Имитационное моделирование систем. Учебное пособие

2

6

8

18

19

70

<метка> <название>

<поле переменных> <комментарии>

Поле имени блока или объекта занимает со 2-й по 6-ю

колонки; название блока или карты описания занимает с8-й по

18-ю колонки;

операнды занимают с19-й

по 71-ю колонки.

Операнды разделяются запятыми.

В поле переменных выделяют подполя, разделяемые при

записи

запятыми.

Подполя

служат

для

указания ;

чисел

стандартных

числовых

атрибутов(СЧА);

символов,

обозначающих

метки;

идентификаторов;

указателей

разновидностей операторов и т.п. Подполя могут быть пустыми.

Возможна запись комментария после последнего непустого поля

через пробел.

3.2. Синтаксис элементов языка

Алфавит. Алфавит языка GPSS состоит из латинских букв

от А до Z; цифр от 0 до 9 и специальных символов. Русские буквы

могут использоваться только в комментариях.

Числа. В языке GPSS различают два типа чисел: полные и

действительные.

Признаком

действительного числа

является

десятичная точка. Числа могут занимать в памяти ЭВМ два байта

(полусловные) и четыре байта (полнословные).

Идентификаторы. Они должны содержать не более пяти

алфавитно-цифровых

символов, причем

первые

три

символа

должны быть буквами. Идентификаторы используются для

формирования имен объектов и блоков. Именование объектов в

GPSS может выполняться двумя способами: в виде числового

имени, когда для идентификации объектов используются целые

числа, и в виде символического имени, т. е. идентификатора.

Стандартные

числовые

атрибуты. В

процессе

моделирования

GPSS

автоматически

регистрирует

и

корректирует определенную информацию различных объектов,

используемых

в

модели. Доступ

к

этой

информации

осуществляется с помощью СЧА (табл. 1).

Стандартные числовые атрибуты

Объект

СЧА

Назначение

Блоки

N

Счетчик входов

W

Счетчик текущего содержимого

Время

С1

Значение относительного времени

Генераторы

RN

При использовании в качестве аргумента функ

случайных

представляются действительным числом в диапазон

чисел

0,000000—0,999999, в остальных случаях— целым

числом в диапазоне 000—999

Матрицы

MH(i,j)

Величина элемента, стоящего в строке i и в столбце j;

сохраняемых

MX (i, j)

МН—полусловная

матрица; MX—полнословная

величин

матрица

Многокана-

R

Остающаяся емкость

льные

S

Текущее содержимое

устройства

SA

Среднее содержимое

SC

Счетчик числа входов

SR

Коэффициент использования

SM

Максимальное содержимое

ST

Среднее время задержки на единицу емкости

Очереди

Q

Текущее содержимое

QA

Среднее содержимое

QC

Счетчик общего числа входов

QM

Максимальное содержимое

QZ

Счетчик числа нулевых входов

QT

Среднее время пребывания (на основе QС)

QX

Среднее время пребывания (на основе QZ)

Приборы

F

Состояние прибора (1 — занят, 0 — свободен)

FC

Счетчик числа занятий

FR

Коэффициент использования

FT

Среднее время задержки на одно занятие

Сохраняемые

X

Значение сохраняемой величины (X — полнословная

величины

XH

XH — полусловная)

Транзакты

P

Значение параметра

PR

Значение приоритета

Ml

Время пребывания в модели

МР

Время с момента входа в блок

Функции

FN

Значение функции

Цепи

СА

Среднее содержимое

пользователя

СС

Общее число входов

СН

Текущее содержимое

СМ

Максимальное содержимое

CT

Среднее время пребывания в цепи на один вход

стандартный

отчет, в

котором

выводятся

результаты

моделирования. Стандартный отчет включает в себя результаты

моделирования

системы, например, такие, как: коэффициент

использования канала обслуживания; средняя длина очереди;

среднее время

пребывания

требования в

очереди и

ряд других.

кнопке Command (Команда) главного

меню.

Появится

выпадающее меню;

щелкнуть по

кнопке

Create

Simulation

(Создать выполняемую модель). Появится

окно JOURNAL, а

затем – REPORT с

результатами

моделирования; фрагмент

последнего показан на рис. 3.

Для создания отчета использовался текст модели:

Рис. 3. Стандартный отчет GPSS

Для разработки модели функционирования этой, казалось

бы, очень

простой

системы

массового

обслуживания

с

использованием

наиболее

распространенных

язык

программирования Delphi, C#, C++ или др. потребовалось бы на

порядок

большее

число

операторов

и

высокий

уровень

программиста. Решение же такого типа задач в системе GPSSW

доступно каждому пользователю после небольшой подготовки.

Далее представлена полная информации, которая может

содержаться в отчетах (табл. 2-15).

NAME (Имя)

Назначенные

пользователем имена

сканируются GPSS с

начала сеанса

VALUE

Числовое

значение, назначенное

имени.

Номера

(Значение)

назначенные

системой

начинаются 10000,с

если

SETTINGS.GPS не изменяется

TYPE (Тип)

0 значит, что значение имени назначается

пользователем, 2

значит, что значение имени было

назначено

системой, 3

значит, что имя есть позиция блока

BLOCKS (Блоки)

Таблица 3

LINE (Строка)

Номер

строки

утверждения

всохраняемой

программе

утверждения

блокаGPSS

ассоциированного с этим блоком

LOC Имя или номер

"LOCATION"

этого блока

BLOCK TYPE (Тип

Имя блока GPSS

Блока)

ENTRY

COUNT

Число транзактов, вошедших в этот блок со времени

(Число Входов)

последнего RESET или CLEAR-утверждения или со

времени начала сеанса

CURRENT

COUNT

Число транзактов в этом блоке при завершении

(Текущий счет)

моделирования

RETRY Q (Задержка

Число

транзактов,

ожидающих

специфического

Q)

условия, зависящего от состояния сданного объекта

блока

FACILITIES (Устройства)

Таблица 4

FACILITY(Прибор)

Имя или номер объекта-устройства

ENTRIES (Входы)

Число времени, когда устройство

было занято или

занято с прерыванием со времени последнего RESET

или CLEAR-утверждения или со времени начала

сеанса

UTIL. (Занятость)

Часть времени моделирования в последнем периоде

измерения, когда устройство было занято. Период

измерения начинается со старта сеанса или сRESET

или CLEAR-утверждения

в

AVE.TIME

Среднее время занятия отдельными транзактами

(Ср. Время)

течение

периода

измерения. Период

измерения

начинается со старта сеанса илиRESETс

или

CLEAR-утверждения

AVAILABLE

Состояние доступности объекта-устройства в конце

(Доступный)

моделирования. 1 означает

доступный, 0

означает

недоступный

OWNER (Занятость)

Число

транзактов,

которые

занимают

объекты-

устройства. 0 означает, что устройство не занимается

с

PEND (Ожидание)

Число

транзактов,

ожидающих

занятия

прерыванием этого

устройства, посредством

ввода

"режима прерывания" блока "PREEMPT"

INTER (Вхождений)

Счетчик транзактов в списке прерываний. Число

транзактов, прерванных

на

этом

устройстве,

в

текущий момент

RETRY (Задержка)

Число

транзактов,

ожидающих

специфическое

условие,

зависящее

от

состояния

этого

объекта-

устройства

DELAY (Задержка)

Число транзактов, ожидающих занятия устройства.

Этот список также содержит транзакты, ожидающие

занятия с прерыванием устройства "режимев

приоритета" блока PREMPT

QUEUES (Очереди)

Таблица 5

QUEUE

Имя или номер объекта-очереди

(Очередь)

MAX (Макс)

Максимальное содержимое объекта-очереди

в

течение

периода

измерения. Период

измерения

начинается со

старта сеанса или с RESET или CLEAR-утверждения

CONT

Текущее содержимое объекта-очереди в конце периода

(Содержимое)

моделирования

ENTRIES

Счетчик входов. Общий счет входов в очередь в течение

(Входы)

периода измерения

ENTRIES

Счет "нулевых входов". Общий счет входов в очередь с

(O) (Входы)

нулевым временем пребывания

AVE.

Среднее

взвешенное время содержимого объекта-очереди в

COUNT (Ср.

течении периода измерения. Результирующий интервал

содерж.)

времени делиться на длительность времени измерения

AVE.TIME

Среднее

время, использованное

на

единицу

содержимого

(Ср. время)

очереди в течение периода измерения. Результирующий

интервал времени делится на общее число входов

AVE (-O)

Среднее время, использованное на единицу содержимого

очереди в течение периода измерения, исключая "нулевые

входы".

Результирующий

интервал

времени

делится на

общее число входов без числа нулевых входов

RETRY

Число

транзактов, ожидающих

специфического

условия,

(Задержка)

зависящего от состояния данного объекта-очереди

STORAGES (Многоканальные устройства)

Таблица 6

STORAGE

Имя или номер многоканального устройства

CAP

Емкость

многоканального

устройства, определенного

в

(Емкость)

STORAGE – утверждении

REMAIN

Число

неиспользованных

каналов

устройства в

конце

(Остаток)

моделирования

MIN

Минимальное число использованных каналов в течении

(Минималь-

периода измерения. Период измерения начинается со старта

ная)

сеанса или с RESET или CLEAR-утверждения

MAX.(Мак-

Максимальное число использованных каналов в течение

симальная)

периода измерения

ENTRIES

Число "входов" в устройство в течение периода измерения.

(Входы)

Общая сумма значений операндов в ENTER-утверждений

AVE.C

Средневзвешанное

время

занятия

устройства

в

течение

периода

измерения.

Результирующий

интервал

времени

делится на длительность времени периода измерения

времени

UTIL

Часть

результирующего

общего

интервала

использования устройства в течение периода измерения

RETRY

Число

транзактов, ожидающих

специфического

условия,

(Задержка)

зависящего от состояния данного устройства

DELAY

Число транзактов, ожидающих входа в

блоки ENTER,

(Задержка)

относящихся к данному устройству

TABLES и QTABLES (Таблицы)

Таблица 7

TABLE(Таб-

Имя или номер объекта-таблицы

лица)

MEAN

Взвешенное

арифметическое

среднее

табулирование

(Среднее)

значений.

Накопитель

среднего

значения

не

теряет

значение

при

обновление

статистики. Значение

переводится

в

формат двойной точности, когда

выводится в отчете

отклонения

STD.DEV

Взвешенное

модельное

стандартное

табулированных значений

S.D.=SQR((SO

Где SOS

- накопленная

сумма

квадратов. Накопители

S/(COUNT-1))-

стандартного

отклонения

не

теряют

значения

при

(SUM/(COUN

обновлении статистики. Значение переводится в формат,

T)(COUNT-

когда выводится в отчете

1)))

RETRY

Число транзактов, ожидающих специфического условия,

(Задержка)

зависящего от состояния данного объекта-таблицы

RANGE

Нижняя и верхняя границы класса частоты, выводимой в

(Диапазон)

отчете.

Значения аргумента таблицы,

которые

больше,

чем нижняя

граница

и

меньше

илиравны

верхней

границе, вызывают обновления этого класса частоты

FREQUENCY

Общая

взвешенная

сумма табулированных

единиц,

(Частота)

попавших в этот диапазон

CUM %

Сумма

накопленной

частоты, выраженная в процентах от

общей суммы

USER CHAINS (Списки пользователя)

Таблица 8

USER

CHAIN

Имя или номер объекта типа «Список пользователя»

(Список

пользователя)

конце

CHAIN

SIZE

Число транзактов

в

списке

пользователя в

(Размер списка)

периода измерения

RETRY

Число

транзактов, ожидающих

специфического

(Задержка)

условия, зависящего от состояния данного объекта-

списка пользователя

AVE.CONT

Среднее взвешенное время числазанятий списка

(Ср. содержание)

пользователя в течение периода измерения.

ENTRIES (Входы)

Общее число транзактов, находившихся в списке

пользователя в течение периода измерения

в

MAX.TIME

(Ср.

Среднее

время

на

транзакт в списке пользователя

время)

течение

периода

измерения.

Результирующий

интервал времени делится на общее число входов

включается

в

среду

моделирования

для

,анимации

использующей

окно «Позиции». Вы

не

должны использовать

группу POSITIONS для других целей.

TRANSACTION GROUPS (Группы транзактов)

Таблица 9

XACT.GROUPS

Имя или номер объекта типа «Группа транзактов»

GROUP SIZE

(Размер

группы). Число

транзактов,

которые

являются членами группы в конце моделирования

RETRY (Задержка)

Число транзактов,

ожидающих специфического

условия, зависящего от состояния данного объекта

типа группа транзактов

NUMERIC GROUPS (Числовые группы)

Таблица 10

NUMERIC

GROUP

Имя или номер объекта типа «Числовая группа»

(Числовая группа)

GROUP SIZE (Размер

Количество числовых значений, которые являются

группы)

членами группы в конце моделирования

RETRY (Задержка)

Число

транзактов, ожидающих

специфического

условия, зависящего от состояния данного объекта

типа «Числовая группа»

LOGICSWITCHES (Логические ключи)

Таблица 11

LOGICSWITCH

Имя или номер объекта типа «Логический ключ»

(Логические ключи)

VALUE (Значение)

Значение

объекта

типа

«Логический ключ» в конце

моделирования. 1

обозначает

"установка" или

"истина", 0 обозначает "сброс" или "ложь"

RETRY (Задержка)

Число

транзактов,

ожидающих

специфического

условия,

зависящего

от состояния

объекта

типа

«Логический ключ»

SAVEVALUES (Ячейки)

Таблица 12

SAVEVALUES

Имя или номер объекта-ячейки

(Ячейка)

VALUE

Значение объекта-ячейки в конце моделирования

(Значение)

RETRY

Число

транзактов,

ожидающих

специфического

(Задержка)

условия, зависящего от состояния данного объекта-

ячейки

MATRIX ENTITIES (Матричные объекты)

Таблица 13

MATRIX (Матрица)

Имя или номер объекта-матрицы

RETRY (Задержка)

Число

транзактов,

ожидающих

специфического

условия, зависящего от состояния объекта-матрицы

ROW и

COLUMN

Номер

строки

и

номер

столбца

элемента

(Строка и столбец)

матрицы

в

VALUE (Значение)

Значение элемента

данного

объекта-матрицы

конце

моделирования. Элементы с нулевыми

значениями в отчете выводятся

Таблица 14

THE CURRENT EVENTS CHAIN (Список текущих событий)

XACT NUMBER

Номер каждого транзакта в Списке Текущих Событий

PRI

Заданный приоритет транзакта

CURRENT

Номер блока, где транзакт находился в конце

моделирования

NEXT

Номер следующего блока, назначенного быть

пройденным транзактом

PARAME TER

Имена или номера параметров транзактов. 0 означает,

что параметры не существуют

VALUE

Значение параметра

Таблица 15

THE FUTURE EVENTS CHAIN (Список будущих событий)

XACT NUMBER

Номер

каждого

транзакта

«Спискев

будущих

событий»

PRI

Заданный приоритет транзакта

BDT

Время

покидания

блока. Момент

абсолютного

системного

времени, когда

транзакт

назначен

покинуть «Список будущих событий»

конце

CURRENT

Номер

блока,

где

транзакт

находился

в

моделирования

NEXT

Номер следующего блока, назначенного

быть

пройденным транзактом

PARAMETER

Имена или номера параметров транзакта. 0 означает,

что параметры не существуют

VALUE

Значение параметра