Министерствообразования и науки Республики Казахстан
Карагандинский государственныйтехнический университет
Кафедра САПР
Пояснительная записка
к курсовому проекту
по дисциплине «Прикладнаятеория систем»
Тема:
Создание модели системымассового обслуживания
Караганда 2009
Содержание
Введение
Постановка задачи
Алгоритм решения задачи
Структура программы
Руководство пользователя
Список использованнойлитературы
Приложение А. Результатыпроводимых экспериментов
Введение
Цельювыполнения данной курсовой работы является получение навыков системногоисследования реальной динамической сложной системы посредством разработки еёимитационной модели. В качестве таковой взята система массового обслуживания«Интернет-провайдерская фирма».
Постановка задачи
Позаданию к курсовой работе необходимо разработать программу реализации алгоритмаимитационного моделирования системы массового обслуживания «Интернет-провайдерскаяфирма».Предусмотреть возможность настройки основных параметров входящего потока,обслуживающих приборов и дисциплины обслуживания.
Имитационнаямодель должна быть достаточно гибкой, изменяемой и легко настраиваемой. Приэтом пользовательский интерфейс по возможности должен оставаться максимальнопростым и интуитивно понятным.
Результатыработы программы должны включать информацию по поступившим, обрабатываемым иуже обработанным заявкам, статистику по аппаратам обслуживания.
Алгоритм решения задачи
Дляпостроения правильной имитационной модели системы массового обслуживания«Интернет-провайдерская фирма» для начала рассмотрим функциональные особенностинекоторых её элементов.
Заявка наобслуживание – представляет собой телефонный звонок потенциального клиента, сцелью получения доступа к сети Интернет. Важно отметить, что большую рольиграет время, в которое клиент пытается выйти в сеть. Так, ночью (с 22 до 7часов) количество поступающих звонков много меньше нежели в утреннее(с 7 до 11часов), дневное(с 11 до 17 часов) и вечернее (с 17 до 22 часов)время суток.Следовательно при одном и том же количестве каналов обслуживания, в ночноевремя вероятность занятости канала будет меньше, чем в дневное.
Особенностьюэтой модели системы массового обслуживания является отсутствие очереди. Если вмомент совершения заявки свободных каналов не оказалось, то она покидаетсистему: то есть если клиент не дозванивается, то и факт обслуживанияотсутствует. Также необходимо учесть вероятность отказа свободного канала отобслуживания (звонок может поступить во время подготовки канала к обслуживанию).
Гибкая, легконастраиваемая и изменяемая модель СМО – система достаточно громоздкая. Поэтомулучше разделить её на несколько составных частей, каждая из которых несет всебе определенную функцию.
Общие результатымоделирования лучше всего выводить прямо на главную форму. К ним мы отнесем:количество каналов обслуживания, количество занятых каналов обслуживания, количествопоступивших заявок, так же сколько из них было обслужено и сколько потеряно.Тем не менее, необходимо предусмотреть также возможность просмотра болеедетальной статистики. Это будет вполне удобно совершать, если по выходнымданным в отдельном окне будет формироваться отчет.
Структура программы
Ключевымэлементом программы является модуль SMO.pas, состоящий из нескольких процедур.Опишем кратко в чем заключается суть каждой из них и какую функцию процедуранесет.
При активацииглавной формы Form1 формируется текущее время, обнуляется время моделированияпроцесса, выставляются входные данные по умолчанию, определяется число каналовобслуживания и устанавливаются исходные параметры каналов (устанавливаетсясостояние простоя, рабочее время равно нулю, число обслуженных заявок такжеравно нулю).
По событиюTimer1Timer формируется время генерации с учетом текущего времени, времядозвона и время разговора, а также вероятность отказа обслуживания заявки. Также здесь формируется поток заявок и принципы их обработки, с учетом возможностиотказа их обслуживания, считается время работы каналов, а так же происходитнакапливание значений потерянных и выполненных заявок, занятых и свободныхканалов обслуживания.
По событиюTimer2Timer формируется реальное время работы имитационной модели системымассового обслуживания.
Процедура procedure TForm1.N8Click(Sender: TObject) выполняет сбросначальных входных параметров моделирования и регенерирует текущее времясистемы.
По нажатии накнопку ToolButton3 формируется отчет общих статистических данных, образованныхв результате моделирования, а также данных по каналам отдельно.
Листингданного модуля:SMO.pas, находится в приложении Б.
Главная формаприложения показана на рисунке 1.
/>
Рисунок 1.Главная форма приложения
С главнойформы осуществляется настройка входных параметров, таких как: периодичностьпоступления заявок, время разговора и время дозвона, вероятность отказа каналаобслуживания, время подготовки к обслуживанию и период моделирования системы. Сглавной формы осуществляется управление системой моделирования.
В нижнейчасти окна можно наблюдать результаты процесса моделирования(число поступившихзаявок, число занятых каналов обслуживания, число выполненных и потерянныхзаявок), а также время работы программы.
По нажатиюкнопки «Формирование отчета» или выбора аналогичной процедуры в меню «Действия»в отдельном окне появляются статистические данные, образованные в результатемоделирования.
Окнорезультатов моделирования можно увидеть на рисунке 2.
/>
Рисунок 2.Окно результатов моделирования
Здесьсодержатся общие результаты моделирования, информация о работе отдельныхканалов обслуживания. Результаты работы системы представлены в текстовом виде.
Руководство пользователя
Для тогочтобы запустить программу необходимо открыть исполняемый файл «Smo_pts.exe». После этого передвами появится главное окно приложения, изображенное на рисунке 3:
/>
Рисунок 3.Главное окно приложения
Здесь вразделе «Входные параметры» Вы можете настроить все основные параметры системы. В зависимости отВаших вариации при задании новых данных, результаты процесса моделирования такжебудут весьма различны. Следует учесть, что период моделирования измеряется в часах, причем данный параметр должен быть целочисленным.
Итак, послезадания входных параметров можно переходить непосредственно к процессумоделирования. Нажмите кнопку «Моделировать»(рисунок 4) или выберитеаналогичную команду в меню «Действия» (рисунок 5)
/>
Рисунок 4.Кнопка «Моделировать»
/>
Рисунок 5.Команда «Моделировать» меню «Действия»
После этогопроцесс моделирования будет запущен. Во время процесса пользователь может в реальномвремени наблюдать в нижней части главного окна изменения параметров системы.
Если Выхотите изменить какие-либо параметры моделирования или же вовсе не хотитедожидаться завершения процесса моделирования, остановите работу системы инажмите на кнопку «Сброс параметров» или выберите её в меню.
/>
Рисунок 6.Кнопка «Сброс параметров»
/>
Рисунок 7.Команда «Сброс параметров» меню «Действия»
Тут же, нижеуправляющих кнопок, находится поле, отображающее текущее время системы(Рисунок8), а так же реальное время процесса моделирования(Рисунок 9)
/>
Рисунок 8.Текущее время системы
/>
Рисунок 8.Время процесса моделирования
Послезавершения процесса моделирования появляется возможность получить выходныеданные сформированные в отчете. Это можно сделать нажав на кнопку «Формированиеотчета »(Рисунок 9) или выбрав этот пункт в меню(Рисунок 10), такжепользователь имеет возможность сохранить отчет в текстовом файле (Рисунок 11).
/>
Рисунок9.Кнопка «Формирование отчета »
/>
Рисунок 10.Команда «Формирование отчета» меню «Действия»
/>
Рисунок 11.Команда «Файл» меню «Сохранить отчет»
Окно отчетасодержит информацию о результатах моделирования в общем: число каналовобслуживания, число поступивших заявок, число выполненных заявок, времяобслуживания, количество недообслуженных заявок.
Далее идетинформация о каждом задействованном канале обслуживания, где указываетсяколичество обслуженных заявок данным каналом.
Окно отчетарезультатов моделирования можно наблюдать на рисунке 12.
/>
Рисунок 12.Окно отчета
Список использованнойлитературы
1. Марков Е.П. Базы Программирование в Delphi 7, 2003,СПб.
2. Фаронов М.Е. Программирование в Delphi глазамихакера, 2003, СПб.
ПриложениеА
Результатыпроводимых экспериментов
/>
/>
/>
/>