541
.pdfМинистерство науки и высшего образования РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет» (СибАДИ)
Кафедра «Компьютерные информационные автоматизированные системы»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО
ДИСЦИПЛИНЕ «МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ»
Палий И.А.
Омск-2019
Рецензент: к.э.н, доц. Остринская Л.И. (СибАДИ)
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве методических указаний.
Методические указания для лабораторных работ по дисциплине «Моделирование систем» [Электронный ресурс]: методические указания / И. А. Палий. – Электрон. дан. – Омск : СибАДИ, 2019. – Режим доступа: . . . . . .
. . . . . . . . . свободный после авторизации. – Загл. с экрана.
Разработанные методические указания для лабораторных работ по дисциплине «Моделирование систем» содержат сведения о методах моделирования систем в среде GPSS World.
Предназначены для обучающихся по направлению подготовки 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника».
Издание подготовлено на кафедре «Компьютерные информационные автоматизированные системы»
© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2019
Издание первое. Дата подписания к использованию 24.01.2019 РИО ИПК СибАДИ. 644080, т. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 © ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2019
СОДЕРЖАНИЕ
1. |
Цель и задачи дисциплины ..................................................................................................................................... |
4 |
|
2. |
Методы и форма организации обучения ............................................................................................................... |
5 |
|
3. |
Место дисциплины в структуре ООП ................................................................................................................... |
6 |
|
4. |
Лабораторный практикум ....................................................................................................................................... |
7 |
|
|
4.1 |
Порядок выполнения лабораторных работ.............................................................................................. |
7 |
|
4.2 |
Лабораторные работы................................................................................................................................ |
7 |
5. |
Контрольные вопросы ...................................................................................................................................... |
10 |
|
6. |
Критерии оценки выполнения лабораторных работ .......................................................................................... |
11 |
|
7. |
Информационные технологии.............................................................................................................................. |
13 |
|
8. |
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ................................................ |
13 |
|
|
8.1. Рекомендуемая литература ............................................................................................................................ |
13 |
|
|
8.2. Средства обеспечения освоения дисциплины. ............................................................................................ |
14 |
|
9. |
ПЕРЕЧЕНЬ РЕСУРСОВ СЕТИ «ИНТЕРНЕТ», НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ ... |
15 |
3
1. Цель и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины «Моделирование систем» является подготовка к профессиональной работе, связанной с принятием обоснованных технических решений на основе моделирования и анализа результатов моделирования
Задачами курса являются:
Изучить основы моделирования в среде GPSS World.
Научить писать программы, моделирующие поведение различных систем.
Научить визуализации результатов моделирования.
Научить анализу результатов моделирования и получению выводов из результатов моделирования.
Научить исправлять выявленные недостатки модели и строить новую модель, которая точнее соответствует заданной системе.
4
2. Методы и форма организации обучения
Процесс изучения дисциплины «Моделирование систем» направлен на формирование следующих компетенций:
ПК-2: способностью разрабатывать компоненты аппаратно-программных комплексов и баз данных, используя современные инструментальные средства и технологии программирования.
знать:
–виды моделей и их классификацию;
требования к моделям, цели и задачи исследования моделей систем;
основные модели систем массового обслуживания;
методы расчета операционных характеристик СМО
основные блоки и объекты среды GPSS World;
методы анализа результатов моделирования.
уметь:
использовать компьютерное моделирование для решения инженерных и экономических задач;
оценивать адекватность моделей и интерпретировать результаты
моделирования.
владеть:
специальной терминологией и лексикой данной дисциплины как минимум на одном иностранном языке;
современными компьютерными технологиями моделирования и навыками
создания и применения соответствующих программных средств;навыками самостоятельного овладения новыми знаниями в области моделирования систем.
5
3. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Моделирование систем» входит в цикл дисциплин Б1.ДВ.
Для освоения дисциплины необходимы знания, полученные при изучении следующих дисциплин:
Математика;
Информатика;
Теория вероятностей и математическая статистика;
Теория принятия решений.
Дисциплина "Моделирование систем" изучается в 8, заключительном семестре, поэтому следующие за ней и опирающиеся на нее дисциплины отсутствуют.
6
4. Лабораторный практикум
Лабораторный практикум дисциплины "Моделирование систем"
позволяет получить практические навыки моделирования, необходимые
для решения задач профессиональной деятельности.
4.1Порядок выполнения лабораторных работ
1)изучить теоретический материал по теме лабораторной работы;
2)составить программу на одном из алгоритмических языков программирования для заданного варианта задания;
3)выполнить отладку составленной программы и показать преподавателю;
4)составить и защитить отчет по лабораторной работе.
4.2Лабораторные работы
Лабораторные работы
№ |
|
|
|
|
|
занят |
Разделы и темы дисциплины |
Наименование лабораторных работ |
|||
ия |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 семестр |
||
|
|
Раздел 3. Основы моделирования в среде GPSS World |
|||
1 |
Тема 3.1. Основные объекты |
Моделирование систем в среде GPSS |
|||
World |
|||||
|
среды GPSS World. Управление |
||||
|
Моделирование систем в среде GPSS |
||||
2 |
процессом моделирования. |
||||
World |
|||||
|
|
|
|
||
3 |
Тема 3.2. Стандартные числовые |
Моделирование систем в среде GPSS |
|||
World |
|||||
|
атрибуты. Параметры транзактов. |
||||
|
Моделирование систем в среде GPSS |
||||
4 |
Управление потоками транзактов. |
||||
World |
|||||
|
|
|
|
||
5 |
Тема |
3.3. |
Организация |
Моделирование систем в среде GPSS |
|
прерываний. |
Обработка |
World |
|||
|
|||||
|
транзактов, |
принадлежащих |
Моделирование систем в среде GPSS |
||
6 |
одному семейству |
|
|||
|
World |
||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Лабораторная работа № 1. Знакомство со средой программирования
GPSS World.
Цель работы: изучение структуры среды GPSS World. Знакомство с
7
процессом моделирования на примере моделирования несложной системы массового обслуживания.
Задание: Познакомиться со средой GPSS World. Создать и запустить модель, предложенную преподавателем. Построить график длины очереди и гистограмму времени ожидания в очереди. Проанализировать результаты моделирования. Изменить параметры модели так, чтобы максимальная длина очереди и максимальное время ожидания в очереди не превышали параметров, заданных преподавателем.
Литература: основная литература [1], дополнительная [1-3] Руководство пользователя по GPSS World.
Лабораторная работа № 2. Различные GPSS модели.
Цель работы: изучение основных объектов среды GPSS World. Управление процессом моделирования.
Задание: изучить описания работы различных систем, предложенных преподавателем. Написать программы, имитирующие работу этих систем. Сделать выводы из результатов моделирования. Модифицировать программы в соответствии с указаниями преподавателя. Ответить на предложенные вопросы.
Литература: основная литература [1], дополнительная [1-3] Руководство пользователя по GPSS World.
Лабораторная работа № 3. Стандартные числовые атрибуты, параметры
транзактов.
Цель работы: изучение возможностей моделирования и анализа результатов моделирования, предоставляемых стандартными числовыми атрибутами и параметрами транзактов.
Задание: изучить описание работы системы, предложенное преподавателем. Написать программу, имитирующую работу этой системы. Сделать выводы из результатов моделирования. Модифицировать программу в соответствии с указаниями преподавателя. Ответить на предложенные вопросы.
Литература: основная литература [1], дополнительная [1-3] Руководство пользователя по GPSS World.
Лабораторная работа № 4. Управление потоками транзактов.
Цель работы: изучение возможностей блока Gate, предназначенного для
8
управления потоками транзактов.
Задание: изучить описание работы системы, предложенное преподавателем. Написать программу, имитирующую работу этой системы. Сделать выводы из результатов моделирования. Модифицировать программу в соответствии с указаниями преподавателя. Ответить на предложенные вопросы.
Литература: основная литература [1], дополнительная [1-3] Руководство пользователя по GPSS World.
Лабораторная работа № 5. Организация прерываний.
Цель работы: изучение организации обслуживания с прерыванием.
Задание: изучить описание работы системы, предложенное преподавателем. Написать программу, имитирующую работу этой системы. Сделать выводы из результатов моделирования. Модифицировать программу в соответствии с указаниями преподавателя. Ответить на предложенные вопросы.
Литература: основная литература [1], дополнительная [1-3] Руководство пользователя по GPSS World.
Лабораторная работа № 6. Обработка транзактов, принадлежащих одному семейству.
Цель работы: изучение возможностей моделирования, предоставляемых копированием транзактов.
Задание: изучить описание работы системы, предложенное преподавателем. Написать программу, имитирующую работу этой системы. Сделать выводы из результатов моделирования. Модифицировать программу в соответствии с указаниями преподавателя. Ответить на предложенные вопросы.
Литература: основная литература [1], дополнительная [1-3] Руководство пользователя по GPSS World.
9
5.Контрольные вопросы
1. С помощью какого оператора осуществляется генерация транзактов в
GPSS:
*1. GENERATE
2.RELEASE
3.TRANSFER
2. Какое действие выполняет этот оператор: TRANSFER 0.3 LAB1,LAB2
1.Транзакт с вероятностью 0,7 переходит к метке LAB2
2.Транзакт с вероятностью 0,3 переходит в блок LAB1
*3. Транзакт с вероятностью 0,3 переходит к метке LAB2
3.Что делает следующая команда ASSIGN 1,1:
*1. P1 присваивает 1
2.Увеличивает Р1 на 1
3.Умножает Р1 на 1
4.Каким типом не могут быть атрибуты блока ADVANCE:
1.Функцией
2.Параметром
*3. Строкой
5. С помощью какого оператора осуществляется выход из одиночного
устройства в GPSS:
*1. RELEASE
2. TRANSFER
3.LEAVE
10