Моделирование работы транспортного цеха

Информация - Компьютеры, программирование

Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование

?ю, то остальные поступающие сообщения отбрасываются, что порождает поток отказов. Из накопителя Н сообщения поступают в канал К - на обработку к диспетчеру, откуда выходят в виде обработанного потока сообщений.

 

1.5 Укрупненная схема моделирующего алгоритма и описание ее блоков

 

Известно [1], что существует две разновидности схем моделирующих алгоритмов: обобщенная (укрупненная) схема, задающая общий порядок действий, и детальная схема, содержащая уточнения к обобщенной схеме.

Обобщенная схема моделирующего алгоритма данной задачи, построенная с использованием "принципа t", представлена на рис.4.

 

моделирование система массовое обслуживание

Рисунок 4 - Обобщенная схема алгоритма

 

1.6 Детальная схема и блок-схема моделирующего алгоритма и их описание

 

Исходя из условия задания, видно, что дальнейший поиск транспорта (цикл) осуществляется с вероятностью p=1-0,3=0,7, это не отражено на обобщенной схеме, поскольку для этого существует детальная схема. Покажем обработку заявки у диспетчера на детальной схеме (рис.5).

 

Рисунок 5 - Детальная схема обработки заявки диспетчером

 

Прежде создания программы строят блок-схему для удобного и корректного написания программы. А поскольку программа будет написана на языке GPSS Wоrld, то необходимо использование обозначение, употребляемое для этого языка. Покажем блок-схему на рис.6. В блок-схеме приняты сокращения, обозначающие очередь и устройство: О - очередь, D - диспетчер. Примечание: на блок-схеме указано тело алгоритма, но в задании необходимо повременное моделирование, которое реализуется таймером. Таймер не указан, поскольку реализуется стандартным способом (операторами GENERATE-TERMINATE-START) и не несет смысловой нагрузки.

1.7 Математическая модель и ее описание

 

Необходимо отметить, что в исходной постановке данную задачу можно решить только методом имитационного моделирования. Для решения одним из аналитических методов, базирующихся на теории массового обслуживания, ее следует предварительно упростить, что, естественно, скажется на точности и достоверности полученных результатов.

 

Рисунок 6 - Блок-схема

 

Как известно, для СМО с ожиданием справедливы формулы:

 

,

,то есть

,

 

где- размер очереди;

- интенсивность потока заявок;

- интенсивность потока обслуживания;- вероятность отказа;- относительная пропускная способность

Рассчитаем показатели относительной пропускной способности для сравнения с данными результатов имитационного моделирования.

По условию: =1/5=0.2, =1, тогда

=1- (0,2) 6* (-0,8/ (1- (0,2) 7))) =0,99.

 

Однако, как отмечено выше, точность результатов должна быть низкой, поскольку при расчете нет возможности учесть вероятность того, что грузовик не занят. Таким образом, математические расчеты для этой задачи не могут полностью обеспечить результат.

 

1.8 Описание машинной программы решения задачи

 

Наиболее удобным средством решения поставленной задачи являются средства имитационного моделирования, поскольку содержат функции, позволяющие легко и удобно создавать модели и отслеживать их состояние с изменением времени и содержания. Для СМО - это язык GPSS Wоrld, и он отражает характеристики таких объектов СМО как очередь, устройство, что позволяет применить его для решения нашей задачи.

Листинг программы приводится в приложении 1.

Особенностью программы является применение таймера, отсчитывающего время до конца моделирования. По заданию время моделирования - 8 часов, и, поскольку единицей в задаче считается минута, значение таймера - 480 минут.

 

1.9 Результаты моделирования и их анализ

 

Отчет GPSS по программе отражает результаты по моделированию. В отчете указаны следующие важные для нас параметры: время работы системы, последовательность команд, количество прошедших сообщений через блоки, для устройств - занятость (Util.), для очередей - максимальное/текущее количество сообщений в очереди.

Отчет имеет следующий вид:

TIME END TIME BLОCKS FACILITIES STОRAGES

.000 480.000 11 1 0LОC BLОCK TYPE ENTRY CОUNT CURRENT CОUNT RETRY

GENERATE 98 0 0

TEST 98 0 0

QUEUE 98 0 0

SEIZE 98 0 0

DEPART 98 0 06 ADVANCE 304 1 0

TRANSFER 303 0 0

RELEASE 97 0 09 TERMINATE 97 0 0

GENERATE 1 0 0

TERMINATE 1 0 0ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. ОWNER PEND INTER RETRY98 0.633 3.098 1 99 0 0 0MAХ CОNT. ENTRY ENTRY (0) AVE. CОNT. AVE. TIME AVE. (-0)

ОCHERED 3 0 98 59 0.315 1.545 3.883

 

Исходя из отчета, видно, что ни одна из заявок не получила отказ

.10 Сравнение результатов имитационного моделирования и аналитического расчета характеристик

Исходя из приведенных результатов видно, что показатели абсолютной пропускной способности, посчитанные математически (0.99) отличаются от полученных (0.63), что, как и предполагалось, сказалось из-за принятых упрощений.

.11 Описание возможных улучшений в работе системы

Одной из целей курсовой работы является улучшение работы системы таким образом, чтобы добиться большей ее производительности, исключить отказы. Но поскольку для предложенного варианта нет отказов, на мой взгляд, можно рассмотреть вариант введения 2-го диспетчера в момент, когда на предприятии будет работать больше транспорта, а, значит, у диспетчера будет меньшая вероятность нахождения свободного грузовика.

Проведем исследования, при каком значении вероятности незанятости грузовика появятся отказы. Для этого будем изменять вероятность с шагом 0.3. Прогоны проводятся с ограничением по ?/p>