SIMUL_R — Eine Simulationssprache mit Speziellen Befehlen zur Modelldarstellung und -Analyse [chapter]

Ronald Ruzicka
1988 Informatik-Fachberichte  
SIMUL_R ist eine Compiler-orientierte Simulationssprache für kontinuierliche Systeme. Sie bietet unter anderem Möglichkeiten zur Verwendung mehrerer Modelle in einem Programm, discrete-events, Tabellenfunktionen, automatisches Lösen von algebraischen Schleifen und das Abspeichern und Wiederladen des gesamten Systemzustandes oder Teilen davon. Der Runtime-Interpreter besitzt Möglichkeiten zur dynamischen Deklaration von Tabellenfunktionen und Matrizen, diverse Meta-Kommandos, Makros und
more » ... Makros und Unterprogramme (auch rekursiv). Die SIMUL_R-Grafik-Library umfaßt unter anderem 3Dund bewegte Bilder. Das Ende dieser Arbeit nehmen kurze Beschreibungen der Simulations-Preprozessoren BAPS für Bondgraphen und CAPS für Compartements ein. MOTIVATION Die meisten heutzutage analysierten Systeme besitzen oft sehr komplexe Strukturen, sind sehr rechen-intensiv und fordern ihrem Analysator all seine Raffinessen ab -doch fehlen diesem oft die nötigen Werkzeuge. Dies führt zu erhöhtem Zeitverbrauch und schließlich zur oft beobachteten Kostenexplosion. Moderne Systeme erfordern deshalb Modularisierung, bequeme Analyse-und vielfältige (auch graphische) Darstellungsmethoden für Resultate. Bei vielen komplexen Systemen ist schon die Modellierung alleine ein großes Problem -man kann nicht gleich das richtige Modell finden (falls ein solches überhaupt existiert) und muß mehrere Ansätze testen. Dies wurde bislang in den meisten Fällen durch Übereinanderlegen von Plots und Vergleichen von Zahlenkolonnen durchgeführt. Andererseits muß man größere Modelle modularisieren, um deren Struktur und eventuell vorhandene Fehler besser und schneller erkennen zu können. Warum sollte man also nicht mehrere Modelle in einem Simulationsprogramm -nebeneinander und hintereinander -verwenden? Sehr oft treten Teilmodelle mit impliziter Struktur auf. Diese müssen häufig, soweit möglich, von Hand aus aufgelöst und -mit speziellen numerischen Verfahren umgeben -"ausprogrammiert" werden. Warum sollte man diesen Vorgang nicht der Simulationssprache überlassen und das System einfach in impliziter Form anschreiben? Das vierte Argument für die Entwicklung einer neuen Simulationssprache ist die Manigfaltigkeit der heutigen Probleme: man benötigt in diversen Anwendungsgebieten d ie unterschiedlichsten Methoden -und daraus entstehen oft "handgestrickte" Simulationsumgebungen, die spezifischen Erfordernissen der einzelnen Anwender Rechnung tragen. Die für alle Gebiete benötigten gleichen Grund-Mechanismen der Simulation werden jedoch vernachläßigt. Deshalb benötigt man ein offenes Simulationssystem, daß dem Anwender die Möglichkeit des Hinzufügens neuer Befehle und Algorithmen gibt.
doi:10.1007/978-3-642-74051-0_30 dblp:conf/simulationstechnik/Ruzicka88 fatcat:qeywooabbrgxjcrvzscoju2lue