Metod_B1.V.DV.23.01_09.03.01_04.06.2016_kp

Пояснительная записка должна содержать листинги программ и их описание. При большом объеме эти материалы выносятся в приложение к курсовой работе. Результаты машинного эксперимента с моделью системы должны быть представлены в форме графиков, таблиц, распечаток и т.п.

Заключение должно содержать качественные и количественные оценки результатов моделирования, особенно точности и достоверности результатов моделирования.

Следует представить краткий вывод по результатам моделирования системы, отметить достоинства выбранного способа моделирования.

Список использованной литературы содержит перечень источников,

использованных при выполнении курсовой работы. Указываются только те источники, на которые имеются ссылки в тексте пояснительной записки.

Приложение содержит вспомогательный материал (листинги программ,

инструкции по использованию программ и т.п.).

4.2. Оформление курсовой работы

Пояснительная записка является основным документом, предъявляемым студентом при защите курсовой работы. Она составляется в соответствии с требованиями ГОСТ 2.105-68 и ГОСТ 2.106-68. В ней отражаются этапы работы и результаты, полученные при выполнении курсовой работы.

Пояснительная записка к курсовой работе пишется от руки или печатается на одной стороне листа бумаги формата 210x297 мм, с высотой букв не менее 2,5

мм. При этом необходимо оставлять поля: слева - 30 мм, справа - 10 мм, сверху -

15 мм, снизу - 20мм. Средняя плотность записи - 30 строк и 40-65 знаков в каждой строке.

Весь текст пояснительной записки делят на разделы. Каждый раздел следует начинать с новой страницы. Разделы в пределах всей пояснительной записки, а также подразделы и пункты имеют порядковые номера, обозначенные арабскими цифрами с точкой в конце, например: 1. - первый раздел; 2. - второй

11

раздел; 2.1. -первый подраздел второго раздела; 2.1.1. -первый пункт первого

подраздела второго раздела. Введение и заключение не нумеруются.

Взаписке необходимо выдержать единые обозначения и размерности для используемых параметров, переменных и характеристик.

Впояснительной записке рисунки должны быть выполнены либо чернилами, либо тушью на отдельных страницах белой или миллиметровой бумаги формата 210x297 мм. Рисунки располагают после той страницы, где на него дана первая ссылка.

При ссылке в тексте на используемую литературу указывают порядковый номер, выделенный двумя квадратными скобками по списку источников.

Литературу следует располагать в списке в порядке появления ссылок в тексте.

Источник описывается по следующей форме: фамилия и инициалы автора, полное название книги или статьи, место и год издания, объем (для журнала - год издания, номера страниц).

Приложения оформляют как продолжение пояснительной записки на последующих ее страницах или в виде отдельной части, располагая их в порядке появления ссылок в тексте. Каждое приложение следует начинать с нового листа с указанием в правом верхнем углу слова "Приложение 1", "Приложение 2" и т.д.,

написанные прописными буквами, номера пишутся арабскими цифрами, далее следует тематический заголовок.

12

Рис. 4а

Рис. 4б

13

5. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Рассмотрим пример выполнения курсовой работы по типовому заданию. Пусть дано задание 7. Ниже представлен пример пояснительной записки, отражающей выполнение этого задания. Форма титульного листа дана в приложении 1.

Оглавление пояснительной записки

1.Концептуальная модель (задание на курсовую работу).

2.Формализация концептуальной модели.

Построение формальной схемы функционирования системы Определение параметров и переменных модели, единицы модельного времени.

Определение закона функционирования системы.

3. Алгоритмизация модели и ее машинная реализация.

Выбор технических и программных средств моделирования.

Составление алгоритма моделирующей программы.

Описание моделирующей программы для детерминированного варианта модели.

Верификация (тестирование) программы.

Моделирование случайных воздействий.

3.5.1.Моделирование случайных воздействий, имеющих

равномерное распределение

Аппаратный способ.

Программный способ.

Выбор генератора равномерно распределенных

ПСЧ.

3.5.2.Моделирование случайных воздействий, имеющих

неравномерное распределение.

3.5.2.1. Оценка качества чисел, имеющих нормальный закон

распределения.

14

3.5.2.2.Обработка файла чисел, имеющих закон

распределения Лапласа.

3.6.Описание моделирующей программы для стохастической

модели.

4.Получение и интерпретация результатов моделирования

4.1.Планирование машинного эксперимента.

4.2.Проведение прогонов модели.

4.3.Анализ результатов моделирования.

5.Моделирование системы на специализированном языке типа GPSS. Содержание пояснительной записки

1. Концептуальная модель Концептуальная модель представляет собой текстовое описание

объекта моделирования с числовыми данными, ее получают в результате некоторых допущений и упрощений реального объекта и постановки цели моделирования. За модель моделируемой нами системы примем задание на курсовую работу № 7.

Рис. 3а

15

Рис. 3б

2. Формализация концептуальной модели

2.1 Построение формальной схемы функционирования системы Моделируемая система представляет собой систему массового

обслуживания с непрерывно-стохастическим законом функционирования. Следовательно, в качестве аппарата формализации процессов функционирования рассматриваемой системы будем использовать типовую

Q - схему /1/. Построим структурную схему системы, используя стандартные обозначения элементов Q - схемы (рис.1). В данной схеме использованы обозначения: И - источник заявок (пользователь), К1 - терминал №1, К2 -

терминал №2, КЗ - терминал №3, К4 - терминал №4, К5 - ЭВМ1, К6 - ЭВМ2,

N1 - очередь пользователей к терминалам, N2очередь к ЭВМ1, N3 - очередь

кЭВМ2, |> - блокировка терминала.

2.2.Определение параметров и переменных модели, единицы модельного времени.

Определим множество внешних воздействий, внутренних параметров, характеристик, существенных для анализа функционирования системы:

time_user - время между приходом пользователей; time_term_l - время работы за 1 -м терминалом;

16

time_term_2 - время работы за 2-м терминалом; time_term_3 - время работы за 3-м терминалом; time_term_4 - время работы за 4-м терминалом;

time_serv_l - время обработки заданий с 1 -го или 2-го терминалов на ЭВМ1;

time_serv_2 - время обработки заданий с 3-го или 4-го терминалов на ЭВМ2; time_ - текущее время системы;

all_time_user_ - суммарное время прихода пользователей; all_time_term_1 - суммарное время работы за терминалом №1; all_time_term_2 - суммарное время работы за терминалом №2; all_time_term_3 - суммарное время работы за терминалом №3; all_time_term_4 - суммарное время работы за терминалом №4; all_time_serv_l - суммарное время работы ЭВМ1; all_time_serv_2 - суммарное время работы ЭВМ2; state_term_l, state_term_2, state_term_3, state_term_4, state_serv_l, state_serv_2 - состояние терминалов и ЭВМ:

0 - свободен, 1 - занят; quene - счетчик очереди пользователей; quene_serv_1 - очередь заявок на ЭВМ1;

quene_serv_2 - очередь заявок на ЭВМ2;

j - количество заданий, поступивших на обработку; i-количество обработанных заданий;

s - количество необработанных заданий.

За единицу модельного времени (емв) примем 1 минуту. Общее враля моделирования - 480 емв (6 часов).

2.3. Определение закона функционирования системы Работу системы отразим временными диаграммами (рис.2). С

помощью временных диаграмм рассчитаем ожидаемое значение выходной характеристики - количество обработанных заявок. Работу системы опишем следующим образом: через определенное время приходят 3 пользователя и

17

работают за 1-м, 2-м и 3-м или 4-м терминалами; в зависимости от того,

какие из них свободны. Далее заявки с терминалов буферизуются и поступают либо на ЭВМ1 (с 1-го или 2-го терминалов), либо на ЭВМ2 (с 3-го или 4-го терминалов), где обрабатываются и далее уходят из системы. На начальном этапе построения модели будем рассматривать детерминированный вариант модели. Для этого при создании детерминированной модели заданной вычислительной системы заменим стохастические потоки их математическими ожиданиями: время между приходом пользователей - 7 минут; время работы за 1 -м терминалом - 3 мин;

время работы за 2-м терминалом - 6 мин; время работы за 3-м терминалом - 9

мин; время работы за 4-м терминалом - 12 мин; время обработки задания на ЭВМ1 - 6 мин; время обработки задания на ЭВМ2 - 5 мин. В начальный момент времени в систему поступает первая партия из 3 заявок. Поскольку все 4 терминала свободны, заявки, не буферизуясь, поступают на первые 3

терминала и захватывают их на 3, 6 и 9 емв соответственно. К моменту прихода второй партии заявок (через 7 емв) первый и второй терминал успевают освободиться, и, таким образом, вновь пришедшие заявки размещаются на 1, 2 и 4-м терминалах. Следующая партия заявок поступает на 1, 2, 3 терминалы, которые в данный момент свободны. Таким образом,

пришедшие в систему заявки размещаются на терминалах, не создавая очереди, причем 1 и 2 терминалы занимаются

18

Рис. 1

19

Рис. 2

заявкой из каждой партии, а 3-й и 4-й - поочередно, через партию.

Обработанные на терминалах заявки поступают для дальнейшей обработки на соответствующую ЭВМ. Причем, здесь можно отметить следующую закономерность. На ЭВМ1 заявки обрабатываются в течение 6 емв, а

поступают с 1 и 2 терминалов чаще (через 344 емв), следовательно, ЭВМ1 не успевает освободиться к поступлению очередной заявки на обработку. Таким образом, в системе создается очередь заявок с 1 и 2 терминалов,

претендующих на обработку в ЭВМ1. ЭВМ1, обработав очередную заявку,

выбирает для обработки из очереди следующую, работая при этом без простоев с момента поступления 1 -й заявки, спустя 3 емв с начала работы системы. ЭВМ2 обрабатывает заявки с 3 или 4 терминала, и поскольку время их обработки меньше, чем интервал поступления с терминала, то появляются простои в работе ЭВМ2. За первые 19 емв работы системы на ЭВМ2

отработана 1 заявка, затем каждые 14 емв - две. Таким образом, на ЭВМ1 за 480 емв будет обработано 79 заявок: (480-3)/6. На ЭВМ2: (480-19)*2/14+ 1 =

65 заявок. Всего на двух ЭВМ за 480 емв будет обработано 144 заявки.

20