SimEvents

Modele y simule comunicación basada en mensajes y sistemas de eventos discretos

 

SimEvents® se puede utilizar para modelar la comunicación basada en mensajes en Simulink o cualquier proceso basado en eventos con su motor de simulación de eventos discretos y su librería de componentes para analizar modelos de sistemas basados en eventos y optimizar las funcionalidades de rendimiento, tales como la latencia, la tasa de transferencia y la pérdida de paquetes. Colas, servidores, conmutadores y otros bloques predefinidos permiten modelar el enrutamiento, los retrasos de procesamiento, y la priorización de eventos de planificación y comunicación.

Con SimEvents podrá estudiar los efectos de la temporización de tareas y el uso de recursos en el rendimiento de sistemas de control distribuido, arquitecturas de software y hardware, y redes de comunicación. También puede realizar una investigación operativa para tomar decisiones relacionadas con la predicción, la planificación de capacidad y la gestión de la cadena de suministro.

Cómo empezar:

Simulación de eventos discretos en Simulink

La simulación de eventos discretos con SimEvents proporciona prestaciones para analizar y optimizar la comunicación basada en eventos utilizando modelos de sistemas híbridos, modelos basados en agentes, gráficas de estado y flujos de procesos.

En este entorno integrado de modelado y análisis de datos, podrá:

  • Diseñar sistemas de control distribuido, arquitecturas de hardware y redes de sensores y comunicaciones para aplicaciones aeroespaciales, de automoción y electrónicas
  • Modelar flujos de procesos, planificar la capacidad y optimizar las cadenas de suministro para la fabricación y las operaciones
  • Analizar y optimizar de extremo a extremo las latencias, la tasa de transferencia, la pérdida de paquetes y otras características de rendimiento de las redes de comunicación
  • Personalizar colas, algoritmos de enrutamiento, retrasos de procesamiento y esquemas de priorización
  • Simular sistemas híbridos que contienen componentes basados en tiempo, basados en eventos y basados en agentes
  • Simular procesos basados en eventos, tales como planes de misión con agentes autónomos o las etapas de un proceso de fabricación

Entidades, mensajes, eventos y recursos

SimEvents se utiliza para modelar elementos discretos de interés dentro de un modelo, ya sea como entidades, mensajes o recursos

Entidades y mensajes

Con SimEvents, puede crear entidades o mensajes para representar elementos discretos de interés, tales como paquetes en un sistema de comunicación o aviones en una pista de rodaje de un aeropuerto. La generación, el movimiento y el procesamiento de mensajes o entidades en el sistema origina eventos, tales como la llegada de un paquete o la salida de un avión. A su vez, estos eventos modifican los estados del sistema e influyen en el comportamiento del sistema.

Modele, analice y optimice varios procesos operativos utilizando SimEvents.

Atributos y recursos

Puede caracterizar sus entidades con atributos tales como una dirección de destino, el tiempo de procesamiento o el retraso del servidor. Las entidades también pueden adquirir y liberar recursos, que pueden representar suministros, máquinas o incluso personas que las entidades utilizan para completar una tarea o un evento.

Lockheed Martin desarrolló un modelo de eventos discretos de la flota de F-35, aceleró las simulaciones e interpoló los resultados.

Control programático de acciones de eventos y entidades

Puede controlar programáticamente las acciones de eventos y los mensajes o entidades de las siguientes maneras:

  • Escriba código de MATLAB para los eventos de entidad que se producen en diferentes bloques, tales como los bloques Generator, Queue y Server. Estas acciones de eventos permiten manipular los atributos y la prioridad de las entidades.
  • Dentro de las acciones de eventos, invoque funciones de Simulink que pueden modificar las entidades e iniciar la ejecución convencional basada en el tiempo.
  • Defina colas personalizadas, enrute entidades y cree algoritmos de manipulación de entidades personalizados utilizando el bloque Discrete-Event Chart de Stateflow.
  • Con el bloque Discrete Event System de MATLAB, cree nuevos componentes y bloques de eventos discretos para su modelo de eventos discretos.

Agregue simulación del sistema o modelado del entorno al modelado de algoritmos y la programación gráfica mediante SimEvents®.

Bloques de SimEvents y patrones de diseño

SimEvents proporciona bloques que permiten crear, procesar, almacenar y mover mensajes o entidades, y sus recursos, en un sistema.

  • Puede modelar redes simples y complejas de colas y servidores.
  • La conexión entre bloques de puerta y de conmutación permite establecer rutas por las que las entidades viajan en respuesta a los eventos. Estas rutas pueden incluir retrasos y criterios de conmutación selectivos.
  • Muchos parámetros dentro de SimEvents se pueden determinar mediante programación para modelar variaciones probabilísticas en el sistema.
  • También puede crear sus propios bloques específicos de dominio con una gráfica de eventos discretos de Stateflow o un bloque Discrete-Event System de MATLAB.
  • Además, puede utilizar las prestaciones de Simulink, tales como ocultar subsistemas y crear librerías, para crear subsistemas de SimEvents en bloques de componentes que se pueden compartir y reutilizar.

La librería de patrones de diseño de SimEvents contiene bloques predefinidos para patrones de diseño habituales, tales como entidades de marca de tiempo al generar o extraer atributos de entidades como señales en Simulink.

Los ingenieros de Daimler ejecutan simulaciones con Simulink y SimEvents para contribuir a la toma de decisiones operativas, predecir los resultados de los cambios en los procesos de fabricación y aumentar la eficiencia de las líneas de producción.

Análisis y visualización de resultados

Obtenga información sobre el comportamiento del modelo mediante animación, depuración y uso de estadísticas y visores

Animación

Puede observar el movimiento de las entidades del modelo mediante la animación de entidades integrada. También puede crear sus propias animaciones de MATLAB mediante observadores personalizados para las entidades y los eventos del modelo.

Desarrolle modelos de dispositivos electromecánicos y fluídicos complejos con SimEvents.

Estadísticas y visores

La mayoría de los bloques de SimEvents producen estadísticas que permiten supervisar las medidas agregadas, como el promedio de tiempo de servicio, las longitudes de cola y la utilización del servidor. Los visores personalizados permiten visualizar estas señales utilizando gráficas familiares de tallos y hojas y de escalera.

TriVector utilizó SimEvents para verificar las latencias temporales del cohete Ares I.

Depurador de SimEvents

El depurador de SimEvents es una herramienta independiente que se puede utilizar para depurar el modelo pausando una simulación en cada paso o estableciendo un punto de interrupción para consultar el comportamiento de la simulación. El depurador también crea un registro de simulación con información detallada sobre lo que está a punto de suceder o lo que acaba de suceder en la simulación. Puede depurar simulaciones de eventos discretos e híbridas inspeccionando este registro.

Airbus Defence and Space utilizó Simulink y SimEvents para modelar los flujos de datos científicos y ejecutar simulaciones de eventos discretos de misiones de JUICE de varios días.