Главная страница

Колебания. М ЛР2. Моделирование простейших систем средствами gpssWorld


Скачать 0.53 Mb.
НазваниеМоделирование простейших систем средствами gpssWorld
АнкорКолебания
Дата10.03.2023
Размер0.53 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаМ ЛР2.docx
ТипЛабораторная работа
#979334

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра вычислительной техники

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«МОДЕЛИРОВАНИЕ»

Тема: «Моделирование простейших систем средствами GPSS/World»
Вариант №1

Факультет: АВТ

Группа: АВТ-215

Студенты: Силов Я.В.

Федореев В.А
Преподаватель:

Альсова О.К.


Новосибирск 2014 г.

Цели лабораторной работы:


- изучить основные возможности инструментальной среды GPSS/World для моделирования систем;

- получить практические навыки моделирования простейших систем средствами среды GPSS/World;

- изучить основные показатели, характеризующие эффективность функционирования системы, на примере оценки эффективности работы простейших систем средствами GPSS/World.

Задание к лабораторной работе



Пункт 3


Реализовать имитационное моделирование работы порта. Известно, что в порт прибывают морские суда двух типов. Суда первого типа прибывают в порт каждые 15-25 часов, суда второго типа – каждые 20-30 часов. В порту имеется 10 причалов. Каждый корабль первого типа по длине занимает 3 причала и находится в порту 7-13 часов, корабль второго типа по длине занимает 2 причала и находится в порту 8-14 часов. Смоделировать работу порта на протяжении 500 часов. Оценить эффективность работы порта.

Листинг



PORT STORAGE 10

GENERATE 20,5

ENTER PORT,3

ADVANCE 10,3

LEAVE PORT,3

TERMINATE

GENERATE 25,5

ENTER PORT,2

ADVANCE 11,3

LEAVE PORT,2

TERMINATE

GENERATE 500

TERMINATE 1

START 1

Отчет



Пункт 4


Реализовать имитационное моделирование систем средствами GPSS с использованием блока TRANSFER.

4.1. На станцию технического обслуживания, которая состоит из бокса для ремонта и бокса для техосмотра, каждые 20-35 минут поступают автомобили. Из них 53% требуют ремонта, который продолжается 35-55 минут, а 47% проходят техосмотр (9-25 минут). Промоделировать 40 часов работы станции технического обслуживания.

GENERATE 27.5,7.5

TRANSFER .53,REPAIR,FUEL
REPAIR QUEUE AQ

SEIZE A

DEPART AQ

ADVANCE 45,15

RELEASE A

TRANSFER ,EXT
FUEL QUEUE BQ

SEIZE B

DEPART BQ

ADVANCE 17,8

RELEASE B

TRANSFER ,EXT
EXT TERMINATE

GENERATE 2400

TERMINATE 1

START 1







4.2. Вычислительная система состоит из 3-х компьютеров. С интервалом 2-6 мин в систему поступают задания. Если первый компьютер свободен, то задание поступает на обработку к первому компьютеру (4-8 мин), иначе ко второму (7-11 мин). В случае занятости второго компьютера проверяется, свободен ли третий, если свободен, то задание обрабатывается с интервалом 8-12 мин. Промоделировать обработку 100 заданий.
GENERATE 4,2

QUEUE BR

TRANSFER ALL,CMP1,CMP3,5

CMP1 SEIZE A

DEPART BR

ADVANCE 6,2

RELEASE A

TERMINATE 1

CMP2 SEIZE B

DEPART BR

ADVANCE 9,2

RELEASE B

TERMINATE 1

CMP3 SEIZE ABC

DEPART BR

ADVANCE 10,2

RELEASE ABC

TERMINATE 1

START 100





4.3. Изменить условие задачи п. 4.2: обработка заданий осуществляется тремя компьютерами равновероятно.

GENERATE 4,2

TRANSFER PICK,3,5,1

TRANSFER ,NEXT1

TRANSFER ,NEXT2

TRANSFER ,NEXT3

NEXT1 SEIZE 1

ADVANCE 6,2

RELEASE 1

TERMINATE 1
NEXT2 SEIZE 2

ADVANCE 9,2

RELEASE 2

TERMINATE 1

NEXT3 SEIZE 3

ADVANCE 10,2

RELEASE 3

TERMINATE 1

START 100




4.4. Оценить эффективность функционирования систем пп. 4.1.-4.3. по результатам имитационного моделирования, сформулировать предложения по улучшению выходных характеристик работы систем.

Пункт 5


Реализовать имитационное моделирование процесса сборки центробежного насоса средствами GPSS с использованием блоков SPLIT, ASSEMBLE, MATCH.

Постановка задачи. Некоторая фирма производит центробежные насосы, сборка которых осуществляется по заказу покупателей. Заказы поступают в случайные моменты времени равномерно с интервалом 18-22 мин. Когда поступает заказ, делается две его копии. Оригинал заказа используется для получения двигателя со склада и подготовки его для сборки (время выполнения 6-12 мин.). Первый экземпляр копии используется для заказа и адаптации насоса (время 10-14 мин.), а второй экземпляр для начала изготовления плиты основания (время 15 мин.). Когда насос и плита основания готовы, производится пробная подгонка (время 4-6 мин.). Далее все три компонента собираются вместе (5-7 мин.). Промоделировать сборку 100 центробежных насосов. Единица модельного времени 1 секунда. Сделать выводы об эффективности процесса сборки насосов.
GENERATE 20,2

QUEUE BR

SPLIT 1,COPY,1

SEIZE ORG

ADVANCE 9,3

RELEASE ORG

TRANSFER ,SSS

COPY SPLIT 1,COPY2

SEIZE CO1

ADVANCE 12,2

RELEASE CO1

TRANSFER ,SSS

COPY2 SEIZE CO2

ADVANCE 15

RELEASE CO2

TRANSFER ,SSS

SSS ASSEMBLE 3

ADVANCE 5,1

DEPART BR

TERMINATE 1

START 100





Пункт 6


Реализовать имитационное моделирование процесса обработки заданий в вычислительной системе средствами GPSS с использованием блоков PREEMPT, RETURN.

Постановка задачи. На компьютерную обработку поступают два типа заданий по равномерному закону: 1-ый тип заданий со временем 28-30 мин.; 2-ой тип заданий – 5-7 минут. Причем первый тип заданий прерывает обработку заданий 2-го типа. Время обработки заданий первого типа 10-14 минут, второго типа – 6-8 минут. Смоделировать процесс обработки 100 заданий.

GENERATE 6,1

SEIZE K1

ADVANCE 7,1

RELEASE K1

TERMINATE 1
GENERATE 29,1

PREEMPT K1

ADVANCE 12.2

RETURN K1

TERMINATE 1

START 100





6.1. Внести изменения в программу, моделирующую работу вычислительной системы: задания второго типа, обработка которых прервана на время обработки заданий первого типа, выводятся из системы.

GENERATE 6,1

SEIZE K1

ADVANCE 7,1

RELEASE COMP1

TERMINATE 1
GENERATE 29,1

PREEMPT K1,,ME1,,RE

ADVANCE 12,2

RETURN K1

ME1 TERMINATE 1

START 100





6.2. Сравнить результаты моделирования системы для случая, когда задания второго типа не выводятся из системы в результате прерывания обработки, и когда выводятся. Сделать выводы.

Пункт 7


Реализовать имитационное моделирование работы производственной системы с использованием блоков ASSIGN, LOOP, EQU.

Постановка задачи. Детали на обработку поступают по равномерному закону в интервале 10-14 мин. Каждая деталь последовательно обрабатывается на трех станках за время 3-7 мин., 13-17 мин, 2-4 мин., соответственно. Причем на первом станке деталь проходит два цикла обработки, на втором станке – один цикл обработки, на третьем станке – три цикла обработки. Смоделировать процесс обработки 100 деталей.
MET1 EQU 2

MET3 EQU 3

GENERATE 12,2

ASSIGN 1,MET1

SEIZE 1

CYCL2 ADVANCE 5,2

LOOP 1,CYCL2

RELEASE 1
SEIZE 2

ADVANCE 15,2

RELEASE 2
ASSIGN 1,MET3

SEIZE 3

CYCL3 ADVANCE 3,1

LOOP 1,CYCL3

RELEASE 3
TERMINATE 1

START 100




Пункт 8


Написать программу моделирования системы из лабораторной работы 1., сравнить результаты моделирования системы в среде GPSS и на СИ.

TT TABLE M1,0,1,100

GENERATE 6,5

TRANSFER .5,CMP1,CMP2
CMP1 QUEUE AQ

SEIZE AK

DEPART AQ

ADVANCE 10,9

RELEASE AK

TRANSFER ,EXT
CMP2 QUEUE BQ

SEIZE BK

DEPART BQ

ADVANCE 10,9

RELEASE BK

TRANSFER ,EXT
EXT TABULATE TT

TERMINATE 1

START 100






Пункт 9


Рис.1. Время пребывания заявки в системе
9. Различия результатов моделирования в среде GPSS и с помощью прикладной программы на C++ статистически не значимы.

Вероятность простоя в программе на Си – 0.98

Вероятность простоя в программе на GPSS – 0.95



GPSS - очень удобная система для построения имитационных моделей. С её помощью можно очень быстро и просто построить имитационную модель. Единственный минус, это то, что модель представляет собой программу, а значит не имеет графической интерпретации, что затрудняет процесс разработки модели и снижает наглядность модели в целом.


написать администратору сайта