|
Читайте также: |
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.
PORT STORAGE 10
GENERATE 20,5
ENTER PORT,3
ADVANCE 10,3
LEAVE PORT,3
TERMINATE 0
GENERATE 25,5
ENTER PORT,2
ADVANCE 11,3
LEAVE PORT,2
TERMINATE 0
GENERATE 500
TERMINATE 1
START 1
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.1.1
Monday, October 07, 2013 18:26:51
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 500.000 12 0 1
NAME VALUE
PORT 10000.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 25 0 0
2 ENTER 25 0 0
3 ADVANCE 25 1 0
4 LEAVE 24 0 0
5 TERMINATE 24 0 0
6 GENERATE 19 0 0
7 ENTER 19 0 0
8 ADVANCE 19 0 0
9 LEAVE 19 0 0
10 TERMINATE 19 0 0
11 GENERATE 1 0 0
12 TERMINATE 1 0 0
STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY
PORT 10 7 0 5 113 1 2.257 0.226 0 0
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
45 0 500.309 45 0 6
46 0 510.788 46 3 4
47 0 522.050 47 0 1
48 0 1000.000 48 0 11
Вывод: Система функционирует без ожиданий в очереди, значительное время простоя всей системы.
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.470,S1,S2
S1 SEIZE 1
ADVANCE 45,10
RELEASE 1
TRANSFER,EXIT1
S2 SEIZE 2
ADVANCE 17,8
RELEASE 2
EXIT1 TERMINATE
GENERATE 2400
TERMINATE 1
START 1
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.2.1
Monday, October 07, 2013 18:30:06
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 2400.000 12 2 0
NAME VALUE
BLK1 3.000
BLK2 7.000
EXIT1 10.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 87 0 0
2 TRANSFER 87 3 0
BLK1 3 SEIZE 48 0 0
4 ADVANCE 48 1 0
5 RELEASE 47 0 0
6 TRANSFER 47 0 0
BLK2 7 SEIZE 36 0 0
8 ADVANCE 36 0 0
9 RELEASE 36 0 0
EXIT1 10 TERMINATE 83 0 0
11 GENERATE 1 0 0
12 TERMINATE 1 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
1 48 0.890 44.515 1 83 0 0 0 3
2 36 0.261 17.375 1 0 0 0 0 0
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
83 0 2417.560 83 4 5
89 0 2432.560 89 0 1
90 0 4800.000 90 0 11
Вывод: вероятность загрузки устройства 1 приближенно равна 90%, вероятность загрузки устройства 2 26%, практически все поданные заявки будут обработаны.
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
TRANSFER ALL,CN1,CN3,4
CN1 SEIZE 1
ADVANCE 6,2
RELEASE 1
TRANSFER,EXIT1
CN2 SEIZE 2
ADVANCE 9,2
RELEASE 2
TRANSFER,EXIT1
CN3 SEIZE 3
ADVANCE 10,2
RELEASE 3
TRANSFER,EXIT1
EXIT1 TERMINATE 1
START 100
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.3.1
Monday, October 07, 2013 18:33:42
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 419.047 15 3 0
NAME VALUE
CN1 3.000
CN2 7.000
CN3 11.000
EXIT1 15.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 102 0 0
2 TRANSFER 102 0 0
CN1 3 SEIZE 50 0 0
4 ADVANCE 50 1 0
5 RELEASE 49 0 0
6 TRANSFER 49 0 0
CN2 7 SEIZE 30 0 0
8 ADVANCE 30 1 0
9 RELEASE 29 0 0
10 TRANSFER 29 0 0
CN3 11 SEIZE 22 0 0
12 ADVANCE 22 0 0
13 RELEASE 22 0 0
14 TRANSFER 22 0 0
EXIT1 15 TERMINATE 100 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
1 50 0.705 5.907 1 101 0 0 0 0
2 30 0.624 8.723 1 102 0 0 0 0
3 22 0.530 10.101 1 0 0 0 0 0
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
101 0 420.265 101 4 5
103 0 421.829 103 0 1
102 0 428.510 102 8 9
Вывод: Приоритет устройствам даётся в порядке последовательности нумерации, поэтому загруженность первого компьютера больше, чем у второго, а у второго больше чем у третьего.
Изменить условие задачи п. 4.2: обработка заданий осуществляется тремя компьютерами равновероятно.
GENERATE 4,2
TRANSFER PICK,3,5
TRANSFER,CN1
TRANSFER,CN2
TRANSFER,CN3
CN1 SEIZE 1
ADVANCE 6,2
RELEASE 1
TRANSFER,EXIT1
CN2 SEIZE 2
ADVANCE 9,2
RELEASE 2
TRANSFER,EXIT1
CN3 SEIZE 3
ADVANCE 10,2
RELEASE 3
TRANSFER,EXIT1
EXIT1 TERMINATE 1
START 100
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.4.1
Monday, October 07, 2013 18:35:34
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 411.026 18 3 0
NAME VALUE
CN1 6.000
CN2 10.000
CN3 14.000
EXIT1 18.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 104 0 0
2 TRANSFER 104 0 0
3 TRANSFER 31 0 0
4 TRANSFER 38 1 0
5 TRANSFER 35 1 0
CN1 6 SEIZE 31 0 0
7 ADVANCE 31 0 0
8 RELEASE 31 0 0
9 TRANSFER 31 0 0
CN2 10 SEIZE 37 0 0
11 ADVANCE 37 1 0
12 RELEASE 36 0 0
13 TRANSFER 36 0 0
CN3 14 SEIZE 34 1 0
15 ADVANCE 33 0 0
16 RELEASE 33 0 0
17 TRANSFER 33 0 0
EXIT1 18 TERMINATE 100 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
1 31 0.464 6.149 1 0 0 0 0 0
2 37 0.822 9.134 1 102 0 0 0 1
3 34 0.795 9.608 1 99 0 0 0 1
CEC XN PRI M1 ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
99 0 392.049 99 14 15
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
105 0 415.135 105 0 1
102 0 418.638 102 11 12
Вывод: Все устройства обрабатывают в приближенно одинаковое количество заявок, поэтому загруженность устройств зависит от времени обработки заявки.
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 1200,120,,100
SPLIT 1,CHH2
SEIZE 1
ADVANCE 540,180
RELEASE 1
TRANSFER,out3
CHH2 SPLIT 1,CHH3
SEIZE 2
ADVANCE 720,120
SSS1 MATCH SSS2
RELEASE 2
TRANSFER,out3
CHH3 SEIZE 3
ADVANCE 900
RELEASE 3
SSS2 MATCH SSS1
ADVANCE 300,60
out3 ASSEMBLE 3
SEIZE 4
ADVANCE 360,60
RELEASE 4
TERMINATE 1
START 100
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.5.1
Monday, October 07, 2013 18:40:13
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 120788.892 22 4 0
NAME VALUE
CHH2 7.000
CHH3 13.000
OUT3 18.000
SSS1 10.000
SSS2 16.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 100 0 0
2 SPLIT 100 0 0
3 SEIZE 100 0 0
4 ADVANCE 100 0 0
5 RELEASE 100 0 0
6 TRANSFER 100 0 0
CHH2 7 SPLIT 100 0 0
8 SEIZE 100 0 0
9 ADVANCE 100 0 0
SSS1 10 MATCH 100 0 0
11 RELEASE 100 0 0
12 TRANSFER 100 0 0
CHH3 13 SEIZE 100 0 0
14 ADVANCE 100 0 0
15 RELEASE 100 0 0
SSS2 16 MATCH 100 0 0
17 ADVANCE 100 0 0
OUT3 18 ASSEMBLE 300 0 0
19 SEIZE 100 0 0
20 ADVANCE 100 0 0
21 RELEASE 100 0 0
22 TERMINATE 100 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
1 100 0.441 532.831 1 0 0 0 0 0
2 100 0.745 900.000 1 0 0 0 0 0
3 100 0.745 900.000 1 0 0 0 0 0
4 100 0.298 360.433 1 0 0 0 0 0
Вывод: Система работает достаточно эффективно, наличествую «узкие» места, связанные с ожиданием.
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.
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.6.1
Monday, October 07, 2013 18:48:18
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 503.189 10 1 0
NAME VALUE
EXIT1 10.000
FACIL1 10000.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 17 0 0
2 SEIZE 17 0 0
3 ADVANCE 17 0 0
4 RELEASE 0 0 0
5 TERMINATE 0 0 0
6 GENERATE 84 0 0
7 PREEMPT 84 0 0
8 ADVANCE 84 1 0
9 RETURN 22 0 0
EXIT1 10 TERMINATE 100 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
FACIL1 101 0.980 4.882 1 102 0 0 0 0
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
103 0 508.768 103 0 6
102 0 509.863 102 8 9
101 0 522.511 101 0 1
Детали первого потока не выводятся из системы:
GENERATE 29,1
SEIZE FACIL1
ADVANCE 12,2
RELEASE FACIL1
TERMINATE 1
GENERATE 6,1
PREEMPT FACIL1
ADVANCE 7,2
RETURN FACIL1
EXIT1 TERMINATE 1
START 100
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.7.1
Monday, October 07, 2013 18:49:26
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 710.018 10 1 0
NAME VALUE
EXIT1 10.000
FACIL1 10000.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 24 24 0
2 SEIZE 0 0 0
3 ADVANCE 0 0 0
4 RELEASE 0 0 0
5 TERMINATE 0 0 0
6 GENERATE 117 15 0
7 PREEMPT 102 1 0
8 ADVANCE 101 1 0
9 RETURN 100 0 0
EXIT1 10 TERMINATE 100 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
FACIL1 102 0.989 6.884 1 124 15 1 0 24
CEC XN PRI M1 ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
124 0 617.389 124 7 8
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
143 0 711.414 143 0 6
141 0 727.167 141 0 1
Выводы: Обе системы справляются с обработкой заданий первого типа одинаково хорошо, но обе системы неэффективны для обработки второго типа заданий.
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.
MARK1 EQU 2
MARK3 EQU 3
GENERATE 12,2,,100
ASSIGN 1,MARK1
ASSIGN 3,MARK3
QUEUE QUE1
SEIZE PROCESS1
CYCLE1 ADVANCE 5,2
LOOP 1,CYCLE1
RELEASE PROCESS1
SEIZE PROCESS2
ADVANCE 15,2
RELEASE PROCESS2
SEIZE PROCESS3
CYCLE3 ADVANCE 3,1
LOOP 3,CYCLE3
RELEASE PROCESS3
TERMINATE 1
START 100
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 2.1.1
Monday, October 07, 2013 18:58:09
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 1536.333 16 3 0
NAME VALUE
CYCLE1 6.000
CYCLE3 13.000
MARK1 2.000
MARK3 3.000
PROCESS1 10003.000
PROCESS2 10005.000
PROCESS3 10006.000
QUE1 10002.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 100 0 0
2 ASSIGN 100 0 0
3 ASSIGN 100 0 0
4 QUEUE 100 0 0
5 SEIZE 100 0 0
CYCLE1 6 ADVANCE 200 0 0
7 LOOP 200 0 0
8 RELEASE 100 0 0
9 SEIZE 100 0 0
10 ADVANCE 100 0 0
11 RELEASE 100 0 0
12 SEIZE 100 0 0
CYCLE3 13 ADVANCE 300 0 0
14 LOOP 300 0 0
15 RELEASE 100 0 0
16 TERMINATE 100 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
PROCESS1 100 0.637 9.779 1 0 0 0 0 0
PROCESS2 100 0.978 15.023 1 0 0 0 0 0
PROCESS3 100 0.587 9.020 1 0 0 0 0 0
QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY
QUE1 100 100 100 0 59.940 920.877 920.877 0
Вывод: Время обработки больше, чем время поступления заданий, система неэффективна.
8. Напишите программу имитации работы вычислительной системы, приведенной в лабораторной работе 1. Сопоставьте результаты, полученные при имитации в среде GPSS и на языке высокого уровня. Сделайте выводы.
Обеспечьте обработку результатов моделирования в среде GPSS: постройте гистограмму распределения времени нахождения заявки в системе и гистограмму распределения количества заявок в системе, рассчитайте среднее и среднеквадратическое отклонение по этим характеристикам. Сделайте выводы.
TABLE1 TABLE M1,8,5,20
GENERATE 6,5
TRANSFER PICK,3,4
TRANSFER,CN1
TRANSFER,CN2
CN1 QUEUE FIRST
SEIZE 1
DEPART FIRST
ADVANCE 10,9
TABULATE TABLE1
RELEASE 1
TRANSFER,EXIT1
CN2 QUEUE SECOND
SEIZE 2
DEPART SECOND
ADVANCE 10,9
TABULATE TABLE1
RELEASE 2
TRANSFER,EXIT1
EXIT1 TERMINATE 1
START 100000
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.18.1
Tuesday, October 08, 2013 15:46:14
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 600615.916 19 2 0
NAME VALUE
CN1 5.000
CN2 12.000
EXIT1 19.000
FIRST 10003.000
SECOND 10005.000
TABLE1 10000.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 100003 0 0
2 TRANSFER 100003 0 0
3 TRANSFER 49928 0 0
4 TRANSFER 50075 0 0
CN1 5 QUEUE 49928 0 0
6 SEIZE 49928 1 0
7 DEPART 49927 0 0
8 ADVANCE 49927 0 0
9 TABULATE 49927 0 0
10 RELEASE 49927 0 0
11 TRANSFER 49927 0 0
CN2 12 QUEUE 50075 1 0
13 SEIZE 50074 0 0
14 DEPART 50074 0 0
15 ADVANCE 50074 1 0
16 TABULATE 50073 0 0
17 RELEASE 50073 0 0
18 TRANSFER 50073 0 0
EXIT1 19 TERMINATE 100000 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
1 49928 0.833 10.015 1 100003 0 0 0 0
2 50074 0.832 9.975 1 99999 0 0 0 1
QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY
FIRST 18 1 49928 10395 1.732 20.835 26.314 0
SECOND 20 1 50075 10639 1.724 20.683 26.263 0
TABLE MEAN STD.DEV. RANGE RETRY FREQUENCY CUM.%
TABLE1 30.754 24.529 0
_ - 8.000 11094 11.09
8.000 - 13.000 11722 22.82
13.000 - 18.000 14672 37.49
18.000 - 23.000 11239 48.73
23.000 - 28.000 9081 57.81
28.000 - 33.000 7658 65.47
33.000 - 38.000 6201 71.67
38.000 - 43.000 5212 76.88
43.000 - 48.000 4251 81.13
48.000 - 53.000 3540 84.67
53.000 - 58.000 2927 87.60
58.000 - 63.000 2372 89.97
63.000 - 68.000 1804 91.77
68.000 - 73.000 1543 93.32
73.000 - 78.000 1294 94.61
78.000 - 83.000 1015 95.63
83.000 - 88.000 780 96.41
88.000 - 93.000 666 97.07
93.000 - 98.000 522 97.59
98.000 - _ 2407 100.00
CEC XN PRI M1 ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
100003 0 600615.584 100003 6 7
FEC XN PRI BDT ASSEM CURRENT NEXT PARAMETER VALUE
99999 0 600619.294 99999 15 16
100004 0 600625.495 100004 0 1
Рис.1 Гистограмма времени нахождения заявки в системе
На рисунке 1 представлена гистограмма времени нахождения заявки в системе, с полученным средним значением нахождения заявки в системе, равным 30.754 и среднеквадратичным отклонением, равным 24.529.Время обработки заявки в системе и среднее время простоя приблизительно соответствует данным, полученным в результате моделирования на языке высокого уровня С++ (см. лабораторную работу #1).
Вывод
В результате выполнения лабораторной работы были получены первичные навыки работы с основными конструкциями языка GPSS для моделирования систем различной сложности и различной структуры.
Дата добавления: 2015-11-14; просмотров: 49 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Задание к работе | | | Предмет Стародавнього Сходу |