Моделирование 3-х фазной системы обработки заявок с помощью языка GPSS

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Октября 2011 в 16:48, курсовая работа

Описание работы

В многофазную систему массового обслуживания поступают заявки по равномерному закону распределения через А +/- В минут. Обработка заявок осуществляется в три фазы, две из которых представляют параллельное соединение двух приборов обслуживания.. (см. пример) Поступление заявок в тот или иной канал для этих фаз происходит с вероятностью и .

Содержание

1.Исходные данные 3

2. Моделирование Q-схем с фазовой структурой 4

2.1 Теоретическая часть 4

2.2 Результаты проведения экспериментов 7

3. Планирование и проведение машинного эксперимента многофазной Q-схемы 28

3.1 Теоретические сведения 28

3.2 Матрица планирования эксперимента 32

3.3 Результаты проведения машинного эксперимента 35

4. Обработка результатов машинного эксперимента и определение режимов функционирования системы 43

4.1 Расчёт коффициентов уравнения и дисперсии воспроизводимости 43

4.2.Оценка значимости коэффициентов уравнения регрессии по критерию Стьюдента 47

4.3 Проверка адекватности полученного уравнения регрессии по критерию Фишера 48

4.4 Оптимизация полученного уравнения для нахождения оптимального режима функционирования 48

Список использованной литературы 50

Скачать полностью (996.10 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа содержит 1 файл

Пояснительная записка к курсовому проекту по Моделированию.docx

— 1,022.48 Кб (Скачать)

     Наличие приоритетов при выборе заявок на обслуживание каналов. По отношению  к каналу могут быть рассмотрены заявки с абсолютным и относительным приоритетами. Заявки с абсолютным приоритетом при выборе из очереди в накопитель вытесняют из канала заявки с более низким классом приоритета, которые при этом снова поступают в накопитель (в начало или конец очереди) или считаются потерянными, а заявки с относительным приоритетом дожидаются окончания обслуживания каналом предыдущей заявки. Эти особенности учитываются в моделирующих алгоритмах приоритетных

     Q-схем, при определении времени освобождения  канала и выборе претендентов  на его занятие. Если наличие абсолютных приоритетов приводит к потере заявок, то необходимо организовать фиксацию потерянных заявок.

     2. Ограничение по времени пребывания  заявок в системе. В этом  случае возможно ограничение как по времени ожидания заявок в накопителях, так и по времени обслуживания заявок каналами, а также ограничение по сумме этих времен, т. е. по времени пребывания заявок в обслуживающем приборе. Причем эти ограничения могут рассматриваться как применительно к каждой фазе, так и к Q-схеме в целом. При этом необходимо в качестве особых состояний Q-схемы рассматривать не только моменты поступления новых заявок и моменты окончания обслуживания заявок, но и моменты окончания допустимого времени пребывания (ожидания, обслуживания) заявок в Q-схеме.

     3. Выход элементов системы из  строя и их дальнейшее восстановление. Такие события могут быть рассмотрены в Q-схеме, как потоки событий с абсолютными приоритетами, приводящими к потере заявок, находящихся в обслуживании в канале или ожидающих начала обслуживания в накопителе в момент выхода соответствующего элемента из строя. В этом случае в моделирующем алгоритме Q-схемы должны быть предусмотрены датчики (генераторы) отказов и восстановлений, а также должны присутствовать операторы для фиксации и обработки необходимой статистики.

     Рассмотренные моделирующие алгоритмы и способы  их модификации могут быть использованы для моделирования широкого класса систем. Однако эти алгоритмы будут отличаться по сложности реализации, затратам машинного времени и необходимого объема памяти ЭВМ.

     Детерминированный и асинхронный циклический алгоритмы  наиболее просты с точки зрения логики их построения, так как при этом используется перебор всех элементов Q-схемы на каждом шаге. Трудности возникают с машинной реализацией этих алгоритмов вследствие увеличения затрат машинного времени на моделирование, так как просматриваются все состояния элементов Q-схемы. Затраты машинного времени на моделирование существенно увеличиваются при построении детерминированных моделирующих алгоритмов Q-схем, элементы которых функционируют в различных масштабах времени, например когда длительности обслуживания заявок каналами многоканальной Q-схемы значительно отличаются друг от друга.

     В стохастическом синхронном алгоритме  рассматриваются прошлые изменения состояний элементов Q-схемы, которые произошли с момента предыдущего просмотра состояний, что несколько усложняет логику этих алгоритмов.

     Асинхронный спорадический алгоритм позволяет  просматривать при моделировании только те элементы Q-схемы, изменения состояний которых могли иметь место на данном интервале системного времени, что приводит к некоторому упрощению этих моделирующих алгоритмов по сравнению с синхронными алгоритмами и существенному уменьшению затрат машинного времени по сравнению с детерминированными и циклическими алгоритмами.

     Затраты необходимой оперативной памяти ЭВМ на проведение имитации могут  быть значительно уменьшены при построении блочных моделей, когда отдельные блоки (модули) Q-схемы реализуются в виде процедур (подпрограмм).

     Рассмотренные моделирующие алгоритмы позволяют  практически отразить всевозможные варианты многофазных и многоканальных Q-схем, а также провести исследование всего спектра их вероятностно-временных характеристик, различных выходных характеристик, интересующих исследователя или разработчика системы S.

     При моделировании систем, формализуемых в виде Q-схем, с использованием языка имитационного моделирования GPSS, отпадает необходимость выбора принципа построения моделирующего алгоритма, так как механизм системного времени и просмотра состояний уже заложен в систему имитации дискретных систем, т. е. в язык  GPSS.

2.2 Результаты проведения экспериментов

     Код программы на языке GPSS будет выглядеть  следующим образом (для исходных параметров T11, Т12, Т21, Т22, Т3): 

SIMULATE

L1 STORAGE 10

L2 STORAGE 10

EXPON FUNCTION RN1,C24

0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915/.7,1.2/.75,1.38/.8,1.6/.84,1.83/.88,2.12/.9,2.3/.92,2.52/.94,2.81/.95,2.99/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9/.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9997,8

GENERATE 5,FN$EXPON

GATE SNF L1,OTK

ENTER L1

      TRANSFER BOTH,KAN11,KAN12

KAN11 SEIZE 1

      LEAVE L1

                                    ADVANCE 2,FN$EXPON

GATE SNF          L2

RELEASE          1

TRANSFER ,NAK2

KAN12 SEIZE          2

LEAVE                    L1

                                    ADVANCE 2,FN$EXPON

GATE SNF          L2

RELEASE           2

NAK2   ENTER           L2

TRANSFER           BOTH,KAN21,KAN22

KAN21   SEIZE           3

LEAVE                    L2

                                    ADVANCE 1,FN$EXPON

GATE NU           5

RELEASE           3

TRANSFER           ,KAN31

KAN22 SEIZE           4

LEAVE                    L2

                                    ADVANCE 1,FN$EXPON

GATE NU           5

RELEASE           4

KAN31   SEIZE       5

                                    ADVANCE 1.5,FN$EXPON

RELEASE           5

TRANSFER ,T

OTK SAVEVALUE       1+,1

T TERMINATE      1

start 100 
 
 
 

   
  1. С помощью  языка имитационного моделирования  GPSS составляем трехфазную модель  обработки заявок с параллельным дублированием согласно варианту и проводим для нее 81 эксперимент, варьируя значения T1  и T2 на +15% и -15%.
 

81 эксперимент для  3-х фазной схемы

№          
1 2 2 1 1 1.5
2 2 2 1 1.15 1.5
3 2 2 1 0.85 1.5
4 2 2 1.15 1 1.5
5 2 2 1.15 1.15 1.5
6 2 2 1.15 0.85 1.5
7 2 2 0.85 1 1.5
8 2 2 0.85 1.15 1.5
9 2 2 0.85 0.85 1.5
10 2 2.3 1 1 1.5
11 2 2.3 1 1.15 1.5
12 2 2.3 1 0.85 1.5
13 2 2.3 1.15 1 1.5
14 2 2.3 1.15 1.15 1.5
15 2 2.3 1.15 0.85 1.5
16 2 2.3 0.85 1 1.5
17 2 2.3 0.85 1.15 1.5
18 2 2.3 0.85 0.85 1.5
19 2 1.7 1 1 1.5
20 2 1.7 1 1.15 1.5
21 2 1.7 1 0.85 1.5
22 2 1.7 1.15 1 1.5
23 2 1.7 1.15 1.15 1.5
24 2 1.7 1.15 0.85 1.5
25 2 1.7 0.85 1 1.5
26 2 1.7 0.85 1.15 1.5
27 2 1.7 0.85 0.85 1.5
28 2.3 2 1 1 1.5
29 2.3 2 1 1.15 1.5
30 2.3 2 1 0.85 1.5
31 2.3 2 1.15 1 1.5
32 2.3 2 1.15 1.15 1.5
33 2.3 2 1.15 0.85 1.5
34 2.3 2 0.85 1 1.5
35 2.3 2 0.85 1.15 1.5
36 2.3 2 0.85 0.85 1.5
37 2.3 2.3 1 1 1.5
38 2.3 2.3 1 1.15 1.5
39 2.3 2.3 1 0.85 1.5
40 2.3 2.3 1.15 1 1.5
41 2.3 2.3 1.15 1.15 1.5
42 2.3 2.3 1.15 0.85 1.5
43 2.3 2.3 0.85 1 1.5
44 2.3 2.3 0.85 1.15 1.5
45 2.3 2.3 0.85 0.85 1.5
46 2.3 1.7 1 1 1.5
47 2.3 1.7 1 1.15 1.5
48 2.3 1.7 1 0.85 1.5
49 2.3 1.7 1.15 1 1.5
50 2.3 1.7 1.15 1.15 1.5
51 2.3 1.7 1.15 0.85 1.5
52 2.3 1.7 0.85 1 1.5
53 2.3 1.7 0.85 1.15 1.5
54 2.3 1.7 0.85 0.85 1.5
55 1.7 2 1 1 1.5
56 1.7 2 1 1.15 1.5
57 1.7 2 1 0.85 1.5
58 1.7 2 1.15 1 1.5
59 1.7 2 1.15 1.15 1.5
60 1.7 2 1.15 0.85 1.5
61 1.7 2 0.85 1 1.5
62 1.7 2 0.85 1.15 1.5
63 1.7 2 0.85 0.85 1.5
64 1.7 2.3 1 1 1.5
65 1.7 2.3 1 1.15 1.5
66 1.7 2.3 1 0.85 1.5
67 1.7 2.3 1.15 1 1.5
68 1.7 2.3 1.15 1.15 1.5
69 1.7 2.3 1.15 0.85 1.5
70 1.7 2.3 0.85 1 1.5
71 1.7 2.3 0.85 1.15 1.5
72 1.7 2.3 0.85 0.85 1.5
73 1.7 1.7 1 1 1.5
74 1.7 1.7 1 1.15 1.5
75 1.7 1.7 1 0.85 1.5
76 1.7 1.7 1.15 1 1.5
77 1.7 1.7 1.15 1.15 1.5
78 1.7 1.7 1.15 0.85 1.5
79 1.7 1.7 0.85 1 1.5
80 1.7 1.7 0.85 1.15 1.5
81 1.7 1.7 0.85 0.85 1.5
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1) T11=2;      T12=2;    T21=1;   T22=1;    T3=1,5;

FACILITY         ENTRIES  UTIL.   AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

1                   73    0.302       1.995  1        0    0    0     0     

 2                   29    0.137       2.284  1        0    0    0     0     

3                   81    0.205       1.221  1      101    0    0     0     

4                   21    0.095       2.189  1      100    0    0     0     

5                  100    0.326       1.575  1        0    0    0     2  

2) T11=2;      T12=2;    T21=1;   T22=1.15;    T3=1,5;

FACILITY         ENTRIES  UTIL.   AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

1                   73    0.298       1.965  1        0    0    0     0     

 2                   29    0.139       2.313  1        0    0    0     0     

3                   80    0.206       1.238  1      101    0    0     0     

4                   22    0.108       2.367  1      100    0    0     0     

5                  100    0.325       1.564  1        0    0    0     2     

3) T11=2;      T12=2;    T21=1;   T22=0.85;    T3=1,5;

FACILITY         ENTRIES  UTIL.   AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

1                   74    0.298       1.979  1        0    0    0     0     

 2                   28    0.141       2.478  1        0    0    0     0     

3                   81    0.193       1.171  1      101    0    0     0     

4                   21    0.086       2.026  1      100    0    0     0     

5                  100    0.314       1.545  1        0    0    0     2     

4) T11=2;      T12=2;    T21=1.15;   T22=1;    T3=1,5;

FACILITY         ENTRIES  UTIL.   AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

1                   75    0.316       2.010  1        0    0    0     0     

2                   27    0.137       2.416  1        0    0    0     0     

3                   79    0.237       1.434  1      101    0    0     0     

4                   23    0.091       1.882  1      100    0    0     0     

5                  100    0.330       1.575  1        0    0    0     2     

5) T11=2;      T12=2;    T21=1.15;   T22=1.15;    T3=1,5;

FACILITY         ENTRIES  UTIL.   AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

1                   75    0.312       1.981  1        0    0    0     0     

 2                   27    0.139       2.447  1        0    0    0     0     

3                   78    0.236       1.441  1      101    0    0     0     

4                   24    0.103       2.049  1      100    0    0     0     

5                  100    0.326       1.548  1        0    0    0     2     

6) T11=2;      T12=2;    T21=1.15;   T22=0.85;    T3=1,5;

FACILITY         ENTRIES  UTIL.   AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

1                   76    0.312       1.994  1        0    0    0     0     

 2                   26    0.141       2.630  1        0    0    0     0     

3                   79    0.226       1.393  1      101    0    0     0     

4                   23    0.083       1.756  1      100    0    0     0     

5                  100    0.318       1.546  1        0    0    0     2    

7) T11=2;      T12=2;    T21=0.85;   T22=1;    T3=1,5;

FACILITY         ENTRIES  UTIL.   AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

1                   73    0.286       1.871  1        0    0    0     0     

 2                   27    0.146       2.576  1        0    0    0     0     

3                   82    0.175       1.018  1        0    0    0     0     

4                   18    0.086       2.274  1        0    0    0     0     

5                  100    0.313       1.492  1        0    0    0     0 

8) T11=2;      T12=2;    T21=0.85;   T22=1.15;    T3=1,5;

FACILITY         ENTRIES  UTIL.   AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

1                   74    0.285       1.852  1        0    0    0     0     

Информация о работе Моделирование 3-х фазной системы обработки заявок с помощью языка GPSS