Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Технология машиностроения»

наименование кафедры

Допускаю к защите

Руководитель Е.А. Барахтенко

И.О. Фамилия

Разработка математических моделей систем массового обслуживания

наименование темы

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине

Моделирование систем

1.002.00.00.ПЗ

обозначение документа

Выполнил студент группы ИСМ-09 ________ Ф.И. Васильев

шифр подпись И.О. Фамилия

Нормоконтроль _________ Е.А. Барахтенко

подпись И.О. Фамилия

Курсовой проект защищен с оценкой ___________________________________________

Иркутск 2012 г.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЗАДАНИЕ

НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ (КУРСОВУЮ РАБОТУ)

По курсу Моделирование систем

Студенту Васильев Ф. И.

(фамилия, инициалы)

Тема проекта Разработка математических моделей систем массового обслуживания

_____________________________________________________________________________

Исходные данные Задание №2 «Моделирование справочной информационной системы»

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Рекомендуемая литература

1. Моделирование систем массового обслуживания : учеб. пособие для специальностей "Информ. системы в машиностроении" ... / Ю. П. Хрусталев. – Иркутск : Изд-во ИрГТУ, 2007. – 116 с.

2. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. – М.: Наука, 2007.

3. Моделирование систем : учеб. пособие для вузов / Б. Я. Советов, С.А. Яковлев. – М. : Высш. шк., 2005. - 344 с.

4. Томашевский В., Жданова E. Имитационное моделирование в среде GPSS. – М.: Бестселлер, 2003. – 416 c.

_____________________________________________________________________________

Графическая часть на ______________ листах.

Дата выдачи задания “ 16 ” октября 2012 г.

Дата представления проекта руководителю “ 3 ” декабря 2012 г.

Руководитель курсового проектирования (курсовой работы) Барахтенко Е. А.

Задание на проектирование

Моделирование справочной информационной системы

Техническую основу справочной информационной системы составляют 8 компьютеров. Поступающие запросы имеют пуассоновское распределение со средней интенсивностью 2000 единиц в час. Программа – диспетчер направляет запрос на обслуживание, если хотя бы один из компьютеров свободен. В противном случае запрос ставится в очередь к тому компьютеру, очередь к которому в данный момент кратчайшая

( очереди к компьютерам раздельные). Дисциплина обслуживания – FIFO.

Обслуживание подразделяется на 5 различных видов, заданных таблицей.

Вид операции	Относительная частота	Среднее время обслуживания (с)
1	0,40	4
2	0,20	2
3	0,25	3
4	0,10	1
5	0,05	5

Время обслуживания каждого вида заявок имеет экспоненциальное распределение. В случае возникновения «временных узлов» для событий «приход клиента» и «завершение обслуживания» предпочтение отдается последнему событию.

1. Разработать логическую схему имитационного моделирования.

2. Провести моделирование работы системы в течение 8 часов, выбрав в качестве единицы времени 1 секунду.

3. Объяснить результаты, полученные при моделировании.

Содержание

Введение 5

1. Краткое описание GPSS 7

7

2. Основные блоки 8

3. Описание моделируемой системы 11

3.1 Структурная схема моделируемой системы 11

3.2 Блок-схема 12

12

3.3 Описание работы блок-схемы 13

3.4 Листинг программы 14

4. Результаты моделирования 15

Заключение 16

Список литературы 17

Введение

Под моделированием понимают процесс установления соответствия данному реальному объекту некоторого другого объекта, называемого моделью, и исследования этой модели.

Процессы функционирования различных систем могут быть представлены совокупностью систем массового обслуживания (СМО).

СМО - система, предназначенная для эффективного обслуживания случайного потока заявок при ограниченных ресурсах системы.

Имитационная модель СМО представляет собой алгоритм, отражающий поведение СМО, т.е. отражающий изменения состояния СМО во времени при заданных потоках заявок, поступающих на входы системы.

Совокупность заявок всех типов образуют входящий поток. Совокупность обслуженных и потерянных заявок образуют выходящий поток. Параметры входных потоков заявок - внешние параметры СМО.

Выходными параметрами являются величины, характеризующие свойства системы - качество ее функционирования.

Основное свойство ОА (обслуживающий аппарат), учитываемое в модели СМО - это затраты времени на обслуживание. Поэтому внутренними параметрами в модели СМО являются величины, характеризующие это свойство ОА.

Обычно время обслуживания рассматривается как случайная величина и в качестве внутренних параметров фигурируют параметры законов распределения этой величины.

Имитационное моделирование позволяет исследовать СМО при различных  типах входных потоков и интенсивностях поступления заявок на входы, при различных дисциплинах обслуживания заявок.

Процесс продвижения заявки от входа к выходу СМО происходит в соответствии с некоторым законом управления процессами в СМО, который задается дисциплинами ожидания и обслуживания.

Дисциплина ожидания определяет порядок приема заявок в систему и размещения их в очереди.

Дисциплина обслуживания - правило, по которому заявки выбираются из очереди на обслуживание.

В зависимости от принятых в СМО дисциплин ожидания и обслуживания различают СМО с бесприоритетными и приоритетными дисциплинами.

В СМО с бесприоритетными дисциплинами все заявки считаются равноправными.

В приоритетных дисциплинах обслуживания заявкам некоторых типов представляется преимущественное право на обслуживание перед заявками других типов, называемое приоритетом. Различают относительные, абсолютные и смешанные приоритеты.

В моделях СМО если пришла заявка, а прибор занят, то образуются очереди, отдельные для заявок каждого приоритета. При освобождении  прибора на обслуживание принимается заявка из непустой очереди с наиболее высоким приоритетом.

Для описания моделей СМО разработаны специальные языки имитационного моделирования. Существуют общецелевые языки, ориентированные на описание широкого класса СМО в различных предметных областях, и специализированные языки, предназначенные для анализа систем определенного типа.

Примером общецелевых языков служит широко распространенный  язык  GPSS.