2. Практический раздел

   1. Постановка задачи

На железнодорожном вокзале имеется 2 кассы: 1 обычная и 1 для военных. Пассажиры появляются через каждые A ± B минут. Время обслуживания в кассах зависит от обстоятельств и составляет Ck ± Dk минут, где k – номер кассы. 10% пассажиров – военные, которые идут обслуживаться в военную кассу. Гражданские пассажиры обслуживаются в двух других кассах, но если военная касса пуста, то они могут обслуживаться в ней в порядке очереди. Если появляется военный, то он обслуживается вне очереди, но только в военной кассе. Проанализировать работу касс в течение 8 часов.

Кассы, обслуживающие пассажиров на железнодорожном вокзале. Кассы делятся на 2 вида:

1. простая касса;

2. касса для военных.

Для обслуживания пассажиров предусмотрено три кассы. Две из них являются простыми кассами одна – кассой для военных. Время обслуживания в кассах различное, зависящее от обстоятельств. Пассажиры также делятся на 2 вида:

1. гражданские пассажиры;

2. военные пассажиры.

Военные пассажиры обслуживаются только в кассе для военных. Гражданские пассажиры могут обслуживаться в простых кассах и в кассе для военных, при условии, что она является свободной. Военные пассажиры имеют приоритет перед гражданскими пассажирами и обслуживаются вне очереди.

Исходные данные: А = 2 мин., В = 1 мин., С = 5 мин., D = 1 мин., α = 10 %.

Целью моделирования является:

• описание алгоритма функционирования модели билетной кассы;

• вариация времени обслуживания в каждой кассе, определение статистики очередей гражданских и военных пассажиров для каждого случая;

• сделать выводы по полученным результатам моделирования об оптимальном времени обслуживания пассажиров в различных кассах.

2. Разработка и тестирование проекта

Код программы

*Поток людей

GENERATE 2,1 ; Генерация потока людей

TRANSFER .10,people,mmilitary ; Распределение людей на гражданских и военных

people ASSIGN type,1 ; Присвоение 1 типа для простых людей

TRANSFER ,rgl ; Отправка простых людей к метке rgl

mmilitary ASSIGN type,2 ; Присвоение 2 типа для военных

TRANSFER ,t02 ; Отправка военных к метке t02

* Метка распределения потока гражданских пассажиров

rgl TRANSFER ALL,t01,t02,6 ; Выбор незанятой кассы

* Обслуживающие устройства

* Касса 1

t01 SEIZE kassa1 ; Занять кассу 1

10 ADVANCE 5,1 ; Обслуживание в кассе 1

QUEUE GKassa1 ;присоединение к очереди 1

DEPART GKassa1 ;выход из очереди 1

RELEASE kassa1 ; Освобождение кассы 1

TRANSFER ,fin ; Отправка к метке fin

* Касса 2

t02 SEIZE kassamilitary ; Занять кассу 2

TEST E P$type,2,nemilitary ; Проверка типа

TRANSFER ,military ; Если тип не соответствует условию, отправить к метеке military

nemilitary PRIORITY 1 ; Установление приоритета гражданским людям

QUEUE GKassa2 ;присоединение к очереди

DEPART GKassa2 ;выход из очереди

TRANSFER ,obsh ; Отправка к метке obsh

military PRIORITY 2 ; Установление приоритета военным людям

QUEUE SKassa2 ;присоединение к очереди

DEPART SKassa2 ;выход из очереди

obsh QUEUE obshaya ; присоединение к очереди

DEPART obshaya ; выход из очреди

30 ADVANCE 5,1 ; Обслуживание в кассе 2

RELEASE kassamilitary ; Освобождение кассы 2

TRANSFER ,fin ; Отправка к метке fin

* Генерация 8-ми часового рабочего дня

fin TERMINATE 0 ; Удаление транзакта

GENERATE 480 ; Генерация времени (8 часов)

TERMINATE 1 ; Удаление транзакта

START 1 ; Начать с 1

В результате моделирования получен следующий отчет:

FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

KASSA1 97 0.994 4.921 1 182 0 0 43 0

KASSAMILITARY 95 0.989 4.997 1 236 0 0 43 0

QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY

GKASSA2 1 0 70 70 0.000 0.000 0.000 0

OBSHAYA 1 0 95 95 0.000 0.000 0.000 0

GKASSA1 1 0 96 96 0.000 0.000 0.000 0

SKASSA2 1 0 25 25 0.000 0.000 0.000 0

При изменении времени обслуживания в кассе 1 в тексте ИМ будут изменены следующие строки:

10 ADVANCE 7,1 ; Обслуживание в кассе 1

В результате моделирования получены следующие отчеты:

При времени обслуживания 7 минут:

FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

KASSA1 69 0.994 6.918 1 157 0 0 78 0

KASSAMILITARY 97 0.989 4.894 1 158 0 0 78 1

QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY

GKASSA2 1 0 66 66 0.000 0.000 0.000 0

OBSHAYA 1 0 97 97 0.000 0.000 0.000 0

GKASSA1 1 0 68 68 0.000 0.000 0.000 0

SKASSA2 1 0 31 31 0.000 0.000 0.000 0

При времени обслуживания 9 минут:

FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

KASSA1 53 0.994 9.006 1 137 0 0 92 0

KASSAMILITARY 98 0.989 4.844 1 138 0 0 92 1

QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY

GKASSA2 1 0 71 71 0.000 0.000 0.000 0

OBSHAYA 1 0 98 98 0.000 0.000 0.000 0

GKASSA1 1 0 52 52 0.000 0.000 0.000 0

SKASSA2 1 0 27 27 0.000 0.000 0.000 0

Анализ результатов моделирования представлен в таблице 1.

Таблица 1 – Результаты моделирования работы кассы 1

№ п/п	Время обслуживания		Количество обслуженных пассажиров (ENTRIES)		Среднее время обслуживания (AVE. TIME)		Максимальная длина очереди (QUEUE MAX)
	Касса 1, мин	Касса 2, мин	Касса 1, чел	Касса 2, чел	Касса 1	Касса 2	GKASSA1	OBSHAYA
1	5	5	97	95	4.921	4.997	1	1
2	7	5	69	97	6.918	4.894	1	1
3	9	5	53	98	9.006	4.844	1	1

Из результатов, представленных в таблице 1 видно, что при увеличении времени обслуживания пассажиров на первой кассе, количество пассажиров, обслуженных на кассе 1, уменьшается. При этом количество обслуженных пассажиров увеличивается в кассе 2. Это можно объяснить следующим образом: пассажиры обслуживаются в кассе 1 дольше, чем в остальных кассах, следовательно, поток людей, переходит с 1 кассы в кассу 2, т.к. эта касса будет освобождаться раньше.

При изменении времени обслуживания в кассе 2 в тексте ИМ будут изменены следующие строки:

30 ADVANCE 5,1 ; Обслуживание в кассе 2

При времени обслуживания 7 минут:

FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

KASSA1 96 0.994 4.972 1 151 0 0 71 0

KASSAMILITARY 70 0.989 6.782 1 234 0 0 71 0

QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY

GKASSA2 1 0 42 42 0.000 0.000 0.000 0

OBSHAYA 1 0 70 70 0.000 0.000 0.000 0

GKASSA1 1 0 95 95 0.000 0.000 0.000 0

SKASSA2 1 0 28 28 0.000 0.000 0.000 0

При времени обслуживания 9 минут:

FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

KASSA1 97 0.994 4.921 1 143 0 0 89 0

KASSAMILITARY 54 0.989 8.792 1 142 0 0 89 1

QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY

GKASSA2 1 0 35 35 0.000 0.000 0.000 0

OBSHAYA 1 0 54 54 0.000 0.000 0.000 0

GKASSA1 1 0 96 96 0.000 0.000 0.000 0

SKASSA2 1 0 19 19 0.000 0.000 0.000 0

Анализ результатов моделирования представлен в таблице 2.

Таблица 2 – Результаты моделирования работы кассы 2

№ п/п	Время обслуживания		Количество обслуженных пассажиров (ENTRIES)		Среднее время обслуживания (AVE. TIME)		Максимальная длина очереди (QUEUE MAX)
	Касса 1, мин	Касса 2, мин	Касса 1, чел	Касса 2, чел	Касса 1	Касса 2	GKASSA1	OBSHAYA
1	5	5	97	95	4.921	4.997	1	1
2	7	5	96	70	4.972	6.782	1	1
3	9	5	97	54	4.921	8.792	1	1

Из результатов, представленных в таблице 2 видно, что при увеличении времени обслуживания пассажиров на второй кассе, количество пассажиров, обслуженных на кассе 2, уменьшается. При этом количество обслуженных пассажиров не увеличивается в кассе 1. Поток пассажиров действует так же, как и при изменении параметров времени обслуживания первой кассы. Пассажиры дольше обслуживаются в кассе 2, соответственно, не обслуженные пассажиры переходят к кассе 1.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте была рассмотрена тема «Имитационное моделирование технологического процесса средствами GPSS World». В аналитическом разделе был описан теоретический материал, являющийся основой для исследования темы курсового проекта. В практическом разделе была сформулирована и реализована задача. На основе проведенных исследований и анализе имитационной модели, можно сделать вывод о том, что даже относительно не большие системы стоит смоделировать, и изучить их поведение при разных вариантах.