Федеральное агентство по образованию
Ростовская — на — ДонуГосударственная Академия
СельскохозяйственногоМашиностроенияКафедра “Информационные и управляющиесистемы”ОТЧЕТпо лабораторной работе № .по дисциплине “Теория информационныхсистем”Ростов-на-Дону.
Лабораторнаяработа № 1
Тема работы: моделирование обслуживания сприоритетами.
Цель работы: освоение приемов моделирования на GPSS системы обслуживания с приоритетамии оценки результатов моделирования.
Постановка задачи
На заводском складе работаетодин кладовщик. Он выдает запасные части механикам, ремонтирующим станки.Время, необходимое для удовлетворения запроса, зависит от типа запасной части.Запросы бывают двух категорий.Категория запроса Интервалы времени прихода механиков, с Время обслуживания, с
1
2
420 ± 360
360 ± 240
300 ± 90
100 ± 30
Кладовщик обслуживаетмехаников по принципу «первым пришел – первым обслужен» независимо от категориизапроса. Так как сломанный станок ничего не производит, то простой одногомеханика в очереди приносит убыток 90 руб. в час.
Директор завода считает,что среднее число простаивающих механиков можно уменьшить, если запросыкатегории 2 будут удовлетворяться быстрее запросов категории 1.
Задание
1. Постройтемодель работы склада для бесприоритетного и приоритетного обслуживания. Промоделируйтеработу склада в течение 8 часов.
2. Дайтеответ на следующие вопросы:
Уменьшится ли среднеечисло ожидающих механиков в очереди?
Какова ежедневнаяэкономия при использовании приоритетного обслуживания?
В стоимость потерь невключать простои механиков во время обслуживания.
Текст программы:
1) Без приоритетноеобслуживание: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
Полученный результат
/>
/>
Текст программы:
2) Приоритетноеобслуживание: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
Полученный результат
/>
/>
Ответы на контрольныевопросы.
1. Приоритеты заявокв модели задаются параметром Е блока GENERATE, который используется для ввода транзактов в модель.
2. Окончаниепроцесса моделирования происходит при обнулении счетчика завершения. Начальноезначение счетчика завершения устанавливается картой START, а уменьшение его значенияпроисходит при входе транзактов в блоки TERMINATE. Для определения конца программыиспользуется системная карта END.Когда интерпретатор GPSS доходит доэтой карты, управление передается программе отображения результатовмоделирования.
Структура программы наязыке GPSS имеет следующий вид:
SIMULATE
GPSS>
STARTN
END
3. Работу приборамоделируют следующие блоки:SEIZE(занять устройство) и RELEASE(освободитьустройство).
Блок SEIZE имеет следующий формат:
SEIZEА
При входе в блок SEIZE транзакт пытается занять устройств,номер которого указан в поле А. Если данное устройство занято илипрервано, то транзакт задерживается перед блоком SEIZE до освобождения устройства.
Блок RELEASE имеет следующий формат:
RELEASEА
При входе в блок RELEASE освобождается устройство, номеркоторого указан в поле А. Устройство становится доступным для другихтранзактов.
При моделировании работыустройств, когда новое требование пытается прервать обслуживание предыдущего,используются блоки PREEMPT (захватить устройство) и RETURN (вернуть устройство ранее прерванному требованию).
Блок PREEMPT имеет следующий формат:
PREEMPTА
При входе в блок PREEMPT транзакт прерывает работуустройства, номер которого указан в поле А, и получает данное устройствов своё использование, если оно не было прервано другим транзактом. Еслипредыдущий транзакт захватил устройство через блок PREEMPT, данный транзакт блокируется домомента освобождения устройства предыдущим транзактом.
Блок RETURN имеет следующий формат:RETURN A
При входе транзакта вблок RETURN снимается прерывание с устройства,которое было прервано этим же транзактом при его входе в блок PREEMPT. Номер устройства, с которогоснимается прерывание, указывается в поле А. Снятие прерывания должнобыть осуществлено тем же транзактом, который вызвал прерывание. Если устройствобыло занято до прерывания другим транзактом, то прерванный транзакт послеснятия прерывания вновь занимает данное устройство.
После окончаниямоделирования выдается стандартная статистика по использованию устройств.
4.Прибор обслуживаетзаявки с одинаковым приоритетом в последовательном порядке.
5.Транзакты — объектыдинамической категории, которые являются средством реализации событий вмоделируемой системе. Продвигаясь по фиксированной структуре, представляющейсобой совокупность объектов других категорий, транзакты производят в моделиопределенные действия.
6.Удаление транзактов измодели происходит с помощью блока TERMINATE, имеющего следующий формат:
TERMINATEА
При входе в блок TERMINATE транзакт удаляется из модели. Если параметрА не задан, то счетчик завершения не изменяется. В противном случае егозначение уменьшается на величину, равную значению параметра А.
7.После окончаниямоделирования выдается стандартная статистика по использованию устройств,памятей, очередей
Лабораторнаяработа № 2
Тема работы: моделирование замкнутой системымассового обслуживания.
Цель работы: изучение способов моделирования на GPSS замкнутой системы массовогообслуживания и оценки результатов моделирования.
Постановка задачи
Производство деталей определенного вида включает процесссборки, заканчивающийся периодом обжига в печи. Несколько сборщиков используютодну печь, в которой одновременно можно обжигать только одну деталь. Сборщик неможет начать новую сборку, пока не вытащит из печи предыдущую деталь. Такимобразом, сборщик работает в следующем режиме:
1. Собираетследующую деталь.
2. Ожидаетвозможности использования печи по принципу «первым пришел – первым обслужен».
3. Использует печь.
4. Возвращается впункт 1.
По результатам моделированияописанного процесса необходимо определить оптимальное число сборщиков,обеспечивающее максимальную прибыль. Моделирование следует провести в течение40 часов модельного времени.
Таблица 1Время,необходимое на различные операции № варианта Необходимое время на операцию, мин Сборка Обжиг 1 30 ± 5 8 ± 2
Таблица 2Стоимостьопераций и изделий Элемент Стоимость Зарплата сборщика 3,75 доллара в час Стоимость печи 80 долларов за 8-часовой рабочий день Цена материала 2 доллара на одну деталь Стоимость готового изделия 7 долларов за деталь
Задание
1. Изучитеработу блока TRANSFER в системе моделирования GPSS.
2. Решитеописанную выше задачу.
Текст программы:
/>
Полученный результат.
/>
/>
Ответы на контрольныевопросы
1. Транзакты — объекты динамической категории, которые являются средством реализации событий вмоделируемой системе. Продвигаясь по фиксированной структуре, представляющейсобой совокупность объектов других категорий, транзакты производят в моделиопределенные действия. В данной задачи транзактом является сборщик,используемый прибор.
2. Данная системаявляется замкнутой т.к. после того, как транзакт завершает использованиеприбора, моделирующего печь, он должен быть возвращен назад посредством блока TRANSFER в блок следующей сборки.
3. БлокTRANSFERимеет следующий формат:
TRANSFERA, B, C
После входа в блок TRANSFERтранзакт направляется в блок,определяемый в соответствии с режимом передачи значением поля A. Поле А может содержатьследующие значения:
· пробел – транзактпередаётся в блок, метка которого указывается в поле B;
· “ . ” –статистический режим; в поле А указывается вещественное число винтервале от 0 до 1, определяющее вероятность перехода в блок С,дополнение этого числа до единицы определяет вероятность перехода в блок B;
· BOTH – транзакт последовательно пытаетсявойти в блок, метка которого указана в поле В, затем в блок, меткакоторого указана в поле С, до тех пор, пока один из этих блоков станетдоступным для транзакта.