sau Hàng đợi, nhưng cú thể đi trước cỏc nỳt khỏc khụng cựng loại. Cụng việc bỡnh thường/ Cụng việc liờn kết (Bound/ Normal Activity)
- Là một phần tử được đặt tờn đại diện cho cỏc nhiệm vụ bắt đầu bất cứ khi nào một phiờn bản của bất kỳ cụng việc trước đú kết thỳc. Tờn của Cụng việc bỡnh thường được hiển thị ở trung tõm. Cụng thức ở dưới tờn được sử dụng để xỏc định thời lượng của cỏc phiờn bản của nú. Tương tự Cụng việc cú điều kiện, cụng thức thời lượng thường lấy mẫu từ một phõn phối xỏc suất.
- Cụng việc bỡnh thường cú thể theo sau bất kỳ nỳt nào trừ Hàng đợi và cú thể đi trước bất kỳ nỳt nào trừ Cụng việc cú điều kiện.
Chỗ phõn nhỏnh
- Là một phần tử định tuyến xỏc suất. Nú thường theo sau một cụng việc nhưng cũng cú thể theo sau một Fork khỏc. Khi một phiờn bản cụng việc trước kết thỳc, Fork chọn một trong những phần tử kế
Ký hiệu, tờn gọi Mụ tả
(Fork) tiếp của nú. Nếu phần tử kế tiếp được chọn là Cụng việc bỡnh thường thỡ cụng việc ấy bắt đầu. Nếu phần tử kế tiếp được chọn là Hàng đợi thỡ Hàng đợi nhận bất kỳ tài nguyờn nào được chuyển qua Fork. Nếu phần tử kế tiếp được chọn là một Fork khỏc, thỡ Fork thứ hai sẽ chọn một trong những phần tử kế tiếp của nú. Khả năng tương đối mà một phần tử kế tiếp cụ thể sẽ được chọn tựy thuộc vào thuộc tớnh "P" của Liờn kết nhỏnh phỏt ra từ Fork về phớa phần tử kế tiếp (xem Liờn kết nhỏnh dưới đõy).
Liờn kết kộo (Draw Link)
Liờn kết kộo kết nối Hàng đợi với Cụng việc cú điều kiện. Liờn kết kộo hiển thị hai thụng tin được phõn biệt bằng dấu phảy. Phần một là điều kiện cần thiết để Cụng việc cú điều kiện kế tiếp bắt đầu theo chức năng của tài nguyờn cú trong Hàng đợi đứng trước. EZStrobe cú sỏu toỏn tử quan hệ biểu thị điều kiện này: nhỏ hơn (<), nhỏ hơn hoặc bằng (<=), lớn hơn (>), lớn hơn hoặc bằng (> =), bằng (==) và khụng bằng (!=). Phần hai là lượng tài nguyờn mà Cụng việc cú điều kiện sẽ lấy ra khỏi Hàng đợi đứng trước trong trường hợp Cụng việc cú điều kiện bắt đầu. Cụng việc cú điều kiện cú thể khụng lấy đỳng số tài nguyờn cần dựng nếu số đú lớn hơn lượng tài nguyờn của Hàng đợi, trong trường hợp đú toàn bộ lượng tài nguyờn được lấy.
Liờn kết thả (Release Link)
Kết nối một Cụng việc với nỳt bất kỳ, trừ Cụng việc cú điều kiện. Con số hiển thị trờn Liờn kết thả cho biết lượng tài nguyờn sẽ được chuyển qua Liờn kết khi một phiờn bản của cụng việc đứng trước kết thỳc.
Liờn kết nhỏnh (Branch Link)
Kết nối một Chỗ phõn nhỏnh với nỳt bất kỳ, trừ Cụng việc cú điều kiện. Tham số hiển thị trờn Liờn kết nhỏnh cho biết giỏ trị của thuộc tớnh "P" đối với Liờn kết đú. Thuộc tớnh "P" thiết lập khả năng cú tớnh xỏc suất, rằng phần tử kế tiếp được kết nối bởi Liờn kết nhỏnh sẽ được chọn mỗi khi Fork cần chọn phần tử kế tiếp.
3.4.3.2. Đầu vào bổ sung và đầu ra của mụ phỏng
Bởi vỡ ACD EZStrobe được chỳ thớch là một đại diện hoàn chỉnh của một quỏ trỡnh hoạt động nờn trong hầu hết cỏc trường hợp, khụng cần thờm đầu vào cơ bản nào khi chạy mụ phỏng. Đối với cỏc mụ phỏng khụng tự nhiờn dừng (nghĩa là cú khả năng chạy mói mói), cần chỉ định một điều kiện kết thỳc mụ phỏng. Trong EZStrobe, điều kiện này cú thể được đặt bằng cỏch chỉ định giới hạn về thời gian mụ phỏng hoặc số lần chạy mụ phỏng.
Mục đớch của việc mụ phỏng một quỏ trỡnh hoạt động là để cú được cỏc đỏnh giỏ thống kờ về mức độ hoàn thành cỏc cụng việc. Theo mặc định, EZStrobe sẽ tạo một thụng bỏo cho biết thời gian mụ phỏng và thụng tin về cỏc cụng việc và hàng đợi trong mụ hỡnh. Một vớ dụ về thụng bỏo cho mụ hỡnh được cho trong hỡnh 3.4.
Hỡnh 3.4. Thụng bỏo kết quả mụ phỏng của EZStrobe
Đối với mỗi hàng đợi, bỏo cỏo hiển thị nội dung tại thời điểm bỏo cỏo (Cur), tổng lượng tài nguyờn cần nhập (Tot), thời gian chờ trung bỡnh (AvWait), số lượng trung bỡnh theo thời gian (AvCont), độ lệch chuẩn theo thời gian của số lượng tài nguyờn, số lượng tối thiểu (MinCont) và số lượng tối đa (MaxCont). Đối với mỗi cụng việc, bỏo cỏo hiển thị số lần mà cụng việc đang được thực hiện tại thời điểm bỏo cỏo (Cur), tổng số lần bắt đầu (Tot), thời điểm bắt đầu phiờn bản đầu tiờn (1stSt), thời gian bắt đầu phiờn bản cuối cựng (LstSt), thời lượng trung bỡnh (AvDur), độ lệch chuẩn của thời lượng (SDDur), thời lượng tối thiểu (MinD), thời lượng tối đa (MaxD), thời gian trung bỡnh giữa cỏc lần liờn tiếp bắt đầu (AvInt), độ lệch chuẩn của thời gian giữa cỏc lần bắt đầu liờn tiếp (SDInt), thời gian tối thiểu giữa cỏc lần bắt đầu liờn tiếp (MinI) và thời gian tối đa giữa cỏc lần bắt đầu liờn tiếp (MaxI). Ở vớ dụ, ta thấy rằng
DatDao chứa 10 đơn vị tài nguyờn (một khối) tại thời điểm bỏo cỏo. Những tài nguyờn
đú vẫn cũn trong DatDao vỡ chỳng khụng đủ để cho phộp XucLenXe bắt đầu (cần 15 m3) một lần nữa.
Số liệu thống kờ chi tiết hơn về lịch sử lượng tài nguyờn của hàng đợi cú thể lấy ra ở dạng biểu đồ tớch lũy. Để cú được biểu đồ cho hàng đợi, cần chỉ định phạm vi và số khoảng biểu diễn. Chẳng hạn, chỉ định 3 khoảng từ 1 đến 4 cho XeKTai, tạo ra đầu ra bổ sung được hiển thị trờn hỡnh 3.5.
Hỡnh 3.5. Thống kờ chi tiết về lịch sử lượng tài nguyờn của hàng đợi 3.4.3.3. Xỏc suất phõn nhỏnh
EZStrobe cú thể chọn một cỏch chắc chắn một trong số nhiều phần tử kế tiếp cho một hoạt động để định tuyến và kớch hoạt tài nguyờn. Điều này đạt được với một Fork và cỏc Liờn kết chi nhỏnh xuất phỏt từ nú. EZStrobe ACD của hỡnh 3.6 minh họa điều này bằng cỏch mở rộng mụ hỡnh của hỡnh 3.3 để bao gồm khả năng xảy ra sự cố xe tải.
Hỡnh 3.6. ACD cho quỏ trỡnh vận chuyển đất với sự cố và sửa chữa xe tải
Trong mụ hỡnh của hỡnh 3.6, cú 5% khả năng một chiếc xe tải sẽ bị hỏng sau khi đổ đất và việc sửa chữa sẽ mất từ 10 đến 60 phỳt. Xỏc suất của một nhỏnh cụ thể được chọn được tớnh bằng cỏch chia giỏ trị P của nú cho tổng giỏ trị P của tất cả cỏc
DatDao 1000 MayXuc 1 BaiDat XeKTai 5 XucLenXe Uniform[1.3,1.8] VCDat Pert[4,5.5,6] DoDat 0.5 XeQuayVe Pert[3,4,5] SuaXe Uniform[10,60] >0 , 1 1 >=15 , 15 >0 , 1 15 1 P:95 P:5 1
nhỏnh rời khỏi liờn kết. Do đú, xỏc suất của hoạt động bắt đầu SuaXe khi kết thỳc
DoDat là 5/(95+5) = 0,05. Bất kể xe tải cú bị hỏng hay khụng, hàng đợi BaiDat sẽ
nhận được 15 đơn vị tài nguyờn (một khối đất) vỡ nú được kết nối trực tiếp với DoDat.