Имитационное моделирование вычислительной системы средствами GPSS/World

Страницы работы

24 страницы (Word-файл)

Фрагмент текста работы

объясняется тем, что время обработки задания компьютерами различно. При этом средний размер очереди 1,469, а максимальный размер очереди 6. Таким образом, система, работающая по алгоритму задания 4.2 является более эффективной, т.к. обрабатывает такой же поток заявок быстрее (на 14 ед. времени), и размер очереди по результатам моделирования п.4.2 минимален.

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 16-22 мин. Когда поступает заказ, делается две его копии. Оригинал заказа используется для получения двигателя со склада и подготовки его для сборки (время выполнения 6-10 мин.). Первый экземпляр копии используется для заказа и адаптации насоса (время 8-12 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 19,3

split 1,NS

split 1,WRK

seize SKLAD

advance 8,2

release SKLAD

transfer ,AM

NS seize NASOS

advance 10,2

release NASOS

SSS1 match SSS2

transfer ,TST

WRK seize PLITA

advance 15

release PLITA

SSS2 match SSS1

TST assemble 2

seize PROVERKA

advance 5,1

release PROVERKA

AM assemble 2

seize SBORKA

advance 6,1

release SBORKA

terminate 1

start 100

GPSS World Simulation Report - TASK5.32.1

Friday, January 20, 2012 17:29:00 

START TIME           END TIME  BLOCKS  FACILITIES  STORAGES

0.000           1893.783    25        5          0

NAME                       VALUE 

AM                             21.000

NASOS                       10004.000

NS                              8.000

PLITA                       10008.000

PROVERKA                    10009.000

SBORKA                      10010.000

SKLAD                       10002.000

SSS1                           11.000

SSS2                           16.000

TST                            17.000

WRK                            13.000

LABEL              LOC  BLOCK TYPE     ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY

1    GENERATE           101             0       0

2    SPLIT              101             0       0

3    SPLIT              101             0       0

4    SEIZE              101             0       0

5    ADVANCE            101             0       0

6    RELEASE            101             0       0

7    TRANSFER           101             0       0

NS                  8    SEIZE              101             0       0

9    ADVANCE            101             1       0

10    RELEASE            100             0       0

SSS1               11    MATCH              100             0       0

12    TRANSFER           100             0       0

WRK                13    SEIZE              101             0       0

14    ADVANCE            101             1       0

15    RELEASE            100             0       0

SSS2               16    MATCH              100             0       0

TST                17    ASSEMBLE           200             0       0

18    SEIZE              100             0       0

19    ADVANCE            100             0       0

20    RELEASE            100             0       0

AM                 21    ASSEMBLE           201             1       0

22    SEIZE              100             0       0

23    ADVANCE            100             0       0

24    RELEASE            100             0       0

25    TERMINATE          100             0       0

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

SKLAD              101    0.421       7.900  1        0    0    0     0      0

NASOS              101    0.539      10.100  1      303    0    0     0      0

PLITA              101    0.796      14.928  1      304    0    0     0      0

PROVERKA           100    0.265       5.023  1        0    0    0     0      0

SBORKA             100    0.321       6.078  1        0    0    0     0      0

FEC XN   PRI         BDT      ASSEM  CURRENT  NEXT  PARAMETER    VALUE

303    0        1894.556    299      9     10

304    0        1901.016    299     14     15

302    0        1907.903    302      0      1

Из результатов моделирования работы фирмы, производящей центробежные насосы, в системе GPSS (см. отчет) следует, что выполнение заказов на сборку насосов происходит без возникновения очередей. Наиболее загруженным участком является участок 3, где происходит изготовление плиты насосов. В случае увеличения количества заказов, именно на этом участке появятся задержки в изготовлении насосов.

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

QUEUE B

SEIZE FACIL1

DEPART B

ADVANCE 7,1

RELEASE FACIL1

TRANSFER ,OUT

GENERATE 29,1

QUEUE B1

PREEMPT FACIL1

DEPART B1

ADVANCE 12,2

RETURN FACIL1

OUT TERMINATE 1

START 100

GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.2.1

Friday, January 20, 2012 23:03:15 

START TIME           END TIME  BLOCKS  FACILITIES  STORAGES

0.000            855.472    14        1          0

NAME                       VALUE 

B                           10000.000

B1                          10003.000

FACIL1                      10001.000

OUT                            14.000

LABEL              LOC  BLOCK TYPE     ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY

1    GENERATE           142             0       0

2    QUEUE              142            70       0

3    SEIZE               72             1       0

4    DEPART              71             0       0

5    ADVANCE             71             0       0

6    RELEASE             71             0       0

7    TRANSFER            71             0       0

8    GENERATE            29             0       0

9    QUEUE               29             0       0

10    PREEMPT             29             0       0

11    DEPART              29             0       0

12    ADVANCE             29             0       0

13    RETURN              29             0       0

OUT                14    TERMINATE          100             0       0

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

FACIL1             101    0.992       8.401  1       87    0    0     0     70

QUEUE              MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME   AVE.(-0) RETRY

B                  71   71    142      2    35.024    211.002    214.016   0

B1                  1    0     29     29     0.000      0.000      0.000   0

CEC XN   PRI          M1      ASSEM  CURRENT  NEXT  PARAMETER    VALUE

87    0         433.362     87      3      4

FEC XN   PRI         BDT      ASSEM  CURRENT  NEXT  PARAMETER    VALUE

173    0         855.949    173      0      1

171    0         869.623    171      0      8

Из результатов моделирования компьютерной обработки двух заданий в системе GPSS (см. отчет) видно, что выполнение задания 2, которое может прерываться более приоритетным заданием 1, происходит с возникновением очереди, в среднем 35 заданий, максимальное количество заданий в очереди равно 71. 

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

QUEUE B

SEIZE FACIL1

DEPART B

ADVANCE 7,1

RELEASE FACIL1

TRANSFER ,OUT

GENERATE 29,1

QUEUE B1

PREEMPT FACIL1,,OUT,,RE

DEPART B1

ADVANCE 12,2

RETURN FACIL1

OUT TERMINATE 1

START 100

GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.3.1

Friday, January 20, 2012 23:05:05 

START TIME           END TIME  BLOCKS  FACILITIES  STORAGES

0.000            723.592    14        1          0

NAME                       VALUE 

B                           10000.000

B1                          10003.000

FACIL1                      10001.000

OUT                            14.000

LABEL              LOC  BLOCK TYPE     ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY

1    GENERATE           120             0       0

2    QUEUE              120            44       0

3    SEIZE               76             0       0

4    DEPART              76             0       0

5    ADVANCE             76             0       0

6    RELEASE             51             0       0

7    TRANSFER            51             0       0

8    GENERATE            25             0       0

9    QUEUE               25             0       0

10    PREEMPT             25             0       0

11    DEPART              25             0       0

12    ADVANCE             25             1       0

13    RETURN              24             0       0

OUT                14    TERMINATE          100             0       0

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

FACIL1             101    0.990       7.096  1      141    0    0     0     44

QUEUE              MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME   AVE.(-0) RETRY

B                  44   44    120      2    21.836    131.669    133.901   0

B1                  1    0     25     25     0.000      0.000      0.000   0

FEC XN   PRI         BDT      ASSEM  CURRENT  NEXT  PARAMETER    VALUE

146    0         726.899    146      0      1

141    0         734.546    141     12     13

147    0         751.879    147      0      8

Из результатов моделирования компьютерной обработки двух заданий в системе GPSS (см. отчет) видно, что выполнение задания 2, которое может прерываться более приоритетным заданием 1. Происходит с возникновением очереди, однако, из-за удаления  прерванных заданий из обслуживания, очередь меньше, чем в п.6   (в среднем 22 задания, максимальное количество заданий в очереди равно 44). 

7. Напишите программу имитации работы системы массового обслуживания, приведенной в контрольной работе. Сопоставьте результаты, полученные аналитическим методом и методом имитационного моделирования, реализованным 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

Похожие материалы

Информация о работе