Файл: Основные понятия теории моделирования и анализа информационных процессов (1 час).docx

_ож можно воспользоваться блок- схемой Рис лабораторной работы 3. Результаты моделирования заносятся в Таблицу 2 в колонку для y.

По Таблице 2 и формуле 7 определяются коэффициенты выбранной модели планирования эксперимента а_i (i=0.3). Таким образом, зависимость среднего времени ожидания от интенсивности поступления заявок, интенсивности обслуживания и количества мест в очереди примет вид:

_ож=…..λ+….μ+…L (10)

Содержание исследования

В состав исследования, проводимого в данной лабораторной работе, входит:

1. Анализ зависимости влияния экзогенных переменных модели однофазной одноканальной СМО на эндогенные переменные.

2. Построение плана машинного эксперимента на основе множественного регрессионного анализа и метода наименьших квадратов.

3.Моделирование системы массового обслуживания.

Лабораторное занятие № 5

На тему: «Исследование характеристик системы комплексных испытаний с помощью машинной имитации» (2 часа)

Задание к работе

Требуется провести моделирование технологического процесса сборки:

- выходного контроля качества готовых изделий и приемки товарных изделий. Три цеха предприятия поставляют блоки, необходимые для сборки микроЭВМ: блок центрального процессора и памяти, блок управления и интерфейса, блок питания и устройство ввода-вывода.

Рассмотрим часть производственного процесса изготовления плат компьютера,а точнее решение частной задачи, связанной с оценкой эффективностиконтроля качества, полагая, что на предприятии действует входной ивыходной контроль качества и существует приемка товарных изделий. Из трех изготовляющих цехов предприятия в сборочный цех с определеннойинтенсивностью поступают отдельные блоки платы, по одному из каждого.

Перед сборкой блоки подвергаются входному контролю качества, который
выявляет и устраняет дефекты по каждому комплектующему изделию отдельно.

Далее готовые платы поступают на пост выходного контроля качества,
где проверяются параметры ЭВМ в целом. Последним этапом контроля являетсягосприемка, заканчивающая проверку готового изделия и дающая разрешениена выход изделия из технологического процесса и отправку микроЭВМ на

склад товарной продукции.

Каждый контрольный пост имеет свой накопитель (буфер), служащий для
сглаживания неритмичностей технологического процесса в целом. Определение задержек, вносимых в работу постами контроля, производится путем введения функции штрафа. Штрафы налагаются на каждый пост контроля при переполнении его буфера и вместе с тем вычисляется общая функция штрафа Q за определенный интервал времени Т.
В общем случае процесс наложения штрафа является случайным. Совокупность случайных величин образует некоторую совокупность чисел {q,}. Влияниеусловий производства носит случайный характер. Поэтому на {q,} можносмотреть как на совокупность чисел, представляющих собой возможные значения случайной величины ?

Естественно, что величина Q для каждой реализации производственного
процесса принимает фиксированное значение, определяемое конкретно
складывающимися случайными обстоятельствами. Чтобы величина вероятности переполнения буфера, а следовательно, и функция штрафа могли быть использованы в качестве достаточно объективной характеристики процесса, необходимо принять меры для обеспечения статистической устойчивости величины Q.

Обычно для этого в качестве критериев можно применять либо
среднюю долю Q, вычисляемую по данным большого количества реализаций
производственного процесса, либосаму величину Q, полученную по большому числу выборок из генеральнойпоследовательности.
Пусть q* величина, равная единице, если
V(t) ^ L,

где V(t) - текущее содержимое буфера контрольного устройства;

L – его максимальная емкость.

Значения q для n-го поста контроля в t-й момент
времени определяются как

(0 = МЮ* А:1о,КМ<А.

В качестве исходных данных для решения задачи моделирования такого
процесса также должен быть задан интервал (0, 7), на котором производится
испытание.

Задания для самостоятельного выполнения:

1. Изучите особенности контроля качества изделий в рассматриваемом
производственном процессе
2. Продумайте меры по улучшению работы служб контроля качества в
рассмотренной постановке задачи
3. Ознакомьтесь с возможностями перехода от концептуальной модели

процесса контроля к типовым математическим схемам

Лабораторное занятие № 6

Тема: «Генераторы случайных величин» (2 часа)

Задание к работе

1. Осуществить выбор способа генерации случайных чисел.

2. Разработать требования к генератору случайных чисел.

3. разработать модель генерации случайных чисел.

Задание к работе

Провести подготовку к моделированию исследуемого объекта, добавив к тексту исходной про граммы операторы, обеспечивающие:

1) построение графика изменения загрузки склада готовой продукции на интервале моделирования;

2) определение вероятности простоя подвижного состава из-за отсутствия автомобилей;

3) получение функции распределения загрузки склада;

4) определение страхового запаса, гарантирующего нулевую вероятность простоя подвижного состава;

5) получение функции распределения времени загрузки составов;

6) определение вероятности переполнения склада при ограничении его до 200 мест;

7) определение вероятности того, что склад будет пустовать;

8) определение вероятности окончания погрузки до 24 ч.

Смоделировать работу транспортного цеха в течение 7 сут. Функциональная схема работы цеха приведена на рис. 5, где И1, И2 - соответственно, источники, имитирующие поступление автомобилей и составов; Кl - имитатор перегона автомобилей, К2 и К3 - имитаторы погрузки автомобилей на платформу, К4 и K5 - имитаторы простоя под погрузкой и перегона платформ.

Рис 5 Функциональная схема работы цеха
Пунктиром обозначены направления управляющих воздействий на клапаны Кл, сплошными линиями - направления материальных потоков.

Текст программы на языке GPSS, моделирующей работу цеха в течение месяца, представлен на рис. 6.

Рис 6 Текст исходной программы моделирования работы цеха

Отчет о работе

Отчет о работе должен содержать:

1) задание и исходные данные по заданному варианту работы;

2) краткое описание используемых технических и программных средств;

З) обоснование принимаемых решений;

4) текст результирующих программ и окончательные результаты моделирования.

Лабораторное занятие № 7

Тема: «Моделирование процесса обучения» (2 часа)

Задание к работе

1. Разработать системный аппарат процесса обучения.

2. Реализовать на практике модель процесса обучения в реальном временном режиме.

Задание к работе

Исследуемый фрагмент СПД, представленный в виде композиции Q-схем, приведен на рис. 7, обозначения которого соответствуют введенным ранее.

Исходные данные для моделирования:

средний интервал между пакетами данных - 25 ед. вр.;
емкости накопителей - 20;
время передачи пакета данных по ДКС - 20 ед. вр.;
время передачи подтверждения по ДКС - 1 ед. вр.;
время обработки пакета в ЦП - 2 ед. вр.

Текст исходной программы приведен на рис. 8, где CPUJ - обозначение j-гo центрального процессора, DCHL- обозначение L-гo дискретного канала связи.

При выполнении задания данной лабораторной работы необходимо добавить к тексту исходной GРSS-программы (рис. 8) операторы, обеспечивающие при моделировании процесса передачи информации в СПД следующее:

1) определение функции распределения времени передачи пакетов сообщений между УК;

2) получение графиков загрузки выходных накопителей;

3) определение вероятностей переполнения накопителей;

4) получение соотношений пакетов и подтверждений во входных и выходных накопителях;

5) получение графика изменения длины очереди пакетов в выходном накопителе;

6) определение функций распределения времени передачи подтверждений между УК;

7) определение вероятности передачи пакетов из выходной очереди во входную при переполнении выходной очереди;

8) получение функции распределения времени ожидания подтверждения пакетом в выходной очереди.

Рис 7 Композиция Q-схем исследуемого фрагмента СПД

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с методическими указаниями по выполнению данной лабораторной работы.

2. Получить у преподавателя вариант задания.

3. Составить по заданному варианту блок-диаграмму GPSS и программу на языке GPSS.

4. Провести имитационный эксперимент на ПЭВМ с моделью процесса передачи данных для получения исследуемых вероятностно-временных характеристик.