Министерство образования и науки

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

КУРГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра автоматизации производственных процессов

Исследование элементов системы моделирования GPSS на имитационных моделях процессов массового обслуживания

Методические указания

к выполнению лабораторной работы по дисциплине «Моделирование систем» для студентов специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств» (в машиностроении)

Курган 2012

Лабораторная работа № 2.

Исследование элементов системы моделирования GPSS на имитационных моделях процессов массового обслуживания.

Цель работы: знакомство с системой имитационного моделирования GPSS; изучение особенностей использования объектов языка моделирования GPSS для проведения машинных экспериментов с моделями; освоение навыков их практического применения при решении конкретных задач моделирования систем, формализуемых в виде схем массового обслуживания (Q-схем); выполнение обработки и анализа результатов моделирования.

Введение

Имитационное моделирование — это метод исследования, при котором изучаемая система заменяется моделью, с достаточной точностью описывающей реальную систему и с ней проводятся эксперименты с целью получения информации об этой системе. Экспериментирование с моделью называют имитацией (имитация — это постижение сути явления, не прибегая к экспериментам на реальном объекте). Имитационное моделирование — это частный случай математического моделирования.

Имитационное моделирование в настоящее время становится все более зрелой технологией, благодаря чему наблюдается устойчивый рост приложений этого метода в самых различных областях, связанных с управлением и принятием решений экономического, организационного, социального и технического характера.

При имитационном моделировании логическая структура системы-оригинала адекватно отражается в модели, а процессы ее функционирования и динамика взаимодействия элементов воспроизводятся (имитируются) на модели. Поэтому построение имитационной модели включает в себя структурный анализ системы-оригинала и разработку функциональной модели, отражающей динамику моделируемой системы.

GPSS (General Purpose Simulation System) – это общецелевая система моделирования, значительно облегчающая процесс создания и исследования имитационных моделей. Пакет GPSS предназначен для имитационного моделирования дискретных динамических систем. GPSS World – одна из последних версий пакета GPSS для персональных компьютеров. Имитационная модель в GPSS представляет собой последовательность текстовых строк, каждая из которых определяет правила создания, перемещения, задержки и удаления транзактов. Основные технологические операции в системе имитационного моделирования GPSS World:

1. Подготовка исходного текста имитационной программы (модели) на языке GPSS World.

2. Трансляция исходного текста имитационной программы в компьютерный объектный код.

3. Выполнение имитационной программы и оценка выходных характеристик модели.

4. Формирование отчетов о состоянии модели и результатах имитации.

Области применения:

• системы массового обслуживания (Q-схемы);

• конечные и вероятностные автоматы (F- и P-схемы);

• сети Петри (N-, NS-схемы, и т. д.) и др.