Arnis Kleins

A Meta-Model Based Approach to UML Modelling

This paper is devoted to a meta-model based approach to UML systems modelling. The approach allows creating a system model by operating with artefacts from the problem domain, followed by generation of a UML model. The discussed approach is illustrated by generating UML models, using Use Case and Activity diagrams of the UML language.

The Development of an Integrated Geosimulation Environment for Public Transit Analysis and Planning

Abstract This paper describes an integrated software environment for multi-modal public transit simulation based on the principles of geosimulation that integrates the capabilities of multi-agent systems, GIS and interactive visualization. The goal of the presented research is to explore possibilities of population in one of Latvia’s planning regions, called Vidzeme, to access state/municipal and other services by using public transport. In order to achieve the defined goal, an integrated simulation environment for public transit analysis and planning is developed. Rakstā ir piedāvāta autoru izstrādāta integrēta interaktīva programmatūras vide multimodālai sabiedriskā transporta imitācijas modelēšanai, balstoties uz ģeoimitācijas modelēšanas principiem, kas apvieno daudzaģentu sistēmu, ģeogrāfisko informācijas sistēmu un interaktīvas vizualizācijas iespējas. Sabiedriskā transporta imitācijas modelēšanas sistēmas izveides mērķis ir piedāvāt dinamiskas modelēšanas instrumentu transporta plānotājiem, ļaujot noskaidrot iedzīvotāju iespējas saņemt valsts/pašvaldību un citus pakalpojumus, izmantojot sabiedrisko transportu. Dotā mērķa sasniegšanai ir izstrādāta integrēta imitācijas modelēšanas vide, kas nodrošina sabiedriskā transporta maršrutu tīkla analīzes iespējas, ņemot vērā iedzīvotāju vajadzības, kā arī sabiedriskā transporta pakalpojumu sniedzēju iespējas. Salīdzinot ar eksistējošiem transporta modelēšanas risinājumiem, aprakstītais programmlīdzeklis modelēšanas speciālistiem, plānotājiem un lēmumu pieņēmējiem nodrošina elastīgas, mērogojamas un paplašināmas reģionāla mēroga transporta modeļu veidošanas iespējas mijiedarbībā ar atvērtu sistēmas arhitektūru, datorresursu izmantošanas efektivitāti un daudzplatformu atbalstu. Imitācijas modelēšanas sistēma ir balstīta uz MATSim simulācijas bibliotēku, realizējot daudzaģentu balstītus transporta sistēmu mikrosimulācijas principus uz ģeogrāfiskās informācijas bāzes. Izstrādātā programmatūra ir praktiski aprobēta lielākajā Latvijas administratīvi teritoriālajā apgabalā - Vidzemes plānošanas reģionā, apliecinot tās lietderību un potenciālu sabiedriskā transporta plānošanas procesā. В статье предлагается разработанная авторами интегрированная интерактивная программная среда для мультимодального имитационного моделирования общественного транспорта, основанная на принципах геоимитационного моделирования, которое объединяет возможности мультиагентных систем, географических информационных систем и интерактивную визуализацию. Целью разработки системы имитационного моделирования общественного транспорта является предложить инструмент динамического моделирования для планировщиков транспорта, разрешающий анализировать возможности жителей получить государственные/муниципальные и другие сервисы, используя общественный транспорт. Для достижения данной цели разработана интегрированная среда имитационного моделирования, которая обеспечивает возможности анализа маршрутной сети общественного транспорта с учетом потребностей населения, а также государственных поставщиков транспортных услуг. По сравнению с существующими решениями транспортного моделирования, предложенное программное средство обеспечивает для специалистов моделирования, планировщиков и лиц, принимающих решения, гибкие, масштабируемые и расширяемые возможности разработки транспортных моделей регионального уровня во взаимодействии с открытой архитектурой системы, эффективным использованием вычислительных ресурсов и мульти-платформенной поддержкой. Разработанная система имитационного моделирования базирована на библиотеке моделирования MATSim, реализуя принципы микро-имитационного моделирования транспортных систем на базе географической информации. Разработанное программное обеспечение практически апробировано в административно-территориальной единице Латвии - в Видземском регионе планирования, подтверждая свою полезность и потенциал в процесcе планирования общественного транспорта.

Domain Specific Simulation Language for IT Risk Assessment

Information technology systems represent the backbone of a companys operational infrastructure. A companys top management typically ensures that computer software and hardware mechanisms are adequate, functional and in adherence with regulatory guidelines and industry practices. Nowadays, due to depressed economic and increased intensity of performed operations, business highly recognizes the influence of effective Information Technology risk management on profitability. Design of Unified Modelling Language (UML) based Domain Specific language (DSL) described in this paper achieves synergy from in IT industry widely used UML modelling technique and the domain specific risk management extensions. As a novelty for UML modelling, especially for simulation purposes, the presented DSL is enriched by a set of stochastic attributes of modelled activities. Such stochastic attributes are usable for further implementation of discrete-event system simulators.

A Metamodel Based Approach for UML Notated Domain Specific Modelling Language

This paper focuses on a metamodel based approach to UML systems modelling and simulation. The approach allows creating a system model by operating with artefacts from the problem domain. As a novelty for UML modelling, especially for simulation purposes, the presented meta-model is enriched by a set of stochastic attributes of modelled activities. Modelling process is ensured by developing UML based Domain Specific Language (DSL) that is suitable for the metamodel, where UML diagrams are complemented with attributes necessary for model simulation. A modelling tool prototype was developed with Microsoft Visual Studio using Microsoft Visualization and Modelling SDK. Elaborated models are stored in a model base which conforms to the described metamodel. Relevant DEVS simulation software will be developed for ability to run those models and analyse gathered results. The given approach facilitates increases of the productivity in development of domain specific modelling and simulation tools up to 10 times.

Domain specific language for securities settlement systems

Actual problems during design, implementation and maintenance of securities settlement systems software are achieving complementarity of several different, connected, asynchronously communicating settlement systems and verification of this complementarity. The aim of this paper is to create domain specific language for modeling of settlement systems and their interactions. Then use models to calculate settlement systems behavior. Specific of settlement systems requires that they perform accordingly to business rules in any situation. This makes use of model checking a very desirable step in development process of settlement systems. Defining a domain specific language and creating editor supporting it is a first step to enable use of model checking techniques. Created models also can be used as input for other analysis methods and tools, for example, basis path testing, simulation and as base for deriving test cases.