Минобрнауки россии федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

“ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ”

Факультет компьютерных наук

Кафедра программирования и информационных технологий

Разработка программного обеспечения

Курсовая работа

230201 Информационные системы и технологии

Информационные системы и технологии в компьютерных сетях

Зав. кафедрой _____________Н.А. Тюкачев, к. ф – м. н., доцент __.__.20___

Студент __________________Д.Ю. Шульга, 1 курс, д/о

Руководитель _____________ А.В. Копытин, к. ф. – м. н., доцент

Воронеж 2011

МИНОБРНАУКИ РОССИИ 1

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ 1

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 1

“ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ” 1

Факультет компьютерных наук 1

Кафедра программирования и информационных технологий 1

Оглавление

1. ВЫПОЛНЕНИЕ ПРАКТИКУМА ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ СИСТЕМ НА ЭВМ 6

1.1. ОБЩИЕ ПРАВИЛА ПОСТРОЕНИЯ И СПОСОБЫ РЕАЛИЗАЦИИ МОДЕЛЕЙ СИСТЕМ НА ЭВМ 6

2. GPSS – СРЕДСТВО ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ 16

2. 1. Общие правила построения и способы реализации моделей систем на ЭВМ 16

2. 2. Принцип работы системы GPSS 17

2. 3. Основные объекты GPSS 19

2. 4. Описание моделей с помощью языка GPSS 21

2. 5. Описание объектов GPSS 25

2. 6. Блоки, связанные с транзактами GPSS 35

2. 7. Группа блоков изменения параметров транзактов. 39

3. Группа блоков создания копий транзактов. 41

3. 1. Группа блоков синхронизации движения транзактов. 43

3. 2. Блоки, описывающие работу оборудования 46

3. 3. Изменение маршрутов транзактов 52

3. 4. Блоки для сбора статистики 59

4. ЭТАПЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИКУМА 64

4. 1. ЭТАП ПОСТРОЕНИЯ КОНЦЕПТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ И ЕЕ ФОРМАЛИЗАЦИИ 64

4. 2. Постановка задачи машинного моделирования. 68

4. 3. Анализ задачи моделирования. 69

4. 4. Определение требований к исходной информации. 71

4. 5. Выдвижение гипотез и принятие предположений. 72

4. 6. Определение параметров и переменных. 74

4. 7. Установление основного содержания модели. 75

4. 8. Обоснование критериев оценки эффективности системы. 76

4. 9. Определение процедур аппроксимации. 77

4. 10. Проверка достоверности концептуальной модели. 79

5. ЭТАП АЛГОРИТМИЗАЦИИ МОДЕЛИ И ЕЕ МАШИННОЙ РЕАЛИЗАЦИИ 81

5.1. Построение логической схемы модели. 82

5.2. Получение соотношений модели. 83

5.3. Проверка достоверности модели системы. 84

5.4. Выбор вычислительных средств для моделирования. 85

5.5. Построение схемы программы. 87

5.6. Проверка достоверности схемы программы. 87

5.7. Проведение программирования модели. 88

5.8. Проверка достоверности программы. 88

5.9. ЭТАП ПОЛУЧЕНИЯ И ИНТЕРПРЕТАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ 91

5.10. Планирование машинного эксперимента с моделью системы. 92

6. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ 99

7. ПРИМЕР МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СБОРКИ ИЗДЕЛИЙ 122

1. Введение

Практикум по дисциплине «Моделирование систем» представ­ляет собой единый комплекс практических занятий, лабораторных работ и курсового проекта, объединенных единой методологией системного моделирования и технологией использования инстру­ментальных средств моделирования на современных ЭВМ. Мето­дологической базой проведения данного практикума является лекционный курс дисциплины «Моделирование систем». Практические и самостоятельные занятия должны быть направ­лены на освоение конкретных приемов и способов моделирования, а также на изучение языка (системы) моделирования дискретных систем GPSS/PC, взятого за основу реализации лабораторного практикума и курсового проектирования и реализуемого на персональных ЭВМ.

Практические занятия и лабораторные работы дают практиче­скую подготовку для выполнения курсовой работы, которая является завершающим звеном практикума. Пояснительная записка к курсовой работе должна давать полное представление о принципе решения поставленной задачи моделирования системы с обоснованием правильности решения задачи на инструменталь­ной ЭВМ.

Содержание основных разделов пояснительной записки следу­ющее.

Титульный лист должен соответствовать установленному образцу (приложение 6).

Реферат в сжатой форме должен раскрывать содержание пояснительной записки к курсовой работе по дисциплине «Мо­делирование систем».

Содержание включает наименование всех разделов курсовой работы, а также подразделов .и пунктов, если они имеют наименование, с указанием номера страниц, на которых разме­щается начало материала разделов, подразделов, пунктов.

Введение содержит постановку задачи, анализ актуальности и цели моделирования системы. Во введении дается краткий анализ возможных методов решения поставленной задачи, но так, чтобы он не заслонял основного содержания проекта. Указываются литературные источники, по которым делается обзор, что позволяет судить, насколько полно изучена литература по моделированию конкретной системы. Обзор должен содержать краткую оценку изложенных материалов и принципов мо­делирования.

В основной части излагаются разделы, в которых рассматрива­ется существо проблемы, дается аналитический обзор возможно­стей исследования заданного объекта моделирования, обоснование выбранного подхода к моделированию, описание концептуальной модели, формализацию и алгоритмизацию модели, описание выбранного математического и программного обеспечения, описание алгоритмов и программ, инструкции по использованию программ при моделировании на конкретной ЭВМ, результаты моделирования, анализ полученных на модели результатов и выводы по их использованию для исследования и разработки объекта моделирования.

В основной части приводится:

— описание моделируемой системы и задание на мо­делирование;

— структурная схема модели .системы;

— блок-диаграмма GPSS (схемы алгоритмов при использо­вании других языков программирования);

— текст программы;

— описание текста программы;

— аналитическая оценка характеристик функционирования моделируемой системы;

— результаты моделирования:

а) дневник отладки;

б) распечатки отдельных прогонов модели;

в) полученные результаты;

— сравнение результатов имитационного моделирования и аналитического расчета;

— оценки возможных улучшений в работе системы (согласно заданию) и выработка дополнений к имеющейся модели;

— окончательный вариант модели с результатами.

Пояснительная записка должна содержать листинги программы и их описание. При большом объеме эти материалы выносятся в приложение к курсовой работе.

Результаты машинного эксперимента с моделью системы должны быть представлены в форме графиков, таблиц, распечаток и т. п.