Файл: Конспект лекций Для студентов специальности 080801. 65 - приклад.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.12.2025
Просмотров: 3296
Скачиваний: 0
СОДЕРЖАНИЕ
Федеральное агентство по образованию
Глава 5. Моделирование вычислительных и операционных систем 289
Глава 6. Основы моделирования процессов 305
Глава 7. Задания для самостоятельной работы 311
Глава 8. Проектирование имитационных моделей 335
Глава 9. Технология имитационного моделирования 361
Глава 10. Примеры принятия решений с помощью имитационного моделирования 433
Глава 11. Задания для имитационных проектов 451
Глава 1. Модели массового обслуживания
1.1. Системы массового обслуживания и их характеристики
1.2. Системы с одним устройством обслуживания
1.3. Основы дискретно-событийного моделирования смо
1.4. Многоканальные системы массового обслуживания
Глава 2. Вероятностные сети систем массового обслуживания
2.2. Операционный анализ вероятностных сетей
Глава 3. Вероятностное моделирование
3.1. Метод статистических испытаний
3.2. Моделирование дискретных случайных величин
3.3. Моделирование непрерывных случайных величин
3.4. Сбор статистических данных для получения оценок характеристик случайных величин
Для оценки дисперсии случайной величины ξ используют формулу
3.5. Определение количества реализаций при моделировании случайных величин
По формулам (3.18-3.20) находим
Задачи для самостоятельной работы
Глава 4. Система моделированияgpss
4.4. Внесение транзактов в модель. БлокGenerate
Задание для самостоятельной работы:
4.5. Удаление транзактов из модели. БлокTerminate
4.6. Элементы, отображающие одноканальные обслуживающие устройства
4.7. Реализация задержки во времени. БлокAdvance
Задания для самостоятельной работы:
4.8. Сбор статистики об ожидании. Блоки queue, depart
4.9. Переход транзакта в блок, отличный от последующего. БлокTransfer
Задания для самостоятельной работы:
4.10. Моделирование многоканальных устройств
4.11. Примеры построенияGpss-моделей
4.13. Определение функции вGpss
4.14. Стандартные числовые атрибуты, параметры транзактов. Блоки assign, mark, loop
4.15. Изменение приоритета транзактов. БлокPriority
4.16. Организация обслуживания с прерыванием. Блоки preempt и return
Задание для самостоятельной работы:
4.18. Проверка числовых выражений. Блок test
Задание для самостоятельной работы:
4.19. Определение и использование таблиц
Задания для самостоятельной работы:
4.21. Обработка транзактов, принадлежащих одному семейству
4.22. Управление процессом моделирования в системеGpss
4.24. Блоки управления потоками транзактовLogic,gatelr,gatelSиGate
7 Testne p1,p2,asn2 ; Повторить, если адресат
4.25. Организация вывода временных рядов изGpss-модели
4.26. Краткая характеристика языкаPlus
4.28. Диалоговые возможностиGpssWorld
4.29. Отличия между gpss World и gpss/pc
Глава 5. Моделирование вычислительных и операционных систем
5.1. Операционные системы компьютеров
5.2. Сети и системы передачи данных
5.3. Проблемы моделирования компьютеров и сетей
Глава 6. Основы моделирования процессов
6.1. Производственные процессы
6.2. Распределительные процессы
6.3. Процессы обслуживания клиентов
6.4. Процессы управления разработками проектов
Глава 7. Задания для самостоятельной работы Задание 1. Моделирование разливной линии
8.1. Структура интерактивной системы имитационного моделирования
8.2. Построение концептуальной схемы модели
8.3. Параметрическая настройка модели
8.6. Запуск эксперимента и обработка результатов моделирования
8.7. Управление проектами и общей настройкой системы
8.8. Пример построения модели средствамиIss2000
Глава 9. Технология имитационногомоделирования
9.2. Организация экспериментов
9.3. Проблемы организации имитационных экспериментов
9.4. Оценка точности результатов моделирования
9.6. Дисперсионный анализAnovAв планированииэкспериментов
9.7. Библиотечная процедураAnova
9.8. Технология проведение дисперсионного анализа в системеGpss World
9.9. Особенности планирования экспериментов
9.10. Нахождение экстремальных значений на поверхности отклика
9.11. Организация экспериментов вGpssWorld
9.12. Выбор наилучшего варианта структуры системы
Глава 10. Примеры принятия решений с помощью имитационного моделирования
10.1. Моделирование производственного участка
10.2. Моделирование технологического процесса ремонта и замены оборудования
Глава 11. Задания для имитационных проектов
Команда Command/Repeat Last Command (повторить последнюю команду) - простой способ повторить некоторое действие для того же самого объекта. Остальные пункты меню Command выполняют команды, как описано выше в параграфе 4.27.
При работе с GPSS World пользователю доступны двадцать различных окон для наблюдения и взаимодействия с моделью в процессе имитации. Окна, отображающие визуальное состояние имитации, могут быть сохранены и распечатаны. Некоторые окна делают как бы мгновенный снимок состояния различных объектов имитации в некоторый момент модельного времени. Изображения в окнах изменяются динамически в интерактивном режиме взаимодействия с моделью. Следует отметить, что открытые динамические окна существенно замедляют скорость прогона модели.

Пользователю доступны следующие окна, позволяющие отображать мгновенное состояние системы:
Current Events Chain (список текущих событий);
Future Events Chain (список будущих событий);
Individual Transactions (отдельные транзакты);
Numeric Groups (числовые группы);
Transaction Groups (группы транзактов).
При моделировании может быть открыто любое число динамических окон для следующих объектов: блоков, устройств, МКУ, очередей, логических ключей, сохраняемых величин, матриц, таблиц.
Кроме того, можно воспользоваться окнами для графиков и выражений, что позволяет проследить изменения значений переменных во время имитации. Каждое окно графиков может отображать значения до восьми переменных, включая переменные интегрирования. Окна графиков имеют вертикальный и горизонтальный скроллинги для просмотра. Окно выражений может быть открыто в любой момент моделирования и позволяет просматривать значения любого числа PLUS-выражений.
В окне Future Events Chain отображается содержимое списка будущих событий. В нем отображаются транзакты с содержимым их параметров в порядке их расположения в таблице модельных событий.

Содержимое окна Future Events Chain показано на рис. 4.22. В отчете о работе модели информация об СБС будет выдана в таком виде:
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE 795 0 24005.221 795 9 10 1 3.000
PROF 15.000
797 1 24009.728 797 0 1 796 1 24015.417 796 3 4 798 0 48000.000 798 0 12

Содержание информации, которая выводится для транзактов из СБС следующее:
XN - номер транзакта;
PRI - приоритет транзакта;
BDT - таблица модельных событий - абсолютное модельное время выхода транзакта из СБС (и перехода транзакта в СТС);
ASSEM - номер семейства транзактов;
CURRENT - номер блока, где находится транзакт (0 - если транзакт еще не вошел ни в один блок модели);
NEXT - номер блока, в который должен войти транзакт;
PARAMETER - номер или имя параметра транзакта;
VALUE - значение параметра.
Окно графиков используется для графического отображения изменений значений СЧА, выбранных пользователем в процессе моделирования. Используя пункт меню Window/Simulation Window/ Plot Window..., можно построить до восьми таких графиков. Для организации вывода информации в графическом виде в GPSS World необходимо выполнить следующие шаги.
1. Создать модель, выбрав пункт меню Command/Create Simulation.
2. Выбрать пункт меню Window/Simulation Window/ Plot Window...
3. Заполнить поля в диалоговом окне Edit Plot Window (рис. 4.23) и нажать кнопку ОК.
4. Запустить процесс имитации, выбрав пункт меню Command/START.
Рассмотрим назначение полей диалогового окна Edit Plot Window (см. рис. 4.23):
1. Группа New Expression (новое выражение) предназначена для добавления нового выражения в список отображаемых выражений. После заполнения полей этой группы пользователь может нажать кнопку Plot для добавления введенного выражения в список отображаемых выражений. Пользователь может также нажать кнопку Memorize (запомнить) для сохранения выражения с целью дальнейшего использования. В поле Label задается имя выражения, а в поле Expression - само выражение пользователя.
2. В группе Window Contents (содержимое окна) отображается список выражений и задается ряд глобальных настроек графика. В поле Title задается заголовок графика, а в поле Time Range - длительность временного интервала, отображаемого на графике. Поля Min Value и Max Value определяют соответственно минимальное и максимальное значения отображаемой величины. Кнопка Remove используется для удаления выражения.
3. Группа Memorized Expressions (сохраненные выражения) содержит перечень сохраненных выражений пользователя.

Если значения отображаемого выражения выходят за пределы, указанные в параметрах Min Value и Max Value, либо длительность времени имитации превышает Time Range, пользователь может просмотреть интересующие его значения выражений, прокрутив изображение с помощью горизонтальных и вертикальных полос прокрутки.
Пример 4.76
Рассмотрим простейшую СМО вида D/D/1, работающую в режиме перегрузки. Система состоит из очереди и одного устройства, время обслуживания которого детерминировано и равно 11 единицам модельного времени. Транзакты поступают на вход системы каждые 10 единиц модельного времени. Продолжительность моделирования - 10000 единиц модельного времени.
Программа:
GENERATE_10 QUEUE_QB SEIZE_В DEPART_QB
ADVANCE_11
RELEASE_В TERMINATE
GENERATE 10000
TERMINATE 1
В качестве выражения для визуализации выберем длину очереди QB. Заполнив окно Edit Plot Window (см. рис. 4.23) и выполнив команду START 1, получим график, представленный на рис. 4.24.

Как и следовало ожидать, длина очереди в данной системе с течением времени неограниченно возрастает.

Для получения информации об изменении длины очереди и коэффициента использования устройства B_F заполним диалоговое окно Edit Plot Window, как показано на рис. 4.25.

Перейдем в окно графиков и начнем моделирование, выдав команду START 200. В окне графиков увидим, как изменяются во времени длина очереди BF (умноженная на 100) и коэффициент использования устройства B_F (рис. 4.26).

4.29. Отличия между gpss World и gpss/pc
Язык GPSS World является преемником языка GPSS/PC, который был разработан в 1984 году для DOS. В отличие от GPSS/PC GPSS World работает в многозадачном режиме под управлением Windows и позволяет использовать многооконный интерфейс. Особенностью системы GPSS является то, что текст GPSS-модели создается и (или) изменяется, а потом транслируется для создания имитации, которая отличается от программного файла в GPSS/PC.
Возможно, самым броским отличием от GPSS/PC является отсутствие нумерации строк, фактически номеров строк. Это означает, что позиция блоков определяется не номером строки блока, а лишь ее относительной позицией в файле (файлах) модели при трансляции. Новая команда INCLUDE позволяет включать в модель или текстовые файлы моделей или последовательности команд, что может переопределить позицию блока при моделировании. Хотя блоки больше не могут быть вставлены в модель во время имитации, тем не менее, время трансляции настолько мало, что для большинства целей достаточно снова выполнить моделирование после внесения изменений в структуры модели. Даже в этом случае высокий уровень интерактивности «ручной имитации» сохранен путем использования меню команд.
В GPSS World при вычислениях не осуществляется автоматическое отбрасывание дробной части. Чтобы промежуточные числовые результаты были целыми, необходимо явным образом использовать процедуру INT(). Эта процедура может применяться во всех выражениях, даже в операторах VARIABLE и BVARIABLE.
При
использовании процедуры в операндах
она должна заключаться в круглые скобки,
например
SAVEVALUE 1,(INT(4.54))
Так СЧА могут теперь быть целыми, действительными числами или строками в зависимости от СЧА. Стандартно числовые атрибуты, которые возвращают значения в тысячных долях, дают действительные числа двойной точности от 0 и до 1000 включительно. Старые усеченные и целочисленные СЧА могут использоваться, если трансляция выполняется в режиме совместимости с GPSS/PC.
Мультизадачная архитектура GPSS World обусловила и другие изменения, например, для выполняемой модели могут посылаться сообщения или команды для изменения состояния имитации.
Блок HELP не используется, он заменен файловыми процедурами языка PLUS, которые поддерживают связь с внешними файлами и программами.