Universell, leistungsstark und leicht bedienbar

Um Workflows verbessern oder komplexe Abläufe verstehen zu können, sind meist Tests notwendig. Aber was tun, wenn sich das Objekt des Interesses nicht testen lässt? Dazu haben Computersimulationen in den letzten Jahren in Forschung und Entwicklung Einzug gehalten. Eine neue Simulationssoftware erleichtert nun die Arbeit dieser oft komplizierten Tools.

Mit Hilfe von Simulationen ist es möglich, komplexe Prozesse am Modell durchzuspielen. So können Erkenntnisse über reale Systeme gewonnen und Vorhersagen über deren Verhalten getroffen werden. Simulationen werden verwendet, wenn eine Untersuchung im realen System zu aufwändig, teuer, gefährlich oder ethisch nicht vertretbar ist, oder wenn sich das reale System nicht direkt beobachten lässt, beispielsweise in der Verkehrsplanung, der Wettervorhersage, der Ausbildung von Piloten, der Entwicklung von Maschinen, Fahrzeugen oder Medikamenten oder der Planung von Geschäftsprozessen.

Die bisher eingesetzten Simulationstools sind jedoch meist schwierig zu bedienen und häufig speziell auf einzelne Problemstellungen zugeschnitten. Am Fachgebiet Multimedia Kommunikation (KOM) der TU Darmstadt wurde jetzt die universell einsetzbare, leichtbedienbare und leistungsstarke Simulationssoftware Java Distributed Event EXecution Framework (JDEX-KOM) entwickelt, die diese Probleme behebt.

Die neue Software vereinfacht die Programmierung und Durchführung von Simulationen erheblich, da die Einarbeitung in komplizierte Programme und Tools wegfällt. Zudem kann sie nahezu überall ohne großen Mehraufwand eingesetzt werden, da sie auf den gängigen Betriebssystemen Unix/Linux und Microsoft Windows läuft.

Ein weiterer Vorteil gegenüber bisherigen Simulationsprogrammen ist die Effizienz der Software: Verschiedene Ereignisse wie beispielsweise Landeanfragen mehrerer Flugzeuge an den Tower eines Flughafens werden zu Beginn einer Simulation automatisch auf parallele Ausführbarkeit kontrolliert und dementsprechend auf unterschiedliche Operationslisten verteilt. Diese Strukturierung der einzelnen Operationen erlaubt eine parallele Berechnung voneinander unabhängiger Events.

Zukünftiges Ziel ist, die Software so zu erweitern, dass eine Simulation transparent auf mehrere Rechner verteilt werden kann.

Wortlaut

Tronje Krop, der als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fachgebiet Multimedia Kommunikation JDEX-KOM zusammen mit Kollegen entwickelt hat: „Durch die parallele Berechnung ist es möglich, das Leistungsvermö-gen moderner, mit mehreren Prozessoren ausgestatteter Computer voll auszunutzen. Die Konzepte unseres Frameworks gehen jedoch noch viel weiter. Mit JDEX-KOM ist es möglich, Ereignisse in Echtzeit auszuführen und so beispielsweise Simulationen direkt mit der Steuerung von Maschinen zu koppeln. Außerdem lässt sich das Framework als Werkzeug zur parallelen und verteilten Programmierung einsetzen, zum Beispiel in Ver-bindung mit Service-orientierten Architekturen oder beim Grid- bzw. Cloud-Computing.“