Федеральне агентство з освіти
Ростовська - на - Дону Державна Академія
Сільськогосподарського Машинобудування
Кафедра "Інформаційні та керуючі системи"
ЗВІТ
з лабораторної роботи №.
з дисципліни "Теорія інформаційних систем"
Ростов-на-Дону.
Лабораторна робота № 1
Тема роботи: моделювання обслуговування з пріоритетами.
Мета роботи: освоєння прийомів моделювання на GPSS системи обслуговування з пріоритетами та оцінки результатів моделювання.
Постановка завдання
На заводському складі працює один комірник. Він видає запасні частини механікам, які ремонтують верстати. Час, необхідний для задоволення запиту, залежить від типу запасної частини. Запити бувають двох категорій.
Категорія запиту | Інтервали часу приходу механіків, з | Час обслуговування, з |
1 2 | 420 ± 360 360 ± 240 | 300 ± 90 100 ± 30 |
Комірник обслуговує механіків за принципом «першим прийшов - першим обслужений» незалежно від категорії запиту. Так як зламаний верстат нічого не виробляє, то простий одного механіка в черзі приносить збиток 90 руб. на годину.
Директор заводу вважає, що середня кількість простоюють механіків можна зменшити, якщо запити категорії 2 будуть задовольнятися швидше запитів категорії 1.
Завдання
Побудуйте модель роботи складу для беспріорітетного та пріоритетного обслуговування. Промоделіруйте роботу складу протягом 8 годин.
Дайте відповідь на наступні питання:
Чи зменшиться середнє число чекаючих механіків у черзі?
Яка щоденна економія при використанні пріоритетного обслуговування?
У вартість втрат не включати простої механіків під час обслуговування.
Текст програми:
Без пріоритетне обслуговування:
1 | SIMULATE | |
2 | 1 | GENERATE 420,360 |
3 | 2 | QUEUE 1 |
4 | 3 | SEIZE 1 |
5 | 4 | DEPART 1 |
6 | 5 | ADVANCE 300,90 |
7 | 6 | RELEASE 1 |
8 | 7 | TERMINATE |
10 | 8 | GENERATE 360,240 |
11 | 9 | QUEUE 1 |
12 | 10 | SEIZE 1 |
13 | 11 | DEPART 1 |
14 | 12 | ADVANCE 100,30 |
15 | 13 | RELEASE 1 |
16 | 14 | TERMINATE |
18 | 15 | GENERATE,, 28800 |
19 | 16 | TERMINATE 1 |
21 | START 1 | |
22 | END |
Отриманий результат
Текст програми:
Пріоритетне обслуговування:
1 | SIMULATE | |
2 | 1 | GENERATE 420,360,,, 0 |
3 | 2 | QUEUE 1 |
4 | 3 | SEIZE 1 |
5 | 4 | DEPART 1 |
6 | 5 | ADVANCE 300,90 |
7 | 6 | RELEASE 1 |
8 | 7 | TERMINATE |
10 | 8 | GENERATE 360,240,,, 1 |
11 | 9 | QUEUE 1 |
12 | 10 | SEIZE 1 |
13 | 11 | DEPART 1 |
14 |
12 | ADVANCE 100,30 | |
15 | 13 | RELEASE 1 |
16 | 14 | TERMINATE |
18 | 15 | GENERATE,, 28800 |
19 | 16 | TERMINATE 1 |
21 | START 1 | |
22 | END |
Отриманий результат
Відповіді на контрольні питання.
Пріоритети заявок в моделі задаються параметром Е блоку GENERATE, який використовується для введення транзактов в модель.
Закінчення процесу моделювання відбувається при обнулення лічильника завершення. Початкове значення лічильника завершення встановлюється картою START, а зменшення його значення відбувається при вході транзактов в блоки TERMINATE. Для визначення кінця програми використовується системна карта END. Коли інтерпретатор GPSS доходить до цієї карти, управління передається програмі відображення результатів моделювання.
Структура програми на мові GPSS має наступний вигляд:
SIMULATE
<Карти опису об'єктів>
<Блоки GPSS>
START N
END
Роботу приладу моделюють такі блоки: SEIZE (Зайняти пристрій) і RELEASE (Звільнити пристрій).
Блок SEIZE має наступний формат:
SEIZE А
При вході в блок SEIZE транзакт намагається зайняти пристроїв, номер якого вказаний у полі А. Якщо даний пристрій зайнято або перервано, то транзакт затримується перед блоком SEIZE до звільнення пристрою.
Блок RELEASE має наступний формат:
RELEASE А
При вході в блок RELEASE звільняється пристрій, номер якого вказаний у полі А. Пристрій стає доступним для інших транзактов.
При моделюванні роботи пристроїв, коли нова вимога намагається перервати обслуговування попереднього, використовуються блоки PREEMPT (захопити пристрій) і RETURN (повернути пристрій раніше перерваної вимогу).
Блок PREEMPT має наступний формат:
PREEMPT А
При вході в блок PREEMPT транзакт перериває роботу пристрою, номер якого вказаний у полі А, і отримує даний пристрій у своє використання, якщо воно не було перервано іншим транзактов. Якщо попередній транзакт захопив пристрій через блок PREEMPT, даний транзакт блокується до моменту звільнення пристрої попереднім транзактов.
Блок RETURN має наступний формат:
RETURN A
При вході транзакта в блок RETURN знімається переривання з пристрою, який було перервано цим же транзактов при його вході в блок PREEMPT. Номер пристрою, з якого знімається переривання, вказується в полі А. Зняття переривання повинне бути здійснене тим же транзактов, який викликав переривання. Якщо пристрій було зайнято до переривання іншим транзактов, то перерваний транзакт після зняття переривання знову займає даний пристрій.
Після закінчення моделювання видається стандартна статистика по використанню пристроїв.
4.Прібор обслуговує заявки з однаковим пріоритетом у послідовному порядку.
5.Транзакти - об'єкти динамічної категорії, які є засобом реалізації подій в моделюється системі. Просуваючись по фіксованій структурі, що являє собою сукупність об'єктів інших категорій, транзакти виробляють в моделі певні дії.
6.Удаленіе транзактов з моделі відбувається за допомогою блоку TERMINATE, що має наступний формат:
TERMINATE А
При вході в блок TERMINATE транзакт видаляється з моделі. Якщо параметр А не заданий, то лічильник завершення не змінюється. В іншому випадку його значення зменшується на величину, рівну значенню параметра А.
7.Після закінчення моделювання видається стандартна статистика по використанню пристроїв, пам'ятей, черг
Лабораторна робота № 2
Тема роботи: моделювання замкнутої системи масового обслуговування.
Мета роботи: вивчення способів моделювання на GPSS замкнутої системи масового обслуговування та оцінки результатів моделювання.
Постановка завдання
Виробництво деталей певного виду включає процес складання, що закінчується періодом випалювання в печі. Кілька збирачів використовують одну піч, в якій одночасно можна обпалювати тільки одну деталь. Збирач не може почати нову збірку, поки не витягне з печі попередню деталь. Таким чином, складальник працює в наступному режимі:
Збирає таку деталь.
Чекає можливості використання печі за принципом «першим прийшов - першим обслужений».
Використовує піч.
Повертається до пункту 1.
За результатами моделювання описаного процесу необхідно визначити оптимальне число складальників, що забезпечує максимальний прибуток. Моделювання слід провести протягом 40 годин модельного часу.
Таблиця 1 Час, необхідний на різні операції
№ варіанту | Необхідний час на операцію, хв | |
Збірка | Випал | |
1 | 30 ± 5 | 8 ± 2 |
Таблиця 2 Вартість операцій і виробів
Елемент | Вартість |
Зарплата складальника | 3,75 долара на годину |
Вартість печі | 80 доларів за 8-годинний робочий день |
Ціна матеріалу | 2 долари на одну деталь |
Вартість готового виробу | 7 доларів за деталь |
Завдання
Вивчіть роботу блоку TRANSFER в системі моделювання GPSS.
Вирішіть описану вище завдання.
Текст програми:
Отриманий результат.
Відповіді на контрольні питання
Транзакти - об'єкти динамічної категорії, які є засобом реалізації подій в моделюється системі. Просуваючись по фіксованій структурі, що являє собою сукупність об'єктів інших категорій, транзакти виробляють в моделі певні дії. У даній задачі транзактов є складальник, використовуваний прилад.
Дана система є замкненою тому після того, як транзакт завершує використання приладу, що моделює піч, він повинен бути повернутий назад за допомогою блоку TRANSFER в блок наступної збірки.
3. Блок TRANSFER має наступний формат:
TRANSFER A, B, C
Після входу в блок TRANSFER транзакт направляється в блок, який визначається згідно з режимом передачі значенням поля A. Поле А може містити наступні значення:
пробіл - транзакт передається в блок, мітка якого вказується в полі B;
"." - Статистичний режим; в полі А вказується дійсне число в інтервалі від 0 до 1, що визначає ймовірність переходу в блок С, доповнення цього числа до одиниці визначає ймовірність переходу в блок B;
BOTH - транзакт послідовно намагається увійти до блоку, мітка якого вказана в полі У, потім у блок, мітка якого вказана в полі С, до тих пір, поки один з цих блоків стане доступним для транзакта.