gpss (интерпретатор GPSS и описание к нему), страница 2

16

Приводятся данные из файла статистики GPSS World, использованные при расчете p, p₀ .

Из файла статистики приводятся данные по всем объектам модели: устройствам, оче­редям, спискам пользователя и т. д.

1. Расчет уровней изменяемого фактора.

2. Заполнение табл. 1.1.

3. Построение графика по данным таблицы.

4. Расчет коэффициентов регрессии.

5. Оценка точности уравнения регрессии.

.2.7. Содержание раздела «Выводы»

Выводы представляют собой самостоятельный раздел 6 пояснительной записки. В нем дается в терминах предметной области анализ результатов, приведенных в табл.1.1, ука­зывается, с какой точностью и достоверностью они получены. Даются практические ре­комендации и выводы об адекватности разработанной модели.

1.2.8. Содержание раздела «Литература»

Раздел представляет собой список источников, использованных при выполнении рабо­ты. Указываются только те источники, на которые есть ссылки в тексте пояснительной записки.

Источники располагаются и нумеруются в порядке появления ссылок и описываются по форме:

1. Боев В. Д. Моделирование систем. Инструментальные средства GPSS World: Учеб. пособие. — СПб: БХВ-Петербург, 2004. — 368 с.

17

1.2.9. Защита курсового проекта

Пояснительная записка подписывается исполнителем курсового проекта. Страницы записки должны быть скреплены (степлером, скоросшивателем и т. п.). Пояснительная записка представляется руководителю не позже чем за два дня до защиты.

Курсовой проект защищается перед комиссией, состоящей, как правило, не менее чем из двух представителей кафедры. Защита проекта состоит из доклада и ответа на вопро­сы. Длительность доклада не должна превышать 7—8 мин. В исключительных случаях по просьбе курсанта комиссия может увеличить время доклада до 15 мин. Рекомендуемый план доклада: •S тема курсового проекта;

•S краткая характеристика моделируемой системы; S цель исследований; S результаты исследований;

S рекомендации по увеличению эффективности исследованной системы. Доклад сопровождается демонстрацией плакатов: •S структурная схема моделируемой системы; •S моделируемая система в элементах СМО; S результаты исследований в таблицах и графиках. Плакатов, к которым нет обращения в докладе, быть не должно.

После ответа на вопросы комиссия заслушивает руководителя, который комментирует доклад и ответы на вопросы, а также степень самостоятельности курсанта при работе над проектом. При выставлении оценки комиссия исходит из полноты и глубины выполнен­ного задания, ответов на вопросы, качества оформления пояснительной записки, а также умения грамотно, полно и кратко излагать результаты своей работы.

1.3. Обоснование требований к модулю руководителя курсовым проектированием

по дисциплине «Моделирование»

Модуль руководителя курсовым проектированием должен выполнять ряд функций, направленных на упрощение работы преподавателя. Модуль должен наглядно демонст-

18

рировать результаты моделирования, предоставлять возможность изменения и монито­ринга условий проведения эксперимента. Отсюда вытекает ряд требований к модулю ру­ководителя курсовым проектированием, которые необходимо выполнить в ходе диплом­ного проектирования, придав им соответствующую программную реализацию.

Модуль должен содержать:

• блок просмотра задания на проектирование;

• блок просмотра модели;

• блок изменения условий проведения эксперимента;

• блок проведения эксперимента;

• блок вывода результатов моделирования;

• блок сравнения и оценки полученных результатов. Модуль должен реализовывать следующие функции:

• изменение условий проведения эксперимента;

• применение измененных условий;

• вывод результатов моделирования;

• параллельное проведение нескольких экспериментов;

• сравнение полученных результатов.

Блок просмотра задания на проектирование выполняет вспомогательную функцию и предназначен для просмотра задания, не выходя из приложения. Блок просмотра модели предназначен для анализа модели, его целесообразно интегрировать с блоком изменения условий проведения эксперимента, что облегчит принятие решения об изменении на­чальных параметров.

Блок проведения эксперимента должен предоставлять возможность просмотра мо­дели, а также быстрый доступ к среде GPSS World для проведения эксперимента. Этот блок можно совместить с блоком вывода результатов, это даст наглядное представление о модели.

19

Блок сравнения и оценки результатов должен становиться доступным только при параллельном проведении двух экспериментов, в противном случае его функции успеш­но выполняет блок вывода результатов.

После того, как данные требования будут выполнены, особое внимание стоит уде­лить внешнему виду приложения, использования стандартных средств визуализации не­достаточно для того, чтобы передать предназначение программы.

Также модуль руководителя курсовым проектированием должен содержать демон­страционные варианты моделей, которые могут являться отдельными заданиями и не иметь отношения к заданиям на курсовой проект, а могут быть готовыми решениями на некоторые варианты заданий на курсовое проектирование.

20

2. МОДЕЛИ КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ

2.1. Модели функционирования направления связи

Вариант 1 Постановка задачи

Направление связи состоит из n1 основных, n2 резервных каналов связи, общего накопителя емкостью на 2 сообщения, n3 источников. Интервалы T1, T2, …, Tn поступления сообщений случайные. При нормальной работе сообщения передаются по основным каналам. Время Tп1, Tп2, …, Tпn передачи случайные.

Основные каналы подвержены отказам. Интервалы времени Tот1, Tот2, …, Tотn1 между отказами случайные. Если отказ происходит во время передачи, то отыскивается исправный и свободный основной канал.

Если такого нет, включается один из резервных каналов, если он свободен. Время Tвк1, Tвк2, …, Tвкn2 включения постоянное для соответствующего кана­ла. Сообщение, передача которого была прервана, передается по включенному резервному каналу. Время Tпр1, Tпр2, …, Tпрn2 передачи случайное. Если свободных резервных каналов нет, сообщение теряется.

Отказавший основной канал восстанавливается. Время Tв1, Tв2, …, Tвn1 восстановления случайное. После восстановления основного канала резервный канал выключается и восстановленный основной канал продолжает работу с пе­редачи очередного сообщения.

В случае полного заполнения накопителя поступающие сообщения теряются.

Исходные данные

Nor(Tn2, Tot2) = Nor(3.5, 0.5); Exp(Tot2) = Exp(95); Ыог(Тв2, Тов2) = Nor(6.5, 1.2); Tbk2=1.3; 1.2); Exp(Tnp2) = Exp(10.8);

nl = 2; Exp(Tnl) = Exp(3.2);

Ехр(Тот1) = Exp(80);

Ехр(Тв1) = Exp(5.1); n2 = 2; TbkI = 1;

Nor(Tnpl, Tonl) = Nor(8.7 n3 = 3; Exp(Tl) = Exp(2.7);

Rav(T2, To2) = Rav(3.8, 1.2);

Exp(T3) = Exp(2.2).

значений самостоятельно.

Результаты моделирования необходимо верительной вероятностью α = 0,95.

получить с точностью s = 0,01 и до-

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования направления связи. Ис­следовать влияние емкости накопителя, интервалов времени Tот1, Tот2 между отказами основных каналов и времени Tв1, Tв2 их восстановления на вероят­ность отказа в передаче сообщений от каждого источника и по направлению связи в целом.

Сделать выводы о загруженности каналов связи и необходимых мерах по по­вышению эффективности их функционирования.

21

Программа модели

; Вариант 1

; Модель направления связи

; Задание исходных данных

2 ; Емкость накопителя

3600 ; Время моделирования

1 ; Для изменения параметров нормального распределения

1 ; Для изменения параметров нормального распределения

2 ; Число основных каналов
2 ; Число резервных каналов

2.7; Средний интервал поступления сообщений от источника1 3.8; Средний интервал поступления сообщений от источника2 1.2 ; Стандартное отклонение времени поступления

сообщений от источника 2 2.2; Средний интервал поступления сообщений от источника3 3.2 ; Среднее время передачи по основному каналу 1 3.5 ; Среднее время передачи по основному каналу 2 0.5 ; Стандартное отклонение времени передачи

; по основному каналу 2 8.7 ;Среднее время передачи по резервному каналу 1 1.2 ; Стандартное отклонение времени передачи

по резервному каналу 1 10.8 ;Среднее время передачи по резервному каналу 2 80 ; Среднее время между отказами основного канала 1 95 ; Среднее время между отказами основного канала 2

5.1 ; Среднее время восстановления основного канала 1
6.5 ; Среднее время восстановления основного канала 2

1.2 ; Стандартное отклонение времени восстановления
основного канала 2

1 ; Время включения резервного канала 1 в работу

1.3 ; Время включения резервного канала 2 в работу

; Описание арифметических выражений вычисления вероятностей Ver1 VARIABLE (N$Term12+N$Term14)/N$Soob1 ; передачи сообщений потока 1 Ver2 VARIABLE (N$Term13+N$Term15)/N$Soob2 ; передачи сообщений потока 2 Ver3 VARIABLE (N$Term6+N$Term9)/N$Soob3 ; передачи сообщений потока 3

22

Ver VARIABLE (X$Ver1+X$Ver2+X$Ver3)/3; передачи сообщений всех потоков

VOtk VARIABLE 1-X$Ver ; отказа в передаче сообщений

VerOtk VARIABLE (AC1-X$VrOtk)/AC1 ; безотказной работы

; Сегмент имитации источников сообщений
; Первый источник

GENERATE (Exponential(234,0,T1_)) ; Генерация сообщений потока 1

Soob1 ASSIGN 1,1 ; Запись в P1 номера источника

ASSIGN 6,0 ; Обнуление Р6

TRANSFER ,Spis ; Отправка сообщения на поиск основного канала

,Spis ; Отправка сообщения на поиск основного канала

GENERATE T2_,T02_

Soob2 ASSIGN 1,2

ASSIGN 6,0

RANSFER

; Генерация сообщений потока 2 ; Запись в P1 номера источника ; Обнуление Р6

; Третий источник

GENERATE (Exponential(234,0,T3_)) ; Генерация сообщения потока 3

Soob3 ASSIGN 1,3 ; Запись в P1 номера источника

ASSIGN 6,0 ; Обнуление Р6

TRANSFER ,Spis ; Отправка сообщения на поиск основного канала

Spis TEST L PoiskOsn ASSIGN

ASSIGN GATE FV GATE U

Metl

CH$Nak,Emk,Term1 ; Если нет места, то - на счет удаленных 4,0 ; Подготовка к циклу поиска свободного и исправного канала 4+,1 ; Начало цикла поиска свободного и исправного канала P4,Met2 ; Проверка канала на исправность P4,Met3 ; Проверка канала на занятость

TEST GE P4,NKanOsn,Met1

Met2

; Все ли каналы просмотрены?

TEST E P6,1,PoiskRez ; Сообщение было прервано? Тогда на RezCan

LINK Nak,FIFO ; Сообщение не было прервано? Тогда в накопитель

Met3 SEIZE P4 ; Занятие канала

TEST E P4,1,Met11; Проверка: какой канал отказал? Если Р4=1, то

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,Tposn1)) ; первый канал, иначе -

TRANSFER ,Met12

Met11 ASSIGN 2,(Normal(48,Tposn2#Koef1,Tposn02#Koef1)) ; второй канал

23

на поиск основного канала

Terml

ADVANCE P2 ; Имитация передачи по каналу

RELEASE P4 ; Освобождение канала

TRANSFER ,Term4 TERMINATE

; Переданное сообщение - на счет ; Счет потерянных сообщений

; Счет сообщений, переданных по основным каналам Term4 TRANSFER ,(Term4+P1) Term12 TERMINATE ; от источника 1 Term13 TERMINATE ; от источника 2 Term9 TERMINATE ; от источника 3

; Сегмент имитации выхода из строя основного канала GENERATE ,,,1

Rozigr1 SAVEVALUE 1,(RN317/1000) ; Обращение к RN и запись в Х1

ASSIGN 5,0 ; Подготовка к циклу определения отказавшего канала

OtkOsn ASSIGN 5+,1 ; Начало цикла определения отказавшего канала

TEST LE X1,(P5#(1/NKanOsn)),OtkOsn ; Определение отказавшего канала

ASSIGN 4,P5 ; Занесение в P4 номера отказавшего канала

GATE FV P4,Rozigr1 ; Не является ли канал уже отказавшим?

TEST E P4,1,Met16

ADVANCE (Exponential(11,0,Totosn1)) ; Розыгрыш времени между отказами

ASSIGN 1,(Exponential(15,0,Tvosn1)) ; Розыгрыш времени восстановления

TRANSFER ,Met17

Met16 ADVANCE (Exponential(11,0,Totosn2)) ; Розыгрыш времени между отказами ASSIGN 1,(Normal(48,Tposn2#Koef2,Tposn02#Koef2)) ; Время восстановления

; Имитация отказов канала связи

Met17 FUNAVAIL P4,RE,Met4 ; Перевод канала P4 в недоступность
ADVANCE P1 ; Имитация восстановления канала

SAVEVALUE VrOtk+,P1 ; Учет времени отказа FAVAIL P4 ; Перевод восстановленного канала в доступность TRANSFER ,Rozigr1 ; Отправить на розыгрыш очередного отказа

Met4 ASSIGN 6,1 ; Занесение в P6 признака прерванного сообщения

RELEASE P4 ; Освободить канал, при передаче по которому произошел отказ TRANSFER ,PoiskOsn ;Отправить сообщение на поиск свободного канала

24

; Сегмент имитации работы резервных каналов

PoiskRez ASSIGN 4,NKanOsn

Met5 ASSIGN 4+,1

GATE U P4,Met6

TEST GE P4,(NKanOsn+NKanRez),Met5

на счет удаленных

TEST L CH$Nak,Emk,Term1 ; Если нет места, то

LINK Nak,FIFO

Met6 SEIZE P4

TEST E P4,3,Met13

ASSIGN 2,(Normal(45,Tprez1#Koef2,Tprez01#Koef2))

ASSIGN 3,Tvk1

TRANSFER ,Met14

Met13 ASSIGN 2,(Exponential(36,0,Tprez2))

ASSIGN 3,Tvk2

ADVANCE P3 ; Имитация включения канала

Met14 ADVANCE P2 ; Имитация работы канала

RELEASE P4

; Счет сообщений, переданных по резервным каналам
Term7 TRANSFER ,(Term7+P1) ; от всех источников
Term14 TERMINATE ; от источника 1

Term15 TERMINATE ; от источника 2

Term6 TERMINATE ; от источника 3

UNLINK Nak,PoiskOsn,1

; Сегмент задания времени моделирования и вычисления результатов моделирования GENERATE VrMod SAVEVALUE Ver1,V$Ver1 SAVEVALUE Ver2,V$Ver2 SAVEVALUE Ver3,V$Ver3 SAVEVALUE Ver,V$Ver SAVEVALUE VOtk,V$VOtk SAVEVALUE VerOtk,V$VerOtk TERMINATE 1

25

Вариант 2

Постановка задачи

Направление связи состоит из n1 основных, n2 резервных каналов связи, общего накопителя емкостью на 2 сообщения, n3 источников. Интервалы T1, T2, …, Tn поступления сообщений случайные. При нормальной работе сообщения передаются по основным каналам. Время Tп1, Tп2, …, Tпn передачи случайные.

Основные каналы подвержены отказам. Интервалы времени Tот1, Tот2, …, Tотn1 между отказами случайные. Если отказ происходит во время передачи, то отыскивается исправный и свободный основной канал. Если такого нет, включается один из резервных каналов, если он исправен и свободен. Время Tвк1, Tвк2, …, Tвкn2 включения постоянное для соответствующего канала. Со­общение, передача которого была прервана, передается по включенному ре­зервному каналу. Время Tпр1, Tпр2, …, Tпрn2 передачи случайное.

Отказавший основной канал восстанавливается. Время Tв1, Tв2, …, Tвn1 восстановления случайное. После восстановления резервный канал выключается и восстановленный канал продолжает работу с передачи очередного сообщения.

Резервные каналы также подвержены отказам. Интервалы времени Tотр1, Tотр2, …, Tотрn2 между отказами случайные. Отказавший резервный канал вос­станавливается. Время Tвр1, Tвр2, …, Tврn2 восстановления случайное. Для прерванного сообщения отыскивается возможность передачи по любому исправ­ному и свободному каналу.

В случае полного заполнения накопителя поступающие сообщения теряются.

Исходные данные

nl = 2; Exp(Tnl) = Exp(3.2);

Ехр(Тот1) = Exp(80);

Ехр(Тв1) = Exp(5.1); n2 = 2; TbkI = 1;

Nor(Tnpl, Tonl) = Nor(8.7

Ехр(Тотр1) = Exp(120);

Exp(Твр1) = Exp(1.3); n3 = 3; Exp(Tl) = Exp(2.7);

Exp(T3) = Exp(2.2).

Nor(Tn2, Tot2) = Nor(3.5, 0.5);

Exp(Tot2) = Exp(95);

Ыог(Тв2, Тов2) = Nor(6.5, 1.2);

Tbk2=1.3; 1.2); Exp(Tnp2) = Exp(10.8);

Ехр(Тотр2) = Exp(130);

Exp(Твр2) = Exp(1.4);

Rav(T2, To2) = Rav(3.8, 1.2);

Емкость накопителя, значения интервалов времени T1, T2, T3 поступления сообщений исследователь устанавливает от исходных самостоятельно. Резуль­таты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и доверитель­ной вероятностью α = 0,95.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования направления связи. Ис­следовать влияние емкости L накопителя, интервалов времени T1, T2, T3 по­ступления сообщений на вероятность отказа в передаче сообщений от каждого источника и по направлению связи в целом.

Сделать выводы о загруженности каналов связи и необходимых мерах по по­вышению эффективности функционирования направления связи.

Программа модели

; Вариант 2

; Модель направления связи

26

данных

2 ; Емкость накопителя

3600 ; Время моделирования

1 ; Для изменения параметров нормального распределения

1 ; Для изменения параметров нормального распределения

2 ; Число основных каналов
2 ; Число резервных каналов

1. ;Средний интервал поступления сообщений от источника 1

1. ; Средний интервал поступления сообщений от источника 2 1.2 ; Стандартное отклонение времени поступления

сообщений от источника 2 2.2 ; Средний интервал поступления сообщений от источника 3

3.2 3.5 0.5

8.7 1.2

Tprezl TprezOl

EQU EQU

; Среднее время передачи по резервному каналу 1 ; Стандартное отклонение времени передачи по резервному каналу 1

; Среднее время передачи по резервному каналу 2 ; Среднее время между отказами основного канала 1 ; Среднее время между отказами основного канала 2 ; Среднее время между отказами резервного канала 1 ; Среднее время между отказами резервного канала 2 ;Среднее время восстановления основного канала 1 ;Среднее время восстановления основного канала 1 ; Стандартное отклонение времени восстановления основного канала 1

;Среднее время восстановления резервного канала 2 ;Среднее время восстановления резервного канала 2 ;Время включения резервного канала 1 в работу ;Время включения резервного канала 2 в работу

; Описание арифметических выражений вычисления вероятностей Ver1 VARIABLE (N$Term12+N$Term14)/N$Soob1 ; передачи сообщений потока 1 Ver2 VARIABLE (N$Term13+N$Term15)/N$Soob2 ; передачи сообщений потока 2 Ver3 VARIABLE (N$Term6+N$Term9)/N$Soob3 ; передачи сообщений потока 3

27

Ver VARIABLE (X$Ver1+X$Ver2+X$Ver3)/3 ; передачи сообщений всех потоков
VOtk VARIABLE 1-X$Ver ; отказа в передаче сообщений

VerOtk VARIABLE (AC1-X$VrOtk)/AC1 ; безотказной работы

; Сегмент имитации источников сообщений ; Первый источник

GENERATE (Exponential(234,0,T1_)) ; Генерация сообщений потока 1
Soob1 ASSIGN 1,1 ; Запись в P1 номера источника

ASSIGN 6,0 ; Обнуление Р6

TRANSFER ,Spis ; Отправка сообщения на поиск основного канала

; Генерация сообщений потока 2 ; Запись в P1 номера источника ; Обнуление Р6

GENERATE T2_, T02_ Soob2 ASSIGN 1,2

ASSIGN 6,0

TRANSFER ,Spis ; Отправка сообщения на поиск основного канала ; Третий источник

GENERATE (Exponential(234,0,T3_)) ; Генерация сообщения потока 3
Soob3 ASSIGN 1,3 ; Запись в P1 номера источника

ASSIGN 6,0 ; Обнуление Р6

TRANSFER ,Spis ; Отправка сообщения на поиск основного канала

; Сегмент имитации работы накопителя и основного канала

Spis TEST L CH$Nak,Emk,Term1 ; Если нет места, то - на счет удаленных PoiskOsn ASSIGN 4,0 ; Подготовка к циклу поиска свободного и исправного канала Met1 ASSIGN 4+,1 ; Начало цикла поиска свободного и исправного канала

GATE FV P4,Met2 ; Проверка канала на исправность

GATE U P4,Met3 ; Проверка канала на занятость Met2 TEST GE P4,NKanOsn,Met1 ; Все ли каналы просмотрены? TEST E P6,1,PoiskRez ; Сообщение было прервано? Тогда на резервный канал

LINK Nak,FIFO ; Сообщение не было прервано? Тогда в накопитель Met3 SEIZE P4 ; Занятие канала

TEST E P4,1,Met11 ; Проверка: какой канал отказал? Если Р4=1, то

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,Tposn1)) ; первый канал, иначе -

TRANSFER ,Met12 Met11 ASSIGN 2,(Normal(48,Tposn2#Koef1,Tposn02#Koef1)) ; второй канал Met12 ADVANCE P2 ; Имитация передачи по каналу

28

на поиск основного канала

RELEASE P4 ; Освобождение канала UNLINK Nak,PoiskOsn,1 ; Из накопителя TRANSFER ,Term4 ; Переданное сообщение - на счет TERMINATE ; Счет потерянных сообщений

; Счет сообщений, переданных по основным каналам

Term4 TRANSFER ,(Term4+P1)

Term12 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 1

Term13 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 2

Term9 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 3

; Сегмент имитации выхода из строя основных каналов

GENERATE ,,,2 ; Число транзактов - по числу основных каналов

SAVEVALUE 1+,1 ; Запись в Х1 сначала 1, потом 2

ASSIGN 4,X1 ; и занесение 1 в Р4 первого, а 2 - второго транзактов

Rozigr1 TEST E P4,1,Met21 ; Если Р4=1, то

ADVANCE (Exponential(11,0,Totosn1)); Время между отказами канала1 ASSIGN 1,(Exponential(15,0,Tvosn1));Время восстановления канала1 TRANSFER ,Met22

Met21 ADVANCE (Exponential(11,0,Totosn2)); Время между отказами канала2

ASSIGN 1,(Normal(48,Tposn2#Koef2,Tposn02#Koef2)) становления канала 2

GATE FV

; Не является ли канал уже отказавшим?

P4,Rozigrl

; Перевод канала P4 в недоступность ; Имитация восстановления канала ; Учет времени отказа

; Имитация отказов канала связи FUNAVAIL P4,RE,Met4 ADVANCE P1 SAVEVALUE VrOtk+,P1

FAVAIL P4 ; Перевод восстановленного канала в доступность TRANSFER ,Rozigr1 ; Отправить на розыгрыш очередного отказа Met4 ASSIGN 6,1 ; Занесение в P6 признака прерванного сообщения

RELEASE P4 ; Освободить канал, при передаче по которому произошел отказ TRANSFER ,PoiskOsn ; Отправить сообщение на поиск свободного канала

; Сегмент имитации работы резервных каналов

PoiskRez ASSIGN 4,NKanOsn

Met5 ASSIGN 4+,1 ; Подготовка к циклу поиска свободного и исправного канала

29

GATE FV P4,Met23 ; Проверка канала на исправность

GATE U P4,Met6 ; Проверка канала на занятость

Met23 TEST GE P4,(NKanOsn+NKanRez),Met5 ; Все ли каналы просмотрены?

TEST L CH$Nak,Emk,Term1 ; Если нет места, то - на счет удаленных

LINK Nak,FIFO

Met6 SEIZE P4 ; Занятие канала

TEST E P4,3,Met13 ; Проверка: какой канал свободен?

ASSIGN 2,(Normal(45,Tprez1#Koef2,Tprez01#Koef2)) ; Время передачи

ASSIGN 3,Tvk1 ; Время включения

TRANSFER ,Met14

Met13 ASSIGN 2,(Exponential(36,0,Tprez2)) ; Время передачи

ASSIGN 3,Tvk2 ; Время включения

ADVANCE P3 ; Имитация включения канала

Met14 ADVANCE P2 ; Имитация работы канала

RELEASE P4 ; Освободить канал с номером в Р4

; Учет сообщений, переданных по резервным каналам

Term7 TRANSFER ,(Term7+P1)

Term14 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 1

Term15 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 2

Term6 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 3

; Сегмент имитации выхода из строя резервных каналов

GENERATE ,,,2 ; Число транзактов - по числу резервных каналов
SAVEVALUE 2+,1 ; Запись в Х2 сначала 1, потом 2

UNLINK Nak,PoiskOsn,1

второго транзактов

ASSIGN 4,X2 ;занесение 1 в Р4 первого, а 2

ASSIGN 4+,NKanOsn

Rozigr2 TEST E P4,3,Met19

ADVANCE (Exponential(11,0,Totrez1)) ; Розыгрыш времени между отказами

ASSIGN 1,(Exponential(15,0,Tvrez1)) ; Розыгрыш времени восстановления

TRANSFER ,Met20

Met19 ADVANCE (Exponential(11,0,Totrez2)) ; Розыгрыш времени между отказами

ASSIGN 1,(Exponential(11,0,Tvrez2)) ; Розыгрыш времени восстановления

Met20 GATE FV P4,Rozigr2 ; Не является ли канал уже отказавшим?

FUNAVAIL P4,RE,Met7 ; Перевод канала P4 в недоступность

ADVANCE P1 ; Имитация восстановления канала

SAVEVALUE VrOtk+,P1 ; Учет времени отказа

30

FAVAIL P4 ; Перевод восстановленного канала в доступность

TRANSFER ,Rozigr2 ; Отправить на розыгрыш очередного отказа

Met7 ASSIGN 6,1 ; Занесение в P6 признака прерванного сообщения

RELEASE P4 ; Освободить канал, при передаче по которому произошел отказ

TRANSFER ,Spis ; Отправить непереданное сообщение в накопитель
; Сегмент задания времени моделирования и вычисления результатов

GENERATE VrMod ; Задание времени моделирования

TEST E TG1,1,Met24 ; Если TG1=1, то вычислить результаты

SAVEVALUE Ver1,V$Ver1 ; Вероятность передачи сообщений потока 1

SAVEVALUE Ver2,V$Ver2 ; Вероятность передачи сообщений потока 2

SAVEVALUE Ver3,V$Ver3 ; Вероятность передачи сообщений потока 3

SAVEVALUE Ver,V$Ver ; Вероятность передачи сообщений всех потоков

SAVEVALUE VOtk,V$VOtk ; Вероятность отказа в передаче сообщений

SAVEVALUE VerOtk,V$VerOtk ; Вероятность безотказной работы

Met24 TERMINATE 1

Вариант 3 Постановка задачи

Направление связи состоит из n1 основных, n2 резервных каналов связи, общего накопителя емкостью на 2 сообщения, n3 источников. Интервалы T1, T2, …, Tn поступления сообщений случайные. При нормальной работе сообщения передаются по основным каналам. Время Tп1, Tп2, …, Tпn передачи случайные.

Основные каналы подвержены отказам. Интервалы времени Tот1, Tот2, …, Tотn1 между отказами случайные. Если отказ происходит во время передачи, то отыскивается исправный и свободный основной канал. Если такого нет, включается один из резервных каналов, если он исправен и свободен. Время Tвк1, Tвк2, …, Tвкn2 включения постоянное для соответствующего канала. Со­общение, передача которого была прервана, передается по включенному ре­зервному каналу. Время Tпр1, Tпр2, …, Tпрn2 передачи случайное.

Отказавший основной канал восстанавливается. Время Tв1, Tв2, …, Tвn1 восстановления случайное. После восстановления резервный канал выключается и восстановленный канал продолжает работу с передачи очередного сообщения.

Резервные каналы также подвержены отказам. Интервалы времени Tотр1, Tотр2, …, Tотрn2 между отказами случайные. Отказавший резервный канал вос­станавливается. Время Tвр1, Tвр2, …, Tврn2 восстановления случайное. Для прерванного сообщения отыскивается возможность передачи по любому исправ­ному и свободному каналу.

В случае полного заполнения накопителя поступающие сообщения теряются.

Исходные данные

n1 = 2; Exp(Tп1) = Exp (Тп2) = Exp(3.2); Exp(Tот1) = Exp(Tот2) = Exp(80); Exp(Tв1) = Exp(Tв1) = Exp(5.1);

31

n2 = 2; Tвк1 = Tвк2 = 1;

Exp (Tпр1) = Exp(Tпр2) = Exp(8.7);

Exp(Tотр1) = Exp(Tотр2) = Exp(120);

Exp(Tвр1) = Exp(Tвр2) = Exp(1.3); n3 = 3; Exp(T1) = Exp(2.7); Rav(T2, Tо2) = Rav(3.8, 1.2);

Exp(T3) = Exp(2.2).

Емкость накопителя, значения интервалов времени T1, T2, T3 поступления сообщений исследователь устанавливает от исходных самостоятельно.

Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и до­верительной вероятностью α = 0,95.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования направления связи. Ис­следовать влияние емкости L накопителя, интервалов времени T1, T2, T3 по­ступления сообщений и количества каналов на вероятность отказа в передаче сообщений от каждого источника и по направлению связи в целом. Сделать вы­воды о загруженности каналов связи и необходимых мерах по повышению эффек­тивности функционирования направления связи.

Программа модели

; Вариант 3

; Модель направления связи

; Емкость накопителя ; Время моделирования ; Число основных каналов ; Число резервных каналов Средний интервал поступления сообщений от Средний интервал поступления сообщений от

Emk

VrMod

NKanOsn

NKanRez

Tl_

T2_

T02_

ника 2

T3_

Tposnl

Tprezl

Totosnl

Totrezl

Tvosnl

Tvrezl

Tvkl

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

5

3600

2

2

2.

3.

1.

источника источника

7 8 2

2.2

3.2

8.7

80

120

5.1

1.3

1

; Стандартное отклонение времени поступления сообщений от источ-; Средний интервал поступления сообщений от источника 3

Среднее время передачи по основному каналу Среднее время передачи по резервному каналу Среднее время между отказами основного канала Среднее время между отказами резервного канала Среднее время восстановления основного канала Среднее время восстановления резервного канала Время включения резервного канала в работу

; Описание арифметических выражений вычисления вероятностей

Ver1 VARIABLE (N$Term12+N$Term14)/N$Soob1 ; передачи сообщений потока 1

Ver2 VARIABLE (N$Term13+N$Term15)/N$Soob2 ; передачи сообщений потока 2

Ver3 VARIABLE (N$Term6+N$Term9)/N$Soob3 ; передачи сообщений потока 3

Ver VARIABLE (X$Ver1+X$Ver2+X$Ver3)/3 ; передачи сообщений всех потоков

VOtk VARIABLE 1-X$Ver ; отказа в передаче сообщений

; Сегмент имитации источников сообщений ; Первый источник

(Exponential(234,0,T1_)) ; Генерация сообщений потока 1 ; Запись в P1 номера источника ; Обнуление Р6 ; Отправка сообщения на основные каналы

T02_

Генерация сообщений потока 2 Запись в P1 номера источника Обнуление Р6

32

TRANSFER ; Третий источник

GENERATE Soob3 ASSIGN

ASSIGN

TRANSFER

,Spis

; Отправка сообщения на основные каналы

(Exponential(234,0,T3_)) ; Генерация сообщений потока 3

1,3 ; Запись в P1 номера источника

6,0 ; Обнуление Р6

,Spis ; Отправка сообщения на основные каналы

Сегмент имитации работы накопителя и основных каналов

TEST L ASSIGN ASSIGN GATE FV GATE U

Spis

PoiskOsn

Metl

CH$Nak,Emk,Term1 ; Если нет места, то - на счет удаленных

4,0 ; Подготовка к циклу поиска свободного и исправного канала

Проверка канала на исправность Проверка канала на занятость Все ли каналы просмотрены?

Сообщение было прервано? Тогда на резервный канал Если нет места, то - на счет удаленных Сообщение не было прервано? Тогда в накопитель ; Занятие канала

P4,Met2 P4,Met3

TEST GE P4,NKanOsn,Met1

4+,1 ;Начало цикла поиска свободного и исправного канала

TEST E

TEST L

LINK

SEIZE

ADVANCE

RELEASE

UNLINK

TRANSFER

TERMINATE

P6,1,PoiskRez CH$Nak,Emk,Terml Nak,FIFO P4

Met3

(Exponential(30,0,Tposn1)) ; Имитация передачи по каналу
P4 ; Освобождение канала

Terml

Nak,PoiskOsn,1 ;Из накопителя - на поиск основного канала ,Term4 ; Переданное сообщение - на счет ; Счет потерянных сообщений

; Счет сообщений, переданных по основным каналам

Term4 TRANSFER ,(Term4+P1)

Term12 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 1

Term13 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 2

; Сегмент имитации выхода из строя основных каналов

,,,1

(Exponential(11,0,(Totosn1/NKanOsn))) ; Время между отказами

1,(RN317/1000) ; Обращение к RN и запись в Х1

5,0 ; Подготовка к циклу определения отказавшего канала

5+,1 ; Начало цикла определения отказавшего канала

X1,(P5#(1/NKanOsn)),OtkOsn;Определение отказавшего канала

4,P5 ; Занесение в P4 номера отказавшего канала

P4,Rozigr1 ; Не является ли канал уже отказавшим?

1,(Exponential(15,0,Tvosn1)) ; Время восстановления

GENERATE

Rozigrl

ADVANCE

SAVEVALUE

ASSIGN

OtkOsn

ASSIGN

TEST LE

ASSIGN

GATE FV

ASSIGN

Имитация отказов канала связи

Перевод канала P4 в недоступность Имитация восстановления канала Учет времени отказа

Metl7

FUNAVAIL P4,RE,Met4

ADVANCE P1

SAVEVALUE VrOtk+,P1

FAVAIL P4 ; Перевод восстановленного канала в доступность

TRANSFER ,Rozigr1 ; Отправить на розыгрыш очередного отказа

Met4

ASSIGN 6,1 ; Занесение в P6 признака прерванного сообщения

отказ

RELEASE P4 ; Освободить канал, при передаче по которому произошел

; Сегмент имитации PoiskRez ASSIGN

работы резервных каналов 4,NKanOsn ; Подготовка к циклу поиска свободного и исправного

4+,1 ; Начало цикла поиска свободного и исправного канала

P4,Met18 ; Проверка канала на исправность

P4,Met6 ; Проверка канала на занятость

P4,(NKanOsn+NKanRez),Met5 ; Все ли каналы просмотрены?

CH$Nak,Emk,Term1 ; Если нет места, то - на счет удаленных

Nak,FIFO ; Поместить в накопитель

P4 ; Занять канал с номером в Р4

Tvk1 ; Имитация включения канала

(Exponential(36,0,Tprez1)) ; Имитация работы канала

P4 ; Освободить канал с номером в Р4

Nak,PoiskOsn,1 ; Очередное сообщение на передачу

канала Met5

ASSIGN

GATE FV

GATE U

TEST GE

TEST L

LINK

SEIZE

ADVANCE

ADVANCE

RELEASE

UNLINK

Metl8

Met6

33

TRANSFER ,PoiskOsn ;Отправить сообщение на поиск свободного канала

; Учет сообщений, переданных по резервным каналам

Term7 TRANSFER ,(Term7+P1)

Term14 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 1

Term15 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 2

Term6 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 3

; Сегмент

Rozigr2

ASSIGN OtkRez TEST LE ASSIGN GATE FV

имитации выхода из строя резервных каналов

GENERATE ,,,1

ADVANCE (Exponential(11,0,(Totrez1/NKanRez)))

Время между отказами

SAVEVALUE 2,(RN415/1000)

5,0

ASSIGN 5+,1

; Обращение к RN и запись в Х2

; Подготовка к циклу определения отказавшего канала

X2,(P5#(1/NKanRez)),OtkRez ;Определение отказавшего канала

Занесение в P4 номера отказавшего канала Не является ли канал уже отказавшим?

4,(P5+NKanOsn) P4,Rozigr2

; Начало цикла определения отказавшего канала

ASSIGN

FUNAVAIL

P1

VrOtk+,P1

P4

,Rozigr2

ASSIGN

RELEASE

,Spis ;

1,(Exponential(11,0,Tvrezl)) P4,RE,Met7

ADVANCE

SAVEVALUE

FAVAIL

TRANSFER

Met7

TRANSFER

Розыгрыш времени восстановления Перевод канала P4 в недоступность ; Имитация восстановления канала ; Учет времени отказа

; Перевод восстановленного канала в доступность
; Отправить на розыгрыш очередного отказа
6,1 ; Занесение в P6 признака прерванного сообщения

P4 ; Освободить канал, при передаче по которому произошел отказ Отправить непереданное сообщение в накопитель

; Сегмент

GENERATE

TEST E

SAVEVALUE

SAVEVALUE

SAVEVALUE

SAVEVALUE

SAVEVALUE

SAVEVALUE

Met19

результатов

задания времени моделирования и вычисления VrMod ; Задание времени моделирования

TG1,1,Met19

Ver1,V$Ver1

Ver2,V$Ver2

Ver3,V$Ver3

Ver,V$Ver

VOtk,V$VOtk

VerOtk,V$VerOtk

TERMINATE 1

Вариант 4 Постановка задачи

Если TG1=1, то расчет результатов Вероятность передачи сообщений потока1 Вероятность передачи сообщений потока2 Вероятность передачи сообщений потока3 Вероятность передачи сообщений всех потоков Вероятность отказав в передаче сообщений Вероятность безотказной работы

Направление связи состоит из n1 основных, n2 резервных каналов связи, общего накопителя емкостью на 2 сообщения, n3 источников. Интервалы T1, T2, …, Tn поступления сообщений случайные. При нормальной работе сообщения передаются по основным каналам. Время Tп1, Tп2, …, Tпn передачи случайные.

Основные каналы подвержены отказам. Интервалы времени Tот1, Tот2, …, Tотn1 между отказами случайные. Если отказ происходит во время передачи, отыскивается исправный и свободный основной канал. Если такого нет, вклю­чается один из резервных каналов, если он исправен и свободен. Время Tвк1, Tвк2, …, Tвкn2 включения постоянное для соответствующего канала. Сообще­ние, передача которого была прервана, передается по включенному резервному каналу. Время Tпр1, Tпр2, …, Tпрn2 передачи случайное. Отказавший основной канал восстанавливается. Время Tв1, Tв2, …, Tвn1 восстановления случайное. После восстановления резервный канал выключается и восстановленный канал продолжает работу с передачи очередного сообщения.

Резервные каналы также подвержены отказам. Интервалы времени Tотр1, Tотр2, …, Tотрn2 между отказами случайные. Отказавший резервный канал вос­станавливается. Время Tвр1, Tвр2, …, Tврn2 восстановления случайное. Для

34

прерванного сообщения отыскивается возможность передачи по любому исправ­ному и свободному каналу.

Сообщения источника 1 обладают абсолютным приоритетом по отношению к со­общениям других источников. Вследствие этого, если при поступлении сообще­ния от источника 1 все каналы заняты также передачей сообщений от источни­ка 1, то прерывания не происходит и заявка считается потерянной. Если же есть передача сообщений от других источников, то передача любого из них прерывается и начинается передача сообщения от источника 1. Сообщения бо­лее низких категорий теряются. В случае полного заполнения накопителя по­ступающие сообщения теряются.

Исходные данные

n1 = 2; Exp(Tп1) = Exp (Тп2) = Exp(3.2);Exp(Tот1) = Exp(Tот2) = Exp(80);

Exp(Tв1) = Exp(Tв1) = Exp(5.1); n2 = 2; Tвк1 = Tвк2 = 1;

Exp (Tпр1) = Exp(Tпр2) = Exp(8.7); Exp(Tотр1) = Exp(Tотр2)=Exp(120); Exp(Tвр1) = Exp(Tвр2) = Exp(1.3); n3 = 3; Exp(T1) = Exp(2.7); Rav(T2, Tо2) = Rav(3.8, 1.2);Exp(T3) = Exp(2.2). Емкость накопителя, значения интервалов времени T1, T2, T3 поступления сообщений исследователь устанавливает от исходных самостоятельно. Резуль­таты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и доверитель­ной вероятностью α = 0,95.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования направления связи. Ис­следовать влияние емкости L накопителя, интервалов времени T1, T2, T3 по­ступления сообщений и количества каналов на вероятность отказа в передаче сообщений от каждого источника и по направлению связи в целом.

Сделать выводы о загруженности каналов связи и необходимых мерах по по­вышению эффективности функционирования направления связи.

Программа модели

1. ;Средний интервал поступления сообщений от источника1

1. ;Средний интервал поступления сообщений от источника2 1.2 ; Стандартное отклонение времени поступления сообще-2.2 ;Средний интервал поступления сообщений от источника3

; Описание арифметических выражений вычисления вероятностей Ver1 VARIABLE (N$Term12+N$Term14)/N$Soob1 ;передачи сообщений потока1 Ver2 VARIABLE (N$Term13+N$Term15)/N$Soob2 ;передачи сообщений потока2 Ver3 VARIABLE (N$Term6+N$Term9)/N$Soob3 ;передачи сообщений потока3 Ver VARIABLE (X$Ver1+X$Ver2+X$Ver3)/3 ;передачи сообщений всех потоков

; Модель направления связи ; Задание исходных данных

2

3.2

8.7

80

120

5.1

1.3

1

3600 2 2

; Емкость накопителя ; Время моделирования ; Число основных каналов ; Число резервных каналов

35

VOtk VARIABLE 1-X$Ver

VerOtk VARIABLE (AC1-X$VrOtk)/AC1

; отказа в передаче сообщений ; безотказной работы

; Первый источник GENERATE

Soob1 ASSIGN ASSIGN

Сегмент имитации источников сообщений

(Exponential(234,0,T1_)),,1 ; Генерация сообщений потока 1
1,1 ; Запись в P1 номера источника

TRANSFER ,Spis

; Отправка сообщения на поиск основного канала

; Второй источник

GENERATE T2_,T02

Soob2 ASSIGN 1,2

ASSIGN 6,0

Генерация сообщений потока 2 Запись в P1 номера источника Обнуление Р6

TRANSFER ,Spis ; Отправка сообщения на поиск основного канала

; Третий источник GENERATE

Soob3 ASSIGN ASSIGN

; Генерация сообщения потока 3 Запись в P1 номера источника Обнуление Р6

(Exponential(234,0,T3_))

1,3

6,0

TRANSFER ,Spis

; Отправка сообщения на поиск основного канала

6,0 ; Обнуление Р6

Сегмент имитации работы накопителя и

основных каналов

TEST L CH$Nak,Emk,Term1

ASSIGN 4,0 ; Подготовка

ASSIGN 4+,1

GATE FV P4,Met2

GATE U P4,Met3

TEST E X*4,1,Met20

TEST GE P4,NKanOsn,Met1

Spis

PoiskOsn

Metl

Met2

Если нет места, то - на счет удаленных циклу поиска свободного и исправного канала Начало цикла поиска свободного и исправного канала Проверка канала на исправность Проверка канала на занятость Если канал не занят источником 1, то прервать Все ли каналы просмотрены?

TEST E

TEST L

LINK

SEIZE

SAVEVALUE

ADVANCE

RELEASE

P6,1,PoiskRez

CH$Nak,Emk,Terml

Nak,FIFO

P4

P4,P1

Met3

Сообщение было прервано? Тогда на резервный канал Если нет места, то - на счет удаленных Сообщение не было прервано? Тогда в накопитель ; Занятие канала ; В Х с номером в Р4 номер источника

(Exponential(30,0,Tposn1)) ; Имитация передачи по каналу

P4

SAVEVALUE P4,0

UNLINK Nak,PoiskOsn,1

TRANSFER ,Term4

TERMINATE

канала

Terml

; Освобождение канала ; Обнулить Х с номером в Р4 Из накопителя - на поиск основного ; Переданное сообщение - на счет ; Счет потерянных сообщений

Met20 PREEMPT P4,PR,Term1,,RE ; Прервать передачу сообщений с низким приоритетом
SAVEVALUE P4,P1 ; Записать в Х с номером в Р4 номер источника
ADVANCE (Exponential(30,0,Tposn1)) ; Имитация передачи по каналу
RETURN P4 ; Освободить канал с номером в Р4

SAVEVALUE P4,0 ; Обнулить Х с номером в Р4

; Счет сообщений, переданных по основным каналам

Term4 TRANSFER ,(Term4+P1)

Term12 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 1

Term13 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 2

Term9 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 3

; Сегмент

Rozigr1 зами

имитации выхода из строя основных каналов

GENERATE ,,,1

ADVANCE (Exponential(11,0,(Totosn1/NKanOsn)))

SAVEVALUE 1000,(RN317/1000)

; Обращение к RN и запись в Х1

ASSIGN 5,0 ; Подготовка к циклу определения отказавшего канала

OtkOsn

ASSIGN 5+,1 ; Начало цикла определения отказавшего канала

канала

TEST LE X1000,(P5#(1/NKanOsn)),OtkOsn ; Определение отказавшего

ASSIGN 4,P5 ; Занесение в P4 номера отказавшего канала

GATE FV P4,Rozigr1 ; Не является ли канал уже отказавшим?

36

ASSIGN 1,(Exponential(15,0,Tvosn1)) ; Розыгрыш времени восстановления

Перевод канала P4 в недоступность Имитация восстановления канала Учет времени отказа

; Имитация отказов канала связи Met17 FUNAVAIL P4,RE,Met4 ADVANCE P1 SAVEVALUE VrOtk+,P1

FAVAIL TRANSFER Met4 ASSIGN RELEASE шел отказ

TRANSFER

P4 ; Перевод восстановленного канала в доступность
,Rozigr1 ; Отправить на розыгрыш очередного отказа
6,1 ; Занесение в P6 признака прерванного сообщения
P4 ; Освободить канал, при передаче по которому произо-

,PoiskOsn ;Отправить сообщение на поиск свободного канала

; Сегмент имитации работы резервных каналов

канала Met5

ASSIGN GATE FV GATE U TEST E TEST GE TEST L LINK SEIZE SAVEVALUE ADVANCE ADVANCE RELEASE

канала

Metl8

Nak,FIFO P4

P4,P1 Tvkl

Met6

4+,1 ; Начало цикла поиска свободного и исправного
P4,Met18 ; Проверка канала на исправность
P4,Met6 ; Проверка канала на занятость
X*4,1,Met21 ; Если канал не занят источником 1, то прервать
P4,(NKanOsn+NKanRez),Met5 ; Все ли каналы просмотрены?
CH$Nak,Emk,Term1 ; Если нет места, то - на счет удаленных
; Поместить в накопитель
; Занять канал с номером в Р4
; В Х с номером в Р4 номер источника
; Имитация включения канала
(Exponential(36,0,Tprez1)) ; Имитация работы канала
P4 ; Освободить канал с номером в Р4

SAVEVALUE P4,0 ; Обнулить Х с номером в Р4

UNLINK Nak,PoiskOsn,1 ; Очередное сообщение на передачу

; Учет сообщений, переданных по резервным каналам

Term7 TRANSFER ,(Term7+P1)

Term14 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 1

Term15 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 2

Term6 TERMINATE ; Счет сообщений от источника 3

Met21 PREEMPT P4,PR,Term1,,RE ; Прервать передачу сообщений с низким приоритетом
SAVEVALUE P4,P1 ; Записать в Х с номером в Р4 номер источника
ADVANCE (Exponential(30,0,Tposn1)) ; Имитация передачи по каналу
RETURN P4 ; Освободить канал с номером в Р4

SAVEVALUE P4,0 ; Обнулить Х с номером в Р4

TRANSFER ,Term7

; Сегмент

Rozigr2 зами

имитации выхода из строя резервных каналов

GENERATE ,,,1

; Розыгрыш времени между отка-

ADVANCE (Exponential(11,0,(Totrez1/NKanRez)))

SAVEVALUE 1001,(RN415/1000)

ASSIGN

ASSIGN

; Обращение к RN и запись в Х2

OtkRez

TEST LE ASSIGN GATE FV ASSIGN FUNAVAIL ADVANCE

5.0 ; Подготовка к циклу определения отказавшего канала
5+,1 ; Начало цикла определения отказавшего канала
X1001,(P5#(1/NKanRez)),OtkRez ; Определение отказавшего канала
4,(P5+NKanOsn) ; Занесение в P4 номера отказавшего канала
P4,Rozigr2 ; Не является ли канал уже отказавшим?
1,(Exponential(11,0,Tvrez1)) ; Розыгрыш времени восстановления
P4,RE,Met7 ; Перевод канала P4 в недоступность
P1 ; Имитация восстановления канала

SAVEVALUE VrOtk+,P1 ; Учет времени отказа

TRANSFER

ASSIGN

RELEASE

FAVAIL P4 ; Перевод восстановленного канала в доступность ,Rozigr2 ; Отправить на розыгрыш очередного отказа

Met7

шел отказ

TRANSFER ,Spis ; Отправить непереданное сообщение в накопитель

; Сегмент задания времени моделирования и вычисления результатов

GENERATE VrMod ; Задание времени моделирования

6.1 ; Занесение в P6 признака прерванного сообщения
P4 ; Освободить канал, при передаче по которому произо-

37

TEST E TG1,1,Met19 ; Если TG1=1, то расчет результатов

SAVEVALUE Ver1,V$Ver1 ; Вероятность передачи сообщений потока1

SAVEVALUE Ver2,V$Ver2 ; Вероятность передачи сообщений потока2

SAVEVALUE Ver3,V$Ver3 ; Вероятность передачи сообщений потока3

SAVEVALUE Ver,V$Ver ; Вероятность передачи сообщений всех потоков

SAVEVALUE VOtk,V$VOtk ; Вероятность отказа в передаче сообщений

SAVEVALUE VerOtk,V$VerOtk ; Вероятность безотказной работы

2.2. Модели предприятия по производству изделий

Вариант 5 Постановка задачи

Предприятие имеет n1 цехов, производящих n1 типов блоков, т. е. каждый цех производит блоки одного типа. Интервалы выпуска блоков T1, T2, …, Tn1 — случайные. Из n1 блоков собирается одно изделие.

Перед сборкой каждый тип блоков проверяется на n11, n12, …, n1n соответ­ствующих постах. Длительности контроля одного соответствующего блока T11, T12, …, T1n — случайные. На каждом посту бракуется q11, q12, …, q1n % бло­ков соответственно. Эти блоки в дальнейшем процессе сборки не участвуют и удаляются с постов контроля.

Прошедшие контроль, т. е. не забракованные блоки поступают на один из n2 пунктов сборки. На каждом пункте сборки одновременно собирается только од­но изделие. Сборка начинается только тогда, когда имеются все необходимые n1 блоков различных типов. Время сборки Tc случайное.

После сборки изделие поступает на один из n3 стендов выходного контроля. На одном стенде одновременно проверяется только одно изделие. Время про­верки Tп случайное. По результатам проверки бракуется q2 % изделий.

Забракованное изделие направляется в цех сборки, где неработоспособные блоки заменяются новыми. Время замены Tc случайное. После замены блоков изделие вновь поступает на один из стендов выходного контроля.

Прошедшие стенд выходного контроля изделия поступают в отдел военной приемки. Время приемки Tпр одного изделия случайное. По результатам прием­ки бракуется q4 % изделий, которые направляются вновь на стенд выходного контроля.

Принятые военной приемкой изделия направляются на склад.

Исходные данные

n1 = 3; Exp(T1) = Exp(12); Rav(T2, Tо2) = Rav(8, 4);

Rav(T3, Tо3) = Rav(7, 5); n11 = 2; Exp(T11) = Exp(7); n12 = 2; Rav(T12, Tо12) = Rav(3, 9); n13 = 2; Exp(T13) = Exp(10); n2 = 2; Nor(Tс, Tос) = Nor(18, 2); n3 = 2; Nor(Tп, Tоп) = Nor(12, 2);

Nor(Tпр, Tопр) = Nor(15, 2).

Величины брака q11, q12, q13 для n11, n12, n13 соответственно, q2, и q4 исследователь устанавливает самостоятельно.

Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 1 и довери­тельной вероятностью α = 0,99.

38

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования предприятия. Исследо­вать влияние качества изготовления блоков q11, q12, q13 на количество при­нятых военной приемкой изделий в течение недели (48 часов).

Сделать выводы о загруженности подразделений предприятия и необходимых мерах по повышению эффективности его функционирования.

Программа модели

; Вариант 5

; Модель функционирования предприятия

; Замена имен МКУ номерами

Kontr1 EQU 1 ;

Kontr2 EQU 2 ;

Kontr3 EQU 3 ;

; Задание исходных данных

Замена имен МКУ номерами Замена имен МКУ номерами Замена имен МКУ номерами

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

qll_ ql2_ ql3_ q2_ q4_ TipBl VrMod Tl_ T2_ T02_ T3_ T03_ Tll_ T12_ T012_ T13_ Tc_ T0c_ Tp_ T0p_ Tpr_ T0pr_

контроля

0.01 ; Доля забракованных блоков на постах n11 0.03 ; Доля забракованных блоков на постах n12 0.05 ; Доля забракованных блоков на постах n13 0.05 ; Доля забракованных изделий на пункте выходного 0.05 ; Доля забракованных изделий военной приемкой

3 ; Мах количество типов блоков, изготавливаемых цехами
2880 ; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 мин
12 ; Средний интервал выпуска блоков типа

8 ; Средний интервал выпуска блоков типа

4 ; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа
7 ; Средний интервал выпуска блоков типа

5 ; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа 3
7 ; Среднее время контроля на постах n11

1. ; Среднее время контроля на постах n12 3 ; Стандартное отклонение времени контроля на постах n12

2. ; Среднее время контроля на постах n13 18 ; Среднее время сборки изделия 2 ; Стандартное отклонение времени сборки изделия 18 ; Среднее время проверки изделия 2 ; Стандартное отклонение времени проверки изделия 15 ; Среднее время приема изделия 2 ; Стандартное отклонение времени приема изделия

Задание количества пунктов сборки и контроля

STORAGE STORAGE STORAGE STORAGE STORAGE

Sbor

Kontrl

Kontr2

Kontr3

Kontsb

Количество пунктов сборки Количество постов n11 Количество постов n12 Количество постов n13 Количество пунктов сборки

;Сегмент имитации работы цеха 1 без постов контроля GENERATE (Exponential(32,0,T1_))

ASSIGN 1,1 ; Код 1 в параметре 1 транзакта - тип 1 блока ASSIGN 2,(Exponential(23,0,T11_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в Р2 ASSIGN 9,q11_;Запись в Р9 доли брака блоков после контроля TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 2 без постов контроля

GENERATE T2_,T02_

ASSIGN 1,2 ; Код 2 в параметре 1 транзакта - тип 2 блока

ASSIGN 2,((T12_-T012_)+2#T012_#(RN27/1000)) ; Розыгрыш времени контроля и
запись в Р2

ASSIGN 9,q12_ ; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

39

TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 3 без постов контроля GENERATE T3_,T03_

Р2

ASSIGN 1,3 ; Код 3 в параметре 1 транзакта - тип 3 блока ASSIGN 2,(Exponential(22,0,T13_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в

ASSIGN 9,q13_ ; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

Сегмент имитации

контроля блоков

Встать в очередь с номером в Р1 Занять МКУ с номером в Р1 Покинуть очередь с номером в Р1 Имитация контроля с временем в Р2 Освободить МКУ с номером в Р1

; Отправить брак блоков n1 к Met14

QUEUE

ENTER

DEPART

ADVANCE

LEAVE

TEST E

TRANSFER

LINK

TEST E

TRANSFER

LINK

TRANSFER

LINK

Metl

работы постов
P1 ;

P1 ;

P1 ;

P2 ;

P1 ;

P1,1,Met21 P9,,Met14

Met21

P1,FIFO ; Готовые блоки типа 1 на склад с номером в Р1 P1,2,Met22

Met22

; Сегмент имитации сборки изделий

GENERATE ,,,1 Met3 ASSIGN 1,0 Met13 ASSIGN

TEST L

TEST NE

UNLINK

TEST G Met4 UNLINK

TRANSFER

P9,,Met14 ; Отправить брак блоков n2 к Met14 P1,FIFO ; Готовые блоки типа 2 на склад с номером в Р1 P9,,Met14 ; Отправить брак блоков n3 к Met14 P1,FIFO ; Готовые блоки типа 3 на склад с номером в Р1

Подготовка к циклу

1+,1

Pl,TipBl,Met4 CH*1,0 Pl,Term5,1 Pl,TipBl,Metl3 Pl,Met5,1 ,Met3

Начало цикла по числу типов блоков

Все ли типы блоков?

Есть на складе готовые блоки?

Да

Блоки всех типов есть? Если да, то

отправить блоки на сборку

для следующего изделия Met5 QUEUE Sborka

ENTER Sbor

DEPART Sborka

ADVANCE (Normal(15,Tc_,T0

LEAVE Sbor

Занять очередь на пункты сборки Занять пункт сборки Освободить очередь на пункт сборки _)) ; Имитация сборки Освободить пункт сборки

Cегмент имитации работы стендов выходного контроля

Met9 QUEUE ENTER DEPART ADVANCE LEAVE TRANSFER

пункт сборки

KontSbor ; Занять очередь на стенд выходного контроля Kontsb ; Занять стенд выходного контроля KontSbor ; Освободить очередь на стенд выходного контроля (Normal(11,Tp_,T0p_)) ; Имитация работы стенда выходного контроля Kontsb ; Освободить стенд выходного контроля q2_,,Met5 ; Направить в военную приемку, а брак-на замену на

; Сегмент имитации работы военной приемки

Ovpr ; Занять очередь в военную приемку

Konvpr ; Занять военную приемку
Ovpr ; Освободить очередь в военную приемку

(Normal(11,Tpr_,T0pr_)) ; Имитация работы военной приемки Konvpr ; Освободить военную приемку q4_,,Met9 ; Готовые изделия-на склад

QUEUE

SEIZE

DEPART

ADVANCE

RELEASE

TRANSFER ; Сегмент счета блоков и изделий

Term7 TERMINATE ; Количество готовых изделий

Met14 SAVEVALUE P1+,1 ; Количество забракованных блоков всех типов

; Задание времени моделирования и расчет результатов моделирования

GENERATE Vrmod ; Задание времени моделирования

TEST L X$prog,TG1,Met10 ; Если X$Prog< содержимого счетчика завершений, то

40

TERMINATE Term5 TERMINATE

SAVEVALUE prog,TG1 ; записать в X$Prog содержимое счетчика завершений Met10 TEST E TG1,1,Met12 ; Если содержимое счетчика завершений равно 1, то расчет результатов моделирования

SAVEVALUE Kolizd,(INT(N$Term7/X$prog)) ; Количество готовых изделий
ASSIGN 1,0 ; Подготовка к циклу

Met15 ASSIGN 1+,1 ; Начало цикла по числу типов блоков

SAVEVALUE (10+P1),(INT(CH*1/X$Prog)) ; Количество готовых блоков всех типов, оставшихся на складах

SAVEVALUE P1,(INT(X*1/X$Prog)) ; Количество забракованных блоков всех типов

ASSIGN 11,(20+P1) ; Задание номера Х и запись его в Р11

TEST GE P1,TipBl,Met15 ; Все ли типы блоков? Met12 TERMINATE 1

Предприятие имеет n1 цехов, производящих n1 типов блоков, т. е. каждый цех производит блоки одного типа. Интервалы выпуска блоков T1, T2, …, Tn1 — случайные. Из n1 блоков собирается одно изделие.

Перед сборкой каждый тип блоков проверяется на n11, n12, …, n1n соответ­ствующих постах. Длительности контроля одного соответствующего блока T11, T12, …, T1n — случайные. На каждом посту бракуется q11, q12, …, q1n % бло­ков соответственно. Эти блоки в дальнейшем процессе сборки не участвуют и удаляются с постов контроля.

Прошедшие контроль, т. е. не забракованные блоки поступают на один из n2 пунктов сборки. На каждом пункте сборки одновременно собирается только од­но изделие. Сборка начинается только тогда, когда имеются все необходимые n1 блоков различных типов. Время сборки Tc случайное.

После сборки изделие поступает на один из n3 стендов выходного контроля. На одном стенде одновременно проверяется только одно изделие. Время про­верки Tп случайное. По результатам проверки бракуется q2 % изделий.

Забракованное изделие направляется в цех сборки, где неработоспособные блоки заменяются новыми. Время замены Tc случайное. После замены блоков изделие вновь поступает на один из стендов выходного контроля.

Прошедшие стенд выходного контроля изделия поступают в отдел военной приемки. Время приемки Tпр одного изделия случайное. По результатам прием­ки бракуется q4 % изделий, которые направляются вновь на стенд выходного контроля.

Принятые военной приемкой изделия направляются на склад.

Исходные данные

n1 = 4; Rav(T1, Tо1) = Rav(19, 6); Exp(T2) = Exp(14); Rav(T3, Tо3) = Rav(15, 8); Exp(T4) = Exp(17);

n11 = 3; q11 = 2; Rav(T11, Tо11) = Rav(12, 6);

n12 = 2; q12 = 3; Exp(T12) = Exp(16);

n13 = 2; q13 = 4; Exp(T13) = Exp(21); Exp(T14) = Exp(17);

n2 = 2; Nor(Tс, Toc) = Nor(22, 2);

n3 = 2; Exp(Tп) = Exp(15);

q2 = 5; Nor(Tпр, Tопр) = Nor(18, 2);

q4 = 3.

41

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования предприятия. Исследо­вать влияние интервалов выпуска блоков из цехов (T1, T2, T3, Т4), времени сборки (Тс) и проверки (Тп) на стенде выходного контроля на количество и среднее время подготовки изделий, принятых военной приемкой в течение не­дели (48 часов).

Сделать выводы о загруженности подразделений предприятия и необходимых мерах по повышению эффективности его функционирования.

Программа модели

; Вариант 6

; Модель функционирования предприятия

; Замена имен МКУ номерами

Kontr1 EQU 1 ;

Kontr2 EQU 2 ;

Kontr3 EQU 3 ;

Kontr4 EQU 4 ;

; Задание исходных данных

Замена имен МКУ номерами Замена имен МКУ номерами Замена имен МКУ номерами Замена имен МКУ номерами

EQU EQU EQU EQU EQU EQU

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

qll_ ql2_ ql3_ ql4_ q2_ q4_ TipBl VrMod Tl_ T01_ T2_ T3_ T03_ T4_ Tll_ T011_ T12_ T13_ T14_ Tc_ T0c_ Tp_ Tpr_ TOpr

0.02 ; Доля забракованных блоков на постах n11

0.03 ; Доля забракованных блоков на постах n12

0.04 ; Доля забракованных блоков на постах n13

0.06 ; Доля забракованных блоков на постах n14

0.05 ; Доля забракованных изделий на пункте выходного контроля

0.03 ; Доля забракованных изделий военной приемкой

EQU ; Мах количество типов блоков, изготавливаемых цехами

2880 ; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 мин

19 ; Средний интервал выпуска блоков типа 1

6 ; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа 1

Среднее время контроля на постах n12

Среднее время контроля на постах n13

Среднее время контроля на постах n14

Среднее время сборки изделия

Стандартное отклонение времени сборки изделия

Среднее время проверки изделия

Среднее время приема изделия

Стандартное отклонение времени приема изделия

16

21

17

22

2

15

18

2

1. ; Средний интервал выпуска блоков типа 2 15 ; Средний интервал выпуска блоков типа 3 8 ; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа 3 18 ; Средний интервал выпуска блоков типа 4

2. ; Среднее время контроля на постах n11 6 ; Стандартное отклонение времени контроля на постах n11

Задание количества пунктов сборки и контроля

STORAGE STORAGE STORAGE STORAGE STORAGE STORAGE

Sbor

Kontrl

Kontr2

Kontr3

Kontr4

Kontsb

Количество пунктов сборки Количество постов n11 Количество постов n12 Количество постов n13 Количество постов n14 Количество пунктов сборки

;Сегмент имитации работы цеха 1 без постов контроля

GENERATE T1_,T01_

ASSIGN 1,1 ; Код 1 в параметре 1 транзакта - тип 1 блока

ASSIGN 2,((T11_-T011_)+2#T011_#(RN27/1000)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в Р2

ASSIGN 9,q11_ ; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

42

TRANSFER ,Met1 ; Сегмент имитации работы цеха 2 без постов контроля

GENERATE (Exponential(32,0,T2_))

ASSIGN 1,2 ; Код 2 в параметре 1 транзакта - тип 2 блока

ASSIGN 2,(Exponential(23,0,T12_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в Р2

ASSIGN 9,q12_ ; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 3 без постов контроля

GENERATE T3_,T03_

ASSIGN 1,3 ; Код 3 в параметре 1 транзакта - тип 3 блока

ASSIGN 2,(Exponential(22,0,T13_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в Р2

ASSIGN 9,q13_ ; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 4 без постов контроля

GENERATE (Exponential(32,0,T4_))

ASSIGN 1,4 ; Код 4 в параметре 1 транзакта - тип 4 блока

ASSIGN 2,(Exponential(22,0,T14_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в Р2

Сегмент имитации

работы постов P1 P1 P1 P2 P1 10,0 10+,1

P10,P1,Met21 P9,,Met14 P1,FIFO

контроля блоков

Встать в очередь с номером в Р1 Занять МКУ с номером в Р1 Покинуть очередь с номером в Р1 Имитация контроля с временем в Р2 Освободить МКУ с номером в Р1 Подготовка к циклу Начало цикла по числу типов блоков Какой тип блока подготовлен? Отправить брак блоков к Met14 Готовые блоки на склад с номером в Р1

QUEUE

ENTER

DEPART

ADVANCE

LEAVE

ASSIGN

ASSIGN

TEST E

TRANSFER

LINK

Metl

Met21

ASSIGN 9,q14_ ; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

; Сегмент имитации сборки изделий

GENERATE ,,,1 Met3 ASSIGN 1,0 Met13 ASSIGN

TEST L

TEST NE

UNLINK

TEST G Met4 UNLINK

TRANSFER

Подготовка к циклу

1+,1

Pl,TipBl,Met4 CH*1,0 Pl,Term5,1 Pl,TipBl,Metl3 Pl,Met5,1 ,Met3

Начало цикла по числу типов блоков

Все ли типы блоков?

Есть на складе готовые блоки?

Да

Блоки всех типов есть? Если да, то

отправить блоки на сборку

для следующего изделия Met5 QUEUE Sborka

ENTER Sbor

DEPART Sborka

ADVANCE (Normal(15,Tc_,T0

LEAVE Sbor

Вернуться для проверки наличия всех типов блоков

Занять очередь на пункты сборки Занять пункт сборки Освободить очередь на пункт сборки _)) ; Имитация сборки Освободить пункт сборки

; Cегмент имитации работы стендов выходного контроля

Met9 QUEUE KontSbor ; Занять очередь на стенд выходного контроля

ENTER Kontsb ; Занять стенд выходного контроля

DEPART KontSbor ; Освободить очередь на стенд выходного контроля

ADVANCE (Exponential(11,0,Tp_)) ; Имитация работы стенда выходного контроля

LEAVE Kontsb ; Освободить стенд выходного контроля

сборки

; Сегмент имитации QUEUE SEIZE DEPART ADVANCE RELEASE TRANSFER

работы военной приемки
Ovpr ; Занять очередь в военную приемку

Konvpr ; Занять военную приемку
Ovpr ; Освободить очередь в военную приемку

(Normal(11,Tpr_,T0pr_)) ; Имитация работы военной приемки Konvpr ; Освободить военную приемку q4_,,Met9 ; Готовые изделия - на склад

; Сегмент счета блоков и изделий

TRANSFER q2_,,Met5 ; Направить в военную приемку, а брак - на замену на пункт

43

Term7 TERMINATE Met14 SAVEVALUE P1+,1

TERMINATE Term5 TERMINATE

; Количество готовых изделий ; Количество забракованных блоков всех типов

; Задание времени моделирования и расчет результатов моделирования

GENERATE Vrmod ; Задание времени моделирования

TEST L X$prog,TG1,Met10 ; Если X$Prog< содержимого счетчика завершений, то

SAVEVALUE prog,TG1 ; записать в X$Prog содержимое счетчика завершений

Met10 TEST E TG1,1,Met12 ; Если содержимое счетчика завершений равно 1, то

расчет результатов моделирования

SAVEVALUE Kolizd,(INT(N$Term7/X$prog)) ; Количество готовых изделий
ASSIGN 1,0 ; Подготовка к циклу

Met15 ASSIGN 1+,1 ; Начало цикла по числу типов блоков

SAVEVALUE (10+P1),(INT(CH*1/X$Prog)) ; Количество готовых блоков всех типов,

оставшихся на складах

SAVEVALUE P1,(INT(X*1/X$Prog)) ; Количество забракованных блоков всех типов

ASSIGN 11,(20+P1) ; Задание номера Х и запись его в Р11

TEST GE P1,TipBl,Met15 ; Все ли типы блоков?

SAVEVALUE TIzd,((AC1/X$Prog)/X$Kolizd); Среднее время подготовки одного изделия

Met12 TERMINATE 1

Вариант 7 Постановка задачи

Предприятие имеет n1 цехов, производящих n1 типов блоков, т. е. каждый цех производит блоки одного типа. Интервалы выпуска блоков T1, T2, …, Tn1 — случайные. Из n1 блоков собирается одно изделие.

Перед сборкой каждый тип блоков проверяется на n11, n12, …, n1n соответ­ствующих постах. Длительности контроля одного соответствующего блока T11, T12, …, T1n — случайные. На каждом посту бракуется q11, q12, …, q1n % бло­ков соответственно. Эти блоки в дальнейшем процессе сборки не участвуют и удаляются с постов контроля.

Прошедшие контроль, т. е. не забракованные блоки поступают на один из n2 пунктов сборки. На каждом пункте сборки одновременно собирается только од­но изделие. Сборка начинается только тогда, когда имеются все необходимые n1 блоков различных типов. Время сборки Tc случайное.

После сборки изделие поступает на один из n3 стендов выходного контроля. На одном стенде одновременно проверяется только одно изделие. Время про­верки Tп случайное. По результатам проверки бракуется q2 % изделий.

Забракованное изделие направляется в цех сборки, где неработоспособные блоки заменяются новыми. Время замены Tc случайное. После замены блоков изделие вновь поступает на один из стендов выходного контроля.

Прошедшие стенд выходного контроля изделия поступают в отдел военной приемки. Время приемки Tпр одного изделия случайное. По результатам прием­ки бракуется q4 % изделий, которые направляются вновь на стенд выходного контроля.

Принятые военной приемкой изделия направляются на склад.

Исходные данные

nl = 4;

nil = 3; nl2 = 2; nl3 = 2;

n2 = 2 *

Rav(Tl, Tоl) Rav(T3, Tо3) qll = 2; ql2 = 3; ql3 = 4;

Rav(19, 6) Rav(15, 8)

Exp(T2) = Exp(14); Exp(T4) = Exp(17); Rav(Tll, Tоll) = Rav(12, 6); Exp(T12) = Exp(16); Exp(21); Exp(T14) = Exp(17);

Exp(T13)

Nor(Tс, Toe) = Nor(22, 2);

44

n3 = 2; q2 = 5; q4 = 3.

Ехр(Тп) = Exp(15);

Nor(Tпр, Топр) = Nor(18, 2);

Значения T1, T2, T3, T4 и законы их распределения и q11 = q13, q12 = q14 исследователь устанавливает самостоятельно.

Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,1 и дове­рительной вероятностью α = 0,95.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования предприятия. Исследо­вать влияние интервалов выпуска блоков из цехов (T1, T2, T3, Т4) и их ка­чества (q11, q12, q13, q14) на время выпуска принятых военной приемкой 100 изделий.

Сделать выводы о загруженности подразделений предприятия и необходимых мерах по повышению эффективности его функционирования.

Программа модели

; Вариант 7

; Модель функционирования предприятия

; Замена имен МКУ номерами ; Замена имен МКУ номерами ; Замена имен МКУ номерами ; Замена имен МКУ номерами

; Доля забракованных блоков на постах

; Доля забракованных блоков на постах n12

Kontr1 EQU 1

Kontr2 EQU 2

Kontr3 EQU 3

Kontr4 EQU 4

; Задание исходных данных

EQU

0.02

qll_

0.03

0.04; Доля забракованных блоков на постах n13

0.06; Доля забракованных блоков на постах n14

0.05; Доля забракованных изделий на пункте выходного контроля

0.03; Доля забракованных изделий военной приемкой

4; Мах количество типов блоков, изготавливаемых цехами

2880; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 мин

19; Средний интервал выпуска блоков типа 1

6; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа 1

11; Средний интервал выпуска блоков типа 2

15; Средний интервал выпуска блоков типа 3

8; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа 3

45

18; Средний интервал выпуска блоков типа 4

12; Среднее время контроля на постах n11

6; Стандартное отклонение времени контроля на постах n11

16; Среднее время контроля на постах n12

21; Среднее время контроля на постах n13

17; Среднее время контроля на постах n14

2; Среднее время сборки изделия

2; Стандартное отклонение времени сборки изделия

15; Среднее время проверки изделия

18; Среднее время приема изделия

2; Стандартное отклонение времени приема изделия

100; Количество изделий, которое необходимо подготовить

; Задание количества пунктов сборки и контроля

; Количество пунктов сборки ; Количество постов n11 ; Количество постов n12 ; Количество постов n13 ; Количество постов n14 ; Количество пунктов сборки

;Сегмент имитации работы цеха 1 без постов контроля

GENERATE T1_,T01_

ASSIGN 1,1; Код 1 в параметре 1 транзакта - тип 1 блока

ASSIGN 2,((T11_-T011_)+2#T011_#(RN27/1000)) ; Розыгрыш времени контроля и
запись в Р2

ASSIGN 9,q11_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 2 без постов контроля

GENERATE (Exponential(32,0,T2_))

ASSIGN 1,2; Код 2 в параметре 1 транзакта - тип 2 блока

ASSIGN 2,(Exponential(23,0,T12_)); Розыгрыш времени контроля и запись в Р2

ASSIGN 9,q12_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 3 без постов контроля

GENERATE T3_,T03_

ASSIGN 1,3; Код 3 в параметре 1 транзакта - тип 3 блока

ASSIGN 2,(Exponential(22,0,T13_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в
Р2

ASSIGN 9,q13_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 4 без постов контроля

GENERATE (Exponential(32,0,T4_))

ASSIGN 1,4; Код 4 в параметре 1 транзакта - тип 4 блока

46

ASSIGN 9,q14_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля ; Сегмент имитации работы постов контроля блоков

Metl

Met21

; Сегмент имитации сборки изделий

Встать в очередь с номером в Р1 Занять МКУ с номером в Р1 Покинуть очередь с номером в Р1 Имитация контроля с временем в Р2 Освободить МКУ с номером в Р1 Подготовка к циклу Начало цикла по числу типов блоков Какой тип блока подготовлен? Отправить брак блоков к Met14 Готовые блоки на склад с номером в Р1

GENERATE ASSIGN ASSIGN TEST L TEST NE UNLINK TEST G UNLINK TRANSFER

,,,1

Met3 Metl3

1,0

1+,1

Pl,TipBl,Met4

CH*1,0

Pl,Term5,1

Pl,TipBl,Metl3

Met4

Pl,Met5,1

,Met3

для следующего изделия

Подготовка к циклу

Начало цикла по числу типов блоков Все ли типы блоков? Есть на складе готовые блоки? Да

Блоки всех типов есть? Если да, то отправить блоки на сборку ; Вернуться для проверки наличия всех типов блоков

Met5 QUEUE Sborka ; Занять очередь на пункты сборки

ENTER Sbor ; Занять пункт сборки

DEPART Sborka ; Освободить очередь на пункт сборки

ADVANCE (Normal(15,Tc_,T0c_)) ; Имитация сборки

LEAVE Sbor ; Освободить пункт сборки

; Cегмент имитации работы стендов выходного контроля

Met9

QUEUE KontSbor ; Занять очередь на стенд выходного контроля

ENTER Kontsb ; Занять стенд выходного контроля

DEPART KontSbor; Освободить очередь на стенд выходного контроля

ADVANCE (Exponential(11,0,Tp_)) ; Имитация работы стенда выходного контроля

LEAVE Kontsb ; Освободить стенд выходного контроля

сборки

TRANSFER q2_,,Met5 ; Направить в военную приемку, а брак-на замену на пункт

; Сегмент имитации работы военной приемки

QUEUE Ovpr ; Занять очередь в военную приемку

SEIZE Konvpr ; Занять военную приемку

DEPART Ovpr ; Освободить очередь в военную приемку

ADVANCE (Normal(11,Tpr_,T0pr_)) ; Имитация работы военной приемки

TRANSFER q4_,,Met9

Готовые изделия

на склад

RELEASE Konvpr ; Освободить военную приемку

; Сегмент организации завершения моделирования и расчета результатов моделирования

TEST L X$Prog,TG1,Met10 ; Если X$Prog< содержимого счетчика завершений, то SAVEVALUE Prog,TG1 ; записать в X$Prog содержимое счетчика завершений SAVEVALUE NIzd,0 Met10 SAVEVALUE NIzd+,1; Счет количества принятых военной приемкой изделий

TEST E X$NIzd,N_,Term5 TEST E TG1,1,Met12

расчет результатов моделирования

ASSIGN 1,0

Met15 ASSIGN 1+,1

Если принято N_ изделий, зафиксировать один прогон Если содержимое счетчика завершений равно 1, то

Подготовка к циклу

Начало цикла по числу типов блоков

47

SAVEVALUE (10+P1),(INT(CH*1/X$Prog)) ; Количество готовых блоков всех типов, оставшихся на складах

SAVEVALUE P1,(INT(X*1/X$Prog)); Количество забракованных блоков всех типов ASSIGN 11,(20+P1) ; Задание номера Х и запись его в Р11 TEST GE P1,TipBl,Met15 ; Все ли типы блоков? SAVEVALUE TIzd,((AC1/X$Prog)/60); Время подготовки N_ изделий, час SAVEVALUE STIzd,((X$TIzd/N_)#60); Среднее время подготовки одного изделия, мин

Met12 SAVEVALUE NIzd,0; Обнуление X$NIzd TERMINATE 1

Met14 SAVEVALUE P1+,1; Количество забракованных блоков всех типов TERMINATE

Term5 TERMINATE ; Вывод вспомогательных транзактов

Вариант 8 Постановка задачи

Предприятие имеет n1 цехов, производящих n1 типов блоков, т. е. каждый цех производит блоки одного типа. Интервалы выпуска блоков T1, T2, …, Tn1 — случайные. Из n1 блоков собирается одно изделие.

Перед сборкой каждый тип блоков проверяется на n11, n12, …, n1n соответ­ствующих постах. Длительности контроля одного соответствующего блока T11, T12, …, T1n — случайные. На каждом посту бракуется q11, q12, …, q1n % бло­ков соответственно. Эти блоки в дальнейшем процессе сборки не участвуют и удаляются с постов контроля.

Прошедшие контроль, т. е. не забракованные блоки поступают на один из n2 пунктов сборки. На каждом пункте сборки одновременно собирается только од­но изделие. Сборка начинается только тогда, когда имеются все необходимые n1 блоков различных типов. Время сборки Tc случайное.

После сборки изделие поступает на один из n3 стендов выходного контроля. На одном стенде одновременно проверяется одно изделие. Время проверки Tп случайное. По результатам проверки бракуется q2 % изделий. Причиной брака может быть от одного до q3 блоков.

Забракованное изделие направляется в цех сборки, где неработоспособные блоки заменяются новыми. Время замены Tз одного блока случайное. После за­мены блоков изделие вновь поступает на один из стендов выходного контроля. Блоки, которые были заменены только один раз, вновь направляются на соот­ветствующие посты входного контроля. Блоки, замененные более одного раза, в дальнейшем процессе сборки изделия не участвуют и удаляются.

Прошедшие стенд выходного контроля изделия поступают в отдел военной приемки. Время приемки Tпр одного изделия случайное. По результатам прием­ки бракуется q4 % изделий, которые направляются вновь на стенд выходного контроля. Принятые военной приемкой изделия направляются на склад.

Исходные данные

n1 = 3; Exp(T1) = Exp(22); Rav(T2, Tо2) = Rav(18, 4);

Rav(T3, Tо3) = Rav(27, 5);

n11 = 2; Exp(T11) = Exp(7); n12 = 2; Rav(T12, Tо12) = Rav(9, 3);

n13 = 2; Exp(T13) = Exp(10);

n2 = 2; Nor(Tс, Tос) = Nor(18, 2); n3 = 2; Nor(Tп, Tоп) = Nor(12, 2);

q3 = 2; Exp(Tз) = Exp(12); Nor(Tпр, Tопр) = Nor(15, 2).

Величины брака q11, q12, q13 для n11, n12, n13 соответственно, q2 и q4 исследователь устанавливает самостоятельно. Результаты моделирования необ­ходимо получить с точностью ε = 1 и доверительной вероятностью α = 0,99.

48

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования предприятия. Исследо­вать влияние качества изготовления блоков q11, q12, q13 на количество при­нятых военной приемкой изделий в течение недели (48 часов).

Сделать выводы о загруженности подразделений предприятия и необходимых мерах по повышению эффективности его функционирования.

Программа модели

; Вариант 8

; Модель функционирования предприятия

; Изделия, забракованные на стендах выходного контроля из-за нескольких типов ;блоков,

направляются на пункты сборки, где блоки заменяются.

; После замены блоков изделие направляется на стенды выходного контроля,

; блоки, прошедшие первичную замену, направляются на посты конроля цехов, а ;прошедшие

вторичную замену - бракуются.

; После военной приемки изделие вновь направляется на стенды выходного кон;троля.

Kontr1 EQU 1 Kontr2 EQU 2 Kontr3 EQU 3 ; Задание исходных данных

Замена имен МКУ номерами Замена имен МКУ номерами Замена имен МКУ номерами

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

qll_ ql2_ ql3_ q2_ q4_ q3_ TipBl VrMod Tl_ T2_ T02_ T3_ T03_ Tll_ T12_ T012_ T13_ Tc_ T0c_ Tp_ T0p_ Tz_ Tpr_ TOpr

0.01 ; Доля забракованных блоков на постах n11

0.03 ; Доля забракованных блоков на постах n12

0.05 ; Доля забракованных блоков на постах n13

0.05; Доля забракованных изделий на пункте выходного контроля

0.05; Доля забракованных изделий военной приемкой

2; Мах количество блоков в изделии для замены после контроля

3; Мах количество типов блоков, изготавливаемых цехами

288; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 мин

22 ; Средний интервал выпуска блоков типа 1

18 ; Средний интервал выпуска блоков типа 2

4; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа 2

27 ; Средний интервал выпуска блоков типа 3

5; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа 3

7 ; Среднее время контроля на постах n11

Задание количества пунктов сборки и контроля

STORAGE 2

STORAGE 2

STORAGE 2

STORAGE 2

STORAGE 2

Количество пунктов сборки Количество постов n11 Количество постов n12 Количество постов n13 Количество пунктов сборки

Sbor

Kontrl

Kontr2

Kontr3

Kontsb

;Сегмент имитации работы цеха 1 без постов контроля GENERATE (Exponential(32,0,T1_)) ASSIGN 1,1; Код 1 в параметре 1 транзакта - тип 1 блока

1. ; Среднее время контроля на постах n12 3; Стандартное отклонение времени контроля на постах n12

2. ; Среднее время контроля на постах n13 18 ; Среднее время сборки изделия 2; Стандартное отклонение времени сборки изделия 18 ; Среднее время проверки изделия 2; Стандартное отклонение времени проверки изделия 12; Время замены одного забракованного блока 15 ; Среднее время приема изделия 2; Стандартное отклонение времени приема изделия

49

Р2

ASSIGN 2,(Exponential(23,0,T11_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в

ASSIGN 9,q11_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 2 без постов контроля

T2_,T02_

1,2; Код 2 в параметре 1 транзакта - тип 2 блока

2,((T12_-T012_)+2#T012_#(RN27/1000)) ; Розыгрыш времени контроля и

9,q12_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

GENERATE ASSIGN ASSIGN запись в Р2

ASSIGN TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 3 без постов контроля GENERATE T3_,T03_

Р2

ASSIGN

9,q13_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

ASSIGN 1,3; Код 3 в параметре 1 транзакта - тип 3 блока ASSIGN 2,(Exponential(22,0,T13_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в

Сегмент имитации

работы постов P1 P1 P1 P2 P1 10,0 10+,1

P10,P1,Met21 P9,,Met14 P1,FIFO

контроля блоков

QUEUE

ENTER

DEPART

ADVANCE

LEAVE

ASSIGN

ASSIGN

TEST E

TRANSFER

LINK

Metl

Met21

Встать в очередь с номером в Р1 Занять МКУ с номером в Р1 Покинуть очередь с номером в Р1 Имитация контроля с временем в Р2 Освободить МКУ с номером в Р1 Подготовка к циклу Начало цикла по числу типов блоков Какой тип блока подготовлен? Отправить брак блоков к Met14 Готовые блоки на склад с номером в Р1

; Сегмент имитации сборки изделий

GENERATE ,,,1 Met3 ASSIGN 1,0 Met13 ASSIGN

TEST L

TEST NE

UNLINK

TEST G Met4 UNLINK

TRANSFER

Подготовка к циклу

1+,1

Pl,TipBl,Met4 СН*1,О Pl,Term5,l Pl,TipBl,Metl3 Pl,Met5,1 ,Met3

Начало цикла по числу типов блоков

Есть на складе готовые блоки?

Да

Блоки всех типов есть? Если да, то

отправить блоки на сборку

для следующего изделия Met5 QUEUE Sborka

ENTER Sbor

DEPART Sborka

ADVANCE (Normal(15,Tc_,T0c

LEAVE Sbor ;

Вернуться для проверки наличия всех типов блоков

Занять очередь на пункты сборки Занять пункт сборки Освободить очередь на пункт сборки _)) ; Имитация сборки Освободить пункт сборки

; Cегмент имитации работы стендов выходного контроля

Met9 QUEUE KontSbor ; Занять очередь на стенд выходного контроля

ENTER Kontsb ; Занять стенд выходного контроля

DEPART KontSbor; Освободить очередь на стенд выходного контроля

ADVANCE (Normal(11,Tp_,T0p_)) ; Имитация работы стенда выходного контроля

LEAVE Kontsb ; Освободить стенд выходного контроля

TRANSFER q2_,,Met6; Направить в военную приемку, а брак-на замену

; Сегмент имитации работы военной приемки

QUEUE Ovpr ; Занять очередь в военную приемку

SEIZE Konvpr ; Занять военную приемку

DEPART Ovpr ; Освободить очередь в военную приемку

ADVANCE (Normal(11,Tpr_,T0pr_)) ; Имитация работы военной приемки

TRANSFER q4_,,Met9 ; Сегмент счета блоков и изделий

Готовые изделия-на склад

50

RELEASE Konvpr ; Освободить военную приемку

Term7 TERMINATE ; Количество готовых изделий

Met14 SAVEVALUE P1+,1; Количество забракованных блоков всех типов TERMINATE

; Сегмент имитации замены блоков на пунктах сборки

; Определение количества блоков, подлежащих замене

Met6 ASSIGN 6,(RN713/1000) ; Обращение к RN и запись в P6

ASSIGN 3,0 ; Подготовка к циклу

Met7 ASSIGN 3+,1; Начало цикла по количеству блоков, подлежащих замене

TEST LE P6,(P3#(1/q3_)),Met7 ; Если условие выполняется, то

Определение типов блоков, подлежащих замене, и имитация их замены на пунктах

сборки Met11

Met8

ределен и Met17

ASSIGN 5,P3 ; занести в Р5 количество блоков, подлежащих замене

ASSIGN

ASSIGN

ASSIGN

ASSIGN

ASSIGN

TEST LE

он в Р3

ASSIGN

ASSIGN

TEST E

7,0 ; Подготовка к внешнему циклу по числу блоков, подлежащих замене 7+,1 ; Начало внешнего цикла по числу блоков, подлежащих замене 6,(RN73/1000) ; Обращение к RN и запись в P6

3,0 ; Подготовка к внутреннему циклу по числу типов блоков 3+,1; Начало внутреннего цикла по числу типов блоков P6,(P3#(1/TipBl)),Met8 ; Если условие выполняется, то тип блока оп-

4,0; Подготовка к циклу по числу типов блоков
4+,1 ; Начало цикла по числу типов блоков

P3,P4,Met17 ; При выполнении условия тип блока определен TEST NE CH*3,0 ; Есть ли готовые блоки этого типа? Если есть, ASSIGN 6,(Exponential(47,0,Tz_)) ; Разыграть время замены блока

PRIORITY

QUEUE

ENTER

DEPART

ADVANCE

LEAVE

UNLINK

TEST GE

TRANSFER

1

Sborka

Sbor

Sborka

P6

Sbor

P3,Metl9,1

P7,P5,Metll

Metl6

,Met9 8+,l

контроля Met19

Дать более высокий приоритет Встать в очередь на пункты сборки Занять пункт сборки Покинуть очередь на пункты сборки Замена блока Освободить пункт сборки Замененный блок Если условие выполняется, то все типы блоков заменены Направить изделие после замены блоков на стенды выходного

ASSIGN отправлен на посты контроля цеха

TEST E P8,2,Met1 контроля цеха Met20 ASSIGN 10,(20+P1)

SAVEVALUE P10+,1

TERMINATE на посты контроля цеха Term5 TERMINATE

; Код 1 - признак того, что этот блок один раз был

; Если код 1, направить замененный блок на посты

направляются

Запись признака первой замены блока Блоки с кодом 2, т. е. вторично, не

; Задание времени моделирования и расчет результатов моделирования

GENERATE Vrmod ; Задание времени моделирования

ний, то Met10

TEST L X$prog,TG1,Met10 ; Если X$Prog< содержимого счетчика заверше-

SAVEVALUE prog,TG1 ; записать в X$Prog содержимое счетчика завершений

TEST E TG1,1,Met12 ; Если содержимое счетчика завершений равно 1, то рассчитать результаты моделирования

SAVEVALUE Kolizd,(INT(N$Term7/X$prog)) ; Количество готовых изделий

ASSIGN 1,0 ; Подготовка к циклу

Met15 ASSIGN 1+,1 ; Начало цикла по числу типов блоков

SAVEVALUE (10+P1),(INT(CH*1/X$Prog)) ; Количество готовых блоков всех типов, оставшихся на складах

SAVEVALUE P1,(INT(X*1/X$Prog)) ; Количество забракованных блоков всех типов

TEST GE P1,TipBl,Met15 Met12 TERMINATE 1

51

Вариант 9

Постановка задачи

Предприятие имеет n1 цехов, производящих n1 типов блоков, т. е. каждый цех производит блоки одного типа. Интервалы выпуска блоков T1, T2, …, Tn1 — случайные. Из n1 блоков собирается одно изделие.

Перед сборкой каждый тип блоков проверяется на n11, n12, …, n1n соответ­ствующих постах. Длительности контроля одного соответствующего блока T11, T12, …, T1n — случайные. На каждом посту бракуется q11, q12, …, q1n % бло­ков соответственно. Эти блоки в дальнейшем процессе сборки не участвуют и удаляются с постов контроля.

Прошедшие контроль, т. е. не забракованные блоки поступают на один из n2 пунктов сборки. На каждом пункте сборки одновременно собирается только од­но изделие. Сборка начинается только тогда, когда имеются все необходимые n1 блоков различных типов. Время сборки Tc случайное.

После сборки изделие поступает на один из n3 стендов выходного контроля. На одном стенде одновременно проверяется одно изделие. Время проверки Tп случайное. По результатам проверки бракуется q2 % изделий. Причиной брака может быть от одного до q3 блоков.

Забракованное изделие направляется в цех сборки, где неработоспособные блоки заменяются новыми. Время замены Tз одного блока случайное. После за­мены блоков изделие вновь поступает на один из стендов выходного контроля. Блоки, которые были заменены только один раз, вновь направляются на соот­ветствующие посты входного контроля. Блоки, замененные более одного раза, в дальнейшем процессе сборки изделия не участвуют и удаляются.

Прошедшие стенд выходного контроля изделия поступают в отдел военной приемки. Время приемки Tпр одного изделия случайное. По результатам прием­ки бракуется q4 % изделий, которые направляются вновь на стенд выходного контроля.

Принятые военной приемкой изделия направляются на склад.

Исходные данные

n1 = 3; Exp(T1) = Exp(22); Rav(T2, Tо2) = Rav(18, 4);

Rav(T3, Tо3) = Rav(27, 5);

n11 = 2; Exp(T11) = Exp(7); n12 = 2; Rav(T12, Tо12) = Rav(9, 3);

n13 = 2; Exp(T13) = Exp(10);

n2 = 2; Nor(Tс, Tос) = Nor(18, 2); n3 = 2; Nor(Tп, Tоп) = Nor(12, 2);

q3 = 2; Exp(Tз) = Exp(12); Nor(Tпр, Tопр) = Nor(15, 2).

Величины брака q11, q12, q13 для n11, n12, n13 соответственно, q2 и q4 исследователь устанавливает самостоятельно. Результаты моделирования необ­ходимо получить с точностью ε = 1 и доверительной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования предприятия. Исследо­вать влияние интервалов выпуска блоков из цехов (T1, T2, T3, Т4) и их ка­чества (q11, q12, q13, q14) на время выпуска принятых военной приемкой 100 изделий.

Сделать выводы о загруженности подразделений предприятия и необходимых мерах по повышению эффективности его функционирования.

52

Программа модели

; Вариант 9

; Модель функционирования предприятия

; Изделия, забракованные на стендах выходного контроля из-за нескольких типов блоков,

; направляются на пункты сборки, где блоки заменяются.

; После замены блоков изделие направляется на стенды выходного контроля,

; блоки, прошедшие первичную замену, направляются на посты конроля цехов, а прошедшие

вторичную замену - бракуются.

; После военной приемки изделие вновь направляется на стенды выходного контроля.

; Замена имен МКУ номерами ; Замена имен МКУ номерами ; Замена имен МКУ номерами

Kontrl Kontr2 Kontr3

EQU EQU EQU

Задание исходных данных

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

qll_ ql2_ ql3_ q2_ q4_ q3_ TipBl VrMod Tl_ T2_ T02_ T3_ T03_ Tll_ T12_ T012_ T13_ Tc_ T0c_ Tp_ T0p_ Tz_ Tpr_ T0pr_ N

0.01 ; Доля забракованных блоков на постах n11

0.03 ; Доля забракованных блоков на постах n12

0.05 ; Доля забракованных блоков на постах n13

0.05; Доля забракованных изделий на пункте выходного контроля

0.05; Доля забракованных изделий военной приемкой

2; Мах количество блоков в изделии для замены после контроля

3; Мах количество типов блоков, изготавливаемых цехами

2880; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 мин

22 ; Средний интервал выпуска блоков типа 1

18 ; Средний интервал выпуска блоков типа 2

4; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа 2

27 ; Средний интервал выпуска блоков типа 3

5; Стандартное отклонение времени выпуска блоков типа 3

7 ; Среднее время контроля на постах n11

1. ; Среднее время контроля на постах n12 3; Стандартное отклонение времени контроля на постах n12

2. ; Среднее время контроля на постах n13 18 ; Среднее время сборки изделия 2; Стандартное отклонение времени сборки изделия 18 ; Среднее время проверки изделия 2; Стандартное отклонение времени проверки изделия 12; Время замены одного забракованного блока 15 ; Среднее время приема изделия 2; Стандартное отклонение времени приема изделия 100; Количество изделий, которые должны быть приняты

Задание количества пунктов сборки и контроля

STORAGE 2

STORAGE 2

STORAGE 2

STORAGE 2

STORAGE 2

Sbor

Kontrl

Kontr2

Kontr3

Kontsb

Количество пунктов сборки Количество постов n11 Количество постов n12 Количество постов n13 Количество пунктов сборки

;Сегмент имитации работы цеха 1 без постов контроля

GENERATE ASSIGN ASSIGN ASSIGN TRANSFER ,Met1

(Exponential(32,0,T1_))

1,1; Код 1 в параметре 1 транзакта - тип 1 блока

2,(Exponential(23,0,T11_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в Р2 9,q11_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

; Сегмент имитации работы цеха 2 без постов контроля

GENERATE T2_,T02_

ASSIGN 1,2; Код 2 в параметре 1 транзакта - тип 2 блока

ASSIGN 2,((T12_-T012_)+2#T012_#(RN27/1000)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в Р2

53

ASSIGN 9,q12_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации работы цеха 3 без постов контроля GENERATE T3_,T03_

ASSIGN 1,3; Код 3 в параметре 1 транзакта - тип 3 блока

Сегмент имитации

работы постов P1 P1 P1 P2 P1 10,0 10+,1

P10,P1,Met21 P9,,Met14 P1,FIFO

контроля блоков

Встать в очередь с номером в Р1 Занять МКУ с номером в Р1 Покинуть очередь с номером в Р1 Имитация контроля с временем в Р2 Освободить МКУ с номером в Р1 Подготовка к циклу Начало цикла по числу типов блоков Какой тип блока подготовлен? Отправить брак блоков к Met14 Готовые блоки на склад с номером в Р1

QUEUE

ENTER

DEPART

ADVANCE

LEAVE

ASSIGN

ASSIGN

TEST E

TRANSFER

LINK

ASSIGN 2,(Exponential(22,0,T13_)) ; Розыгрыш времени контроля и запись в Р2 ASSIGN 9,q13_; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля

Metl

Met21

; Сегмент имитации сборки изделий

GENERATE ,,,1 Met3 ASSIGN 1,0 Met13 ASSIGN

TEST L

TEST NE

UNLINK

TEST G Met4 UNLINK

TRANSFER

Подготовка к циклу

1+,1

Pl,TipBl,Met4 CH*1,0 Pl,Term5,1 Pl,TipBl,Metl3 Pl,Met5,1 ,Met3

Начало цикла по числу типов блоков

Есть на складе готовые блоки?

Да

Блоки всех типов есть? Если да, то

отправить блоки на сборку

для следующего изделия Met5 QUEUE Sborka

ENTER Sbor

DEPART Sborka

ADVANCE (Normal(15,Tc_,T0

LEAVE Sbor

Вернуться для проверки наличия всех типов блоков

Занять очередь на пункты сборки Занять пункт сборки Освободить очередь на пункт сборки _)) ; Имитация сборки Освободить пункт сборки

работы стендов выходного контроля

KontSbor ; Занять очередь на стенд выходного контроля Kontsb ; Занять стенд выходного контроля KontSbor; Освободить очередь на стенд выходного контроля (Normal(11,Tp_,T0p_)) ; Имитация работы стенда выходного контроля Kontsb ; Освободить стенд выходного контроля q2_,,Met6; Направить в военную приемку, а брак-на замену

работы военной приемки
Ovpr ; Занять очередь в военную приемку

Konvpr ; Занять военную приемку
Ovpr ; Освободить очередь в военную приемку

(Normal(11,Tpr_,T0pr_)) ; Имитация работы военной приемки Konvpr ; Освободить военную приемку q4_,,Met9 ; Готовые изделия-на склад

; Cегмент имитации Met9 QUEUE ENTER DEPART ADVANCE LEAVE TRANSFER ; Сегмент имитации QUEUE SEIZE DEPART ADVANCE RELEASE TRANSFER

; Сегмент организации завершения моделирования и расчета результатов моделирования

TEST L X$Prog,TG1,Met10 ; Если X$Prog< содержимого счетчика завершений, то SAVEVALUE Prog,TG1 ; записать в X$Prog содержимое счетчика завершений SAVEVALUE NIzd,0

Met10 SAVEVALUE NIzd+,1; Счет количества принятых военной приемкой изделий

TEST E X$NIzd,N_,Term5 ; Если принято N_ изделий, зафиксировать один прогон TEST E TG1,1,Met12 ; Если содержимое счетчика завершений равно 1, то

; Подготовка к циклу Начало цикла по числу типов блоков

; Количество готовых блоков всех типов,

расчет результатов моделирования ASSIGN 1,0

Met15 ASSIGN 1+,1

SAVEVALUE (10+P1),(INT(CH*1/X$Prog))

оставшихся на складах

54

SAVEVALUE P1,(INT(X*1/X$Prog)) ; Количество забракованных блоков всех типов

ASSIGN 11,(20+P1) ; Задание номера Х и запись его в Р11

TEST GE P1,TipBl,Met15 ; Все ли типы блоков?

SAVEVALUE TIzd,((AC1/X$Prog)/60) ; Время подготовки N_ изделий, час

SAVEVALUE STIzd,((X$TIzd/N_)#60) ; Среднее время подготовки одного изделия,

SAVEVALUE NIzd,0 ; Обнуление X$NIzd

TERMINATE 1

SAVEVALUE P1+,1; Количество забракованных блоков всех типов

TERMINATE

мин Met12

Met14

Met6 Met7

Определение количества блоков, подлежащих замене
ASSIGN 6,(RN713/1000) ; Обращение к RN и запись в P6
ASSIGN 3,0 ; Подготовка к циклу

ASSIGN 3+,1; Начало цикла по количеству блоков, подлежащих замене TEST LE P6,(P3#(1/q3_)),Met7 ; Если условие выполняется, то ASSIGN 5,P3 ; занести в Р5 количество блоков, подлежащих замене ; Определение типов блоков, подлежащих замене, и имитация их замены на пунктах сборки

ASSIGN ASSIGN ASSIGN ASSIGN TEST LE

ределен и он в Р3 ASSIGN

Met17 ASSIGN TEST E TEST NE ASSIGN PRIORITY QUEUE ENTER DEPART ADVANCE LEAVE UNLINK

Met16 TEST GE TRANSFER

контроля

Met19 ASSIGN

посты контроля цеха TEST E

цеха

Met20

Metll

Met8

ASSIGN 7,0 ; Подготовка к внешнему циклу по числу блоков, подлежащих замене 7+,1 ; Начало внешнего цикла по числу блоков, подлежащих замене 6,(RN73/1000) ; Обращение к RN и запись в P6 3,0 ; Подготовка к внутреннему циклу по числу типов блоков 3+,1; Начало внутреннего цикла по числу типов блоков P6,(P3#(1/TipBl)),Met8 ; Если условие выполняется, то тип блока оп-

4,0

4+,l

P3,P4,Metl7

CH*3,0

6,(Exponential(47,

1

Sborka

Sbor

Sborka

P6

Sbor

P3,Metl9,1

Подготовка к циклу по числу типов блоков Начало цикла по числу типов блоков При выполнении условия тип блока определен Есть ли готовые блоки этого типа? Если есть, 0,Tz_)) ; Разыграть время замены блока Дать более высокий приоритет Встать в очередь на пунты сборки Занять пункт сборки Покинуть очередь на пункты сборки Замена блока Освободить пункт сборки Замененный блок P7,P5,Met11 ; Если условие выполняется, то все типы блоков заменены ,Met9 ; Направить изделие после замены блоков на стенды выходного

ASSIGN 10,(20+P1) SAVEVALUE P10+,1

8+,1 ; Код 1 - признак того, что этот блок один раз был отправлен на P8,2,Met1 ; Если код 1, направить замененный блок на посты контроля

TERMINATE TERMINATE

Запись признака первой замены блока

Блоки с кодом 2,

цеха Term5

т. е. вторично, не направляются на посты контроля

2.3. Модели вычислительного комплекса коммутации сообщений Вариант 10 Постановка задачи

На вычислительный комплекс коммутации сообщений (ВККС) поступают сообще­ния от n1 абонентов с интервалами времени T1, T2, …, Tn1. Сообщения могут быть n2 категорий с вероятностями р1, р2, …, рn2 (p1+p2+...+pn2 = 1) и вы­числительными сложностями S1, S2,... , Sn2 операций (оп) соответственно. Вычислительные сложности случайные. ВККС имеет входной буфер емкостью L

55

байт для хранения сообщений, ожидающих передачи. Сообщения 1-й категории обладают относительным приоритетом по отношению к сообщениям остальных ка­тегорий при обработке сообщений на ВККС. В буфере сообщения размещаются в соответствии с приоритетом.

ВККС обрабатывает сообщения с производительностью Q оп/с. После обработ­ки сообщения передаются по n3 каналам связи. Скорость передачи Vп бит/с. Если после обработки сообщения все n3 канала связи заняты, то обработанное сообщение помещается в буфер, если в нем есть место.

ВККС и каналы связи имеют конечную надежность. Интервалы времени Tот1 и Tот2 между отказами ВККС и каналов связи случайные. Длительности восста­новления Tв1 и Tв2 ВККС и каналов связи случайные. При отказе канала связи передаваемые сообщения 1-й категории сохраняются в буфере. При выходе из строя ВККС с вероятностью Pс все сообщения в буфере сохраняются, а переда­ча сообщений по каналам связи прекращается.

Исходные данные

n1 = 3; Exp(T1) = Exp(2.5); Rav(T1,Tо1) = Rav(3.2, 1.2);

Exp(T3) = Exp(3.1);

Nor(S1, Sо1) = Nor(53000, 6100);

Nor(S2, Sо2) = Nor(86000, 4500);

Q=3600 оп/с;
n2 = 2; p1 = 0.6; P2 = 0.4;
n3 = 2; Exp(Tот1) = Exp(3600); Exp(Tв1) = Exp(3.7);

Exp(Tот2) = Exp(1800); Exp(Tв2) = Exp(4.2);

Pс = 0.7; Vп = 5000 бит/с.

Значения емкостей L2 и L2 накопителей, интервалов времени T1, T2, T3 и вероятностей P1, P2 исследователь от исходных данных изменяет самостоя­тельно.

Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и до­верительной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования ВККС. Исследовать влия­ние емкостей входных накопителей, интервалов времени T1, T2, T3 и вероят­ностей P1, P2 категорий сообщений на вероятность передачи сообщений по ка­тегориям и в целом через ВККС в течение двух часов.

Сделать выводы о загруженности элементов ВККС и необходимых мерах по по­вышению эффективности его функционирования.

Программа модели

; Вариант 10

;Задание исходных данных

VrMod EQU 7200; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1с

NCan EQU 2 ; Число каналов

T1_ EQU 132.5; Средний интервал времени поступления сообщений от источника 1

T2_ EQU 165.2; Средний интервал времени поступления сообщений от источника 2

T02_ EQU 13;Среднеквадратическое отклонение интервала времени

; поступления сообщений от источника 2

T3_ EQU 85.1; Средний интервал времени поступления сообщений от источника 3

56

EQU (байт)

EQU категории

EQU (байт)

EQU категории

EQU

EQU

EQU

EQU

EQU

EQU

EQU

EQU

EQU

Sl_ рии S01_ щений 1 S2_

оп

оп

рии,

S02_

щений

Q_

V_

Pc_

Ll_

L2_

TOtkl

T0tk2

TVostl

TVost2

53000; Среднее значение вычислительной сложности сообщений 1 катего-6100; Среднеквадратическое отклонение вычислительной сложности сооб-86000; Среднее значение вычислительной сложности сообщений 2 катего-5000; Среднеквадратическое отклонение вычислительной сложности сооб-

2

3600

5000

0.7

2500000

5

3600

1800

3.7

4.2

Производительность ВККС, оп/c

Скорость передачи, бит/с

Вероятность потери сообщений при отказе ВККС

Емкость накопителя ВККС, байт

Емкость накопителя каналов связи Среднее время между отказами ВККС Среднее время между отказами каналов Среднее время восстановления ВККС Среднее время восстановления каналов

DL1 VARIABLE 1 категории VrPer1 VARIABLE DL2 VARIABLE ния 2 категории

INT(NORMAL(114,S1_,S01_)); Длины (вычислительной сложности) сообщения

(P2/V_)#8 ; Времени передачи сообщения 1 категории INT(NORMAL(144,S2_,S02_)) ; Длины (вычислительной сложности)

сообще-

VrPer2

VrObr1

VrObr2

VPerS1

категории

VPerS2

тегории

VPotS1

тегории

VPotS2

гории

(P2/V_)#8 ; Времени передачи сообщения 2 категории
P2/Q_ ; Времени обработки сообщения 1 категории

P2/Q_ ; Времени обработки сообщения 2 категории

N$Ter1/(N$Met01+N$Met02+N$Met03) ; Вероятности передачи сообщений 1

VARIABLE VARIABLE VARIABLE VARIABLE

VARIABLE N$Ter2/(N$Met1+N$Met2+N$Met3) ; Вероятности передачи сообщений 2 ка-VARIABLE N$Ter3/(N$Met01+N$Met02+N$Met03) ; Вероятности потери сообщений 1 ка-VARIABLE N$Ter4/(N$Met1+N$Met2+N$Met3) ; Вероятности потери сообщений 2 кате-

; Сегмент имитации GENERATE

; Имитации ASSIGN TRANSFER

Met01 ASSIGN ASSIGN ASSIGN ASSIGN PRIORITY TRANSFER

сообщений от абонента 1

(Exponential(11,0,T1_)) ; Источник 1 сообщений сообщений 1 категории

1. ; Код в Р7 - признак попадания в накопитель ВККС p1_,Met01,Met1 ; Розыгрыш поступления сообщений 1 и 2 категорий

1. ; Код 1 в Р1 - признак 1 категории 2,V$DL1 ; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности) сообщения 3,V$VrPer1 ; Занесение в Р3 времени передачи сообщения 8,V$VrObr1 ; Занесение в Р8 времени обработки сообщения 1 ; Сообщению 1 категории - высокий приоритет ,Met111 ; Отправить сообщение 1 категории на ВККС

Имитации сообщений 2 категории

Metl

ASSIGN 1,2 ; Код 2 в Р1 - признак 2 категории

ASSIGN 2,V$DL2 ; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности) сообщения

ASSIGN 3,V$VrPer2 ; Занесение в Р3 времени передачи сообщения

ASSIGN 8,V$VrObr2 ; Занесение в Р8 времени обработки сообщения

;Сегмент имитации сообщений от абонента 2

TRANSFER ,Met111 ; Отправить сообщение 2 категории на ВККС

GENERATE ASSIGN

T2_,T02 7,0

Источник 2 сообщений

Код в Р7 - признак попадания в накопитель ВККС

Имитации сообщений 1 категории

TRANSFER p1_,Met02,Met2 ; Розыгрыш поступления сообщений 1 и 2 категорий

Met02

ASSIGN 1,1 ; Код 1 в Р1 - признак 1 категории

ASSIGN 2,V$DL1 ; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности) сообщения

ASSIGN 3,V$VrPer1 ; Занесение в Р3 времени передачи сообщения

57

ASSIGN 8,V$VrObr1 ; Занесение в Р8 времени обработки сообщения

PRIORITY 1 TRANSFER ,Met111

Сообщению 1 категории - высокий приоритет Отправить сообщение 1 категории на ВККС

; Имитации сообщений 2 категории

Met2 ASSIGN 1,2 ; Код 2 в Р1 - признак 2 категории

ASSIGN 2,V$DL2 ; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности) сообщения ASSIGN 3,V$VrPer2 ; Занесение в Р3 времени передачи сообщения ASSIGN 8,V$VrObr2 ; Занесение в Р8 времени обработки сообщения TRANSFER ,Met111 ; Отправить сообщение 2 категории на ВККС

;Сегмент имитации сообщений от абонента 3

GENERATE (Exponential(11,0,T3_)) ; Источник 3 сообщений

ASSIGN 7,0 ; Код в Р7 - признак попадания в накопитель ВККС

; Имитации сообщений 1 категории

TRANSFER p1_,Met03,Met3 ; Розыгрыш поступления сообщений 1 и 2 категорий

Met03 ASSIGN 1,1 ; Код 1 в Р1 - признак 1 категории

ASSIGN 2,V$DL1 ; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности) сообщения
ASSIGN 3,V$VrPer1 ; Занесение в Р3 времени передачи сообщения
ASSIGN 8,V$VrObr1 ; Занесение в Р8 времени обработки сообщения
PRIORITY 1 ; Сообщению 1 категории - высокий приоритет

TRANSFER ,Met111 ; Отправить сообщение 1 категории на ВККС

; Имитации сообщений 2 категории

Met3 ASSIGN 1,2 ; Код 2 в Р1 - признак 2 категории

ASSIGN 2,V$DL2 ; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности) сообщения ASSIGN 3,V$VrPer2 ; Занесение в Р3 времени передачи сообщения ASSIGN 8,V$VrObr2 ; Занесение в Р8 времени обработки сообщения TRANSFER ,Met111 ; Отправить сообщение 2 категории на ВККС

;Сегмент работы накопителя и ВККС

Met111 GATE FV Vkks,Met5 ; Проверка ВККС на исправность

GATE U Vkks,Met17 ; Проверка ВККС на занятость

TEST LE P2,(L1_-X$TEmk),Met5 ; Есть ли место в накопителе ВККС?

SAVEVALUE TEmk+,P2 ; Увеличение текущей емкости накопителя на длину сообщения

; Поместить сообщение в накопитель ВККС 1 в Р7 - признак попадания сообщения в накопитель ВККС Занять ВККС Имитация обработки Освобождение ВККС Если Р7 =0, то уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на дли-

LINK SVkks,PR Met17 ASSIGN 7,1 ; Код Met14 SEIZE Vkks

ADVANCE P8

RELEASE Vkks

TEST E 7,0,Met18

; Очередное сообщения из накопителя ВККС на обработку

; Сегмент имитации Met15 ASSIGN

работы каналов 4,0 4+,1 P4,Met17 P4,Met21

Подготовка к циклу

Начало цикла поиска исправного и свободного канала

Исправен ли канал? Если да, то

занят ли канал? Если нет, на Met21-занять канал

ASSIGN

GATE FV

GATE U

TEST GE

TEST L

LINK

SEIZE

ADVANCE

RELEASE

UNLINK

TRANSFER

Metl6

P4,NCan,Met16 ;Все ли каналы просмотрены? Если нет,продолжить поиск

Met23

Есть ли место в накопителе каналов?

Поместить сообщение в накопитель каналов

Занять канал с номером в Р4

Имитация передачи сообщения

Освобождение канала с номером в Р4

Очередное сообщения из буфера каналов на передачу

Счет переданных сообщений

CH$Spis,L2_,Met5

Spis,PR

P4

P3

P4

Spis,Metl5,1

,MetlO

Met21

;Сегмент имитации отказов ВККС Met49

SAVEVALUE TEmk-,P2 ну обработанного сообщения Met18 UNLINK SVkks,Met14,1

GENERATE ADVANCE ASSIGN TEST LE FUNAVAIL

,,,1
(Exponential(237,0,TOtk1)) ; Розыгрыш времени до очередного отказа
1,(RN35/1000) ; Обращение к датчику RN

Met51

P1,Pc_,Met50 ; Все ли сообщения в накопителях теряются? Vkks,RE,Met115 ; Перевод ВККС в неисправное состояние

58

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER Met115 RELEASE

TEST E

SAVEVALUE ну потерянного сообщения

TRANSFER ,Met5 Met50 UNLINK Spis,Met5,ALL

UNLINK SVkks,Met5,ALL

SAVEVALUE TEmk,0

TRANSFER ,Met51 ; Отправить

(Exponential(237,О, Vkks ,Met49 Vkks

P7,0,Met5 TEmk-,P2

TVost1)) ; Имитация восстановления Перевод ВККС в исправное соостояние Отправить для розыгрыша очередного отказа Освобождение ВККС прерванным сообщением Если Р7 =0, то

уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на дли-Отправить в накопитель канало Потеря всех сообщений из накопителя ВККС Потеря всех сообщений из буфера каналов Значение текущей емкости =0 для перевода ВККС в неисправное состояние

;Сегмент имитации отказов 1 канала связи

GENERATE

ADVANCE

FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER

RELEASE

TEST E

TRANSFER

,,,1

Metl9

(Exponential(237,0,TOtk2)) ; Розыгрыш времени до очередного отказа 1,RE,Met11 ; Перевод канала в неисправное состояние (Exponential(237,0,TVost2)); Имитация восстановления канала

1

,Metl9 1

PI,l,Met5 ,Metl5

отказа

Metll2

; Сегмент имитации отказов 2 канала связи Met39

Перевод в исправное состояние Отправить для розыгрыша очередного Освобождение канала с номером 1 Если сообщение 1 категории, то отправить на повторную передачу

GENERATE

ADVANCE

FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER

RELEASE

TEST E

,,,1

(Exponential(237,0,TOtk2)) ; Розыгрыш времени до очередного отказа 2,RE,Met113 ; Перевод канала в неисправное состояние (Exponential(237,0,TVost2)); Имитация восстановления канала

2

,Met39

2

PI,l,Met5

Metll3

; Перевод в исправное состояние

TRANSFER ,Met15

TEST E

TERMINATE

TERMINATE

TEST E

TERMINATE

TERMINATE

MetlO

Terl

Ter2

Met5

Ter3

Ter4

Pl,l Ter2

; Если сообщение 1 категории, то ; отправить на повторную передачу

Pl,l Ter4

;Переданные сообщения 1 категории ;Переданные сообщения 2 категории

;Время моделирования

GENERATE VrMod
TEST E TG1,1,Met40
SAVEVALUE VPerS1,V$VPerS1
SAVEVALUE VPerS2,V$VPerS2
SAVEVALUE VPotS1,V$VPotS1
SAVEVALUE VPotS2,V$VPotS2
Met40 TERMINATE 1

;Потеряные сообщения 1 категории ;Потеряные сообщения 2 категории

Задание времени моделирования Если TG1=1, то расчет результатов Вероятность передачи сообщений 1 категории Вероятность передачи сообщений 2 категории Вероятность потери сообщений 1 категории Вероятность потери сообщений 2 категории

Вариант 11

Постановка задачи

На вычислительный комплекс коммутации сообщений (ВККС) поступают сообще­ния от n1 абонентов с интервалами времени T1, T2, …, Tn1. Сообщения могут быть n2 категорий с вероятностями р1, р2, …, рn2 (p1+p2+...+pn2 = 1) и вы­числительными сложностями S1, S2,... , Sn2 операций (оп) соответственно. Вычислительные сложности случайные. Сообщения 1-й категории обладают отно­сительным приоритетом по отношению к сообщениям остальных категорий. ВККС имеет входной накопитель емкостью L1 байт для хранения сообщений, ожидаю­щих передачи. В буфере сообщения размещаются в соответствии с приоритетом.

59

ВККС обрабатывает сообщения с производительностью Q оп/с. После обработ­ки сообщения передаются по n3 каналам связи. Скорость передачи Vп бит/с. Если после обработки сообщения все n3 канала связи заняты, то обработанное сообщение помещается в накопитель каналов связи, если в нем есть место. При отсутствии места в накопителе каналов связи сообщение теряется. Ем­кость накопителя каналов связи ограничена L2 сообщениями.

ВККС и каналы связи имеют конечную надежность. Интервалы времени Tот1 и Tот2 между отказами ВККС и каналов связи случайные. Длительности восста­новления Tв1 и Tв2 ВККС и каналов связи случайные. При отказе канала связи передаваемые сообщения 1-й категории сохраняются в накопителе каналов, ес­ли в нем есть место. При выходе из строя ВККС с вероятностью Pс все сооб­щения в накопителе ВККС и накопителе каналов связи сохраняются, обрабаты­ваемое сообщение теряется,а прием ВККС и передача сообщений по каналам связи прекращается. Поступающие в это время сообщения теряются.

Исходные данные

n1 = 4; Exp(T1) = Exp(132.5); Rav(T2,Tо2) = Rav(165.2, 13);

Exp(T3) = Exp(85.1); Ехр(142.4);

Nor(S1, Sо1) = Nor(53000, 6100); Nor(S2, Sо2) = Nor(86000, 5000);

Nor(S3, Sо3) = Nor(66000, 7000);

Q=3600 оп/с; L1 = 2500000; L2 = 5; n2 = 3; p1 = 0.3; р2 = 0.2; р3 = 0.5; n3 = 3; Exp(Tот1) = Exp(3600); Exp(Tв1) = Exp(3.7);

Exp(Tот2) = Exp(1800); Exp(Tв2) = Exp(4.2);

Pс = 0.7; Vп = 5000 бит/с.

Значения емкостей L1 и L2 накопителей, интервалов времени T1, T2, T3 и вероятностей P1, P2 исследователь от исходных данных изменяет самостоя­тельно. Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и доверительной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования ВККС. Исследовать влия­ние емкостей входных накопителей, интервалов времени T1, T2, T3 и вероят­ностей P1 и Р2 на вероятности передачи сообщений по категориям и в целом через ВККС в течение двух часов.

Сделать выводы о загруженности элементов ВККС и необходимых мерах по по­вышению эффективности его функционирования.

Программа модели

; Вариант 11

; Модель вычислительного комплекса коммутации сообщений

; Задание исходных данных

7200 ; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1с

3 ; Число каналов

132.5; Средний интервал времени поступления сообщений от источника 1 165.2; Средний интервал времени поступления сообщений от источника 2 13;Среднеквадратическое отклонение интервала времени ; поступления сообщений от источника 2

T3_ EQU 85.1; Средний интервал времени поступления сообщений от источника 3
T4_ EQU 142.4 ; Средний интервал времени поступления сообщений от источника 4
p1_ EQU 0.6 ; Вероятность поступления сообщений 1 категории

Q_ EQU 3600 ; Производительность ВККС, оп/c

V_ EQU 5000 ; Скорость передачи, бит/с

60

Вероятность потери сообщений при отказе ВККС Емкость накопителя ВККС, байт

; Описание арифметических выражений вычисления

DL VARIABLE INT(NORMAL(114,FN$S_,FN$So_)); Длины (вычислительной сложности) сооб­щения

VrPer VARIABLE (P2/V_)#8 ; Времени передачи сообщения
VrObr VARIABLE P2/Q_ ; Времени обработки сообщения

Емкость накопителя каналов связи Среднее время между отказами ВККС Среднее время между отказами каналов Среднее время восстановления ВККС Среднее время восстановления каналов

;Вероятность передачи и потери сообщений

VPerS1 VARIABLE N$Ter1/N$Met1 ;Вероятность передачи сообщений 1 категории

VPerS2 VARIABLE N$Ter2/N$Met2 ;Вероятность передачи сообщений 2 категории

VPerS3 VARIABLE N$Ter3/N$Met3 ;Вероятность передачи сообщений 3 категории

VPotS1 VARIABLE N$Ter4/N$Met1 ;Вероятность потери сообщений 1 категории

VPotS2 VARIABLE N$Ter5/N$Met2 ;Вероятность потери сообщений 2 категории

VPotS3 VARIABLE N$Ter6/N$Met3 ;Вероятность потери сообщений 3 категории

Kat FUNCTION RN34,D3 ;Вероятности видов категорий

.3,1/.5,2/1,3

S_ FUNCTION P1,D3; Средние вычислительные сложности сообщений (длина), оп (байт)

1,53000/2,86000/3,66000

; Среднеквадратические отклонения вычислительных сложностей со-

общений (длин), оп (байт)

; Сегмент имитации сообщений от абонента 1 GENERATE (Exponential(11,0,T1_))

; Источник 1 сообщений

Розыгрыш категории сообщения

; Код категории

в Р1

Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности) сообщения Занесение в Р3 времени передачи сообщения Занесение в Р8 времени обработки сообщения Код 0 - признак попадания в накопитель ВККС Если сообщение 1 категории, то сообщению 1 категории - высокий приоритет Отправить сообщение на ВККС

;Сегмент имитации сообщений от абонента 2

GENERATE T2_,T02_ ; Источник 2 сообщений

TRANSFER ,Met4 ; Отправить для розыгрыша категории

;Сегмент имитации сообщений от абонента 3

GENERATE (Exponential(11,0,T3_)) ; Источник 3 сообщений
TRANSFER ,Met4 ; Отправить для розыгрыша категории

;Сегмент имитации сообщений от абонента 4

;Сегмент работы накопителя и ВККС

Met111 GATE FV Vkks,Met5 ; Проверка ВККС на исправность GATE U Vkks,Met17 ; Проверка ВККС на занятость TEST LE P2,(L1_-X$TEmk),Met5 ; Есть ли место в накопителе ВККС? SAVEVALUE TEmk+,P2 ; Увеличение текущей емкости накопителя на длину сообщения LINK SVkks,PR ; Поместить сообщение в накопитель ВККС

GENERATE (Exponential(11,0,T4_)) ; Источник 4 сообщений
TRANSFER ,Met4 ; Отправить для розыгрыша категории

61

ASSIGN SEIZE ADVANCE RELEASE TEST E

7,1; Признак - сообщение поступило на ВККС, минуя накопитель

SVkks,Met14,1 ; Очередное сообщения из накопителя ВККС на обработку

Vkks P8 Vkks

P7,0,Met1 SAVEVALUE TEmk-,P2 обработанного сообщения

Metl

UNLINK

; Занять ВККС ; Имитация обработки ; Освобождение ВККС ; Если Р7 =0, то ; уменьшить текущую емкость

накопителя ВККС на длину

; Сегмент имитации Met15 ASSIGN

работы каналов связи
4,0 ; Подготовка к циклу

ASSIGN

GATE FV

GATE U

TEST GE

TEST L

LINK

SEIZE

ADVANCE

RELEASE

UNLINK

TRANSFER

Metl6

4+,; Начало цикла поиска исправного и свободного канала
P4,Met23 ; Исправен ли канал? Если да, то

Met23

Есть ли место в накопителе каналов? Поместить сообщение в накопитель каналов Занять канал с номером в Р4 Имитация передачи сообщения Освобождение канала с номером в Р4 ; Очередное сообщения из буфера каналов на передачу ; Счет переданных сообщений

CH$Spis,L2_,Met5

Spis,PR

P4

P3

P4

Spis,Metl5,1

,MetlO

Met21

;Сегмент имитации о GENERATE

тказов ВККС

,,,1
(Exponential(237,0,
1,(RN35/1000) ;
Pl,Pc_,Met50 ;
Vkks,RE,Metll5 ;
(Exponential(237,0,
Vkks ;

,Met49 ;

Vkks ;

P7,0,Met5 ; TEmk-,P2 ; умень

,Met5 ;

Spis,Met5,ALL ;
SVkks,Met5,ALL ;
TEmk,0 ;

,Met51 ; Отправить

Met49 Met51

Met115

терянного Met50

P4,Met21 ; занят ли канал? Если нет, на Met21-занять канал P4,NCan,Met16 ;Все ли каналы просмотрены? Если нет,продолжить поиск

ADVANCE

ASSIGN

TEST LE

FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER

RELEASE

TEST E

SAVEVALUE

сообщения

TRANSFER

UNLINK

UNLINK

SAVEVALUE

TRANSFER

TOtk1)); Розыгрыш времени до очередного отказа Обращение к датчику RN Все ли сообщения в накопителях теряются? Перевод ВККС в неисправное состояние TVost1)) ; Имитация восстановления Перевод ВККС в исправное состояние Отправить для розыгрыша очередного отказа Освобождение ВККС прерванным сообщением Если Р7 =0, то

шить текущую емкость накопителя ВККС на длину по-Отправить в накопитель каналов Потеря всех сообщений из накопителя ВККС Потеря всех сообщений из буфера каналов Значение текущей емкости =0 для перевода ВККС в неисправное состояние

;Сегмент имитации отказов 1 канала связи

GENERATE

SAVEVALUE

ASSIGN

ADVANCE

GATE FV

FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER

RELEASE

TEST E

,,,NCan

1+,1 4,X1

(Exponential(237, P4,Met19 P4,RE,Met112 (Exponential(237, P4

,Met19; Отправить P4 P1,1,Met5

Metl9

; Число транзактов - по числу кканалов связи ; Занести в Х последовательно 1, 2, ..., NCan ; Занести в P4 последовательно 1, 2, ..., NCan 0,TOtk2)) ; Розыгрыш времени до очередного отказа ; Канал уже неисправен? Тогда новый розыгрыш ; Перевод канала в неисправное состояние 0,TVost2)); Имитация восстановления канала

; Перевод в исправное состояние для розыгрыша очередного отказа

Metll2

; Освобождение канала с номером 1

; Если сообщение 1 категории, то

TRANSFER ,Met15

Сегмент имитации отказов 2 канала связи ,(Met10+P1)

; отправить на повторную передачу

,(Met5+Pl)

;Переданные сообщения 1 категории ;Переданные сообщения 2 категории ;Переданные сообщения 3 категории

;Потерянные сообщения 1 категории ;Потерянные сообщения 2 категории

62

Ter6 TERMINATE

;Потерянные сообщения 3 категории

;Время моделирования
GENERATE VrMod
TEST E TG1,1,Met40
SAVEVALUE VPerS1,V$VPerS1
SAVEVALUE VPerS2,V$VPerS2
SAVEVALUE VPerS3,V$VPerS3
SAVEVALUE VPotS1,V$VPotS1
SAVEVALUE VPotS2,V$VPotS2
SAVEVALUE VPotS3,V$VPotS3
Met40 TERMINATE 1

Задание времени моделирования Если TG1=1, то расчет результатов Вероятность передачи сообщений 1 категории Вероятность передачи сообщений 2 категории Вероятность передачи сообщений 3 категории Вероятность потери сообщений 1 категории Вероятность потери сообщений 2 категории Вероятность потери сообщений 3 категории

Вариант 12 Постановка задачи

На вычислительный комплекс коммутации сообщений (ВККС) поступают сообще­ния от n1 абонентов с интервалами времени T1, T2, …, Tn1. Сообщения могут быть n2 категорий с вероятностями р1, р2, …, рn2 (p1+p2+...+pn2 = 1) и вы­числительными сложностями S1, S2,... , Sn2 операций (оп) соответственно. Вычислительные сложности случайные. ВККС имеет входной накопитель емкостью L1 байт для хранения сообщений, ожидающих передачи. Сообщения 1-й катего­рии обладают относительным приоритетом по отношению к сообщениям остальных категорий при обработке на ВККС. В буфере сообщения размещаются в соответ­ствии с приоритетом.

ВККС обрабатывает сообщения с производительностью Q оп/с. После обработ­ки сообщения передаются по n3 каналам связи. Скорость передачи Vп бит/с. При передаче сообщения 1-й категории обладают абсолютным приоритетом по отношению к сообщениям других категорий. Поэтому если после обработки со­общения все n3 канала связи заняты, обработанное сообщение помещается в накопитель каналов связи, если в нем есть место, иначе — теряется. Емкость накопителя каналов связи ограничена L2 сообщениями.

ВККС и каналы связи имеют конечную надежность. Интервалы времени Tот1 и Tот2 между отказами ВККС и каналов связи случайные. Длительности восста­новления Tв1 и Tв2 ВККС и каналов связи случайные. При отказе канала связи передаваемые сообщения 1-й категории сохраняются в накопителе каналов, ес­ли в нем есть место. При выходе из строя ВККС с вероятностью Pс все сооб­щения в накопителе ВККС и накопителе каналов связи сохраняются, обрабаты­ваемое сообщение теряется,а прием ВККС и передача сообщений по каналам связи прекращается. Все поступающие в это время сообщения теряются.

Исходные данные

n1 = 6; Exp(T1) = Exp(Т2) = … = Exp(T6) = Exp(118.4); n2 = 3; p1 = 0.3; р2 = 0.2; р3 = 0.5;

Nor(S1, Sо1) = Nor(530000, 6100);Nor(S2, Sо2) = Nor(860000, 5000);

Nor(S3, Sо3) = Nor(660000, 7000);

Q=3600 оп/с; L1 = 2500000; L2 = 5; n3 = 3; Exp(Tот1) = Exp(3600); Exp(Tв1) = Exp(3.7);

Exp(Tот2) = Exp(1800); Exp(Tв2) = Exp(4.2);

Pс = 0.7; Vп = 5000 бит/с.

Значения емкостей L1 и L2 накопителей, интервалов времени T1, T2, T3 и вероятностей P1, P2 исследователь от исходных данных изменяет самостоя­тельно. Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и доверительной вероятностью α = 0,99.

63

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования ВККС. Исследовать влия­ние емкостей входных накопителей, интервалов времени T1, T2, …, T6 и веро­ятностей P1 и Р2 на вероятности передачи сообщений по категориям и в целом через ВККС в течение двух часов.

Сделать выводы о загруженности элементов ВККС и необходимых мерах по по­вышению эффективности его функционирования.

Программа модели

; Вариант 12

; Модель вычислительного комплекса коммутации сообщений

; Задание исходных данных

7200; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1с

3 ; Число каналов

6 ; Количество источников сообщений

118.4; Средний интервал времени поступления сообщений от источника

36000 ; Производительность ВККС, оп/c

5000 ; Скорость передачи, бит/с

0.7; Вероятность потери сообщений при отказе ВККС

2500000 ; Емкость накопителя ВККС, байт

5 ; Емкость накопителя каналов связи

3600 ; Среднее время между отказами ВККС

1800 ; Среднее время между отказами каналов

3.7 ; Среднее время восстановления ВККС

4.2 ; Среднее время восстановления каналов

; Описание арифметических выражений вычисления

DL VARIABLE NORMAL(114,FN$S_,FN$So_); Длины (вычислительной сложности) сообщения
VrPer VARIABLE (P2/V_)#8 ; Времени передачи сообщения

VrObr VARIABLE P2/Q_ ; Времени обработки сообщения

;Вероятность передачи и потери сообщений

VPerS1 VARIABLE N$Ter1/N$Met1 ;Вероятность передачи сообщений 1 категории VPerS2 VARIABLE N$Ter2/N$Met2;Вероятность передачи сообщений 2 категории VPerS3 VARIABLE N$Ter3/N$Met3 ;Вероятность передачи сообщений 3 категории VPotS1 VARIABLE N$Ter4/N$Met1 ;Вероятность потери сообщений 1 категории VPotS2 VARIABLE N$Ter5/N$Met2 ;Вероятность потери сообщений 2 категории VPotS3 VARIABLE N$Ter6/N$Met3 ;Вероятность потери сообщений 3 категории Kat FUNCTION RN34,D3; Вероятности видов категорий .3,1/.5,2/1,3

S_ FUNCTION P1,D3; Средние вычислительные сложности сообщений (длина), оп (байт) 1,53000/2,86000/3,66000

So_ FUNCTION P1,D3; Среднеквадратические отклонения вычислительных сложностей со­общений (длин), оп (байт) 1,6100/2,5000/3,7000

; Сегмент имитации сообщений от абонентов

Розыгрыш категории сообщения

; Код категории - в Р1

GENERATE (Exponential(11,0,(T_/n1_))) ; Источники сообщений

; Имитация сообщений

Met02 ASSIGN 2,V$DL ; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности) сообщения ASSIGN 3,V$VrPer ; Занесение в Р3 времени передачи сообщения

64

ASSIGN 8,V$VrObr ;

ASSIGN 7,0 ; Код 0 в Р7

TEST E P1,1,Met111 ;

PRIORITY 1 ;

TRANSFER ,Met111

Занесение в Р8 времени обработки сообщения

признак возмжного попадания в накопитель ВККС Если сообщение 1 категории, то сообщению 1 категории - высокий приоритет ; Отправить сообщение на ВККС

;Сегмент работы накопителя и ВККС

Met111 GATE FV Vkks,Met5 ; Проверка ВККС на исправность

GATE U Vkks,Met17 ; Проверка ВККС на занятость

TEST LE P2,(L1_-X$TEmk),Met5 ; Есть ли место в накопителе ВККС?

SAVEVALUE TEmk+,P2 ; Увеличение текущей емкости накопителя на длину сообщения

SVkks,PR

7,1 ; Признак

Vkks

P8

Vkks

P7,1,Met18

; Поместить сообщение в накопитель ВККС сообщение поступило на ВККС, минуя накопитель ; Занять ВККС ; Имитация обработки ; Освобождение ВККС ; Если Р7 не =1, то ; уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на

Очередное сообщения из накопителя ВККС на обработку

LINK Met17 ASSIGN Met14 SEIZE

ADVANCE

RELEASE

TEST NE

Сегмент имитации работы каналов связи

ASSIGN ASSIGN GATE FV GATE U TEST E

TEST GE

TEST L

LINK

SEIZE

SAVEVALUE

ADVANCE

RELEASE

UNLINK

TRANSFER

Подготовка к циклу

Начало цикла поиска исправного и свободного канала

Исправен ли канал? Если да, то

занят ли канал? Если нет, на Met21-занять канал

Metl5 Metl6

4,0 4+,l

P4,Met23 P4,Met21

X*4,1,Met61; Если канал занят сообщением низкого приоритета, то пре-P4,NCan,Met16 ;Все ли каналы просмотрены? Если нет,продолжить поиск

рвать Met23

SAVEVALUE TEmk-,P2 длину обработанного сообщения Met18 UNLINK SVkks,Met14,1;

CH$Spis,L2_,Met5

Spis,PR

P4

P4,P1

P3

P4

Met21

Есть ли место в накопителе каналов? Поместить сообщение в накопитель каналов Занять канал с номером в Р4 Занести код категории в Х с номером в Р4 Имитация передачи сообщения Освобождение канала с номером в Р4

Spis,Met15,1; Очередное сообщения из буфера каналов на передачу

,Met10 ; Счет переданных сообщений

Имитация передачи по каналам с прерыванием

Met61 SAVEVALUE P4,P1

PREEMPT P4,PR,Met62

ADVANCE P3

RETURN P4

UNLINK Spis,Met15,1

TRANSFER ,Met10

Met62 RELEASE P4

TRANSFER ,Met15

Занести PR в Х с номером в Р4

Занять канал с номером в Р4

Имитация передачи сообщения

Освобождение канала с номером в Р4

Очередное сообщения из буфера каналов на передачу

Счет переданных сообщений

;Сегмент имитации отказов ВККС

GENERATE Met49 ADVANCE

ASSIGN

TEST LE Met51 FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER Met115 RELEASE

TEST NE

SAVEVALUE ну потерянного сообщения

TRANSFER ,Met5 Met50 UNLINK Spis,Met5,ALL

UNLINK SVkks,Met5,ALL

SAVEVALUE TEmk,0

,,,1

(Exponential(237, 1,(RN35/1000) Pl,Pc_,Met50 Vkks,RE,Metll5

(Exponential(237, Vkks ,Met49 Vkks

P7,l,Met5 TEmk-,P2

; Отправить в накопитель каналов

0,TOtk1)); Розыгрыш времени до очередного отказа

Обращение к датчику RN

Все ли сообщения в накопителях теряются?

Перевод ВККС в неисправное состояние 0,TVost1)) ; Имитация восстановления

Перевод ВККС в исправное соостояние

Отправить для розыгрыша очередного отказа

Освобождение ВККС прерванным сообщением

Если Р7 не =1, то

уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на дли-Отправить в накопитель каналов

Потеря всех сообщений из накопителя ВККС

Потеря всех сообщений из буфера каналов

65

Значение текущей емкости =0

TRANSFER ,Met51 ; Отправить для перевода ВККС в неисправное состояние

;Сегмент имитации отказов 1 канала связи

GENERATE

SAVEVALUE

ASSIGN

ADVANCE

GATE FV

FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER

RELEASE

TEST E

,,,NCan

51+,1 4,X51

(Exponential(237,0,TOtk2)); P4,Met19

P4,RE,Met112 ; Перевод канала в неисправное состояние (Exponential(237,0,TVost2)) ; Имитация восстановления канала

Число транзактов - по числу каналов связи

Розыгрыш времени до очередного отказа

Metl9

Metll2

TRANSFER ,Met15

Сегмент имитации отказов 2 канала связи

;Время моделирования GENERATE VrMod TEST E TG1,1,Met40 SAVEVALUE VPerS1,V$VPerS1 SAVEVALUE VPerS2,V$VPerS2 SAVEVALUE VPerS3,V$VPerS3 SAVEVALUE VPotS1,V$VPotS1 SAVEVALUE VPotS2,V$VPotS2 SAVEVALUE VPotS3,V$VPotS3 Met40 TERMINATE 1

P4

,Metl9

P4

PI,l,Met5

,(MetlO+Pl)

,(Met5+Pl)

отказа

Перевод в исправное состояние Отправить для розыгрыша очередного Освобождение канала с номером 1 Если сообщение 1 категории, то ; отправить на повторную передачу

;Переданные сообщения 1 категории ;Переданные сообщения 2 категории ;Переданные сообщения 3 категории

;Потеряные сообщения 1 категории ;Потеряные сообщения 2 категории ;Потеряные сообщения 3 категории

Задание времени моделирования Если TG1=1, то расчет результатов Вероятность передачи сообщений 1 категории Вероятность передачи сообщений 2 категории Вероятность передачи сообщений 3 категории Вероятность потери сообщений 1 категории Вероятность потери сообщений 2 категории Вероятность потери сообщений 3 категории

Вариант 13 Постановка задачи

На вычислительный комплекс коммутации сообщений (ВККС) поступают сообще­ния от n1 абонентов с интервалами времени T1, T2, …, Tn1. Сообщения могут быть n2 категорий с вероятностями р1, р2, …, рn2 (p1+p2+...+pn2 = 1) и вы­числительными сложностями S1, S2,... , Sn2 операций (оп) соответственно. Вычислительные сложности случайные. ВККС имеет входной накопитель емкостью L1 байт для хранения сообщений, ожидающих передачи. Сообщения 1-й катего­рии обладают абсолютным приоритетом по отношению к сообщениям остальных категорий при обработке на ВККС. В буфере сообщения размещаются в соответ­ствии с приоритетом.

ВККС обрабатывает сообщения с производительностью Q оп/с. После обработ­ки сообщения передаются по n3 каналам связи. Скорость передачи Vп бит/с. При передаче сообщения 1-й категории обладают абсолютным приоритетом по отношению к сообщениям других категорий. Поэтому если после обработки со­общения все n3 канала связи заняты, обработанное сообщение помещается в накопитель каналов связи, если в нем есть место, иначе — теряется. Емкость накопителя каналов связи ограничена L2 сообщениями.

ВККС и каналы связи имеют конечную надежность. Интервалы времени Tот1 и Tот2 между отказами ВККС и каналов связи случайные. Длительности восста-

66

новления Tв1 и Tв2 ВККС и каналов связи случайные. При отказе канала связи передаваемые сообщения 1-й категории сохраняются в накопителе каналов, ес­ли в нем есть место. При выходе из строя ВККС с вероятностью Pс все сооб­щения в накопителе ВККС и накопителе каналов связи сохраняются, обрабаты­ваемое сообщение теряется,а прием ВККС и передача сообщений по каналам связи прекращается. Все поступающие в это время сообщения теряются.

Исходные данные

n1 = 6; Exp(T1) = Exp(Т2) = … = Exp(T6) = Exp(118.4); n2 = 3; p1 = 0.3; р2 = 0.2; р3 = 0.5;

Nor(S1, Sо1) = Nor(53000, 6100); Nor(S2, Sо2) = Nor(86000, 5000);
Nor(S3, Sо3) = Nor(66000, 7000);
Q=3600 оп/с; L1 = 2500000; L2 = 5;
n3 = 3; Exp(Tот1) = Exp(3600); Exp(Tв1) = Exp(3.7);
Exp(Tот2) = Exp(1800); Exp(Tв2) = Exp(4.2);
Pс = 0.7; Vп = 5000 бит/с.

Значения емкостей L1 и L2 накопителей, интервалов времени T1, T2, T3 и вероятностей P1, P2 исследователь от исходных данных изменяет самостоя­тельно. Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и доверительной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования ВККС. Исследовать влия­ние емкостей входных накопителей, интервалов времени T1, T2, …, T6 и веро­ятностей P1 и Р2 на вероятности передачи сообщений по категориям и в целом через ВККС в течение двух часов.

Сделать выводы о загруженности элементов ВККС и необходимых мерах по по­вышению эффективности его функционирования.

Программа модели

Вариант 13

Модель вычислительного комплекса коммутации сообщений

Задание исходных данных

7200; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1с

3 ; Число каналов

6 ; Количество источников сообщений

118.4; Средний интервал времени поступления сообщений от источника

3600 ; Производительность ВККС, оп/c

5000 ; Скорость передачи, бит/с

0.7; Вероятность потери сообщений при отказе ВККС

2500000 ; Емкость накопителя ВККС, байт

5 ; Емкость накопителя каналов связи

3600 ; Среднее время между отказами ВККС

1800 ; Среднее время между отказами каналов

3.7 ; Среднее время восстановления ВККС

4.2 ; Среднее время восстановления каналов

; Описание арифметических выражений вычисления

DL VARIABLE INT(NORMAL(114,FN$S_,FN$So_)) ; Длины (вычислительной сложности) со­общения

VrPer VARIABLE (P2/V_)#8 ; Времени передачи сообщения

VrObr VARIABLE P2/Q_ ; Времени обработки сообщения

67

;Вероятность передачи и потери сообщений VPerS1 VARIABLE N$Ter1/N$Met1 ;Вероятность передачи сообщений 1 категории

VPerS2 VARIABLE N$Ter2/N$Met2;Вероятность передачи сообщений 2 категории

VPerS3 VARIABLE N$Ter3/N$Met3 ;Вероятность передачи сообщений 3 категории

VPotS1 VARIABLE N$Ter4/N$Met1 ;Вероятность потери сообщений 1 категории

VPotS2 VARIABLE N$Ter5/N$Met2 ;Вероятность потери сообщений 2 категории

VPotS3 VARIABLE N$Ter6/N$Met3 ;Вероятность потери сообщений 3 категории

Kat FUNCTION RN34,D3; Вероятности видов категорий

.3,1/.5,2/1,3

S_ FUNCTION P1,D3; Средние вычислительные сложности сообщений (длина), оп (байт)

1,53000/2,86000/3,66000

Среднеквадратические отклонения вычислительных сложностей со-

общений (длин), оп (байт)

; Сегмент имитации сообщений от абонентов

GENERATE (Exponential(11,0,(T_/n1_)))

; Источники сообщений

Розыгрыш категории сообщения 1,FN$Kat ,(Num1+P1)

ASSIGN

TRANSFER

TRANSFER

TRANSFER

TRANSFER

Имитация

ASSIGN

ASSIGN

ASSIGN

ASSIGN

TEST E

PRIORITY

TRANSFER

; Запись в Р1 кода категории

Разнесено на три Met1, Met2, Met3 для счета поступающих ; сообщений по категориям

Num1

,Met02 ;

,Met02

,Met02

ообщений

2,V$DL

Met2

Met3

;

; Занесение в Р2 длины (вычислительной сложности)

; Занесение в Р3 времени передачи сообщения ; Занесение в Р8 времени обработки сообщения

Р7 - признак попадания сообщения в накопитель ; Если сообщение 1 категории, то

категории - высокий приоритет ; Отправить сообщение на ВККС

3,V$VrPer

8,V$VrObr

7,0 ; Код 0 в

P1,1,Met111

1; сообщению 1

,Met111

;Сегмент работы накопителя и ВККС

Met111 GATE FV Vkks,Met5 ; Проверка ВККС на исправность

GATE U Vkks,Met17 ; Проверка ВККС на занятость

LINK Met17 ASSIGN Met14 SEIZE

ADVANCE

RELEASE

TEST E

SAVEVALUE TEmk-,P2 длину обработанного сообщения Met18 UNLINK SVkks,Met14,1

SVkks,PR

7,1; Признак

Vkks

P8

Vkks

P7,0,Met18

; Поместить сообщение в накопитель ВККС сообщение поступило на ВККС, минуя накопитель ; Занять ВККС ; Имитация обработки ; Освобождение ВККС ; Если Р7 =0, то ; уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на

; Очередное сообщения из накопителя ВККС на обработку

TEST LE P2,(L1_-X$TEmk),Met5 ; Есть ли место в накопителе ВККС? SAVEVALUE TEmk+,P2; Увеличение текущей емкости накопителя на длину сообщения

Сегмент имитации работы каналов связи

ASSIGN ASSIGN GATE FV GATE U TEST E

TEST GE

TEST L

LINK

SEIZE

SAVEVALUE

ADVANCE

RELEASE

UNLINK

TRANSFER

Metl5 Metl6

4,0 ; Подготовка к циклу

4+,1; Начало цикла поиска исправного и свободного канала

P4,Met23 ; Исправен ли канал? Если да, то

P4,Met21 ; занят ли канал? Если нет, на Met21-занять канал

прервать Met23

ли каналы просмотрены? Если нет, продолжить поиск

P4,NCan,Metl6 ;Все

CH$Spis,L2_,Met5

Spis,PR

P4

P4,P1

P3

P4

Spis,Metl5,1

,MetlO

Met21

Есть ли место в накопителе каналов? Поместить сообщение в накопитель каналов Занять канал с номером в Р4 Занести код категории в Х с номером в Р4 Имитация передачи сообщения Освобождение канала с номером в Р4 ; Очередное сообщения из буфера каналов на передачу ; Счет переданных сообщений

68

,,,1

(Exponential(23 1,(RN35/1000) Pl,Pc_,Met50 Vkks,RE,Metll5

(Exponential(23 Vkks ,Met49 Vkks

P7,0,Met5 TEmk-,P2

; Имитация передачи по каналам с прерыванием

Met61 SAVEVALUE P4,P1

PREEMPT P4,PR,Met62

ADVANCE P3

RETURN P4

UNLINK Spis,Met15,1

TRANSFER ,Met10

Met62 RELEASE P4

TRANSFER ,Met15

;Сегмент имитации отказов ВККС

Сегмент имитации отказов 2 канала связи

ASSIGN

TEST LE Met51 FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER Met115 RELEASE

TEST E

SAVEVALUE длину потерянного сообщения

TRANSFER ,Met5 Met50 UNLINK Spis,Met5,ALL

UNLINK SVkks,Met5,ALL

SAVEVALUE TEmk,0

;Сегмент имитации отказов 1 канала

GENERATE

SAVEVALUE

ASSIGN

ADVANCE

GATE FV

FUNAVAIL

ADVANCE

FAVAIL

TRANSFER

RELEASE

TEST E

,,,NCan

51+,1 4,X51; Записать (Exponential(23 P4,Met19 P4,RE,Met112 (Exponential(23 P4

,Met19 P4 P1,1,Met5

Metl9

Metll2

TRANSFER ,Met15

,(MetlO+Pl)

,(Met5+Pl)

TRANSFER ,Met51 ; Отпра

;Время моделирования GENERATE VrMod TEST E TG1,1,Met40 SAVEVALUE VPerS1,V$VPerS1 SAVEVALUE VPerS2,V$VPerS2 SAVEVALUE VPerS3,V$VPerS3 SAVEVALUE VPotS1,V$VPotS1 SAVEVALUE VPotS2,V$VPotS2 SAVEVALUE VPotS3,V$VPotS3 Met40 TERMINATE 1

; Занести PR в Х с номером в Р4 ; Занять канал с номером в Р4 ; Имитация передачи сообщения ; Освобождение канала с номером в Р4 Очередное сообщения из буфера каналов на передачу ; Счет переданных сообщений ; Освободить канал с номером в Р4 ; Отправить в накопитель каналов

7,0,TOtk1)) ; Розыгрыш времени до очередного отказа

; Обращение к датчику RN

; Все ли сообщения в накопителях теряются?

; Перевод ВККС в неисправное состояние 7,0,TVost1)) ; Имитация восстановления

; Перевод ВККС в исправное соостояние

; Отправить для розыгрыша очередного отказа

; Освобождение ВККС прерванным сообщением

; Если Р7=0, то

; уменьшить текущую емкость накопителя ВККС на

; Отправить в накопитель каналов ; Потеря всех сообщений из накопителя ВККС ; Потеря всех сообщений из буфера каналов ; Значение текущей емкости =0 вить для перевода ВККС в неисправное состояние

связи

; Число транзактов - по числу кканалов связи ; Записать в Х51 последовательно 1, 2, ..., NCan в Р4 NCan транзактов последовательно 1, 2, ..., NCan

7,0,TOtk2)); Розыгрыш времени до очередного отказа

; Перевод канала в неисправное состояние 7,0,TVost2)); Имитация восстановления канала ; Перевод в исправное состояние ; Отправить для розыгрыша очередного отказа ; Освобождение канала с номером 1 ; Если сообщение 1 категории, то ; отправить на повторную передачу

;Переданные сообщения 1 категории ;Переданные сообщения 2 категории ;Переданные сообщения 3 категории

;Потерянные сообщения 1 категории ;Потерянные сообщения 2 категории ;Потерянные сообщения 3 категории

Задание времени моделирования Если TG1=1, то расчет результатов Вероятность передачи сообщений 1 категории Вероятность передачи сообщений 2 категории Вероятность передачи сообщений 3 категории Вероятность потери сообщений 1 категории Вероятность потери сообщений 2 категории Вероятность потери сообщений 3 категории

69

2.4. Модели функционирования системы ремонта

Вариант 14 Постановка задачи

На дежурстве находятся n1 средств связи (СС) n2 типов (n21 + n22 + … + n2n2 = n2) в течение n3 часов.

Каждое СС может в любой момент времени выйти из строя. В этом случае его заменяют резервным, причем либо сразу, либо по мере его появления. Тем временем вышедшие из строя СС ремонтируют, после чего содержат в качестве резервного. Всего количество резервных СС n4.

Ремонт неисправных СС производят n5 мастеров. Время T1, T2, …, Tn2 ре­монта случайное и зависит от типа СС, но не зависит от того, какой мастер это СС ремонтирует. Интервалы времени T21, T22, …, T2n2 между отказами на­ходящихся на дежурстве СС случайные.

Прибыль от СС, находящихся на дежурстве, составляет S1 денежных единиц в час. Почасовой убыток при отсутствии на дежурстве одного СС — S2 денежных единиц. Оплата мастера за ремонт неисправного СС S31, S32, …, S3n2 денеж­ных единиц в час. Затраты на содержание одного резервного СС составляют S4 денежных единиц в час.

Ехр(157); Ехр(210); Ехр(240); Ехр(310);

Ехр(Т1) =

Ехр(Т2) =

Ехр(ТЗ) =

Ехр(Т4) =

Ехр (7); Ехр (11); Ехр (8); Ехр(6);

Значения S1, S2, S31, S32, S33, S34, S4 исследователь изменяет от исход­ных самостоятельно.

Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и до­верительной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования системы ремонта СС. Ис­следовать влияние на ожидаемую прибыль различного количества резервных СС и мастеров. Определить абсолютные величины и относительные коэффициенты ожидаемой прибыли по каждому типу СС и в целом.

Сделать выводы о загруженности СС, мастеров и необходимых мерах по со­вершенствованию системы ремонта.

70

Программа модели

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Вариант 14

Модель ремонта средств связи Задание номеров матрицам

Pribl

KPrl

KZenl

Prib2

KPr2

KZen2

Prib3

KPr3

KZen3

Prib4

KPr4

KZen4

KRem

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

CC1 CC2 CC3 CC4

EQU EQU EQU EQU

n2_

n21_

n22_

n23_

n24_

n4_

VrMod

T21_

T22_

T23_

T24_

Tl_

T2_

T3_

T4_

Stroka

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

Stolbez EQU

EQU

EQU

EQU

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

S4_

S2_

Sl_

Pribl

KPrl

KZenl

Prib2

KPr2

KZen2

Prib3

KPr3

KZen3

Prib4

KPr4

KZen4

KRem

Pribil

SrKPrib MATRIX SrKIsp MATRIX CC1_ STORAGE CC2_ STORAGE CC3_ STORAGE CC4_ STORAGE

1

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 1

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 2

2

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 2

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 3

3

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 3

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 4

4

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 4

Задание номеров МКУ, имитирующих дежурство СС

Задание номера МКУ СС типа 1 Задание номера МКУ СС типа 2 Задание номера МКУ СС типа 3 Задание номера МКУ СС типа 4

Задание исходных данных

Матрица коффициентов использования Rem

4

25

35

20

20

1

96

157

210

240

310

7

11

час час час час

час час час

Количество типов СС, находящихся на дежурстве Количество СС типа 1, находящихся на дежурстве Количество СС типа 2, находящихся на дежурстве Количество СС типа 3, находящихся на дежурстве Количество СС типа 4, находящихся на дежурстве Количество резервных СС типа 2 Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 час Среднее время наработки до отказа СС типа 1, Среднее время наработки до отказа СС типа 2, Среднее время наработки до отказа СС типа 3, Среднее время наработки до отказа СС типа 4, Среднее время ремонта СС типа 1, час Среднее время ремонта СС типа 2, Среднее время ремонта СС типа 3, Среднее время ремонта СС типа 4,

Номер строки матрицы

Номер столбца матрицы

Стоимость одного резервного СС 15 ; Убыток в случае отсутствия на дежурстве одного СС 10 ; Доход от одного СС, находящегося на дежурстве ,3,3 ; Матрица ожидаемой прибыли СС типа 1 ,3,3 ; Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа 1 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС типа 1 ,3,3 ; Матрица ожидаемой прибыли СС типа 2 ,3,3 ; Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа 2 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС типа 2 ,3,3 ; Матрица ожидаемой прибыли СС типа 3 ,3,3 ; Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа 3 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС типа 3 ,3,3 ; Матрица ожидаемой прибыли СС типа 4 ,3,3 ; Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа 4 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС типа 4 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования Rem ,3,3 ; Матрица суммарной прибыли

,3,3; Матрица средних коэффициентов прибыли за СС всех типов ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС всех типов 25; Емкость МКУ по количеству СС типа 1, находящихся на дежурстве 35; Емкость МКУ по количеству СС типа 2, находящихся на дежурстве 20; Емкость МКУ по количеству СС типа 3, находящихся на дежурстве 20; Емкость МКУ по количеству СС типа 4, находящихся на дежурстве

71

Rem STORAGE 1; Емкость МКУ по количеству мастеров-ремонтников ; Описание арифметических выражений

DoxMax VARIABLE VrMod#n21_#S1_ ; Максимальный доход от дежурства СС типа 1 Ubitok VARIABLE VrMod#n21_#(1-SR*1/1000)#S2_ ; Убыток от отсутствия на дежурстве СС типа 1

DoxPol VARIABLE X$DoxMax-X$Ubitok ; Полученный доход от дежурства СС типа 1 StoRem VARIABLE (VrMod#SM$Rem#FN$StoMast)#(SR$Rem/1000) ; Стоимость ремонта не­исправных СС

ZatrResSS VARIABLE S4_#n4_#VrMod ; Затраты на содержание резервных СС типа 1 SumPrib VARIABLE X$DoxPol-(X$StoRem+X$ZatrResSS) ; Ожидаемая прибыль KoefPr VARIABLE MX*3(Stroka,Stolbez)/X$DoxMax ; Коэффициент прибыли StoMast FUNCTION P1,D4 ; Стоимость оплаты работы одного мастера 1,5/2,7/3,9/4,6

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 1 GENERATE ,,,1

SPLIT (n21_-1); Размножение транзактов: число СС+число резервных СС
ASSIGN 1,1 ; Код 1 - признак СС типа 1

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T21_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T1_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 1 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 2 GENERATE ,,,1

SPLIT (n22_+n4_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 2
ASSIGN 1,2 ; Код 2 - признак СС типа 2

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T22_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T2_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 2 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 3 GENERATE ,,,1

SPLIT (n23_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 3
ASSIGN 1,3 ; Код 3 - признак СС типа 3

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T23_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T3_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 3 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 4 GENERATE ,,,1

SPLIT (n24_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 4
ASSIGN 1,4 ; Код 4 - признак СС типа 4

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T24_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T4_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 4 TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации дежурства СС

Met1 QUEUE P1 ; Встать в очередь на дежурство СС типа, номер кото-

рого в Р1

ENTER P1 ; Встать на дежурство СС типа, номер которого в Р1

DEPART P1 ; Покинуть очередь на дежурство СС типа, номер кото-

рого в Р1

ADVANCE P2 ; Имитация выхода СС типа из строя, номер которого в Р2
LEAVE P1 ; Снятие с дежурства из-за выхода из строя СС типа,

номер которого в Р1

; Сегмнт имитации ремонтного подразделения

ENTER Rem ; Занять одного мастера

ADVANCE P3 ; Имитация ремонта

LEAVE Rem ; Конец ремонта

72

TRANSFER ,Met1 ; Направить исправное СС на дежурство или в резерв

; Сегмент задания GENERATE TEST E ASSIGN ASSIGN ASSIGN

Met23 ASSIGN ASSIGN ASSIGN

времени моделирования и расчета результатов

ZatrResSS,V$ZatrResSS

; Расчет ожидаемой прибыли

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,V$SumPrib ; Прибыль по типу СС

SAVEVALUE 10,V$SumPrib

MSAVEVALUE Pribil+,Stroka,Stolbez,X10 ; Суммарная прибыль по СС всех типов

ASSIGN 2+,1

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,V$KoefPr ; Коэфициент прибыли

MSAVEVALUE SrKPrib+,Stroka,Stolbez,(V$KoefPr/4) ; Средний коэффициент прибыли по СС всех типов

ASSIGN 2+,1

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,(SR*1/1000) ; Коэффициент использования типа CC

MSAVEVALUE SrKIsp+,Stroka,Stolbez,(SR*1/(1000#4)) ; Средний коэффициент использования CC всех типов

TEST GE P1,n2_,Met23

MSAVEVALUE 13,Stroka,Stolbez,(SR$Rem/1000); Коэффициент использования Rem Met2 TERMINATE 1

; Вариант 1: Резервных СС=1, мастеров=1

; Вариант 2: Резервных СС=2, мастеров=1

; Вариант 3: Резервных СС=3, мастеров=1

; Вариант 4: Резервных СС=1, мастеров=2

; Вариант 5: Резервных СС=2, мастеров=2

; Вариант 6: Резервных СС=3, мастеров=2

; Вариант 7: Резервных СС=1, мастеров=3

; Вариант 8: Резервных СС=2, мастеров=3

2,0

прибыль

2+,l 1+,1 3+,3

SAVEVALUE SAVEVALUE SAVEVALUE SAVEVALUE SAVEVALUE

DoxMax,V$DoxMax Ubitok,V$Ubitok DoxPol,V$DoxPol StoRem,V$StoRem

Задание времени моделирования

Если TG1=1, то расчет результатов

Подготовка к циклу

Подготовка к циклу

Подготовка к циклу

Начало цикла изменения номеров матриц

Начало цикла изменения типов СС

Начало цикла изменения номеров матриц, хранящих

Максимально возможный доход от дежурства СС

Убыток

Полученный доход от дежурства СС

Затраты на резервные СС

73

n4_ EQU 3

Stolbez EQU 3

CLEAR OFF

START 2000

Вариант 15 Постановка задачи

; Вариант 9: Резервных СС=3, мастеров=3

На дежурстве находятся n1 средств связи (СС) n2 типов (n21 + n22 + … + n2n2 = n2) в течение n3 часов.

Каждое СС может в любой момент времени выйти из строя. В этом случае его заменяют резервным, причем либо сразу, либо по мере его появления. Тем временем вышедшие из строя СС ремонтируют, после чего содержат в качестве резервного. Всего количество резервных СС n4.

Ремонт неисправных СС производят n5 мастеров. Время T1, T2, …, Tn2 ре­монта случайное и зависит от типа СС, но не зависит от того, какой мастер это СС ремонтирует. Интервалы времени T21, T22, …, T2n2 между отказами на­ходящихся на дежурстве СС случайные.

Прибыль от СС, находящихся на дежурстве, составляет S1 денежных единиц в час. Почасовой убыток при отсутствии на дежурстве одного СС — S2 денежных единиц. Оплата мастера за ремонт неисправного СС S31, S32, …, S3n2 денеж­ных единиц в час. Затраты на содержание одного резервного СС составляют S4 денежных единиц в час.

Исходные данные

S4 = 8.

Значения S1, S2, S31, S32, S33, S34, S4 исследователь изменяет от исход­ных самостоятельно.

Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и до­верительной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования системы ремонта СС. Ис­следовать влияние на ожидаемую прибыль прибыли S1 и затрат S2, S31, S32, S33, S34 при различном количестве резервных СС и мастеров. Определить аб­солютные величины и относительные коэффициенты ожидаемой прибыли по каждо­му типу СС и в целом.

Сделать выводы о загруженности СС, мастеров и необходимых мерах по со­вершенствованию системы ремонта.

74

Программа модели

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Вариант 15

Модель ремонта средств связи Задание номеров матрицам

Pribl

KPrl

KZenl

Prib2

KPr2

KZen2

Prib3

KPr3

KZen3

Prib4

KPr4

KZen4

KRem

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

CC1 CC2 CC3 CC4

EQU EQU EQU EQU

n2_

n21_

n22_

n23_

n24_

n4_

VrMod

T21_

T22_

T23_

T24_

Tl_

T2_

T3_

T4_

Stroka

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

Stolbez EQU

EQU

EQU

EQU

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

MATRIX

S4_

S2_

Sl_

Pribl

KPrl

KZenl

Prib2

KPr2

KZen2

Prib3

KPr3

KZen3

Prib4

KPr4

KZen4

KRem

Pribil

SrKPrib MATRIX SrKIsp MATRIX CC1_ STORAGE CC2_ STORAGE CC3_ STORAGE CC4_ STORAGE

1

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 1

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 2

2

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 2

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 3

3

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 3

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 4

4

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 4

Задание номеров МКУ, имитирующих дежурство СС

Задание номера МКУ СС типа 1 Задание номера МКУ СС типа 2 Задание номера МКУ СС типа 3 Задание номера МКУ СС типа 4

Задание исходных данных

Матрица коффициентов использования Rem

4

50

40

70

40

1

96

257

163

182

191

6

4

7

5

1

1

час час час час

час час час

Количество типов СС, находящихся на дежурстве Количество СС типа 1, находящихся на дежурстве Количество СС типа 2, находящихся на дежурстве Количество СС типа 3, находящихся на дежурстве Количество СС типа 4, находящихся на дежурстве Количество резервных СС типа 2 Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 час Среднее время наработки до отказа СС типа 1, Среднее время наработки до отказа СС типа 2, Среднее время наработки до отказа СС типа 3, Среднее время наработки до отказа СС типа 4, Среднее время ремонта СС типа 1, час Среднее время ремонта СС типа 2, Среднее время ремонта СС типа 3, Среднее время ремонта СС типа 4,

Номер строки матрицы

Номер столбца матрицы

Стоимость одного резервного СС 25 ; Убыток в случае отсутствия на дежурстве одного СС 15 ; Доход от одного СС, находящегося на дежурстве ,3,3 ; Матрица ожидаемой прибыли СС типа 1 ,3,3 ; Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа 1 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС типа 1 ,3,3 ; Матрица ожидаемой прибыли СС типа 2 ,3,3 ; Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа 2 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС типа 2 ,3,3 ; Матрица ожидаемой прибыли СС типа 3 ,3,3 ; Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа 3 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС типа 3 ,3,3 ; Матрица ожидаемой прибыли СС типа 4 ,3,3 ; Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа 4 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС типа 4 ,3,3 ; Матрица коффициентов использования Rem ,3,3 ; Матрица суммарной прибыли

,3,3; Матрица средних коэффициентов прибыли за СС всех типов ,3,3 ; Матрица коффициентов использования СС всех типов 50; Емкость МКУ по количеству СС типа 1, находящихся на дежурстве 40 ; Емкость МКУ по количеству СС типа 2, находящихся на дежурстве 70 ; Емкость МКУ по количеству СС типа 3, находящихся на дежурстве 40 ; Емкость МКУ по количеству СС типа 4, находящихся на дежурстве

75

Rem STORAGE 1; Емкость МКУ по количеству мастеров-ремонтников ; Описание арифметических выражений

DoxMax VARIABLE VrMod#n21_#S1_ ; Максимальный доход от дежурства СС типа 1 Ubitok VARIABLE VrMod#n21_#(1-SR*1/1000)#S2_ ; Убыток от отсутствия на дежурстве СС типа 1

DoxPol VARIABLE X$DoxMax-X$Ubitok ; Полученный доход от дежурства СС типа 1 StoRem VARIABLE (VrMod#SM$Rem#FN$StoMast)#(SR$Rem/1000) ; Стоимость ремонта не­исправных СС

ZatrResSS VARIABLE S4_#n4_#VrMod ; Затраты на содержание резервных СС типа 1 SumPrib VARIABLE X$DoxPol-(X$StoRem+X$ZatrResSS) ; Ожидаемая прибыль KoefPr VARIABLE MX*3(Stroka,Stolbez)/X$DoxMax ; Коэффициент прибыли StoMast FUNCTION P1,D4 ; Стоимость оплаты работы одного мастера 1,6/2,5.5/3,7.2/4,8

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 1 GENERATE ,,,1

SPLIT (n21_-1); Размножение транзактов: число СС+число резервных СС
ASSIGN 1,1 ; Код 1 - признак СС типа 1

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T21_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T1_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 1 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 2 GENERATE ,,,1

SPLIT (n22_+n4_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 2
ASSIGN 1,2 ; Код 2 - признак СС типа 2

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T22_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T2_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 2 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 3 GENERATE ,,,1

SPLIT (n23_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 3
ASSIGN 1,3 ; Код 3 - признак СС типа 3

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T23_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T3_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 3 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 4 GENERATE ,,,1

SPLIT (n24_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 4
ASSIGN 1,4 ; Код 4 - признак СС типа 4

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T24_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T4_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 4 TRANSFER ,Met1

; Сегмент имитации дежурства СС

Met1 QUEUE P1 ; Встать в очередь на дежурство СС типа, номер которого в Р1

ENTER P1 ; Встать на дежурство СС типа, номер которого в Р1

DEPART P1; Покинуть очередь на дежурство СС типа, номер которого в Р1

ADVANCE P2 ; Имитация выхода СС типа из строя, номер которого в Р2

LEAVE P1 ; Снятие с дежурства из-за выхода из строя СС типа, номер которого

в Р1

; Сегмент имитации ремонтного подразделения

ENTER Rem ; Занять одного мастера

ADVANCE P3 ; Имитация ремонта

LEAVE Rem ; Конец ремонта

TRANSFER ,Met1 ; Направить исправное СС на дежурство или в резерв

76

Задание времени моделирования Если TG1=1, то расчет результатов Подготовка к циклу Подготовка к циклу Подготовка к циклу

Met23

прибыль

Начало цикла изменения номеров матриц Начало цикла изменения типов СС ; Начало цикла изменения номеров матриц, хранящих

Максимально возможный доход от дежурства СС Убыток

Полученный доход от дежурства СС Затраты на ремонт esSS ; Затраты на резервные СС

; Расчет ожидаемой прибыли

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,V$SumPrib ; Прибыль по типу СС

SAVEVALUE 10,V$SumPrib

MSAVEVALUE Pribil+,Stroka,Stolbez,X10 ; Суммарная прибыль по СС всех типов

ASSIGN 2+,1

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,V$KoefPr ; Коэфициент прибыли

MSAVEVALUE SrKPrib+,Stroka,Stolbez,(V$KoefPr/4) ; Средний коэффициент прибыли по СС всех типов

ASSIGN 2+,1

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,(SR*1/1000) ; Коэффициент использования типа CC

MSAVEVALUE SrKIsp+,Stroka,Stolbez,(SR*1/(1000#4)) ; Средний коэффициент использования CC всех типов

TEST GE P1,n2_,Met23

MSAVEVALUE 13,Stroka,Stolbez,(SR$Rem/1000); Коэффициент использования Rem Met2 TERMINATE 1

; Вариант 2: Резервных СС=2, мастеров=1

; Вариант 3: Резервных СС=3, мастеров=1

; Вариант 4: Резервных СС=1, мастеров=2

; Вариант 5: Резервных СС=2, мастеров=2

; Вариант 6: Резервных СС=3, мастеров=2

; Вариант 7: Резервных СС=1, мастеров=3

; Вариант 8: Резервных СС=2, мастеров=3

; Вариант 1: Резервных СС=1, мастеров=1

77

; Вариант 9: Резервных СС=3, мастеров=3

Вариант 16 Постановка задачи

На дежурстве находятся n1 средств связи (СС) n2 типов (n21 + n22 + … + n2n2 = n2) в течение n3 часов.

Каждое СС может в любой момент времени выйти из строя. В этом случае его заменяют резервным, причем либо сразу, либо по мере его появления. Тем временем вышедшие из строя СС ремонтируют, после чего содержат в качестве резервного. Всего количество резервных СС n4.

Ремонт неисправных СС производят n5 мастеров. Время T1, T2, …, Tn2 ре­монта случайное и зависит от типа СС, но не зависит от того, какой мастер это СС ремонтирует. Интервалы времени T21, T22, …, T2n2 между отказами на­ходящихся на дежурстве СС случайные.

Прибыль от СС, находящихся на дежурстве, составляет S1 денежных единиц в час. Почасовой убыток при отсутствии на дежурстве одного СС — S2 денежных единиц. Оплата мастера за ремонт неисправного СС S31, S32, …, S3n2 денеж­ных единиц в час. Затраты на содержание одного резервного СС составляют S4 денежных единиц в час.

Исходные данные

Значения S1, S2, S31, S32, S33, S34, S35, S4 исследователь изменяет от исходных самостоятельно.

Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и до­верительной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования системы ремонта СС. Ис­следовать через промежутки времени ΔT влияние на ожидаемую прибыль различ­ного количества резервных СС и мастеров. Определить абсолютные величины и относительные коэффициенты ожидаемой прибыли для каждого промежутка ΔT по каждому типу СС и в целом.

78

Сделать выводы о загруженности СС, мастеров по промежуткам ΔT и необхо­димых мерах по совершенствованию системы ремонта.

Программа модели

Вариант 16

Модель ремонта средств связи Задание номеров матрицам

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 1

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 1

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 2

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 2

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 3

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 3

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 4

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 4

Матрица ожидаемой прибыли СС типа 5

Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа

Матрица коффициентов использования СС типа 5

Матрица коффициентов использования Rem

, имитирующих дежурство СС

Задание номера МКУ СС типа 1

Задание номера МКУ СС типа 2

Задание номера МКУ СС типа 3

Задание номера МКУ СС типа 4

Задание номера МКУ СС типа 5

ых

Количество типов СС, находящихся на дежурстве

1

2

3

4

5

находящихся на дежурстве находящихся на дежурстве находящихся на дежурстве находящихся на дежурстве находящихся на дежурстве

Количество СС типа 2,

Количество СС типа 3,

Количество СС типа 4,

Количество СС типа 5,

Количество резервных СС типа 2

Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 час

час час час час час

Среднее время наработки до отказа СС типа 2,

Среднее время наработки до отказа СС типа 3,

Среднее время наработки до отказа СС типа 4,

Среднее время наработки до отказа СС типа 5,

Среднее время ремонта СС типа 1, час

час час час час

Среднее время ремонта СС типа 3,

Среднее время ремонта СС типа 4,

Среднее время ремонта СС типа 5,

Номер строки матрицы

Номер столбца матрицы

Стоимость одного резервного СС

Убыток в случае отсутствия на дежурстве одного СС

1

2

79

Доход от одного СС, находящегося на дежурстве Матрица ожидаемой прибыли СС типа 1 Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа Матрица коффициентов использования СС типа 1 Матрица ожидаемой прибыли СС типа 2 Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа Матрица коффициентов использования СС типа 2 Матрица ожидаемой прибыли СС типа 3 Матрица коффициентов ожидаемой прибыли СС типа 3

CC1_ STORAGE

CC2_ STORAGE

CC3_ STORAGE

CC4_ STORAGE

CC5_ STORAGE

Rem STORAGE

Ubitok типа 1 DoxPol StoRem

VARIABLE VrMod#n21_#(1-SR*1/1000)#S2_ ; Убыток от отсутствия на дежурстве СС

VARIABLE X$DoxMax-X$Ubitok ; Полученный доход от дежурства СС типа 1

VARIABLE (VrMod#SM$Rem#FN$StoMast)#(SR$Rem/1000) ; Стоимость ремонта не­исправных СС

ZatrResSS VARIABLE S4_#n4_#VrMod ; Затраты на содержание резервных СС типа 1 SumPrib VARIABLE X$DoxPol-(X$StoRem+X$ZatrResSS) ; Ожидаемая прибыль KoefPr VARIABLE MX*3(Stroka,Stolbez)/X$DoxMax ; Коэффициент прибыли StoMast FUNCTION P1,D5 ; Стоимость оплаты работы одного мастера 1,7/2,8/3,6/4,10/5,8

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 1

GENERATE ,,,1

SPLIT (n21_-1) ; Размножение транзактов: число СС+число резервных СС

ASSIGN 1,1 ; Код 1 - признак СС типа 1

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T21_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ, час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T1_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 1

TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 2 GENERATE ,,,1

SPLIT (n22_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 2
ASSIGN 1,2 ; Код 2 - признак СС типа 2

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T22_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T2_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 2 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 3 GENERATE ,,,1

SPLIT (n23_+n4_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 3
ASSIGN 1,3 ; Код 3 - признак СС типа 3

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T23_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 4 GENERATE ,,,1

SPLIT (n24_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 4
ASSIGN 1,4 ; Код 4 - признак СС типа 4

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T24_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T4_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 4 TRANSFER ,Met1

80

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T3_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 3 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 5 GENERATE ,,,1

SPLIT (n25_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 5
ASSIGN 1,5 ; Код 5 - признак СС типа 5

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T25_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T5_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 5 TRANSFER ,Met1

QUEUE P1; Встать в очередь на дежурство СС типа, номер которого в Р1

ENTER P1 ; Встать на дежурство СС типа, номер которого в Р1

DEPART P1; Покинуть очередь на дежурство СС типа, номер которого в Р1

ADVANCE P2 ; Имитация выхода СС типа из строя, номер которого в Р2

LEAVE P1 ; Снятие с дежурства из-за выхода из строя СС типа, номер которого

Metl

в Р1

; Сегмент имитации ремонтного подразделения

ENTER Rem ; Занять одного мастера

ADVANCE P3 ; Имитация ремонта

LEAVE Rem ; Конец ремонта

TRANSFER ,Met1 ; Направить исправное СС на дежурство или в резерв

; Сегмент задания GENERATE TEST E ASSIGN ASSIGN ASSIGN

Met23 ASSIGN ASSIGN ASSIGN SAVEVALUE SAVEVALUE SAVEVALUE SAVEVALUE SAVEVALUE

времени моделирования и расчета результатов

VrMod

TG1,1,Met2

3,-2

1,0

2,0

2+,1

1+,1

; Подготовка к циклу

; Подготовка к циклу

; Подготовка к циклу

; Начало цикла изменения номеров матриц

; Начало цикла изменения типов СС 3+,3 ; Начало цикла изменения номеров матриц, хранящих прибыль DoxMax,V$DoxMax ; Максимально возможный доход от дежурства СС Ubitok,V$Ubitok ; Убыток

DoxPol,V$DoxPol ; Полученный доход от дежурства СС StoRem,V$StoRem ; Затраты на ремонт ZatrResSS,V$ZatrResSS ; Затраты на резервные СС

; Расчет ожидаемой прибыли

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,V$SumPrib ; Прибыль по типу СС

SAVEVALUE 10,V$SumPrib

MSAVEVALUE Pribil+,Stroka,Stolbez,X10 ; Суммарная прибыль по СС всех типов

ASSIGN 2+,1

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,V$KoefPr ; Коэфициент прибыли

MSAVEVALUE SrKPrib+,Stroka,Stolbez,(V$KoefPr/5) ; Средний коэффициент прибыли по СС всех типов

ASSIGN 2+,1

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,(SR*1/1000) ; Коэффициент использования типа CC

MSAVEVALUE SrKIsp+,Stroka,Stolbez,(SR*1/(1000#5)) ; Средний коэффициент использования CC всех типов

TEST GE P1,n2_,Met23

MSAVEVALUE 16,Stroka,Stolbez,(SR$Rem/1000); Коэффициент использования Rem Met2 TERMINATE 1

; Неделя 2: Резервных СС=3, мастеров=5 ; Неделя 3: Резервных СС=3, мастеров=5 ; Неделя 4: Резервных СС=3, мастеров=5

; Неделя 1: Резервных СС=3, мастеров=5

81

; Неделя 5: Резервных СС=3, мастеров=5

; Неделя 1: Резервных СС=4, мастеров=6

; Неделя 2: Резервных СС=4, мастеров=6

; Неделя 3: Резервных СС=4, мастеров=6

; Неделя 4: Резервных СС=4, мастеров=6

; Неделя 5: Резервных СС=4, мастеров=6

; Неделя 1: Резервных СС=5, мастеров=7

; Неделя 2: Резервных СС=5, мастеров=7

; Неделя 3: Резервных СС=5, мастеров=7

; Неделя 4: Резервных СС=5, мастеров=7

; Неделя 5: Резервных СС=5, мастеров=7

Вариант 17 Постановка задачи

На дежурстве находятся n1 средств связи (СС) n2 типов (n21 + n22 + … + n2n2 = n2) в течение n3 часов.

Каждое СС может в любой момент времени выйти из строя. В этом случае его заменяют резервным, причем либо сразу, либо по мере его появления. Тем временем вышедшие из строя СС ремонтируют, после чего содержат в качестве резервного. Всего количество резервных СС n4.

Ремонт неисправных СС производят n5 мастеров. Время T1, T2, …, Tn2 ре­монта случайное и зависит от типа СС, но не зависит от того, какой мастер это СС ремонтирует. Интервалы времени T21, T22, …, T2n2 между отказами на­ходящихся на дежурстве СС случайные.

Прибыль от СС, находящихся на дежурстве, составляет S1 денежных единиц в час. Почасовой убыток при отсутствии на дежурстве одного СС — S2 денежных единиц. Оплата мастера за ремонт неисправного СС S31, S32, …, S3n2 денеж­ных единиц в час. Затраты на содержание одного резервного СС составляют S4 денежных единиц в час.

82

Исходные данные

Значения S1, S2, S31, S32, S33, S34, S4 исследователь изменяет от исход­ных самостоятельно.

Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и до­верительной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования системы ремонта СС. Ис­следовать через промежутки времени ΔT влияние на ожидаемую прибыль различ­ного количества резервных СС и мастеров. Определить абсолютные величины и относительные коэффициенты ожидаемой прибыли для каждого промежутка ΔT по каждому типу СС и в целом.

Сделать выводы о загруженности СС, мастеров по промежуткам ΔT и необхо­димых мерах по совершенствованию системы ремонта.

Программа модели

Вариант 17

Модель ремонта средств связи Задание номеров матрицам

n2_ EQU 4 ; Количество типов СС, находящихся на дежурстве n21_ EQU 120 ; Количество СС типа 1, находящихся на дежурстве n22_ EQU 100 ; Количество СС типа 2, находящихся на дежурстве n23_ EQU 90 ; Количество СС типа 3, находящихся на дежурстве

1

2

3

4

83

CC1_ STORAGE

CC2_ STORAGE

CC3_ STORAGE

CC4_ STORAGE

CC5_ STORAGE

Rem STORAGE

DoxMax VARIABLE VrMod#n21_#FN$S1_ ; Максимальный доход от дежурства СС типа 1 Ubitok VARIABLE VrMod#n21_#(1-SR*1/1000)#FN$S2_ ; Убыток от отсутствия на дежурстве СС типа 1

DoxPol VARIABLE X$DoxMax-X$Ubitok ; Полученный доход от дежурства СС типа 1 StoRem VARIABLE (VrMod#SM$Rem#FN$StoMast)#(SR$Rem/1000) ; Стоимость ремонта не­исправных СС

ZatrResSS VARIABLE S4_#n4_#VrMod ; Затраты на содержание резервных СС типа 1 SumPrib VARIABLE X$DoxPol-(X$StoRem+X$ZatrResSS) ; Ожидаемая прибыль KoefPr VARIABLE MX*3(Stroka,Stolbez)/X$DoxMax ; Коэффициент прибыли StoMast FUNCTION P1,D4 ; Стоимость оплаты работы одного мастера 1,7/2,8/3,6/4,10

S1_ FUNCTION P1,D4 ; Доход от одного СС, находящегося на дежурстве 1,20/2,25/3,28/4,32

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 1 GENERATE ,,,1

SPLIT (n21_-1) ; Размножение транзактов: число СС+число резервных СС
ASSIGN 1,1 ; Код 1 - признак СС типа 1

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T21_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T1_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 1 TRANSFER ,Met1

84

S2_ FUNCTION P1,D4 ; Убыток от одного СС, не находящегося на дежурстве 1,18/2,27/3,31/4,34

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 2 GENERATE ,,,1

SPLIT (n22_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 2
ASSIGN 1,2 ; Код 2 - признак СС типа 2

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T22_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T2_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 2 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 3 GENERATE ,,,1

SPLIT (n23_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 3
ASSIGN 1,3 ; Код 3 - признак СС типа 3

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T23_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T3_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 3 TRANSFER ,Met1

; Cегмент постановки на дежурство СС типа 4 GENERATE ,,,1

SPLIT (n24_+n4_-1) ; Размножение транзактов: число СС типа 4
ASSIGN 1,4 ; Код 4 - признак СС типа 4

ASSIGN 2,(Exponential(30,0,T24_)) ; Занесение в Р2 времени наработки на отказ,

час

; Сегмент имитации дежурства СС

Met1 QUEUE P1 ENTER P1 DEPART P1 ADVANCE P2 LEAVE P1

номер которого в Р1

Встать в очередь на дежурство СС типа, номер которого в Р1 Встать на дежурство СС типа, номер которого в Р1 Покинуть очередь на дежурство СС типа, номер которого в Р1 Имитация выхода СС типа из строя, номер которого в Р2

; Снятие с дежурства из-за выхода из строя СС типа,

ASSIGN 3,(Exponential(31,0,T4_)) ; Занесение в Р3 времени ремонта СС типа 4 TRANSFER ,Met1

; Сегмнт имитации ремонтного подразделения

ENTER Rem ; Занять одного мастера

ADVANCE P3 ; Имитация ремонта

LEAVE Rem ; Конец ремонта

; Сегмент задания времени GENERATE VrMod

TEST E

ASSIGN

ASSIGN ASSIGN ASSIGN

ASSIGN

ASSIGN

моделирования и расчета результатов

TGI,l,Met2

3,-2

1,0

2,0

2+,l

1+,1

3+,3

Подготовка Подготовка Подготовка

циклу циклу циклу

TRANSFER ,Met1 ; Направить исправное СС на дежурство или в резерв

Начало цикла изменения Начало цикла изменения Начало цикла изменения

Met23

номеров матриц

типов СС

прибыль

SAVEVALUE DoxMax,V$DoxMax SAVEVALUE Ubitok,V$Ubitok SAVEVALUE DoxPol,V$DoxPol SAVEVALUE StoRem,V$StoRem SAVEVALUE ZatrResSS,V$ZatrResSS ; Расчет ожидаемой прибыли

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,V$SumPrib

SAVEVALUE 10,V$SumPrib

MSAVEVALUE Pribil+,Stroka,Stolbez,X10

Максимально возможный доход от дежурства СС

Убыток

Полученный доход от дежурства СС

Затраты на ремонт

; Затраты на резервные СС

номеров матриц, хранящих

; Прибыль по типу СС

; Суммарная прибыль по СС всех типов

ASSIGN 2+,1

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,V$KoefPr ; Коэфициент прибыли MSAVEVALUE SrKPrib+,Stroka,Stolbez,(V$KoefPr/5) ; Средний коэффициент прибыли по СС всех типов

85

ASSIGN 2+,1

MSAVEVALUE *2,Stroka,Stolbez,(SR*1/1000) ; Коэффициент использования типа CC

MSAVEVALUE SrKIsp+,Stroka,Stolbez,(SR*1/(1000#5)) ; Средний коэффициент использования CC всех типов

TEST GE P1,n2_,Met23

MSAVEVALUE 13,Stroka,Stolbez,(SR$Rem/1000); Коэффициент использования Rem Met2 TERMINATE 1

; Неделя 1: Резервных СС=2, мастеров=3

; Неделя 2: Резервных СС=2, мастеров=3 ; Неделя 3: Резервных СС=2, мастеров=3 ; Неделя 4: Резервных СС=2, мастеров=3

; Неделя 1: Резервных СС=3, мастеров=4 ; Неделя 2: Резервных СС=3, мастеров=4 ; Неделя 3: Резервных СС=3, мастеров=4 ; Неделя 4: Резервных СС=3, мастеров=4

; Неделя 1: Резервных СС=4, мастеров=5 ; Неделя 2: Резервных СС=4, мастеров=5 ; Неделя 3: Резервных СС=4, мастеров=5 ; Неделя 4: Резервных СС=4, мастеров=5

2.5. Модели автоматической телефонной станции

Вариант 18 Постановка задачи

Автоматическая телефонная станция (АТС) обслуживает n1 телефонных аппа­ратов (ТА) первой категории (ТА1), n2 ТА второй категории (ТА2) и имеет n3 выходов в сеть связи. Интервал времени T1/n1 между звонками с ТА первой категории случайный. Вероятность звонка с i-го ТА первой категории p1i = 1/n1. Вероятность того, что при этом для разговора потребуется внешняя ли-

86

ния связи p2= n3/(n2+n3), соединение с ТА второй категории p3 = n2/(n2+n3). При этом может быть занята любая свободная линия связи, а ве­роятность звонка на j-й ТА второй категории p4j = 1/n2. Длительность t1 разговора с ТА первой категории случайная. Время tож1 ожидания при занято­сти ТА или внешних линий связи случайное. Вероятность того, что ТА второй категории не ответит, p5. При этом время tож2 также случайное.

Интервал времени T2/n2 между звонками с ТА второй категории случайный. Вероятность звонка с k-го ТА второй категории p6k = 1/n2/ Вероятности то­го, что при этом для разговора потребуются внешняя линия связи p7 = n3/(n1+n3), соединение с ТА первой категории p8 = n1/(n1+n3). Для разгово­ра может быть занята любая свободная внешняя линия связи, а вероятность звонка на l-й ТА первой категории p9l = 1/n1. Длительность t2 разговора с ТА второй категории случайная. Время tож3 при занятости ТА или внешних ли­ний связи случайное. Вероятность того, что ТА первой категории не ответит, p10. При этом время tож4 также случайное.

Звонки с ТА первой категории обладают абсолютным приоритетом по отноше­нию к звонкам с ТА второй категории при занятости внешнего выхода в сеть связи. Вследствие этого, если при поступлении заявки на разговор по внеш­нему выходу с ТА первой категории все внешние выходы будут заняты разгово­рами также с ТА первой категории, то прерывания не происходит и заявка считается потерянной. Если же некоторые внешние выходы будут заняты разго­ворами с ТА второй категории, то после tож1 один из этих разговоров преры­вается (теряется) и начинается разговор по этому выходу с ТА первой кате­гории.

Исходные данные

n1 = 5; T1 = 20; Exp(T1/n1);

n2 = 10; Т2 = 100; Exp(T2/n2);

n3 = 2; Rav(tож1, t0ож1) = Rav(2.5, 0.5); p5 = 0.4; Rav(tож2, t0ож2) = Rav(3.7, 0.7);

Exp(t1) = Exp(5); Exp(t2) = Exp(4);

Rav(tож3, t0ож3) = Rav(2, 0.5); p10 = 0.6; Normal(tож4, t0ож4) = Normal(3, 0.5).

Значения n1 и n2 исследователь изменяет от исходных самостоятельно. Ре­зультаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и довери­тельной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования АТС. Исследовать зави­симость вероятности разговоров с ТА первой и второй категорий от количест­ва ТА первой и второй категорий.

Программа модели

; Вариант 18

; Модель автоматической телефонной станции

Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 с

Количество ТА1

Количество ТА2

Количество внешних выходов

VrMod EQU 3600

Nl_ EQU 5

N2_ EQU 10

N3 EQU 2

T1_ EQU 20 ; Время для расчета интервалов между звонками с ТА1

87

Время для расчета интервалов между звонками с ТА2 Среднее время ожидания при занятости внешних линий Среднеквадратическое отклонение времени ожидания Среднее время ожидания при звонке с ТА1 на ТА2 Среднеквадратическое отклонение времени ожидания Среднее время ожидания при занятости внешних линий Среднеквадратическое отклонение времени ожидания Среднее время ожидания при звонке с ТА2 на ТА1 Среднеквадратическое отклонение времени ожидания Среднее время разговора с ТА1 Среднее время разговора с ТА2 Вероятность того, что ТА2 не ответит ; Вероятность того, что ТА1 не ответит

; Сегмент имитации телефонных разговоров с ТА 1-й категории (ТА1)

GENERATE (Exponential(333,0,(T1_/N1_))),,,,1 Met0 ASSIGN 7,(RN43/1000) ; Обращение к генератору RN

ASSIGN 3,0 ; Подготовка к циклу

Met1 ASSIGN 3+,1 ; Начало цикла определения номера звонящего телефона ТА1

TEST LE P7,(P3#(1/N1_)),Met1 ; Если условие выполнено, то номер телефона ТА1 в Р3

GATE NU P3,Met9 ; Свободен ли телефон с данным номером? Если да,

SEIZE P3 ; то звонят с него

ASSIGN 7,(RN343/1000) ; Обращение к генератору RN

TEST LE P7,(N3_/(N2_+N3_)),Met2 ; Если условие выполнено, то нужен внешний выход

ASSIGN 4,(N1_+N2_) ; Подготовка к циклу

Met3 ASSIGN 4+,1 ; Начало цикла определения номера свободного внешнего выхода

GATE U P4,Met4 ; Свободен ли внешний выход?

TEST GE P4,(N1_+N2_+N3_),Met3 ; Все ли внешние выходы проверены и не найдено сво­бодного?

ADVANCE Tog1,Tog01 ; Если да, то задержаться и

ASSIGN 4,(N1_+N2_) ; подготовка к циклу

Met21 ASSIGN 4+,1 ; Начало цикла определения номера внешнего выхода, занятого ТА2

TEST E X*4,1,Met22 ; Равно ли значение сохраняемой ячейки 1? Если нет, то перейти к прерыванию разговора

TEST GE P4,(N1_+N2_+N3_),Met21 ; Все ли сохраняемые ячейки проверены? Не найдено ни одной, значение которой равно 0? Если да, то

TRANSFER ,Met23 ; то все внешние выходы заняты звонками с ТА1

Met22 PREEMPT P4,PR,Met24,,RE ; Прервать разговор с ТА2 по внешнему выходу без права продолжения

SAVEVALUE *4,PR

ADVANCE (Exponential(222,0,Trazg1)) ; Имитация разговора с ТА1 по внешнему выходу

RETURN P4 ; Освободить внешний выход с номером в Р4

RELEASE P3 ; Освободить телефон ТА1 с номером в Р3

Ter1 TERMINATE ; Состоявшиеся разговоры с ТА1 по внешним выходам с прерыванием разгово­ров с ТА2

Met23 RELEASE P3 ; Освободить телефон ТА1, разговор с которого по внешнему выходу не состоялся

TERMINATE; Несостоявшиеся разговоры с ТА1 по внешним выходам из-за занятости их ТА1
Met4 SEIZE P4 ; Занять свободный внешний выход с номером в Р4

SAVEVALUE P4,PR ; Занести в ячейку с номером в Р4 уровень приоритета

RELEASE P4

RELEASE P3 Ter2 TERMINATE Met2 ASSIGN 7,(RN343/1000)

ASSIGN 6,0 Met5 ASSIGN 6+,1 звонят с ТА1

TEST LE P7,(P6#(1/N2_)),Met5

GATE NU (N1_+P6),Met7

ASSIGN 7,(RN343/1000)

TEST LE P7,P5_,Met6

ADVANCE Tog2,Tog02

RELEASE P3

Освободить внешний выход с номером в Р4

освободить телефон ТА1 с номером в Р3

Состоявшиеся разговоры с ТА1 по внешним выходам

Обращение к генератору RN

Подготовка к циклу

Начало цикла определения номера ТА2, на который

Если условие выполнено, то номер телефона ТА2 в Р6

Свободен ли телефон с данным номером? Если да,

то ответит ли он?

Если условие выполнено, то не ответит. Тогда

задержаться и

освободить телефон ТА1 с номером в Р3

Met7 Ter3

TERMINATE

; Несостоявшиеся разговоры между абонентами ТА1 и ТА2

88

ADVANCE (Exponential(222,0,Trazg1)) ; Имитация разговора с ТА1

Met6 SEIZE (N1_+P6) ; Занять ТА2 с номером в (N1_+Р6)

ADVANCE (Exponential(222,0,Trazg1)) ; Имитация разговора между абонентами ТА1 и ТА2

RELEASE (N1_+P6)

RELEASE P3 Ter4 TERMINATE Met9 TERMINATE Met24 RELEASE (N1_+P3)

TERMINATE

Освободить ТА2 с номером в (N1_+Р6)

Освободить ТА1 с номером в Р3

Состоявшиеся разговоры между абонентами ТА1 и ТА2

ТА1 уже был занят, поэтому разговор не состоялся

Прерванные разговоры с ТА2

; Сегмент имитации телефонных разговоров с ТА 2-й категории (ТА2)

GENERATE (Exponential(493,0,(T2_/N2_))) Met10 ASSIGN 7,(RN413/1000) ; Обращение к генератору RN

ASSIGN 3,0 ; Подготовка к циклу

TEST LE P7,(P3#(1/N2_)),Met11 ; GATE NU (N1_+P3),Met19 ; SEIZE (N1_+P3)

ASSIGN 7,(RN343/1000) ;
TEST LE P7,(N3_/(N1_+N3_)),Met12
ASSIGN 4,(N1_+N2_) ;

Если условие выполнено, то номер телефона ТА2 в Р3 Свободен ли телефон с данным номером? Если да,

; то звонят с него Обращение к генератору RN

; Если условие выполнено, то нужен внешний выход Подготовка к циклу

Met13 ASSIGN 4+,1

Начало цикла определения номера свободного внешнего выхода

GATE U P4,Met14

TEST GE P4,(N1_+N2_+N3_),Met13 бодного?

ADVANCE Tog3,Tog03

RELEASE (N1_+P3) Ter5 TERMINATE Met14 SEIZE P4

SAVEVALUE P4,PR

Свободен ли внешний выход?

Все ли внешние выходы проверены и не найдено сво-

; Если да, то задержаться и ; Освободить телефон с номером (N1_+P3) Несостоявшиеся разговоры с ТА2 из-за занятости внешних выходов ; Занять свободный внешний выход ; Запомнить приоритет ведущего разговор ADVANCE (Exponential(222,0,Trazg2)); Имитация разговора между абонентами ТА2 по внешним выходам

RELEASE P4 RELEASE (N1_+P3)

Ter6 TERMINATE

Met12 ASSIGN 7,(RN343/1000) ASSIGN 6,0

; Освободить внешний выход

; Освободить ТА2

; Состоявшиеся разговоры с ТА2 по внешним выходам

; Обращение к генератору RN

Met15 ASSIGN 6+,1; Начало цикла определения номера телефона ТА1, на который звонят с ТА2

TEST LE P7,(P6#(1/N1_)),Met15 ;

GATE NU P6,Met17 ;

ASSIGN 7,(RN343/1000) ;

TEST LE P7,P10_,Met16 ;
Met17 ADVANCE (Normal(211,Tog2,Tog02))

RELEASE (N1_+P3) ;

Ter7 TERMINATE ;

Met16 SEIZE P6 ;

Если условие выполнено, то номер телефона ТА1 в Р6 Свободен ли телефон с данным номером? Если да, то ответит ли он? Если условие выполнено, то не ответит. Тогда

; задержаться и освободить телефон с номером N1_+P3 Несостоявшиеся разговоры с ТА2 из-за занятости ТА1

; Занять телефон ТА1 с номером в Р6
ADVANCE (Exponential(222,0,Trazg2)) ; Имитация разговора между абонентами ТА2 и ТА1
RELEASE P6 ; Освободить телефон ТА1 с номером в Р6

RELEASE (N1_+P3) ; Освободить телефон ТА2 с номером N1_+P3

Ter8 TERMINATE ; Состоявшиеся разговоры между абонентами ТА2 и ТА1

Met19 TERMINATE

; Подготовка к циклу

; Сегмент задания времени моделирования и расчета результатов моделирования
GENERATE VrMod ; Задание времени моделирования

TEST E TG1,1,Met20 ; Если содержимое счетчика завершений равно 1, то

рассчитать

SAVEVALUE Ver1,((N$Ter2+N$Ter4)/N$Met0) ; Вероятность ведения разговоров с ТА1 SAVEVALUE Ver2,((N$Ter6+N$Ter8)/N$Met10) ; Вероятность ведения разговоров с ТА2

Met20 TERMINATE 1

89

Вариант 19

Постановка задачи

Автоматическая телефонная станция (АТС) обслуживает n1 телефонных аппа­ратов (ТА) первой категории (ТА1), n2 ТА второй категории (ТА2) и имеет n3 выходов в сеть связи. Интервал времени T1/n1 между звонками с ТА первой категории случайный. Вероятность звонка с i-го ТА первой категории p1i = 1/n1. Вероятность того, что при этом для разговора потребуется внешняя ли­ния связи p2= n3/(n2+n3), соединение с ТА второй категории p3 = n2/(n2+n3). При этом может быть занята любая свободная линия связи, а вероятность звонка на j-й ТА второй категории p4j = 1/n2. Длительность t1 разговора с ТА первой категории случайная. Время tож1 ожидания при занято­сти ТА или внешних линий связи случайное. Вероятность того, что ТА второй категории не ответит, p5. При этом время tож2 также случайное.

Интервал времени T2/n2 между звонками с ТА второй категории случайный. Вероятность звонка с k-го ТА второй категории p6k = 1/n2/ Вероятности то­го, что при этом для разговора потребуются внешняя линия связи p7 = n3/(n1+n3), соединение с ТА первой категории p8 = n1/(n1+n3). Для разгово­ра может быть занята любая свободная внешняя линия связи, а вероятность звонка на l-й ТА первой категории p9l = 1/n1. Длительность t2 разговора с ТА второй категории случайная. Время tож3 при занятости ТА или внешних ли­ний связи случайное. Вероятность того, что ТА первой категории не ответит, p10. При этом время tож4 также случайное.

Звонки с ТА первой категории обладают абсолютным приоритетом по отноше­нию к звонкам с ТА второй категории при занятости внешнего выхода в сеть связи. Вследствие этого, если при поступлении заявки на разговор по внеш­нему выходу с ТА первой категории все внешние выходы будут заняты разгово­рами также с ТА первой категории, то прерывания не происходит и заявка считается потерянной. Если же некоторые внешние выходы будут заняты разго­ворами с ТА второй категории, то после tож1 один из этих разговоров преры­вается (теряется) и начинается разговор по этому выходу с ТА первой кате­гории.

Исходные данные

n1 = 10; Т1 = 50; Exp(T1/n1);

n2 = 20; Т2 = 400; Exp(T2/n2);

n3 = 3; Normal(tож1, t0ож1) = Normal(3, 0.5);

р5 = 0.7; Normal(tож2, t0ож2) = Normal(3, 0.5); Exp(t1) = Exp(3); Exp(t2) = Exp(5); Normal(tож3, t0ож3) = Normal(2.5, 0.4);

р10 = 0.3; Normal(tож4, t0ож4) = Normal(2, 0.3).

Значения T1, T2, t1, t2, р5, р10 исследователь изменяет от исходных са­мостоятельно. Результаты моделирования необходимо получить с точностью ε = 0,01 и доверительной вероятностью α = 0,99.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования АТС. Исследовать зави­симость вероятности разговоров с ТА первой и второй категории от интерва­лов времени T1, T2, времени t1, t2 разговоров и вероятностей р5 и р10.

90

Программа модели

Вариант 19

Модель автоматической телефонной

Задание исходных данных

станции