Имитационное моделирование на языке GPSS. Методическое пособие по дисциплине "Компьютерное моделирование". Алтаев А.А. - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

6
1.1. СИСТЕМА ОБСЛУЖИВАНИЯ С ОДНИМ ПРИБОРОМ И ОЧЕРЕДЬЮ
Рассмотрим систему, состоящую из одного человека, выполняющего обслуживание
определенного вида. Этот человек может быть кассиром, продающим билеты на станции,
контролером в универсальном магазине, парикмахером в парикмахерской с единственным
креслом. "Клиенты" приходят к такому "обслуживающему прибору" в случайные
моменты времени, ждут своей очереди на
обслуживание (если есть необходимость), их
обслуживают по принципу "первый пришел - первым
обслужен". После этого они уходят. Схематично эта
ситуация показана на рис. 1.
Здесь необходимо дать пояснения: на рисунке
прямоугольник - это обслуживающий прибор, а
кружок внутри него - заявка, находящаяся на
обслуживании.
1.2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ СМО
Для дальнейшего рассмотрения системы введем следующие определения:
ОЧЕРЕДЬ - это группа заявок, ожидающих обслуживания.
МОДЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ - это промежуток времени между началом моделирования
и его завершением.
Простая система массового обслуживания, изображенная на рис. 1,
характеризуется двумя независимыми случайными переменными:
ИНТЕРВАЛ ПРИБЫТИЯ заявок - это интервал времени между
последовательными моментами прибытия заявок в систему.
ВРЕМЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ - это время, требуемое прибору для
выполнения
обслуживания.
Величины, характеризующие работу данной системы обслуживания и зависящие
от двух вышеперечисленных независимых случайных переменных, могут стать предметом
исследования. Ниже перечислены некоторые из этих случайных величин:
1. Число заявок, прибывших на обслуживание за заданный промежуток времени.
2. Число заявок, которые попали на обслуживание сразу же по прибытии (минуя
очередь).
3. Среднее время пребывания заявок в очереди.
4. Средняя длина очереди.
5. Максимальная длина очереди.
6. Нагрузка прибора, являющаяся функцией времени, которое потрачено
прибором на обслуживание в течение заданного промежутка времени.
Следует заметить, что разработку логической схемы модели на ЭВМ, которая
будет имитировать систему обслуживания с одним прибором и очередью,
нужно вести
при следующих условиях:
1. Случайные переменные ИНТЕРВАЛ ПРИБЫТИЯ и ВРЕМЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ
являются равномерно распределенными и принимают только целые значения.
2. Все прибывающие заявки должны быть обслужены независимо от длины
очереди.
3. Вначале моделирования система "пуста", т. е. нет очереди и обслуживающий
прибор свободен.
4. Моделирование продолжается до тех пор, пока не
будет достигнуто значение
модельного времени, заданное для этой модели в качестве одного из входных данных.
Приход Уход
Очередь Прибор
Рис. 1
     1.1. СИСТЕМА ОБСЛУЖИВАНИЯ С ОДНИМ ПРИБОРОМ И ОЧЕРЕДЬЮ
       Рассмотрим систему, состоящую из одного человека, выполняющего обслуживание
определенного вида. Этот человек может быть кассиром, продающим билеты на станции,
контролером в универсальном магазине, парикмахером в парикмахерской с единственным
креслом. "Клиенты" приходят к такому "обслуживающему прибору" в случайные
моменты времени, ждут своей очереди на обслуживание (если есть необходимость), их
обслуживают по принципу "первый пришел - первым
обслужен". После этого они уходят. Схематично эта Приход                    Уход
ситуация показана на рис. 1.
       Здесь необходимо дать пояснения: на рисунке          Очередь   Прибор
прямоугольник - это обслуживающий прибор, а
кружок внутри него - заявка, находящаяся на           Рис. 1
обслуживании.

                          1.2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ СМО
       Для дальнейшего рассмотрения системы введем следующие определения:
        ОЧЕРЕДЬ - это группа заявок, ожидающих обслуживания.
        МОДЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ - это промежуток времени между началом моделирования
и его завершением.
       Простая система массового обслуживания, изображенная на рис. 1,
характеризуется двумя независимыми случайными переменными:
       ИНТЕРВАЛ       ПРИБЫТИЯ       заявок   - это     интервал   времени    между
последовательными моментами прибытия заявок в систему.
        ВРЕМЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ - это время, требуемое прибору для выполнения
обслуживания.
        Величины, характеризующие работу данной системы обслуживания и зависящие
от двух вышеперечисленных независимых случайных переменных, могут стать предметом
исследования. Ниже перечислены некоторые из этих случайных величин:
        1. Число заявок, прибывших на обслуживание за заданный промежуток времени.
        2. Число заявок, которые попали на обслуживание сразу же по прибытии (минуя
           очередь).
        3. Среднее время пребывания заявок в очереди.
        4. Средняя длина очереди.
        5. Максимальная длина очереди.
        6. Нагрузка прибора, являющаяся функцией времени, которое потрачено
           прибором на обслуживание в течение заданного промежутка времени.

       Следует заметить, что разработку логической схемы модели на ЭВМ, которая
будет имитировать систему обслуживания с одним прибором и очередью, нужно вести
при следующих условиях:
       1. Случайные переменные ИНТЕРВАЛ ПРИБЫТИЯ и ВРЕМЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ
являются равномерно распределенными и принимают только целые значения.
       2. Все прибывающие заявки должны быть обслужены независимо от длины
очереди.
       3. Вначале моделирования система "пуста", т. е. нет очереди и обслуживающий
прибор свободен.
       4. Моделирование продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто значение
модельного времени, заданное для этой модели в качестве одного из входных данных.




  6