- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1. Модели массового обслуживания
- •1.1. Системы массового обслуживания и их характеристики
- •1.2. Системыcодним устройством обслуживания
- •1.3. Основы дискретно-событийного моделированияCmo
- •1.4. Многоканальные системы массового обслуживания
- •Переменная vаr1, экспоненциальное распределение
- •Глава 2. Вероятностные сети систем массового обслуживания
- •2.1. Общие сведения о сетях
- •2.2. Операционный анализ вероятностных сетей
- •2.3. Операционные зависимости
- •2.4. Анализ узких мест в сети
- •Глава 3. Вероятностное моделирование
- •3.1. Метод статистических испытаний
- •3.2. Моделирование дискретных случайных величин
- •3.3. Моделирование непрерывных случайных величин
- •3.4. Сбор статистических данных для получения оценок характеристик случайных величин
- •3.5. Определение количества реализаций при моделировании случайных величин
- •Глава 4. Система моделированияgpss
- •4.1. Объекты
- •4.2. Часы модельного времени
- •4.3. Типы операторов
- •4.4. Внесение транзактов в модель. БлокGenerate
- •4.5. Удаление транзактов из модели. БлокTerminate
- •4.6. Элементы, отображающие одноканальные обслуживающие устройства
- •4.7. Реализация задержки во времени. БлокAdvance
- •4.8. Сбор статистики об ожидании. БлокиQueue,depart
- •4.9. Переход транзакта в блок, отличный от последующего. БлокTransfer
- •4.10. Моделирование многоканальных устройств
- •4.11. Примеры построенияGpss-моделей
- •4.12. Переменные
- •4.13. Определение функции вGpss
- •4.14. Стандартные числовые атрибуты, параметры транзактов. Блоки assign, mark, loop
- •Примеры фрагментов gpss-моделейcиспользованием сча и параметров гранзактов
- •4.15. Изменение приоритета транзактов. БлокPriority
- •4.16. Организация обслуживанияcпрерыванием. Блоки preempt и return
- •4.17. Сохраняемые величины
- •4.18. Проверка числовых выражений. БлокTest
- •4.19. Определение и использование таблиц
- •4.20. Косвенная адресация
- •4.21. Обработка транзактов, принадлежащих одному семейству
- •4.22. Управление процессом моделирования в системеGpss
- •4.23. Списки пользователей
- •4.24. Блоки управления потоками транзактовLogic,gatelr,gatelSиGate
- •4.25. Организация вывода временных рядов изGpss-модели
- •4.26. Краткая характеристика языкаPlus
- •4.27. КомандыGpssWorId
- •4.28. Диалоговые возможностиGpssWorld
- •4.29. Отличия междуGpssWorldиGpss/pc
- •Глава 5. Моделирование вычислительных и операционных систем
- •5.1. Операционные системы компьютеров
- •5.2. Сети и системы передачи данных
- •5.3. Проблемы моделирования компьютеров и сетей
- •Глава 6. Основы моделирования процессов
- •6.1. Производственные процессы
- •6.2. Распределительные процессы
- •6.3. Процессы обслуживания клиентов
- •6.4. Процессы управления разработками проектов
- •Глава 7. Задания для самостоятельной работы Задание 1. Моделирование разливной линии
- •Задание 2 [10]. Моделирование контроля и настройки телевизоров
- •Задание 3. Моделирование работы кафе
- •Задание 4. Моделирование работы обрабатывающего цеха
- •Задание 5. Моделирование работы обрабатывающего цеха
- •Задание 6. Моделирование работы обрабатывающего цеха
- •Задание 7. Моделирование работыCmo
- •Задание 8. Моделирование функций
- •Задание 9 [10]. Моделирование системы обслуживания
- •Задание 10 [16]. Моделирование системы автоматизации проектирования
- •Задание 11 [16]. Моделирование работы транспортного цеха
- •Задание 12 [16]. Моделирование системы передачи разговора
- •Задание 13 [16]. Моделирование системы передачи данных
- •Задание 14 [16]. Моделирование узла коммутации сообщений
- •Задание 15 [16]. Моделирование процесса сборки
- •Задание 16 [16]. Моделирование работы цеха
- •Задание 17 [16]. Моделирование системы управления производством
- •Задание 18. Моделирование производственного процесса
- •Задание 19. Моделирование работы заправочной станции
- •Задание 20. Моделированиеработы станции технического обслуживания
- •Задание 21. Моделирование работы станции скорой помощи
- •Задание 22. Моделирование работы госпиталя
- •Задание 23. Моделирование работы маршрутных такси
- •Задание 24. Моделирование работы печатной системы
- •Задание 25. Моделирование процесса сборки пк
- •Глава8. Проектирование имитационных моделей c помощью интерактивной системы имитационного моделирования
- •8.1. Структура интерактивной системы имитационного моделирования
- •8.2. Построение концептуальной схемы модели
- •8.3. Параметрическая настройка модели
- •8.4. Генератор формул
- •8.5. Управление экспериментом
- •8.6. Запуск эксперимента и обработка результатов моделирования
- •8.7. Управление проектами и общей настройкой системы
- •8.8. Пример построения модели средствамиIss2000
- •Глава 9. Технология имитационного моделирования
- •9.1. Имитационные проекты
- •9.2. Организация экспериментов
- •9.3. Проблемы организации имитационных экспериментов
- •9.4. Оценка точности результатов моделирования
- •9.5. Факторный план
- •9.6. Дисперсионный анализAnovAв планировании экспериментов
- •9.7. Библиотечная процедураAnova
- •9.8. Технология проведение дисперсионного анализа в системеGpssWorld
- •9.9. Особенности планирования экспериментов
- •9.10. Нахождение экстремальных значений на поверхности отклика
- •9.11. Организация экспериментов вGpssWorId
- •9.L2. Выбор наилучшего варианта структуры системы
- •Глава 10. Примеры принятия решенийcпомощью имитационного моделирования
- •10.1. Моделирование производственного участка
- •10.2. Моделирование технологического процесса ремонта и замены оборудования
- •Приложение Системные сча
- •Сча транзактов
- •Сча блоков:
- •Сча одноканальных устройств:
- •Сча очередей
- •Сча таблиц
- •Сча ячеек и матриц ячеек сохраняемых величин:
- •Сча вычислительных объектов
- •Список литературы
- •Срдержание
- •Глава 5. Моделирование вычислительных и операционных систем 132
- •Глава 10. Примеры принятия решений c помощью имитационного моделирования 201
4.2. Часы модельного времени
Разные события реальных систем происходят в течение некоторого периода времени. Например, покупатели приходят в магазин, когда подходит их очередь, они попадают на обслуживание. Когда покупки сделаны, покупатели покидают магазин. Если все эти события представить в модели, то их возникновение должно происходить на фоне модельного времени. Интерпретатор автоматически обслуживает ЧАСЫ модельного времени.
В момент начала моделирования интерпретатор планирует появление первого транзакта. После этого ЧАСЫ модельного времени устанавливаются на значение времени, которое соответствует моменту появления первого транзакта в модели. Этот транзакт (и другие, если они приходят в этот же момент времени) входит в модель. Далее он передвигается через все возможные блоки модели, которые ему встречаются. События, которые возникают вследствие перемещения транзакта через блоки, планируются на дальнейшие моменты времени. Естественно, что в этот первый отмеченный момент времени ничего больше в системе не происходит. Интерпретатор GPSS продвигает дальше значения ЧАСОВ к тому значению времени, на которое запланировано следующее ближайшее событие. Если во второй, отмеченный ЧАСАМИ момент времени, нет транзактов, которые нужно перемещать. ЧАСЫ снова продвигаются вперед и т.д. Именно так, от события к событию, и происходит смена модельного времени.
Особенности ЧАСОВ GPSS:
1. ЧАСЫ в GPSS регистрируют целые значения (за исключением языкаGPSS World, где время может иметь действительные значения), то есть события могут появляться только в целые моменты времени. Это сделано с целью ускорения процесса моделирования, поскольку целочисленная арифметика выполняется процессором ЭВМ быстрее и требует меньше памяти.
2. Единица модельного времени определяется разработчиком. Эту единицу времени интерпретатору не сообщают. Значение принятой единицы модельного времени выражают в неявном виде в форме временных данных модели. Так, если все данные выражены в минутах, то единицей времени будет минута, то есть масштаб времени в модели будет такой: одна единица модельного времени равна одной минуте реального времени. Если все данные выражены в миллисекундах, то единицей модельного времени будет миллисекунда. Разработчик может задавать такую единицу времени, которая ему удобна для того, чтобы правильно отобразить события реальной системы в модели.
3. Система GPSS является интерпретатором «следующего события». Иначе говоря, после того, как модель полностью скорректирована в данный момент дискретно изменяющегося времени, ЧАСЫ перемещаются к следующему моменту времени, на который запланировано следующее событие. Таким образом, ЧАСЫ модельного времени продвигаются от одного события к другому.
4.3. Типы операторов
Операторы GPSS делятся на три типа:
1) блоки;
2) операторы описания данных;
3) команды GPSS.
Общие сведения о формате операторов GPSS. ВGPSS для ссылки на числа, блоки и объекты используютсяимена (идентификаторы). Имя представляет собой алфавитно-цифровую последовательность длиной до 20 символов вGPSS/PCи до 250 символов вGPSSWorld, которая начинаетсяcбуквы. Допускается использование символов только латинского алфавита, цифр и знака подчеркивания.
Формат GPSS-блоков такой:
[Номер cmpoки] [< Метка >] < Операция > < Операнды > <; Комментарии >
Номер строки. Обязательное поле дляGPSS/PC(вGPSSWorld– игнорируется). Начинаетсяcпервой позиции строки. Представляет собой десятичное число.
Метка (имя блока). Содержимым поля является имя – последовательность символов, начинающаясяcбуквы. В некоторых операторах это поле является обязательным.
Операция. Операциями* блоков являются глаголы, которые описывают основные функциональные назначения блоков. Каждый из блоков характеризируется своим собственным предписанным ему глаголом.
* Термин используется согласно [10]. В GPSSWorldдля чтого поля используется терминVerb– глагол.
Операнды. Блоки могут иметь операнды. Операнды блоков задают информацию, специфичную для действия данного блока. Число операндов блока зависит от типа блока. В блоках не может использоваться больше семи операндов. Операнды в общем случае обозначаются символами: А, В, C,D, E, F, G. Значения операндов определяются типом блока. Одни операнды некоторых блоков должны быть определены всегда, а другие могут задаваться или не задаваться (т.е. являются необязательными). Операнды следуют один за другим и отделяются запятыми или одним пробелом. Если операнд опущен, то вместо него ставится запятая. Между операндами не должно быть более одного пробела, так как это будет означать, что операнды закончились и интерпретатор прекращает чтение строки.
Комментарии. Необязательное поле. Комментарии отделяются от поля операндов символом «;». Допускается запись комментарияcначала строки. В этом случае в первой позиции строки ставится символ «;» или «*». ВGPSS/PCдопускаются комментарииcиспользованием заглавных или строчных букв только латинского алфавита, вGPSSWorldтакже допускается использование символов кириллицы.
Строка описания блока может содержать до 79 символов в GPSS/PCи до 250 символов вGPSSWorld. При описании форматов квадратные скобки [ ] указывают на необязательность поля.
Именами и метками не могут быть названия или начальные символы названий блоков, операторов, команд и СЧА. Во избежание конфликтов cключевыми словами рекомендуется в именах использовать символ подчеркивания.