(57)【要約】【課題】グラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）内にシミュレーション・モデルの表示または表現を生成する方法を提供すること。【解決手段】シミュレーション・モデルは、状態、機能、リンクおよび変更子オブジェクトを含むいくつかのオブジェクトを含む。方法は、少なくとも第１および第２オブジェクトに対するノード表現の表示から開始する。その後、基礎となるリンクオブジェクトを表すリンク表現が、第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の所望の関係条件を表すためにリンク表現の所定の集合から選択される。集合の各リンク表現は、明確な関係条件に関連する。各関係条件は、さらに、基礎式を用いて決められる。その後、選択されたリンク表現が、第１および第２オブジェクトを表すそれぞれのノード表現の間に延びるように示される。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサと格納手段とを含むコンピュータシステムを用いて、第１および第２のオブジェクトを含むシミュレーション・モデルの表示を表示装置上に生成する方法であって、本願明細書に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、一般にシミュレーション・モデリングの分野に関する。より詳細には、本発明は、シミュレーション・モデル内のオブジェクトを表す方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
シミュレーション・モデリングは、一般に、システム性能を最適化し、システム内の問題を識別するために、「ｗｈａｔ−ｉｆ」分析を行うようにシステムをモデル化するために使用される。グラフィック・シミュレーション・モデリングは、直観的かつ視覚的に認められる方法で複合システムをモデル化することを可能にし、事業から生物学的分析まで広範囲の分野において応用がある。
【０００３】
シミュレーション・モデルの構成は、一般に、システム内の様々なオブジェクトを識別することに係わり、この時、様々なオブジェクトは、各オブジェクトに具現された変数、式、または両者により表現される。シミュレーション・モデルは、グラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）を使用して構成され、この場合、様々なオブジェクトは、ユーザ選択のアイコンまたは他の適切な図形表現によって表現され、そしてオブジェクトの間の相互関係は、リンクによって表現される。
【０００４】
グラフィカル・シミュレーション・モデルに対する一般的な従来技術のグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）の簡易表現が、図１に示される。具体的に、図１の従来技術のＧＵＩは、モデル化システムの様々なオブジェクトのノード表現が表示されるダイアグラム・ウィンドウ１０を含む。モデル化システムの様々な各オブジェクトは、エンティティオブジェクト１２、入力オブジェクト１４またはリンクオブジェクト１６であることが示される。各オブジェクトは、一般に、少なくとも１つのパラメータ１８を含み、パラメータは、パラメータ名称、割り当て値２０、およびパラメータ１８を記述するパラメータ文書２２を有する。
【０００５】
公知のシミュレーション・モデリング・ツールとしては、カリフォルニア州、
メンロパーク、Ｓｃｉｔｏｒ社のＰｒｏｃｅｓｓ  Ｃｈａｒｔｅｒ、ノルウェー、ベルゲンのＭｏｄｅｌｌ  Ｄａｔａ  ＡＳ社のＰｏｗｅｒＳｉｍ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｐｏｗｅｒｓｉｍ．ｃｏｍ）、ニューハンプシャー州、ハノーバーのＨｉｇｈ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社のＩｔｈｉｎｋ  ａｎｄ  Ｓｔｅｌｌａ（ｈｔｔｐ：／／ｈｐｓ−ｉｎｃ．ｃｏｍ）、およびカリフォルニア州、サンホセのＩｍａｇｉｎｅ  Ｔｈａｔ！社のＥｘｔｅｎｄ  ＋ＢＰＲ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｍａｇｉｎｅｔｈａｔｉｎｃ．ｃｏｍ）がある。図２は、Ｈｉｇｈ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社のＩｔｈｉｎｋ製品を使用して生産されたシミュレーション・モデル３０を示す。シミュレーション・モデルは、事業内のワークイン／ワークアウト・システムを表す。シミュレーション・モデル３０は、「ワーク・バックログ」を表すオブジェクト３２を含むことが示され、オブジェクト３２は、到来ワーク・オーダー３４によって送られ、履行ワーク・オーダー３６によって消耗される。ワーク・オーダーがバックログ・オブジェクト３２へ送られる速度は、ワーク・オーダーがオブジェクト３２へ送られるパイプに関して「弁」として機能するオブジェクト３９によって決定される。同様に、ワーク・オーダーがオブジェクト３２から分配される速度は、ワーク・オーダーがオブジェクト３２から分配されるパイプに対する「弁」として機能するオブジェクト３８に依存する。オブジェクト３８は、入力として、オブジェクト４２によって表現されるシステム内の作業員の数と、入力パラメータ４０によって表現される各作業員の週間生産性を受信することが示される。作業員の週間生産性は、さらに、オブジェクト４４によって表現される作業員毎の毎週の時間数の関数である。オブジェクト４６によって表現される毎時の作業生産量はさらに、各作業員の週間生産性に影響を与えることが示される。毎時の作業生産性は、オブジェクト４８によって表現される平均バーンアウト因子によって影響を受ける。様々な他の因子も、オブジェクト４８に影響を与えることが示されている。図２に示されたシミュレーション・モデル３０は、ワークイン／ワークアウト・システムの満足いく表現を与えるが、モデル３０は、多数の非能率を招く。具体的に、モデル３０の基礎となる数学的構造は、アイコンの観点から容易に明らかではなく、シミュレーション・モデル３０に示された様々なノードに添付されたラベルの結果としてのみ推量することができる。さらに、オブジェクト、入力、パイプおよびリンクを表すために使用された多数のアイコン（並びにこれらの各アイコンに関連するラベル）は、モデル化システムの重荷となる雑然とした描写となる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（発明の概要）
本発明の第１の態様によれば、第１オブジェクトと第２オブジェクトの間に関係条件が存在する第１および第２オブジェクトを含むシミュレーション・モデルの表示を生成する方法が提供される。方法は、第１および第２オブジェクトのそれぞれの第１および第２ノード表現の表示から開始する。その後、リンク表現が、第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の関係条件を表すために、リンク表現の所定の集合から選択される。集合内の各リンク表現は、異なる関係条件に関連する。それから、選択されたリンク表現は、第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の関係条件を表すために表示される。
【０００７】
発明の第２の態様によれば、シミュレーション・モデルの表示において第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の関係条件を表すために、リンク表現の集合を提示する方法が提供される。シミュレーション・モデル内のオブジェクト間の潜在的関係条件の所定の集合が決められる。その後、それぞれのリンク表現は、リンク表現の集合を決めるために、関係条件の所定の集合の各関係条件に割り当てられる。それから、リンク表現の集合は、シミュレーション・モデルの第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の関係条件を表すために、ユーザ選択のために表示装置上に提示される。
【０００８】
発明の第３の態様は、命令のシーケンスを記憶するコンピュータ可読媒体であって、命令がプロセッサによって実行された時、本発明の上記の第１および第２の態様のステップをプロセッサに実行させるコンピュータ可読媒体を提供する。
【０００９】
本発明の他の特徴は、添付の図面および次の詳細な説明から明らかになるであろう。
【００１０】
本発明は、実施例により示され、添付の図面の図に限定されるものではない。
図面において、同じ参照番号は、同じ要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】シミュレーション・モデルに対する表示を生成するために従来技術において使用されたグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）を示す。
【図２】従来技術のモデリング・ツールを使用して生成されたシミュレーション・モデルの表現を示す。
【図３】本発明の一実施形態によるシミュレーション・モデリング・ソフトウェアの概略図である。
【図４】図３に示されたソフトウェアと様々なソフトウェア・プラットフォームにおいて動作するＧＵＩの間の相互作用の概略図である。
【図５】本発明の一実施形態によるシミュレーション・モデルのパラメータに属する情報をユーザに検分および入力させるためのパラメータ・ウィンドウを示す。
【図６】本発明によるシミュレーション・モデルのオブジェクトを表すために使用される３つの例示のノード表現を示す。
【図７】シミュレーション・モデルの状態または機能ノードの間の関係条件を示すために、本発明の一実施形態によれば使用される例示のリンク表現を示す。
【図８】シミュレーション・モデルの第１および第２ノードの間に存在する関係条件に及ぼす第３ノードの影響を表すために使用される、本発明の一実施形態による変更子表現を示す。
【図９】本発明の一実施形態によれば規定されたグラフィカル要素を使用して構成されたシミュレーション・モデルの例示の表現を示す。
【図１０】シミュレーション・モデルの表示を生成する、本発明の一実施形態による方法を示す流れ図である。
【図１１】シミュレーション・モデル内の２つのオブジェクトの間の関係条件を表すためのリンク表現を選択する、本発明の一実施形態による方法を示す流れ図である。
【図１２】一対のオブジェクトの間の関係条件に及ぼすオブジェクトの影響を表す変更子表現を表示する、本発明の一実施形態による方法を示す流れ図である。
【図１３】上記の方法論を実施するためのソフトウェアが常駐し実行されるコンピュータ・システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（詳細な説明）
第１および第２オブジェクトを含むシミュレーション・モデルのために表示する方法が記載される。次の記述において、説明のために、多数の特定の詳細が、本発明の完全な理解のために示される。しかし、当業者には、本発明は、これらの特定の詳細がなくとも実施されることは明白であろう。
【００１３】
本明細書は、グラフィカル・シミュレーション・モデリング・ソフトウェアを使用するシステムのシミュレーション・モデルを表すための例示の方法を記載する。図３を参照すると、本発明によるシミュレーション・モデリング・ソフトウェア５０の例示の実施形態の概略図が示される。具体的に、モデリング・ソフトウェア５０は、Ｃ＋＋やＪａｖａ（登録商標）プログラミング言語などのオブジェクト指向言語を使用してコード化されるコア５２を含む。したがって、コア５２は、オブジェクトのクラス、即ち、ダイアグラムオブジェクト５４と他のオブジェクトクラス５６〜６４を含むことが示される。当技術分野でよく知られているように、コア５２内の各オブジェクトは、（一般にインスタンス、変数またはフィールドとも呼ばれる）パラメータの集合と、関係オブジェクトのパラメータを使用する方法の集合とを含む。図３に示された様々なオブジェクトの各クラスの機能性および目的は、次の説明から明らかになるであろう。例示のダイアグラムオブジェクト６６の内容の分解図が示され、この図から、ダイアグラムオブジェクト６６は、ダイアグラムオブジェクトを記述する文書６８、パラメータ７０の集合、および式または式のクラスを決めるメソッド７２を含む。ダイアグラムオブジェクト５４は、それぞれ、コア５２と相互作用するグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）によって提示されたダイアグラム・ウィンドウ内に表示されるモデル化システムの特徴またはオブジェクトを定義する。発明の例示の実施形態によれば、ダイアグラムオブジェクト５４は、ダイアグラム・ウィンドウ内で状態ノード、機能ノード、変更子アイコン、およびリンク・アイコンによってそれぞれ表現される、状態、機能、変更子およびリンクオブジェクトを含む。
【００１４】
図４は、いくつかのＧＵＩのいずれかと相互作用することを示されたコア５２のダイヤグラム的な表現である。具体的には、コア５２は、カリフォルニア州、クーパーティノのアップル・コンピュータ社によって開発されたマッキントッシュ・プラットフォームにおいて動作するＧＵＩ８０、ワシントン州、レッドモンドのマイクロソフト社によって開発されたウィンドウズ（登録商標）９８またはウィンドウズ（登録商標）ＮＴプラットフォームのいずれかで動作するＧＵＩ８２、あるいはカリフォルニア州、マウンテンビューのサン・マイクロシステムズ社によって開発されたハイパーテキスト・マークアップ言語（ＨＴＭＬ）またはＪａｖａ（登録商標）言語でコード化されたプラットフォーム独立ＧＵＩ８４と相互作用することが示される。各ＧＵＩは、ダイアグラムオブジェクト５４を表すアイコンが表示され、オブジェクトを表すパネル（またはウィンドウ）が表示されるダイアグラム・ウィンドウを提示するために、コア５２と相互作用する。
【００１５】
パラメータ
図３を参照して議論されたように、ソフトウェア・コア５２内で定義された各オブジェクトは、オブジェクトの特性を数量化し、モデル化システムのシミュレーション中使用される少なくとも１つのパラメータに関連する。すべてのオブジェクトがパラメータを当然に含むわけではないことは認められるであろう。発明の例示の一実施形態において、幾つかのタイプのパラメータが定義される。まず、システム・パラメータが、各実体タイプに対して定義される。例えば、システム・パラメータは、状態オブジェクトの初期値、またはリンクオブジェクトの係数値を含む。他のパラメータタイプとしては、シミュレーション動作において値の操作を容易にする、オブジェクトパラメータとダイアグラム・パラメータがある。具体的に、ダイアグラム・パラメータは、すべてのオブジェクトに利用可能であるが、オブジェクトパラメータは、単一オブジェクトにのみ利用可能である。この明細書の目的のために、用語「パラメータ値」は、特に指定しない限り、パラメータの入力（初期）値、出力値または中間値を包含するものとする。
【００１６】
図５を参照すると、図４に示されたＧＵＩのいずれかによって生成され、パラメータに関する情報をユーザに提供し、ユーザにそれぞれのパラメータに帰属する値を入力させまたは指定させるパラメータ・ウィンドウ９０が示されている。パラメータ・ウィンドウ９０が呼び出され、ＧＵＩ内に構成される方法が以下に記載される。例示のパラメータ・ウィンドウ９０は、４つのセクション、即ち、定義セクション９２、単位セクション９４、設定セクション９６、および範囲セクション９８を含むことが示されている。定義セクション９２は、パラメータに対する識別子（または記号）、およびパラメータの適切な定義を表示する。例示のパラメータ・ウィンドウ９０において、パラメータは、特定オブジェクト内の式の係数として定義される記号「Ｃ」によって表現される。単位セクション９４は、内部的に、かつ評定のために使用される単位を表示する。例えば、ユーザは、内部値に変換された評定値を入力する。評定のために使用された単位は、設定セクション９６において「作業」値として指定される値に対して使用される。また、内部のおよび評定された単位が異なるならば、変換が、単位セクション９４において指示される。例示において、評定値は、相互交換され、評定「時間数」をハーフライフ計算値に変換する定数Ｋによって掛け算される。
【００１７】
範囲セクション９８は、パラメータに割り当てられた上限および下限値を限定するために随意的に使用される。再び、上限および下限値の各記述フィールドが設けられる。
【００１８】
グラフィカル要素
図６〜図８は、発明の例示の一実施形態によれば、本発明によるシミュレーション・モデルの表示を構成するために使用されるグラフィカル要素の例を示す。例示のグラフィカル要素は、ＧＵＩにより、モデル化システムの表現を構成することができるモデル構成者が利用することができる。次の説明において、用語「ノード」は、オブジェクトを表すアイコンに言及するために使用される。しかし、この明細書の目的のために、用語「ノード」は、オブジェクトの任意の表現に言及するものとする。したがって、用語「ノード」と「オブジェクト」は、相互交換可能で同意語としてみなされる。下記のグラフィカル要素は、例示であり、発明の精神に反することなく、下記のグラフィカル要素に対して特有のグラフィカル要素が代用されることが認められる。
【００１９】
図６〜図８を参照して以下に議論されるグラフィカル要素は、図９に示されたもののように、シミュレーション・モデルを構成するために使用される。まず、図６を参照すると、２つのノードタイプの例、即ち、状態ノード１１０と機能ノード１１２が示されている。状態ノード１１０と機能ノード１１２を区別するために、図９を参照する。図９は、略奪−えじきシステムを表す例示のシミュレーション・モデル１５０を示す。モデル・システムにおいて、略奪者は狼であり、えじきは兎である。
【００２０】
図６に戻ると、状態ノード１１０は、モデル化システム内の条件または状態を決める基礎状態オブジェクトを表す。図９のシミュレーション・モデル１５０の表現において、状態ノードは、モデル内の様々な条件を表すことが注目される。具体的に、「植物成長」状態ノード１５２は、モデル１５０内の植物成長の状態を表すが、状態ノード１５６、１５８、１６２と１６４は、それぞれ、兎および狼の個体数を表す。状態ノードの基礎となる様々なオブジェクトは、それぞれの状態ノードへ向かう（「矢印」とも呼ばれる）リンクによって影響または影響を及ぼされる１つまたは複数のパラメータおよび／または１つまたは複数の式（すなわちメソッド）を含む。例えば、「成熟した兎」状態ノード１５６は、任意の特定時点においてシミュレーション内の成熟した兎の数を示すパラメータを含むオブジェクトを表す。
【００２１】
要するに、状態オブジェクトのパラメータは、（ノード表現によって表現される）関連オブジェクトに作用するすべての影響の積分和として定義されるが、各影響は、リンクオブジェクトによって規定され、ノードへ向かうリンク表現によって表現される。これらの影響の量的大きさは、リンク表現によって表現されるリンクオブジェクトのパラメータ、および、そのようなリンク表現の両端に「連結される」ことが示された状態オブジェクトのパラメータの関数である。
【００２２】
図６を参照すると、機能ノード１１２は、シミュレーション・モデル内で純粋にシミュレーション・モデル内のオブジェクトの機能である要素を定義する機能オブジェクトを表す。再び、図９に示されたシミュレーション・モデル１５０を参照すると、２つの機能ノード１５４と１６０が、それぞれ、兎食物供給と狼食物供給を表すオブジェクトを表すことが示される。各機能ノード１５６と１６０の各々は、関連機能ノードへ向かうリンクによって示されたノードのパラメータの関数であるパラメータを含む。例えば、利用可能な兎食物の量を表すパラメータを有する機能ノード１５４は、植物成長ノード１５２の関数であることが示される。同様に、その値が利用可能な狼食物の量を指示するパラメータを含む機能ノード１６０は、「成熟した兎」ノード１５６と「子の兎」ノード１５８の関数である。
【００２３】
図７は、モデル構成者が、シミュレーション・モデル内のノードによって表現される２つのオブジェクトの間に存在する関係条件を表すために選択するリンク表現１１８〜１２８の集合を示す。リンク表現１１８〜１２８の各々は、異なる関係条件に関連し、かつそれを表す。まず、「一定影響」リンク表現１１８を参照すると、このリンク表現は、それぞれ、状態ノード１１５と１１７によって表現される、第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の関係条件を指示し、この場合、第１オブジェクトは、第２オブジェクトに影響を及ぼし、この影響は、第１または第２ノードに関連したパラメータの値から独立である。一実施形態において、リンク表現１１８は、シミュレーション動作の持続期間にわたって一定である影響を表す。リンク表現１１８は、リンク表現の後部が、矢じりの背後の円から離れていることで区別される。「比例影響」リンク表現１２０は、第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の関係条件を表現し、この場合、第１オブジェクトは、第２オブジェクトに影響を及ぼし、この影響の大きさは、状態ノード１１５によって表現される、第１オブジェクトのパラメータの値に依存する。リンク表現１２０は、その後部が矢じりの背後の円に接触していることで区別される。図９を参照すると、「比例影響」リンク表現の例が、１２０ａと１２０ｂで指示される。具体的に、「成熟した兎」状態ノード１５６は、「子の兎」状態ノード１５８に比例影響を及ぼすことが示され、この場合、子の兎の数は、成熟した兎の数に比例して増大する。同じことは、「子の狼」ノード１６４における「成熟した狼」ノード１６２の影響を表すリンク表現１２０ｂについても成り立つ。
【００２４】
「相互作用影響」リンク表現１２２は、状態ノード１１５によって表現される第１オブジェクトが、状態ノード１１７によって表現される第２オブジェクトに影響を及ぼし、この影響は第１ならびに第２オブジェクトのパラメータの値に依存することを表す。リンク表現１２２は、表現の後部が円に係合し、弧状線が円から状態ノード１１７へ延びることにおいて区別される。再び、図９を参照すると、「相互作用影響」リンク表現の２つの例が、１２２ａと１２２ｂで示される。具体的に、「成熟した狼」ノード１６２は、「成熟した兎」ノード１５６に影響を及ぼすことが示される。具体的には、円１７０において「Ｃ」で指示されたように、成熟した狼は、成熟した兎を消費する。この消費の率または大きさは、成熟した狼の数と成熟した兎の数の両方によって決定され、したがって、ノード１５６によって表現されるオブジェクトにおけるノード１６２によって表現されるオブジェクトの影響は、それぞれ、これらの各オブジェクトに関連したパラメータの値（例えば、個体数）に依存する。同じ説明は、「相互作用影響」リンク表現１２２ｂが延びた、「子の兎」ノード１５８によって表現されるオブジェクトに及ぼす「成熟した狼」ノード１６２によって表現されるオブジェクトの影響に関しても当てはまる。
【００２５】
図７に示された「一定変換」リンク表現１２４は、状態ノード１１５によって表現される第１オブジェクトのインスタンスが、状態ノード１１７によって表現される第２オブジェクトのインスタンスに変換されることを表す。「一定変換」リンク表現１２４は、さらに、変換されたインスタンス数が、第１または第２オブジェクトに関連したパラメータの値と無関係であることを表す。一実施形態において、リンク表現１２４は、この変換を一定であるとして表記し、外部パラメータによる影響を受けない。リンク表現１２４は、その後部が、「一定影響」リンク表現１１８の後部に対して厚くなり、そしてこの後部は、リンク表現１２４の頭部の背後の円から離間されることを特徴とする。
【００２６】
「比例変換」リンク表現１２６は、状態ノード１１５によって表現される第１オブジェクトのいくつかのインスタンスが、状態ノード１１７によって表現される第２オブジェクトのインスタンスに変換されることを表す。さらに、リンク表現１２６は、変換されたインスタンスの数が第１オブジェクトのインスタンスの数に依存することを指示する。図９を参照すると、「比例変換」リンク表現は、１２６ａと１２６ｂで描かれる。具体的に、リンク表現１２６ａは、「子の兎」ノード１５８によって表現されるオブジェクトのインスタンスが、「成熟した兎」ノード１５６によって表現されるオブジェクトのインスタンスに変換されることを表す。さらに、成熟した兎（即ち、成熟した兎のインスタンス）に変換された子の兎（即ち、子の兎のインスタンス）の数は、ノード１５８によって表現されるオブジェクト内に存在する子の兎のインスタンスの数に依存する。同様に、「成熟した狼」ノード１６２によって表現されるオブジェクトのインスタンスに変換される「子の狼」ノード１６４によって表現されるオブジェクトのインスタンスの数は、「子の狼」ノード１６４によって表現されるオブジェクトのインスタンスの数に依存する。「比例変換」リンク表現１２６ａと１２６ｂの円１７２は、生成する変換のタイプが状態の変化であることを指示する文字「Ｓ」を含むことが示される。任意の記号が、同様に、リンク表現が延びるノードによって表現されるオブジェクトの間に存在する関係条件のタイプに関してさらに多くの情報を提供するために、リンク表現の円内に含められることが理解されよう。
【００２７】
「相互作用変換」リンク表現１２８は、状態ノード１１５によって表現される第１オブジェクトのいくつかのインスタンスが、状態ノード１１７によって表現される第２オブジェクトのインスタンスに変換されることを表す。さらに、「相互作用変換」リンク表現１２８は、第２オブジェクトのインスタンスに変換された第１オブジェクトのインスタンスの数が、第１および第２オブジェクトのインスタンスのそれぞれの数に依存することを表す。リンク表現１２８は、後部がリンク表現１２２の後部に対して厚くなり、弧状線が、表現１２８内の円から第２オブジェクトを表す状態ノード１１７に延びることで区別される。
【００２８】
リンク表現１１８〜１２８の上記の説明から、各リンクは、第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の関係条件を、「影響」関係または「変換」関係のいずれかとして表すことが注目される。さらに、各リンク表現１１８〜１２８は、関係条件を、一定、比例または相互作用として表す。
【００２９】
図７において示されたリンク表現１１８〜１２８は、例示であり、任意の適切なリンク表現が、上記の様々な関係条件を表すために使用できる。様々なリンク表現１１８〜１２８によって表現される関係条件は、一般に、モデル構成者によって決められることが理解されよう。このために、様々なリンク表現によって表現される関係条件の数学式の例を下記の表１に示す。表１に与えられた数学式は、時間の進行によって駆動される動的シミュレーション・モデルである。リンク表現１１８〜１２８は、同様に、静的モデルにおいても使用される。
【００３０】
【表１】
2010073213.tif 000003
【００３１】
上記のように、リンク表現１１８〜１２８の各々は、関係条件に関するさらに多くの情報を与えるグラフィカル識別子が表示される円を含む。例えば、図９を参照すると、リンク表現の各々は、２つのそれぞれのオブジェクトの間の関係条件に関するさらに多くの情報を提供する英字を含むことが示される。ＧＵＩはまた、様々なリンク表現の円において表示された識別子へのキーを設ける図９に示された索引表１７４を提供する。
【００３２】
次に図１０を参照すると、本発明の例示の一実施形態による、シミュレーション・モデルの表示（またはグラフィカル表現）を生成する方法１８０を例証する流れ図が示される。一実施形態において、方法１８０のステップは、図３に示されたソフトウェア・コア５２と共にＧＵＩによって行われる。方法は、ステップ１８２において開始し、ステップ１８４へ進み、ここで、シミュレーション・モデルにおけるオブジェクトの間に存在する関係条件の所定の集合が決められる。例えば、決められた関係条件は、図７を参照して上述された６つの関係条件からなり、式の形で表される。ステップ１８６において、それぞれのリンク表現は、集合中の各関係条件に関連する。例えば、リンク表現１１８〜１２８は、それぞれ、図７を参照して上述したように、明確な関係条件と関連する。ステップ１８８における最小構成を見ると、ＧＵＩは、第１および第２オブジェクトに対して、状態ノード１１５と１１７のように、ノード表現を表示する。ノード表現の表示は、ユーザ入力に応答して生成する。このステップにおいて、ユーザはまた、図３に５４で示したもののように、ダイアグラムオブジェクト（即ち、状態および／または機能オブジェクト）を決めるために、パラメータ値、式、および文書など、さらに多くの情報を入力する。
【００３３】
こうして、ＧＵＩによる表示に対して少なくとも２つのノード表現を生成し、
これらのノード表現の基礎となるオブジェクトを決めると、ステップ１９０においてユーザは、第１および第２ノードによって表現されるオブジェクトの間の所望の関係条件を表すために、関係条件の所定の集合に関連したリンク表現から、リンク表現を選択する。次いでステップ１９２において、ユーザは、式とパラメータを用いて、オブジェクトの間の関係条件をさらに決める。例えば、オブジェクトの間の関係条件は、上記の表１に掲載されたいずれかの動的式を用いて表される。関係条件を決めるパラメータは、図５に示したもののように、パラメータ・ウィンドウ９０を使用することにより入力され、決められる。ユーザはまた、リンク表現内に含められるさらに多くの情報を随意的に指定する。例えば、ユーザは、図７に示されたリンク表現１１８〜１２８のいずれかの円内に組み込まれる識別子を指定する。それから、方法１８０は、ステップ１９４へ進み、この場合、ＧＵＩは、第１および第２ノードによって表現されるオブジェクトの間に存在する関係条件を示すために、選択されたリンク表現を表示する。
【００３４】
集合の各明確な関係条件と種々のリンク表現の関連は、図９のシミュレーション・モデル１５０などの、シミュレーション・モデルの表示を見るユーザが、表現の「演習をする」、または付加的な情報ウィンドウにアクセスする必要なしに、ノードによって表現されるオブジェクトの間の関係を即座に確認し、理解することができることで特に有利である。各リンク表現１１８〜１２８のそれぞれの円内への識別子の包含、および各識別子に対するキー１７４の準備は、表示の理解をさらに高める。
【００３５】
図１１は、ダイアグラム・ウィンドウ内の第１および第２ノードによって表現されるオブジェクトの間の関係条件を表すために、あらか決められた集合からリンク表現を選択する例示の方法１９０を示す流れ図である。方法１９０は、ステップ２００において開始し、それから、判定ボックス２０２へ進み、ここで、第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の関係条件が「影響」関係または「変換」関係であるかどうかの判定がなされる。関係条件が影響関係として適正に分類されることが判定されるならば、方法は、判定ボックス２０４へ進み、ここで、影響が一定であるかどうかの判定がなされる。一定であるならば、適切なリンク表現（例えば、リンク表現１１８）が、ステップ２０６において選択される。影響関係が一定でないならば、方法１９０は、判定ボックス２０８へ進み、この場合、一方のオブジェクトが他方に及ぼす影響がオブジェクトの一方に関連するパラメータの値に依存するかどうかの判定がなされる。そうならば、方法は、ステップ２１０へ進み、この場合、適切なリンク表現（例えば、リンク表現１２０）が選択される。代替的に、方法１９０は、判定ボックス２１２へ進み、この場合、一方のオブジェクトの他方に及ぼす影響が各オブジェクトの関連するパラメータの値に依存するかどうかの判定がなされる。そうならば、方法１９０は、ステップ２１４へ進み、この場合、適切なリンク表現（例えば、リンク表現１２２）が選択される。ステップ２１４から、方法は、ステップ２１６において終了する。
【００３６】
判定ボックス２０２に戻って、オブジェクトの間の関係条件が「影響」関係条件ではなく、「変換」関係条件であると判定されるならば、方法は、判定ボックス２０２から判定ボックス２１８へ進む。この場合、「変換」関係条件は、一方のオブジェクトの一定数のインスタンスが他方のオブジェクトのインスタンスに変換されることを要するかどうかの判定がなされる。そうならば、方法は、ステップ２２０へ進み、この場合、適切なリンク表現（例えば、リンク表現２１４）が選択される。代替的に、方法は、判定ボックス２２２へ進み、この場合、「変換」関係条件は、他方のオブジェクトのインスタンスに変換された一方のオブジェクトのインスタンスの数が、これらのオブジェクトのいずれか一方のインスタンスの数に依存することを指定するかどうかの判定がなされる。そうならば、方法は、ステップ２２４へ進み、この場合、適切なリンク表現（例えば、リンク表現１２６）が選択される。代替的に、方法は、判定ボックス２２６へ進み、この場合、「変換」関係条件は、他方のオブジェクトのインスタンスに変換された一方のオブジェクトのインスタンスの数が、第１ならびに第２オブジェクトにおけるそれぞれのインスタンスの数に依存することを必要とするかどうかの判定がなされる。そうならば、適切なリンク表現（例えば、リンク表現１２８）が選択される。ステップ２２８から、方法１９０は進み、ステップ２１６において終了する。
【００３７】
図８に戻ると、モデル構成者は、ノード１３０と１３２によって表現されるオブジェクトの間のリンク表現１３８によって表現される関係条件が、ノード１３４によって表現される第３オブジェクトによって影響を及ぼされる状況をモデル化することを望んでいる。本発明の一実施形態によれば、関連リンク表現１３８に変更子表現１３６を重ねると、第１オブジェクトと第２オブジェクトの間の関係条件に及ぼす第３オブジェクトの影響を表す。第３オブジェクトを表すノード１３４はさらに、リンク表現１３７によって変更子表現１３６へ向かうことが示される。変更子表現１３６は、第３オブジェクトが関連する関係条件に及ぼす影響のタイプの指示を与える識別子を含む。例えば、図８における場合と同様に、変更子表現１３６は、第３ノードが関連する関係条件に刺激影響を及ぼすことを指示する「＋」記号を含む。図９を参照すると、変更子表現１３６ａと１３６ｂは、それぞれ、第３オブジェクト（即ち、「兎食物供給」オブジェクト）が、「子の兎」オブジェクトインスタンスの「成熟した兎」オブジェクトインスタンスによる産出に刺激影響を及ぼすことを指示する、「＋」記号を含む。変更子表現１３６は、シミュレーション・モデル１５０において狼個体数に関する類似の状況を表す。
【００３８】
本発明の一実施形態において、変更子表現は、第３オブジェクトが一対のオブジェクトの間の関係条件に抑止影響を及ぼすことを表す「−」記号を含んでもよい。さらに、変更子表現は、第３オブジェクトが、第３オブジェクトのパラメータの値により、一対のオブジェクトの間の関係に抑止または刺激影響のいずれかを及ぼすことを指示する「＝」記号を含んでもよい。例えば、第３オブジェクトのパラメータは、あるしきい値を有し、この値よりも下では、第３オブジェクトは関係条件に刺激影響を及ぼし、この値よりも上では、第３オブジェクトは、関係条件に抑止影響を及ぼす。
【００３９】
このために、次に図１２を参照すると、本発明の一実施形態による、一対のオブジェクトの間の関係条件に及ぼすオブジェクトの影響を表す変更子表現を表示する方法２３０が示される。方法は、ステップ２３２において開始し、ステップ２３４へ進み、この場合、シミュレーション・モデルの第３オブジェクトに対するノード表現が、ユーザ入力に応答してダイアグラム・ウィンドウ内に表示される。それから、方法は、判定ボックス２３６へ進み、第３オブジェクトが、それぞれのノード表現によってダイアグラム・ウィンドウにおいて表現される２つのオブジェクトの間の適切なリンク表現によって表現される関係条件に影響を与えるかどうかの判定がなされる。そうでなければ、方法は、ステップ２３８において終了する。そうならば、方法は、判定ボックス２４０へ進み、この場合、この影響が抑止的であるかどうかの判定がなされる。そうならば、適切な識別子（例えば、「−」）を含む変更子表現がステップ２４２において選択される。代替的に、方法２３０は、判定ボックス２４４へ進み、この場合、影響が刺激的であるかどうかの判定がなされる。そうならば、適切な識別子（例えば、「＋」）を含む変更子表現が、ステップ２４６において選択される。代替的に、方法は、判定ボックス２４８へ進み、この場合、影響は、第３オブジェクトのパラメータの値に依存するかどうかの判定がなされる。そうならば、適切な識別子（例えば、「＝」）を含む変更子表現がステップ２５２において選択される。
【００４０】
上記の識別子は、もちろん、単に例示であり、任意の適切な識別子が、基礎となる変更子オブジェクトの特性を通知するために変更子表現内に含められる。例えば、「Ａ」または「Ｂ」を含む変更子表現が、２つのオブジェクトの間の関係条件（例えば、影響または変換関係条件）を「許容」または「阻止」するとして、基礎となる変更子オブジェクトを識別するためにも使用できる。
【００４１】
ステップ２４２、２４６または２５２から、方法２３０は、ステップ２５２へ進み、この場合、選択された変更子表現は、第１および第２オブジェクトに対するノードの間のリンク表現に重ねられ、リンク表現が、第３オブジェクトに対するノード表現と変更子表現の間に生成される。その後、方法は、ステップ２３８において終了する。
【００４２】
変更子表現は、式を用いて表される基礎となる変更子オブジェクトを表す。一実施形態において、変更子オブジェクトは、シミュレーション・モデル内のパラメータの関数を含む。変更子オブジェクトを表す式の例は、下記の表２において提示される。
【００４３】
【表２】
2010073213.tif 000004
【００４４】
表２において、「ｌｉｎｋｔｅｒｍ」式は、２つのオブジェクトの間の関係条件を表すために、リンクオブジェクトにおいて具現された式を言う。そのような式の例は、「関係条件（式）」の欄において上記の表１に提供される。
【００４５】
コンピュータ・システム
図１３は、上記の方法論を実施し、本発明の教示によりＧＵＩを生成するためのソフトウェアが動作するコンピュータ・システム５００の概略図を示す。コンピュータ・システム５００は、バス５０６を介して通信するプロセッサ５０２、主メモリ５０３、およびスタティック・メモリ５０４を含む。このシステム５００は、さらに、本発明によるＧＵＩが表示されるビデオ表示ユニット５０８（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）または陰極線管（ＣＲＴ））を含むことが示される。コンピュータ・システム５００はまた、英数字入力装置５１０（例えば、キーボード）、カーソル制御装置５１２（例えば、マウス）、ディスク駆動ユニット５１４、信号生成装置５１６（例えば、スピーカ）、およびネットワーク・インターフェース装置５１８を含む。ディスク駆動ユニット５１４は、上記の各方法論を実行し、発明を構成する様々なグラフィック要素を生成するためのソフトウェア５２０が記憶されるコンピュータ可読媒体５１５を含む。ソフトウェア５２０はまた、主メモリ５０３および／またはプロセッサ５０２内に完全または少なくとも部分的に常駐することが示される。ソフトウェア５２０は、さらに、ネットワーク・インターフェース装置５１８を介して送信または受信される。この明細書の目的のために、用語「コンピュータ可読媒体」は、本発明の方法論を実施するための命令シーケンスを記憶または符号化することができる任意の媒体を含み、限定されないが、光および磁気ディスク、および搬送波信号を含むものとする。
【００４６】
こうして、第１および第２オブジェクトを含むシミュレーション・モデルの表示を生成する方法が記載された。本発明は、特定の例示の実施形態を参照して記載されたが、発明の広い精神および範囲に反することなく、様々な修正および変更がこれらの実施形態になされることは明らかである。したがって、明細書と図面は、制限的な意味ではなく、例示的な意味において考慮されるものである。
【図１】
2010073213.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2010073213.tif 000013
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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