Выполнил: Проверила:

студент гр. 422403 Снисаренко С.В.

Железнёв А.И.

Минск 2017

Цель работы – использование функций и различных законов распределения, моделирование последовательной работы оборудования.

 

Задание 1. Использование различных законов распределения.

  На станции техобслуживания работает a мастеров. Каждые b мин. приезжает клиент. Время обслуживания одного клиента составляет c мин. Промоделировать работу станции техобслуживания в течение рабочей смены. Рассмотреть варианты с 2–3 комбинациями законов распределения. Сделать вывод о лучшем и худшем сочетаниях законов распределения. Неизвестные параметры законов распределения выбрать по своему усмотрению. Рассмотреть один закон распределения с различными параметрами. Рассмотреть заданные законы распределения с различными отклонениями, промоделировать работу для 1, 3 и 10 рабочих смен. Задания выполняются согласно  индивидуальным вариантам (таблица 2.1).

Таблица 2.1 – Вариант индивидуального задания

Вариант	a	b	C
14	4	Распределение Пуассона со средним значением 5	Равномерное распределение в диапазоне 4–7

Код программы:

masters storage 4

generate (poisson(1,5))

queue qpass

enter masters

depart qpass

advance (uniform(1,4,7))

leave masters

terminate

generate 480

terminate 1

start 1

Рассмотрим варианты с 2–3 комбинациями законов распределения b.

masters storage 4

generate (exponential(1,0,5))

queue qpass

enter masters

depart qpass

advance (uniform(1,4,7))

leave masters

terminate

generate 480

terminate 1

start 1

masters storage 4

generate (normal(1,5,1))

queue qpass

enter masters

depart qpass

advance (uniform(1,4,7))

leave masters

terminate

generate 480

terminate 1

start 1

Отсюда следует вывод, что наилучшим законом распределения (с точки зрения минимальной загруженности модели) является распределение Пуассона, а наихудшим из рассмотренных – нормальный.

masters storage 4

generate (poisson(1,5))

queue qpass

enter masters

depart qpass

advance (exponential(1,0,5.5))

leave masters

terminate

generate 480

terminate 1

start 1

masters storage 4

generate (poisson(1,5))

queue qpass

enter masters

depart qpass

advance (normal(1,5.5,1))

leave masters

terminate

generate 480

terminate 1

start 1

Отсюда следует вывод, что наилучшим законом распределения (с точки зрения минимальной загруженности модели) является распределение Пуассона, а наихудшим из рассмотренных – экспоненциальный.

Рассмотрим заданные законы распределения с различными отклонениями, промоделировав работу для 1, 3 и 10 рабочих смен

Для 1 смены:

masters storage 4

generate (poisson(1,1.9))

queue qpass

enter masters

depart qpass

advance (uniform(1,4,7))

leave masters

terminate

generate 480

terminate 1

start 1

Для 3 смен:

Для 10 смен:

Для 1 смены:

masters storage 4

generate (poisson(1,5))

queue qpass

enter masters

depart qpass

advance (uniform(1,13,17))

leave masters

terminate

generate 480

terminate 1

start 1

Для 3 смен:

Для 10 смен:

Как видно из полученных результатов, с увеличением количества рабочих смен, увеличивается и максимальная длина очереди в модели, а также ее общая загруженность. При уменьшении среднего значения в законе Пуассона, загруженность модели возрастает также, как и при смещении интервала в сторону увеличения равномерного закона.

Задание 2. Организация циклов, применение стандартных числовых

атрибутов.

На склад прибывают грузовые автомобили с контейнерами (от 4 до 10 шт.). В среднем на склад прибывает a автомобилей в час (интервалы между моментами их прибытия – экспоненциальные случайные величины). Одновременно на складе могут разгружаться не более чем 3 автомобиля. Выгрузка одного контейнера занимает от 4 до 12 минут. Склад вмещает b контейнеров. При заполнении склада разгрузка приостанавливается.

Примерно c % грузов доставляются заказчикам автомобилями, принадлежащими складу. Склад имеет e автомобилей. Доставка груза заказчику занимает от 1 до 5 ч. Остальные  грузы вывозятся автомобилями заказчиков. Интервал от поступления груза до прибытия за ним автомобилей заказчика составляет от 5 до 20 ч. 

Одновременно на складе могут загружаться не более пяти автомобилей. Затраты времени на погрузку примерно такие же, как и на выгрузку.

Разработать имитационную программу для анализа работы склада в течение календарного года. Определить количество контейнеров, которое проходит через склад. Определить оптимальный объём склада. Определить минимальное и максимальное время доставки груза заказчику с момента прихода машины с грузом на склад своими силами и машинами заказчика. Предложить варианты повышения эффективности работы склада. Задания выполняются согласно  индивидуальным вариантам (таблица 2.2).

Таблица 2.2 – Вариант индивидуального задания

Вариант	a	b	c	e
14	15	290	30	14

Код программы:

sklad storage 290

pogr storage 5

razg storage 3

car storage 14

generate (exponential(2,0,4))

assign 1,(duniform(1,4,10))

enter razg

m_razg advance (uniform(2,4,12))

enter sklad

loop 1,m_razg

leave razg

transfer .30,self_del,car_del

car_del seize carSil

leave sklad

enter car

enter pogr

advance (UNIFORM(2,4,12))

leave pogr

advance (UNIFORM(1,60,300))

leave car

release carSil

transfer ,next

self_del seize selfSil

advance (UNIFORM(1,300,1200))

leave sklad

enter pogr

advance (UNIFORM(2,4,12))

leave pogr

release selfSil

next terminate

generate (1440#31#12)

terminate 1

start 1

Через склад прошло 133787 контейнера за год. Среднее время доставки груза заказчику с момента прихода машины с грузом на склад машинами заказчика - 183,36 мин, а своими силами 806,322 мин.

Проведем оптимизацию модели:

sklad storage 600

pogr storage 5

razg storage 20

car storage 15

generate (exponential(2,0,16))

assign 1,(duniform(1,4,10))

enter razg

m_razg advance (uniform(2,4,12))

enter sklad

loop 1,m_razg

leave razg

transfer .30,self_del,car_del

car_del seize carSil

leave sklad

enter car

enter pogr

advance (UNIFORM(2,4,12))

leave pogr

advance (UNIFORM(1,60,300))

leave car

release carSil

transfer ,next

self_del seize selfSil

advance (UNIFORM(1,300,1200))

leave sklad

enter pogr

advance (UNIFORM(2,4,12))

leave pogr

release selfSil

next terminate

generate (1440)

terminate 1

start 1

Вывод: увеличивая объем склада, а также интервал времени поступления транзактов добились того, что задержка на входе в модель а также на входе в склад стала минимально возможной.

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»

Факультет информационных технологий и управления

Кафедра систем управления

Отчёт

по лабораторной работе №3

по курсу «Моделирование в проектировании сложных систем»

«Использование средств рационального построения моделей»

Вариант 14