Файл: Конспект лекций Для студентов специальности 080801. 65 - приклад.doc

4.7. Реализация задержки во времени. БлокAdvance

Перевод с английского языка блока ADVANCE (ЗАДЕРЖАТЬ) - продвигать, а не задерживать. Этот блок действительно продвигает ЧАСЫ модельного времени на некоторое значение, но фактически он осуществляет задержку продвижения транзакта в течение некоторого интервала времени. Обычно этот интервал задается случайной вели­чиной.

В GPSS возможны следующие варианты распределения времени обслуживания:

1) детерминированное (постоянное);

2) равномерное распределение;

3) другие распределения.

Как и при использовании блока GENERATE особо рассматри­вается равномерное распределение случайных величин. Применение более сложных видов распределений требует использования допол­нительных функций (см. параграф 4.13).

Формат блока:

ADVANCE A[,B]

Таблица 4.6

Блок никогда не препятствует входу транзакта. Любое число транзактов может находиться в этом блоке одновременно. Когда транзакт попадает в такой блок, выполняется соответствующая под­программа и вычисляется время пребывания в нем транзакта. Вновь прибывший транзакт никак не влияет на уже находящийся в блоке транзакт.

Если время пребывания в блоке равно нулю, то вместо задержки в блоке ADVANCE интерпретатор сразу же пытается переместить этот транзакт в следующий блок. Более подробно о взаимодействии блока ADVANCE с интерпретатором описано в параграфе 4.21.

1. В GPSS/PC не допускаются дробные значения времени задержки.

2.Отрицательное значение задержки всегда вызывает ошибку.

Пример 4.2

Использование блока ADVANCE:

ADVANCE 30,5

Время задержки транзакта в этом блоке - случайная величина, равномерно распределенная на интервале [25, 35], которая принимает одно из 11 целых значений.

Пример 4.3

Классический случай использования последовательности SEIZE - ADVANCE - RELEASE:

SEIZE PRIB

ADVANCE 16,4

RELEASE PRIB

Транзакт, двигаясь по этой цепочке блоков, займет устройство с именем PRIB, задержится там на 16+4 единицы времени и затем по­кинет его. После того как транзакт войдет в блок RELEASE и соот­ветствующая этому блоку подпрограмма закончится, интерпретатор попытается переместить транзакт в следующий блок модели и сле­дующий транзакт может уже использовать устройство PRIB.

Блоки ADVANCE можно располагать в любых местах программы, а не только между блоками SEIZE и RELEASE.

Задания для самостоятельной работы:

1. Приведите фрагмент программы, который моделирует обработку детали на станке. Название устройства - MACHINE, время об­ работки 10 ед. модельного времени.

2. Приведите фрагмент программы, который описывает процесс шлифования изделия. Шлифование занимает 4 + 1 мин., в каждый момент времени может обрабатываться только одно изделие. Едини­ца модельного времени - 1 с.

3. Приведите фрагмент программы, который иллюстрирует по­ краску двигателя в одноканальном устройстве покраски PAINT. По­ краска занимает 10±3 мин. Единица модельного времени - 1 с. Как определить коэффициент загрузки устройства покраски?

4.8. Сбор статистики об ожидании. Блоки queue, depart

Эти блоки обеспечивают в GPSS возможность автоматического сбора статистических данных, описывающих вынужденное ожида­ние, которое может происходить время от времени в различных точ­ках модели.

Система моделирования GPSS обеспечивает возможность сбора статистики с помощью такого средства, как регистратор очереди. При использовании регистратора очереди в тех точках модели, где число ресурсов ограничено, интерпретатор автоматически начинает собирать различную информацию об ожидании с помощью СЧА, а именно:

1) число входов транзактов в очередь;

2) количество транзактов, которые фактически присоединились к очереди и сразу ее покинули, т.е. имели время ожидания равное нулю;

3) максимальная длина очереди;

4) среднее число ожидавших транзактов;

5) среднее время ожидания тех транзактов, которым пришлось ждать.

В модели может быть несколько регистраторов очередей, разли­чающихся именами. Правила присвоения имен те же, что и для уст­ройств. Разработчик вносит регистратор очереди в модель с помощью пары взаимодополняющих блоков:

QUEUE A|,B| DEPART A|,B|

Таблица 4.7

При входе транзакта в блок QUEUE (СТАТЬ В ОЧЕРЕДЬ) вы­полняются четыре действия:

1) счетчик входов для данной очереди увеличивается на В;

2) длина очереди (счетчик текущего содержимого) для дан­ной очереди увеличивается на В;

3) значение текущей длины очереди хранится в стандартном чи­словом атрибуте q$<hmh очереди>;

4) транзакт присоединяется к очереди с запоминаем ее имени и значения текущего модельного времени.

Транзакт перестает быть элементом очереди только после то­го, как он переходит в блок DEPART (ПОКИНУТЬ ОЧЕРЕДЬ)соответствующей очереди. Когда это происходит, ин­терпретатор выполняет такие операции:

1) длина очереди соответствующей очереди уменьшается на В;

2) используя привязку к значению времени, определяет: являет­ся ли время, проведенное транзактом в очереди, нулевым; если да, то такой транзакт по определению является транзактом с нулевым пре­быванием в очереди и одновременно изменяется счетчик нулевых вхождений;

3) ликвидируется «привязка» транзакта к очереди.

Если в модели используются объекты типа «очередь», то в фай­ле стандартной статистики будет представлена информация об этих объектах. В конце моделирования интерпретатор автоматически вы­дает статистические данные: значение счетчика входов, максималь­ное значение длины очереди, среднее значение длины очереди, теку­щее значение длины очереди в конце периода моделирования, сред­нее значение времени нахождения в очереди и т.д.

Статистическая информация об ожидании выдается в следую­щем виде:

Пример 4.4

Пусть необходимо собрать статистику об ожидании в очереди при обслуживании устройством PRIB, тогда в сегмент модели будут введены блоки QUEUE и DEPART:

QUEUE QPRIB

SEIZE PRIB

DEPART QPRIB

ADVANCE 16,4

RELEASE PRIB

В этом примере все транзакты, попадающие в устройство, должны пройти через пару QUEUE - DEPART даже тогда, когда уст­ройство свободно и его можно сразу же занять.

Пример 4.5

Увеличение на единицу длины QSQPR1 очереди QPR1:

QUEUE QPR1

Увеличение на две единицы длины QSQPR2 очереди QPR2:

QUEUE QPR2,2

Уменьшение на единицу длины Q$QWORKER очереди QWORKER:

DEPART QWORKER

1. Когда транзакт входит в блок QUEUE, то ищется очередь с именем, определенным операндом А. При необходимости очередь создается.

2. Блок QUEUE не поддерживает список членов очереди, он только добавляет единицы к длине очереди.

3. Использование регистратора очереди необязательно. С его помощью интерпретатор собирает лишь статистику об ожидании. Еcли же регистратор не используется, то статистика не собирается, но везде, где должна возникать очередь, она возникает. Ожидание является следствием состояния устройства, а не следствием использования регистратора. Если в планы не входит обработка статистических данных об очередях, то лучше не собирать статистику - это сэконо­мит время, расходуемое на моделирование.

4. Один и тот же транзакт может одновременно увеличить дли­ну нескольких очередей.

5. При выходе транзакта из очереди через блок DEPART транзакту не обязательно уменьшать длину очереди на ту же величину, на которую он увеличил ее при входе в блок QUEUE. Но в итоге число входов в очередь должно равняться числу выходов из нее.

Задания для самостоятельной работы:

1. Увеличить на три единицы длину очереди с номером 3.

2. Увеличить длину очереди QPR в два раза.

3. Приведите фрагмент программы, который иллюстрирует обработку детали на станке. Устройство - MACHINE, время обработки 10 ±4 ед. модельного времени. Как определить среднее время пребывания деталей в очереди на обслуживание станком?

4. Уменьшить длину очереди с номером 1 на три единицы.

5. Обнулить длину очереди QPR.

4.9. Переход транзакта в блок, отличный от последующего. БлокTransfer

В GPSS блок TRANSFER (ПЕРЕДАТЬ) может быть использо­ван в девяти разных режимах. Рассмотрим три основных.

Блок TRANSFER в режиме безусловной передачи. Его фор­мат:

TRANSFER ,B

Таблица 4.8

Позиция блока - это номер или метка блока. Так как операнд А не используется, то перед операндом В должна стоять запятая. В ре­ жиме безусловной передачи блок TRANSFER не может отказывать транзакту во входе. Кстати, если транзакт входит в блок, то он сразу же пытается войти в блок В.

Транслятор GPSS/PC не улавливает пропущенную запятую вме­сто операнда А (например, TRANSFER LAMD). На этапе трансля­ции метке LAMD присваивается числовое значение, и транзакт в этом случае направляется в блок с соответствующем номером.

Статистический режим. В этом режиме осуществляется пере­дача транзакта в один из двух блоков случайным образом. Формат блока:

TRANSFER A,[B],C

Таблица 4.9

При задании вероятности (операнд А) используется не более трех цифр, первый символ записи частоты «.» (десятичная точка), если используется действительное число, которое должно быть в пределах от 0 до 1,0 (например, 0,235). Если операнд - положительное целое число, то вероятность интерпретируется в долях тысячи.

Пример 4.6

TRANSFER .333,LPRIB1,LPRIB2

LPR1B1 SEIZE PR1

LPRIB2 QUEUE QPR2

С частотой 0,667 транзакт переходит в блок с меткой LPRIB1 и с частотой 0,333 - в блок с меткой LPRIB2.

Пример 4.7

TRANSFER 4,,LPRIB2 SEIZE PR1

LPRIB2 QUEUE QPR2

С частотой 0,6 транзакт переходит в блок SEIZE PR1 и с частотой 0,4 - в блок с меткой LPRIB2.

Режим BOTH. Если в операнде А стоит зарезервированное слово BOTH, то блок TRANSFER работает в режиме BOTH.

В этом режиме входящий транзакт сначала пытается перейти к блоку, указанному в операнде В. Если это сделать не удается, тран­закт пытается перейти в блок, указанный в операнде С. Если тран­закт не сможет перейти ни к тому, ни к другому блоку, то он остается в блоке TRANSFER и при каждом просмотре списка текущих событий, будет повторять в том же порядке попытки перехода до тех пор, пока не сможет выйти из блока TRANSFER.