Задание на лабораторные работы, страница 4

Пример 3. Пусть в условиях примера 2 детали, прерванные на время обработки 2-го потока, выводятся из системы. В этом случае большая часть условий задачи остается неизменной: на обработку по равномерному закону поступает два потока заготовок деталей: первый — со временем 52 мин., второй — 252 мин. Второй поток прерывает изготовление деталей первого. Время обработки деталей 1-го потока 72 мин., 2-го — 112 мин. Смоделировать процесс обработки 100 деталей, разделенных на два потока.

Данный пример решается с дополнительными полями блока PREEMPT, которые позволяют использовать блок PREEMPT в режиме удаления транзактов на повторный захват устройства и отправки их по метке к заданному блоку. Программа решения примера 3 приводится как программа 3.

Формат записи блока PREEMPT для программы 3:

1. PREEMPT <A>,[<B>],<C>,[<D>],<E>

В поле <A> задается метка прерываемого устройства — FACIL1, поле <B> — пусто, в поле <C> указывается имя блока (EXIT), куда направляются транзакты прерванного потока, поле <D> — пусто, в поле <E> устанавливается режим удаления — RE.

Операнд поля <C> задает номер или имя (метку) блока, куда должен попытаться войти прерванный транзакт (транзакт прерываемого 1-го потока). Режим удаления RE поля <E> означает, что прерванный транзакт не будет претендовать на пользование устройства, на котором произошло прерывание. Прерванный транзакт пытается войти в блок, заданный полем <C>. Поскольку в поле <C> задано имя блока уничтожения транзактов TERMINATE, то попытка войти в это блок всегда будет успешной. Происходит моделирование процесса вывода из системы необработанных деталей первого потока. Через блок с меткой EXIT выводятся также и обработанные детали второго потока.

В общем случае поле <B> блока PREEMPT может задать приоритетный режим. При работе в этом режиме транзакт, занимающий устройство или генерирующий на нем прерывание, может быть прерван только транзактом, приоритет которого выше приоритета данного транзакта. Поле <D> задает номер параметра, связанного с прерванным транзактом. Поле <D> задавать следует только в том случае, если приоритет прерывающего транзакта больше приоритета прерываемого транзакта.

Задание к примеру 3. Видоизменить программу 3 так, чтобы в ней прерванные транзакты отправлялись бы в дополнительное устройство с временем обработки 51 мин. При этом вывод из системы транзактов из дополнительного устройства не должны быть связаны со счетчиком завершений. Также попарно изменить среднее время генерирования транзактов в соответствии с рядом чисел: 6 и 15; 9 и 11; 13 и 9; 21 и 7. Объяснить результаты моделирования по файлу стандартного отчета.

Задание 3.

Статистическая информация об очереди формируется блоками QUEUE и DEPART. В GPSS/PC блоки QUEUE и DEPART описывают объекты типа "очередь". Статистика об очередях собирается в моменты входа сообщения (транзакта) в блок QUEUE (вход в очередь) или в блок DEPART (выход из очереди). Блоки QUEUE и DEPART являются информационно-статистическими и не влияют на внутренние операции процесса моделирования GPSS/PC.

Для сохранения и запоминания в модели числовой информации, различных стандартных числовых атрибутов в GPSS/PC отводятся специальные ячейки основной памяти. Для записи числовой информации в ячейки служит блок SAVEVALUE

Пример 4. В систему по равномерному закону с интервалом 52 мин. поступают заявки на обслуживание. С вероятностью 0.6 заявки обслуживаются на первом приборе по равномерному закону с интервалом 122 мин. и с вероятностью 0.4 обслуживание происходит на втором приборе также по равномерному закону с интервалом 132 мин. Смоделировать процесс функционирования системы и получить статистические данные об очереди заявок при обслуженном числе их, равным 100.

Здесь входящий поток заявок не ограничен и по времени является более интенсивным, чем обслуживание в каждом из приборов. Естественно следует ожидать возникновение очередей перед каждым из устройств. Задача состоит в том, чтобы произвести обслуживание 100 заявок (двумя приборами) и собрать сведения о задержках начала обслуживания, т.е. статистику об очередях. Для решения этой задачи составлена программа, в которой применены две пары совместных блоков QUEUE и DEPART. В блоке GENERATE поле <D> — поле задания генерируемых транзактов (заявок) не используется, поэтому ограничение поступающих в систему транзактов определяется только операторм START и временем генерации транзактов блоком GENERATE.

Решение примера 4 приводится как программа 4.

Формат записи блоков QUEUE:

30 <метка> queue <A>,[<B>]

90 <метка> queue <A>,[<B>]

В поле <метка> задается имя блока, в поле <A> — имя или номер очереди. В поле <B> задается число единиц, на которое увеличивается текущая длина очереди. Если поле <B> пусто (как в программе), то прибавляется единица. В поле <метка> блока QUEUE под номером 30 задана метка chan1, для блока 90 задана метка chan2. Блок QUEUE под номером 30 регистрирует статистику для очереди под номером 1, которая возникает перед первым устройством (оно начинается с блока SEIZE под номером 40). Блок QUEUE под номером 90 регистрирует статистику для очереди под именем LEN2, которая возникает перед вторым устройством (оно начинается с блока SEIZE под номером 100).

Выход транзакта из очереди регистрируется блоком DEPART.

Формат записи блоков DEPART:

1. depart <A>,[<B>]

1. depart <A>,[<B>]

В поле <A> блока DEPART задается номер или имя очереди, длину которой нужно уменьшить. В поле <B> задается число единиц, на которое уменьшается длина очереди. Это число не должно превышать текущую длину очереди (чтобы не получилось отрицательное число). Если поле <B> пусто (как в программе), длина очереди уменьшается на единицу. В программе для блока под номером 50 в поле <A> задана очередь с номером 1, для блока под номером 110 в поле <A> задана очередь под именем LEN2. В подпрограмме блока DEPART автоматически проверяется значение времени пребывания транзакта в очереди. Если транзакт не был задержан в очереди, т.е. имеет нулевое время задержки, число нулевых входов увеличивается на число единиц, указанное в поле <B> блока DEPART. В программе PRIM26.GPS поле <B> пусто. В программе используются пять блоков SAVEVALUE, которые сохраняют СЧА по времени моделирования и очередей.

Формат записи блоков SAVEVALUE:

140 savevalue <A>,<B>

150 savevalue <A>,<B>

160 savevalue <A>,<B>

170 savevalue <A>,<B>

180 savevalue <A>,<B>

В поле <A> каждого блока SAVEVALUE задается имя ячейки, в которую записывается значение поля <B>. Для примера с помощью блоков SAVEVALUE были сохранены следующие стандартные числовые атрибуты. Для блока SAVEVALUE под номером 140 имя сохраняемой ячейки num, сохраняемая величина С1 — условное время моделирования. Для блока SAVEVALUE под номером 150 имя сохраняемой ячейки num1, сохраняемая величина q1 — длина очереди под номером 1. Для блока SAVEVALUE под номером 160 имя сохраняемой ячейки num2, сохраняемая величина q$len2 — длина очереди с именем len2. Для блока SAVEVALUE под номером 170 имя сохраняемой ячейки num3, сохраняемая величина qt1 — среднее время (с точностью до целых) пребывания сообщения в очереди под номером 1(включая нулевые входы). Для блока SAVEVALUE под номером 180 имя сохраняемой ячейки num4, сохраняемая величина qt$len2 — среднее время (с точностью до целых) пребывания сообщения в очереди с именем len2 (включая нулевые входы). Очереди имеют также и другие СЧА: QAj — средняя длина очереди j (автоматически определяется и сохраняется программой, приводится в файле стандартного отчета); QMj — максимальная длина очереди j (автоматически определяется и сохраняется программой, приводится в файле стандартного отчета); QCj — общее число входов в очередь j (автоматически определяется и сохраняется программой, приводится в файле стандартного отчета); QZj — число нулевых входов в очередь j (автоматически определяется и сохраняется программой, приводится в файле стандартного отчета); QXj — среднее время пребывания транзакта в очереди j без нулевых входов (автоматически определяется и сохраняется программой, приводится в файле стандартного отчета).

Результаты моделирования примера 4 приводятся в таблице как файл стандартного отчета программы 4.

По условию входной поток неограничен и поэтому количество сгенерированных транзактов превышает количество обработанных и выведенных из системы транзактов, которых 100. Перед каждым устройством системы осуществляется сбор статистических данных об очередях с помощью блоков QUEUE, DEPART. Устройства моделируются блоками SEIZE, ADVANCE, RELEASE, соответственно для первого устройства это блоки с номерами 40, 60, 70; для второго устройства — блоки с номерами 100, 120, 130.

В файле стандартного отчета программы 4 строка QUEUE имеет следующие поля: 1 — номер первой очереди, LEN2 — имя второй очереди (очередь может иметь либо произвольный номер, либо произвольное имя), поле MAX определяет максимальное содержимое очереди в течение периода моделирования (для первой очереди 21, для второй с именем LEN2 — 9), поле CONT. определяет текущее содержимое очереди в конце периода моделирования (для первой очереди 20, для второй с именем LEN2 — 9), поле ENTRIES определяет общее количество входов в очередь в течение периода моделирования (для первой очереди 73, для второй с именем LEN2 — 57), поле ENTRIES(0) определяет общее количество входов в очередь с нулевым временем ожидания (для первой очереди 1, для второй с именем LEN2 — 3), поле AVE.CONT определяет среднее значение содержимого (количество транзактов) очереди (для первой очереди 10.36, для второй с именем LEN2 — 4.47), поле AVE.TIME определяет среднее время, проведенное в очереди с учетом всех входов в очередь (для первой очереди 89.85, для второй с именем LEN2 — 49.65), AVE.(-0) определяет среднее время, проведенное в очереди без учета "нулевых" входов в очередь (для первой очереди 91.10, для второй с именем LEN2 — 52.41), поле RETRY определяет количество транзактов, ожидающих специальных условий, зависящих от состояния очереди (специальных условий в примере нет).

Статистика по транзактам может быть сопоставлена по полям MAX, CONT., ENTRIES и ENTRY_COUNT, CURRENT_COUNT.