1.3.1 Середовище реалізації проекту і мова програмування
Більш детально розглянемо найбільш поширені пакети для імітаційного моделювання.
GPSS World (GPSSW, General Purpose System Simulation World – Світова загальноцільова система моделювання), розроблена для ОС Wіndows. Цей програмний продукт увібрав в себе весь арсенал новітніх інформаційних технологій. Він включає розвинені графічні оболонки для створення моделей і інтерпретації вихідних результатів моделювання, засоби мультимедіа та відео, объектно-орієнтоване програмування та ін. В основу системи GPSS World покладена мова імітаційного моделювання GPSS (General Purpose System Sіmulatіon – Загальноцільова система моделювання).
Система GPSS World – потужне універсальне середовище моделювання як дискретних, так і безперервних процесів, призначене для професійного моделювання найрізноманітніших процесів і систем. За допомогою цієї системи, наприклад, можна ефективно моделювати як виробничі, так і невиробничі процеси: функціонування торговельних і розважальних закладів, портів, вуличний рух, проведення воєнних дій, роботу редакцій, установ і мережі Іnternet, різних систем масового обслуговування тощо [2].
Система має великий набір команд для керування процесом моделювання, які можна як використовувати в інтерактивному
режимі, так і включати в модель. Забезпечено можливість проведення експериментів, згенерованих системою, користувацьких і оптимізаційних. У системі GPSSW реалізована процедура візуалізації процесу функціонування моделі з використанням методів мультиплікації. Також система GPSSW має новий високошвидкісний транслятор, що працює в сотні раз швидше його попередників. Для швидкого виправлення помилок використовується повноекранний текстовий редактор.
Система GPSSW досить проста у вивченні і універсальна в застосуванні. Ефективне використання системи передбачає виконання ряду етапів:
1. Постановка задачі.
2. Виявлення основних особливостей.
3. Створення імітаційної моделі процесу.
4. Подання імітаційної моделі в системі GPSSW.
5. Моделювання системи.
В якості прикладу представимо модель одноканальної розімкнутої системи масового обслуговування (СМО). На рисунку 1.1 представлена модель найпростішої системи масового обслуговування, у якій виділені основні події.
Рисунок 1.1 – Найпростіша система масового обслуговування
Охарактеризуємо кожну подію, що виникла в СМО:
1. Поява вимоги в системі (GENERATE – Генерувати).
2. Вхід вимоги в чергу (QUEUE – Черга).
3. Визначення зайнятості каналу обслуговування (SEІZE – Зайняти). Якщо канал зайнятий, то вимога залишається в черзі, якщо вільний – то входить у канал обслуговування.
4. Вихід вимоги із черги (DEPART – Вийти).
5. Обслуговування вимоги в каналі обслуговування (ADVANCE – Задержати).
6. Звільнення каналу обслуговування (RELEASE – Звільнити).
7. Вихід вимоги із системи (TERMІNATE – Завершити).
Ця програма в системі GPSSW буде виглядати так, як показано на рисунку 1.2. Використані в програмі оператори повністю відповідають змісту і логіці системи що моделюється. Праворуч від операторів пишуться параметри (ознаки, змінні), які характеризують дану подію. Так, в операторі GENERATE перша цифра – 7, визначає середній інтервал часу між надходженнями вимог у систему на обслуговування, а друга – 2, максимально припустиме відхилення від середнього часу. В операторах QUEUE і DEPART цифра 1 визначає номер черги, у яку ввійшла і з якої має вийти вимога. В операторах SEІZE і RELEASE символи KAN визначають символічне ім'я каналу обслуговування, у який збирається ввійти вимога, якщо він звільнився, і вийти – якщо вимога вже в ньому закінчила обслуговування. В операторі ADVANCE перша цифра – 6, визначає середній час обслуговування вимоги, а друга – 3, максимально припустиме відхилення від цього часу. Оператор TERMІNATE виконує видалення однієї вимоги із системи. Цифра 200 в операторі START означає число вимог, які необхідно пропустити через систему [3].
Рисунок 1.2 – Вікно з введеною в нього моделлю одноканальної розімкнутої СМО
В цьому прикладі вимоги надходять на обслуговування в систему випадково в інтервалі [5-9] одиниць часу з рівномірним розподілом. А час обслуговування коливається в інтервалі [3-9] одиниць часу, також з рівномірним розподілом. При цьому моделюється проходження через систему 200 вимог.