Dissertação

{en_GB=queue metamodeling in stochastic simulation} {} EVALUATED

{pt=De entre as diversas áreas onde a simulação é utilizada, as filas de espera são um tipo de problema onde a simulação provou-se extremamente conveniente e eficaz, sendo que este documento procura dar uma melhor perceção sobre o processo de simulação. Recorrendo a um sistema simples de filas de espera com dados de entrada estocásticos como modelo de simulação, capaz de representar e analisar sistemas que seguem o comportamento dos seus correspondentes modelos reais. Sistemas de simulação podem ser usados para descrever sistemas complexos que não sejam facilmente representados por modelos matemáticos avaliados analiticamente. Metamodelos denotam aproximações matemáticas que apresentem um tipo de comportamento semelhante a estes sistemas. O uso dos mesmos poderá trazer diversos benefícios, especialmente para análises pós-simulação. Este relatório delineia o trabalho necessário para especificar um metamodelo apropriado a estes sistemas. Nomeadamente, um metamodelo que se revele eficaz a representar e substituir o comportamento das filas de espera, bem como a determinar a arquitetura desejável e metodologia necessária para desenvolver esta perspetiva. A presente dissertação tem como objetivo não só o desenvolvimento de modelos que usem metamodelos como substitutos do comportamento de filas de espera, mas também a validação e comparação entre diversos metamodelos diferentes, desde funções polinomiais a distribuições probabilisticas, e a obtenção de conclusões relacionadas com o uso de metamodelos com dados de entrada estocásticos, enquanto expõe experiências em sistemas gradualmente mais complexos e compara resultados entre cada uma das iterações deste processo. , en=From the multiple application areas for simulation, queueing has been a particular type of problem where simulation has been proven to be extremely convenient and effective. This document aims to give a better insight on the simulation process. Using a simple queueing system with stochastic inputs as a simulation model able to design and analyze systems that follow the behavior of real-life queueing problems. Simulated systems can be used to describe complex systems which cannot be accurately described by analytically evaluated mathematical models. Metamodels denote mathematical approximations that mimic this type of behavior. Its usage may bring several benefits, especially to post-simulation analysis. This report explains the work necessary to specify a fitting metamodel for systems that may accurately represent and replace the queueing behavior, as well as delineate the required architecture and methodology to develop this approach. This work focus not only on the development of modeled systems that use metamodels as a replacement for queueing behavior, but also on the validation and comparison of various different metamodels, from polynomial to probability distribution, as well as attempt to reach conclusions regarding the use of metamodels under stochastic simulation, while showcasing experiments and comparison of results from each iteration of this process.}
{pt=Simulação Estocástica, Modelo de Simulação, Metamodelos, Metamodelos de Filas de Espera, en=Stochastic simulation, Simulation model, Metamodeling, Queue metamodeling}

Novembro 14, 2019, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Pedro Manuel Guerra e Silva Reis dos Santos

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar