- •Федеральное агентство по образованию
- •Оглавление
- •Глава 5. Моделирование вычислительных и операционных систем 289
- •Глава 6. Основы моделирования процессов 305
- •Глава 7. Задания для самостоятельной работы 311
- •Глава 8. Проектирование имитационных моделей 335
- •Глава 9. Технология имитационного моделирования 361
- •Глава 10. Примеры принятия решений с помощью имитационного моделирования 433
- •Глава 11. Задания для имитационных проектов 451
- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1. Модели массового обслуживания
- •1.1. Системы массового обслуживания и их характеристики
- •1.2. Системы с одним устройством обслуживания
- •1.3. Основы дискретно-событийного моделирования смо
- •1.4. Многоканальные системы массового обслуживания
- •Глава 2. Вероятностные сети систем массового обслуживания
- •2.1. Общие сведения о сетях
- •2.2. Операционный анализ вероятностных сетей
- •2.3. Операционные зависимости
- •2.4. Анализ узких мест в сети
- •Глава 3. Вероятностное моделирование
- •3.1. Метод статистических испытаний
- •3.2. Моделирование дискретных случайных величин
- •3.3. Моделирование непрерывных случайных величин
- •3.4. Сбор статистических данных для получения оценок характеристик случайных величин
- •Для оценки дисперсии случайной величины ξ используют формулу
- •3.5. Определение количества реализаций при моделировании случайных величин
- •По формулам (3.18-3.20) находим
- •Задачи для самостоятельной работы
- •Задача 6
- •Глава 4. Система моделированияgpss
- •4.1. Объекты
- •4.2. Часы модельного времени
- •4.3. Типы операторов
- •4.4. Внесение транзактов в модель. БлокGenerate
- •Задание для самостоятельной работы:
- •4.5. Удаление транзактов из модели. БлокTerminate
- •4.6. Элементы, отображающие одноканальные обслуживающие устройства
- •4.7. Реализация задержки во времени. БлокAdvance
- •Задания для самостоятельной работы:
- •4.8. Сбор статистики об ожидании. Блоки queue, depart
- •4.9. Переход транзакта в блок, отличный от последующего. БлокTransfer
- •Задания для самостоятельной работы:
- •4.10. Моделирование многоканальных устройств
- •4.11. Примеры построенияGpss-моделей
- •Построение модели
- •4.12. Переменные
- •4.13. Определение функции вGpss
- •Пример 4.23
- •4.14. Стандартные числовые атрибуты, параметры транзактов. Блоки assign, mark, loop
- •4.15. Изменение приоритета транзактов. БлокPriority
- •4.16. Организация обслуживания с прерыванием. Блоки preempt и return
- •Задание для самостоятельной работы:
- •4.17. Сохраняемые величины
- •4.18. Проверка числовых выражений. Блок test
- •Пример 4.40
- •Задание для самостоятельной работы:
- •4.19. Определение и использование таблиц
- •Задания для самостоятельной работы:
- •4.20. Косвенная адресация
- •4.21. Обработка транзактов, принадлежащих одному семейству
- •4.22. Управление процессом моделирования в системеGpss
- •4.23. Списки пользователей
- •4.24. Блоки управления потоками транзактовLogic,gatelr,gatelSиGate
- •7 Testne p1,p2,asn2 ; Повторить, если адресат
- •4.25. Организация вывода временных рядов изGpss-модели
- •4.26. Краткая характеристика языкаPlus
- •4.27. Команды gpss World
- •4.28. Диалоговые возможностиGpssWorld
- •4.29. Отличия между gpss World и gpss/pc
- •Глава 5. Моделирование вычислительных и операционных систем
- •5.1. Операционные системы компьютеров
- •5.2. Сети и системы передачи данных
- •5.3. Проблемы моделирования компьютеров и сетей
- •Глава 6. Основы моделирования процессов
- •6.1. Производственные процессы
- •6.2. Распределительные процессы
- •6.3. Процессы обслуживания клиентов
- •6.4. Процессы управления разработками проектов
- •Глава 7. Задания для самостоятельной работы Задание 1. Моделирование разливной линии
- •Глава 8. Проектирование имитационных моделей с помощью интерактивной системы имитационного моделирования
- •8.1. Структура интерактивной системы имитационного моделирования
- •8.2. Построение концептуальной схемы модели
- •8.3. Параметрическая настройка модели
- •8.4. Генератор формул
- •8.5. Управление экспериментом
- •8.6. Запуск эксперимента и обработка результатов моделирования
- •8.7. Управление проектами и общей настройкой системы
- •8.8. Пример построения модели средствамиIss2000
- •Глава 9. Технология имитационногомоделирования
- •9.1. Имитационные проекты
- •9.2. Организация экспериментов
- •9.3. Проблемы организации имитационных экспериментов
- •9.4. Оценка точности результатов моделирования
- •9.5. Факторный план
- •9.6. Дисперсионный анализAnovAв планированииэкспериментов
- •9.7. Библиотечная процедураAnova
- •9.8. Технология проведение дисперсионного анализа в системеGpss World
- •9.9. Особенности планирования экспериментов
- •9.10. Нахождение экстремальных значений на поверхности отклика
- •9.11. Организация экспериментов вGpssWorld
- •9.12. Выбор наилучшего варианта структуры системы
- •Глава 10. Примеры принятия решений с помощью имитационного моделирования
- •10.1. Моделирование производственного участка
- •10.2. Моделирование технологического процесса ремонта и замены оборудования
- •Глава 11. Задания для имитационных проектов
- •Приложение Системные сча
- •Сча транзактов
- •Сча блоков:
- •Сча одноканальных устройств:
- •Сча очередей
- •Сча таблиц
- •Сча ячеек и матриц ячеек сохраняемых величин:
- •Сча вычислительных объектов
- •Сча списков и групп
- •Список литературы
Глава 5. Моделирование вычислительных и операционных систем 289
5.1. Операционные системы компьютеров 290
5.2. Сети и системы передачи данных 294
5.3. Проблемы моделирования компьютеров и сетей 302
Глава 6. Основы моделирования процессов 305
6.1. Производственные процессы 305
6.2. Распределительные процессы 308
6.3. Процессы обслуживания клиентов 308
6.4. Процессы управления разработками проектов 309
Глава 7. Задания для самостоятельной работы 311
Задание 1. Моделирование разливной линии 311
Таблица 7.5 318
Таблица 7.6 318
Таблица 7.7 319
Таблица 7.8 319
Таблица 7.9 319
Таблица 7.10 320
Таблица 7.11 320
Таблица 7.12 320
Таблица 7.13 321
Таблица 7.14 321
Таблица 7.15 327
Таблица 7.16 328
Таблица 7.17 330
Таблица 7.18 331
Таблица 7.20 332
Глава 8. Проектирование имитационных моделей 335
С ПОМОЩЬЮ ИНТЕРАКТИВНОЙ СИСТЕМЫ 335
ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ 335
8.1. Структура интерактивной системы имитационного моделирования 335
8.2. Построение концептуальной схемы модели 337
8.3. Параметрическая настройка модели 338
8.4. Генератор формул 341
8.5. Управление экспериментом 342
8.6. Запуск эксперимента и обработка результатов моделирования 343
8.7. Управление проектами и общей настройкой системы 344
8.8. Пример построения модели средствами ISS 2000 344
Таблица 8.1 347
Глава 9. Технология имитационного моделирования 361
9.1. Имитационные проекты 361
9.2. Организация экспериментов 366
9.3. Проблемы организации имитационных экспериментов 368
9.4. Оценка точности результатов моделирования 370
9.5. Факторный план 378
9.6. Дисперсионный анализ ANOVA в планировании экспериментов 381
9.7. Библиотечная процедура ANOVA 382
9.8. Технология проведение дисперсионного анализа в системе GPSS World 387
9.9. Особенности планирования экспериментов 395
9.10. Нахождение экстремальных значений на поверхности 397
отклика 397
9.11. Организация экспериментов в GPSS World 400
9.12. Выбор наилучшего варианта структуры системы 430
Глава 10. Примеры принятия решений с помощью имитационного моделирования 433
10.1. Моделирование производственного участка 433
10.2. Моделирование технологического процесса ремонта и замены оборудования 445
Глава 11. Задания для имитационных проектов 451
ПРИЛОЖЕНИЕ 482
Системные СЧА 482
СЧА транзактов 483
СЧА блоков: 483
СЧА МКУ 483
СЧА одноканальных устройств: 484
СЧА очередей 484
СЧА таблиц 485
СЧА ячеек и матриц ячеек сохраняемых величин: 485
СЧА вычислительных объектов 485
СЧА списков и групп 485
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 487
Предисловие
В книге рассматриваются основы дискретно-событийного моделирования систем и технология имитационного моделирования. Авторами обобщен опыт преподавания дисциплин, связанных с имитационным моделированием, и предыдущих двух книг [1,2]. Приведенный материал имеет практическую направленность и позволяет самостоятельно освоить средства имитационного моделирования для решения практических задач. Большое количество приведенных примеров, пояснений и задач способствует этому. Основное назначение этой книги - научить принимать решение по результатам экспериментов с имитационными моделями.
Первая и вторая главы охватывают проблемы систем и сетей массового обслуживания, на которых основываются имитационные модели технических, технологических, информационных, экономических и других систем. Рассматриваются принципы построения моделирующих алгоритмов. В отличие от математических методов теории массового обслуживания используется операционный анализ, который позволяет анализировать эти системы, основываясь на логике их работы. Операционный анализ дает возможность во многих случаях провести предварительные расчеты модели без применения метода имитационного моделирования.
В третьей главе рассматриваются методы вероятностного моделирования дискретных и случайных непрерывных величин, которые позволяют учитывать при моделировании случайные воздействия на систему.
Четвертая глава знакомит с языком GPSS и конкретно с его реализацией GPSS World для построения имитационных моделей. Принцип изложения материала - от простого к сложному. Возможности языка иллюстрируются конкретными примерами с пояснениями. Приведены также основные средства языка для моделирования разных задач.
В пятой главе изложены основы моделирования вычислительных и операционных систем (ОС), а в шестом - основы моделирования разных процессов, которые надо знать, чтобы выполнить самостоятельные задания, приведенные в седьмой главе.
В восьмой главе рассматривается технология работы с программной системой ISS 2000, позволяющей автоматизировать процесс создания имитационных моделей на языке GPSS и проведения экспериментов с моделями без написания кода программы. Встроенные аналитические средства позволяют определить узкие места в моделируемой системе до начала моделирования.
Девятая глава охватывает проблемы построения имитационных проектов и технологии выполнения работ по моделированию и включает вопросы организации, планирования и проведения экспериментов. Особое внимание уделено вопросам точности получаемых оценок по результатам моделирования в переходном и установившемся режиме. Рассмотрен дисперсионный анализ; отсеивающий, оптимизационный и пользовательский эксперименты, приведены примеры их реализации в GPSS World. Рассмотрены вопросы структурной оптимизации моделируемой системы и выбора наилучшего из альтернативных вариантов.
Примеры принятия решений по результатам имитационного моделирования приведены в десятой главе.
Одиннадцатая глава включает задания для имитационных проектов из разных областей деятельности и охватывает технические, производственные, технологические, организационные и обслуживающие системы.