Цифровой двойник складского хозяйства на основе имитационной логистической модели

В сложных системах, характеризующихся слабой структурированностью и наличием как количественных, так и новых качественных зависимостей, применение всех традиционных методов поиска самого оптимального решения оказывается затруднительным. Эффективным подходом к исследованию таких систем является создание “цифрового двойника” посредством имитационной модели.  Имитационное моделирование, в частности, находит перспективное применение в оптимизации логистических операций на предприятиях, с учётом доступных ресурсов [2]. С точки зрения реализации, имитационное моделирование представляет собой комплексный метод исследования сложных систем, включающий этапы построения концептуальной, математической и программной моделей. Другими словами, это создание полноценного цифрового аналога реального процесса, позволяющего проводить целенаправленные эксперименты в виртуальной среде [4].

Читать далее

Как проверить уровень подготовки специалистов ракетно-космической отрасли с помощью имитационной модели

В современных условиях космическая деятельность является одним из основных факторов, определяющих уровень развития и влияния России, её статус государства высоких технологий. Космическая деятельность относится к государственным приоритетам, определяющим инновационные пути развития страны. Как отмечено в «Основах политики Российской Федерации в области космической деятельности…», первоочередной задачей использования космических средств является создание информационных полей, обеспечивающих непрерывную связь; радио- и телевещание; навигацию; оперативное получение данных наблюдения из космоса земной поверхности и атмосферы; обеспечение потребителей услугами связи, координатно- временными данными, информацией наблюдения, контроля и управления; повышение эффективности, достижение глобальности и непрерывности стратегического информационного обеспечения. Выполнение такой масштабной задачи предполагает, в частности, решение взаимосвязанных оптимизационных и расчётных задач, а именно:

Читать далее

Имитационное моделирование вычислительных сетей предприятия с целью оптимизации трафика и ресурсов

Данная работа посвящена вопросам анализа, планирования и имитационного моделирования процессов приоритезации трафика в мульти-сервисных сетях предприятия. В настоящее время в корпоративных сетях при проведении аудита и анализа потоков трафика, проходящего через сеть передачи данных (далее СПД), можно заметить, что через СПД передаётся трафик различных типов, протоколов и уровней модели OSI. Это может быть голосовой трафик исходящий от IP телефонов или телефонных станций, видео-трафик в реальном времени возникший благодаря видеоконференциям между филиалами, различный трафик управления и поддержания работы оборудования и сетевой инфраструктуры (keepalive, heartbeat, sync, …) и т.д. У сети передачи данных есть собственные метрики, которые позволяют оценить её качество. Вопросам проектирования мультисервисных сетей и СПД на основе имитационного моделирования посвящены работы [1-5]. Можно выделить следующие важные для оценки характеристики сети:

Читать далее

Имитационное моделирование для оптимизации транспортно-логистических систем и объектов

Математическое моделирование давно и успешно применяется для комплексного предпроектного анализа вновь создаваемых или эффективной эксплуатации существующих технических систем, в частности – для систем мультимодальной транспортной логистики. Стоимость разработки и исследования компьютерных имитационных моделей (цифровых двойников) ничтожно мала по сравнению со стоимостью реальной транспортной инфраструктуры и потенциальными потерями от возможных ошибок при ее проектировании. Основным практическим приложением имитационного моделирования помимо ответа на традиционный вопрос «что будет, если?» является решение обратной задачи, то есть оптимизация интегральных параметров эффективности путем варьирования внутренних определяющих параметров системы. Типичные методики комбинирования методов алгебраической оптимизации и имитационного моделирования рассмотрены во многих теоретических работах (Fu, 2002; Bachelet, Yon, 2007), где приведены различные схемы взаимодействия этих процедур.

Читать далее

Имитационное моделирование и оптимизация обмена информацией в приложениях и сервисах вычислительных сетей: как это делается

В настоящее время основой работы глобальной сети Интернет являются протоколы TCP/IP – это стек протоколов, по которому происходит обмен информации в приложениях и сервисах. Их можно «грубо» разделить по чувствительности к задержкам на два класса: асинхронные и синхронные. К асинхронным относятся те приложения, которые нечувствительны к задержкам передачи данных в диапазоне до нескольких секунд, а все остальные приложения относят к синхронным, на функциональность которых сильно влияют задержки. [3, 4]. Использование алгоритмов приоритизации трафика позволяет отделить синхронный трафик и выделить ему гарантированную полосу пропускания. Таким образом, сейчас актуальна задача разработки алгоритмов приоритизации трафика, позволяющих обеспечить синхронному трафику допустимые задержки.[3, 4]. Алгоритм HTB. Данный алгоритм соответствует требованиям для обработки синхронного трафика. Классы могут разделяться на дочерние классы, каждый из которых будет делить между собой полосу родительского класса. Каждый класс соответствует определенному типу трафика и имеет свой приоритет.

Читать далее

Моделирование прочностных задач на адаптируемых вычислительных сетках: секреты правильного решения от профессионалов

На иллюстрации: Пример сетки для детали корпуса коробки передач. Моделирование является важным инструментом для многих отраслей промышленности. По данным Grand View Research ожидается, что с 2021 по 2028 год мировой рынок программного обеспечения для моделирования будет расти с совокупным темпом годового роста 17,1%. Такой значительный рост связан с многочисленными преимуществами, которые получает бизнес, используя ПО для моделирования. Среди них – сокращение затрат на разработку продукции, физические испытания и бракованные физические прототипы. Среди приложений автоматизированного проектирования существуют разные типы программного обеспечения для анализа продукции. К ним относятся анализ методом конечных элементов (FEA), вычислительная гидродинамика (CFD) и многие другие. При выполнении моделирования существует три важных этапа: предварительная обработка данных, решение и последующая обработка данных. Давайте обсудим этап предварительной обработки при моделировании методом конечных элементов, в частности, важность построения качественной сетки.

Читать далее