Peter Lorenz English smaller fonts Simulation und Animation

3.9. Graphische Darstellung von Daten

Eingangs- und Resultatdaten der Simulation kann man oft viel leichter überschauen oder erklären, wenn man sie in graphischer Form darstellt. GPSS/H hatte schon lange vor der allgemeinen Verbreitung der Computergraphik durch die Personal Computer eigene Anweisungen zur Darstellung von Daten in graphischer Form. Ein erster Abschnitt wird ein Beispiel für diese, heute nur historisch interessante Lösung darstellen.
In einem zweiten Abschnitt wird gezeigt, wie man mit Hilfe von GPSS/H-Anweisungen Daten in einem Format schreiben kann, das von EXCEL importiert und in eine Graphik überführt werden kann.

3.9.1. GPSS/H-eigene Graphikkomponenten Top Line

Ende der sechziger Jahre waren GPSS-Systeme auf Rechnern verfügbar, die meist nur alphanumerische Zeilendrucker als Ausgabegeräte für Resultatdaten besaßen. Der Zeichensatz war in der Regel auf Großbuchstaben und einige Sonderzeichen beschränkt. Graphiken auf der Basis eines festen Zeichensatzes nennt man Pseudographik oder Alphamosaikgraphik. Man findet sie heute z.B. im Videotext.
Ende der sechziger Jahre ist die GPSS-interne Lösung zur graphischen Ausgabe von Resultatdaten entstanden. Sie ist Bestandteil eines Ausgabe-Editors, der heute kaum noch benutzt wird: Inzwischen hat man mit den GPSS/H-Anweisungen (B)PUTPIC, (B)PUTSTRING und PICTURE viel bessere Möglichkeiten der individuellen Gestaltung der Resultatausgabe.

GPSS/H hat aus Kompatibilitätsgründen die Konzeption des Ausgabeeditors weiter gepflegt, und er soll hier lediglich an einem Beispiel demonstriert werden, ohne alle Anweisungen im Detail zu erklären. Die Anweisungen des Ausgabeeditors dürfen erst nach der letzten Steueranweisung beginnen und werden mit der Anweisung REPORT eingeleitet. Zur Spezifikation der graphischen Ausgabe dienen die folgenden Anweisungen:

Anweisung Funktion
GRAPH definiert die darzustellende Statistik und das zu benutzende Druckzeichen
ORIGIN legt die Lage des Koordinatenursprungs fest
X spezifiziert die Skalierung der x-Achse
Y spezifiziert die Skalierung der y-Achse
STATEMENT spezifiziert in die Graphik einzufügenden Text
ENDGRAPH markiert das Ende der Spezifikation einer Graphik

Beispiel

Es werden jeweils 100 Zufallszahlen der folgenden beiden Verteilungen erzeugt:

Die erzeugten Zufallszahlen sollen in die Häufigkeitsklassen UNI1-UNI10 bzw. NORM1-NORM10 eingeordnet werden. Jede dieser Klassen hat die Breite 1 und ist von Null beginnend fortlaufend numeriert. Die ermittelten Klassenhäufigkeiten sollen graphisch dargestellt werden.

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Im unteren Teil der Resultatseite, die Sie wenige Sekunden nach Drücken des Start-Buttons erhalten sollten, erscheinen zwei Graphiken. Sie stellen die Häufigkeitsverteilungen der beiden Zufallszahlenfolgen dar. Durch Verändern der Startindizes der beiden Zufallsgeneratoren (Operanden von RMULT in der 2. Programmzeile) und erneuten Start kann man die Auswirkungen veränderter Startzahlen anhand der Graphiken verfolgen.

Es bleibt dem Leser überlassen, ob er

wählen will.

3.9.2. Ausgabe einer EXCEL-Tabelle Top Line

Spreadsheet- oder Tabellenkalkulationssysteme eignen sich gut zur Aufbereitung von Eingangsdaten und zur Auswertung von Resultatdaten der Simulation. Sie verfügen in der Regel über eigene Routinen zur graphischen Darstellung der Daten. Hier soll am Beispiel von EXCEL, eines der bekanntesten Spreadsheet-Systeme, gezeigt werden, wie man Resultatdaten der Simulation importieren und weiterverarbeiten kann. Dazu soll das Beispiel aus dem vorigen Abschnitt erneut verwendet werden.

Hier wird folgender Weg gewählt: Das GPSS/H-Programm schreibt eine Datei mit Resultatdaten in einem von EXCEL akzeptierbaren Format. Das kann ein ASCII- oder Textfile sein, in dem die Einzeldaten durch Semikolon getrennt werden. Das erreicht man durch eine geringfügige Änderung des Ausgabe-Pictures im GPSS-Programm. So erhält man nach dem Start des GPSS-Programms eine Resultatdatei, die man auf seiner eigenen Festplatte speichern und dann mit EXCEL weiterverarbeiten kann.

Das folgende Programm unterscheidet sich von seinem Vorgänger nur durch das Weglassen der GPSS/H-eigenen Graphikausgabe und die Modifikation des Ausgabemusters der PUTPIC-Anweisung.

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Nach dem Start dieses Programms erhält man eine Datei, die zunächst auf dem Bildschirm angezeigt wird. Man kann sie in die Zwischenablage kopieren, sie in ein leeres Textfile einfügen und lokal als Textfile speichern. Nun muß man Microsoft's EXCEL öffnen und die Datei einlesen. Nach wenigen Schritten manueller Bearbeitung erhält man eine Graphik der Art, wie sie im folgenden Bild wiedergegeben ist.

Bild: Histogramme (D.Zöllner)

Bild: EXCEL-Graphik zur Darstellung von Häufigkeitsverteilungen gleich- und normalverteilter Zufallszahlen.

Bei wiederholt auftretenden, gleichartigen Aufgaben zur graphischen Präsentation kann man die manuelle Arbeit sicher durch VB-Scripte reduzieren.

Kontrollfragen Return

  1. Nennen Sie Möglichkeiten zur graphischen Darstellung von Eingangs- und Resultatdaten!
  2. Skizzieren Sie die im alten GPSS angebotene Pseudographik!
  3. Wie geht man vor, um EXCEL zur Darstellung von Simulationsdaten benutzen?
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Last Modified Fri 05-27-11 06:54 GMT Valid CSS!

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