51
имя STORAGE А
Сначала определяется имя МКУ, А – ёмкость МКУ (количество каналов).
Блок ENTER (занять МКУ) позволяет вошедшему транзакту использовать многоканальное устройство. Транзакт может быть задержан на входе в блок, если многоканальное устройство заполнено, или имеющейся ёмкости недостаточно, или устройство в данный момент недоступно. Формат записи:
ENTER A,[B]
Операнд А указывается номер или имя МКУ, определённое блоком STORAGE. В необязательном поле В содержится число занимаемых каналов. Если поле В пусто, то по умолчанию занимается один канал. Одно и то же сообщение может входить в неограниченное число многоканальных устройств, а впоследствии освобождать их (или часть из них).
Блок LEAVE (покинуть устройство) имеет формат:
LEAVE A,[B]
Блок LEAVE освобождает определённое число единиц многоканального устройства, указанных в поле В. Если это поле пусто, по умолчанию предполагается равным 1. Число освобождаемых единиц не должно превышать текущее содержимое многоканального устройства. Транзакт не обязан освобождать столько же единиц каналов, сколько занимал. Поле А блока LEAVE определяет номер или имя многоканального устройства.
Пример. Машины подъезжают на СТО с интервалом 4±2 мин. и обслуживаются у одного из 3-х свободных мастеров в течении 60±4 – 5 мин., затем покидают станцию. Можно промоделировать следующим образом.
SIMULATE
CTO STORAGE 3
GENERATE 4,2
ENTER CTO
ADVANCE 60,45
LEAVE CTO
TERMINATE
3.3.6. Изменение маршрута движения транзактов
Блок TRANSFER (передавать) предназначен для передачи входящего в него транзакта в другой блок модели. Он имеет формат:
TRANSFER [A],[B],[C],[D]
52
Операнды В и С являются метками блоков, куда направляется транзакт. Операнд А задаёт режим выбора блока, к которому направляется транзакт, существует 9 режимов:
, – безусловный режим;
. – статистический, выбор одного из двух с заданнойвероятностью;
BOTH – последовательный выбор одного из двух блоков;
ALL – последовательный выбор одного из нескольких блоков;
PICK – выбор одного из нескольких случайным образом;
FN – функциональный режим, выбор по заданной функции;
Р – параметрический;
SBR – подпрограммный;
SIM – одновременный.
Врежиме безусловного перехода операнд А пуст и все транзакты отправляются к блоку, указанному в блоке В. Например,
TRANSFER ,MET1
Встатистическом режиме значение операнда А, записываемое
после точки как трёхзначное десятичное число, показывает вероятность (долю) транзактов, которые должны быть отправлены в блок с меткой С, остальные в блок В или к следующему блоку, если операнд В опущен. Примеры:
TRANSFER |
.7,MET1,MET2;70 % идёт на метку MET2, 30 % – на MET1 |
|
TRANSFER |
.4,,MET2 |
;40 % идёт на метку, 60 % – в блок ниже |
Если блоки с меткой MET1, MET2 заняты, то транзакт остаётся в блоке TRANSFER и повторяет попытку перехода в каждый следующий момент модельного времени.
Врежиме BOTH транзакт проверяет два пути: сначала возможность войти в блок с меткой В, затем в С, если оба заняты, то ждёт.
Врежиме ALL транзакт проверяет возможность войти в любой блок, начиная с блока, указанного в операнде В, и заканчивая блоком, указанным С. Операнд В определяет шаг изменения номера проверяемого блока.
Вфункциональном режиме вычисляется значение функции, имя которой указано в операнде В, берётся целая часть, полученное число складывается с С (может быть 0) и в блок с этим номером направляется транзакт.
3.3.7.Разработка модели и процесс моделирования
вGPSS.Пример создания модели
53
Рассмотрим процесс разработки модели на конкретном примере.
Пример. В парикмахерской два зала: причёсок и маникюрный. В маникюрном зале один мастер, в зале причёсок 2 мастера. Около 60 % приходящих клиентов пришли сделать причёску, из них 25 % затем хотят сделать маникюр. Если очередь к мастерам более одного человека, то клиент уходит. Поток клиентов простейший со средним значением 10 мин., время обслуживания в маникюрном зале 30 ± 10 мин, в зале причёски 60 ± 10 мин. Построить модель, имитирующую работу салона в течение 12-ти часов. Определить коэффициенты загрузки мастеров и количество ушедших клиентов.
Для моделирования простейшего потока воспользуемся встроенной библиотечной функцией exponential(a,b,c), задающей показательный закон распределения. Аргумент а означает номер генератора случайных чисел (любое число от 0 до 127), в определяет сдвиг, с – среднее значение. Для того чтобы различать клиентов, ушедших из-за очереди более 1 человека, введём два TERMINATE с разными метками. Для проверки очереди используем блок TEST и СЧА длины очереди Q$имя.
|
SIMULATE |
;заводим 2 мастера причёсок |
|
|
PRICH STORAGE 2 |
||
|
GENERATE (exponential(1,0,10)) ;генерируем клиентов |
||
|
TRANSFER .6,Z_MAN,Z_PRICH |
;60 % на причёску, 40 % – маникюр |
|
Z_PRICH TEST L Q$OCHPRICH,2,NEOBS |
;длина очереди меньше двух? |
||
|
QUEUE OCHPRICH |
;становимся в очередь |
|
|
ENTER PRICH |
;занимаем мастера причёсок |
|
|
DEPART OCHPRICH |
;покидаем очередь |
|
|
ADVANCE 60,10 |
;обслуживаемся |
|
|
LEAVE PRICH |
;освобождаем мастера |
|
Z_MAN |
TRANSFER .75,,VYIHOD ;75 % уходят, 25 % пошли на маникюр, ниже |
||
TEST L Q$OCHMAN,2,NEOBS |
;проверяем очередь на маникюр |
||
|
QUEUE OCHMAN |
;занимаем мастера по маникюру |
|
|
SEIZE MAN |
||
|
DEPART OCHMAN |
|
|
|
ADVANCE 30,10 |
|
|
VYIHOD |
RELEASE MAN ;освобождаем мастера |
||
TERMINATE |
;все обслуженные клиенты уходят |
||
NEOBS |
TERMINATE |
;здесь необслуженные клиенты |
|
|
GENERATE 720 |
;фиктивный блок времени |
|
|
TERMINATE 1 |
|
|
|
START 1 |
|
|
3.3.8. Управлениепроцессом моделирования
54
После набора текста и выбора команды Command/Create Simulation (создать процесс моделирования) транслятор проверяет на наличие синтаксических ошибок и выдаёт их в окне Journal. Для поиска ошибок и их исправления удобно пользоваться командой Seach/Next Еrror. При остановке по ошибке транслятор не создаёт список ошибок, тогда нужно самостоятельно найти строку, указанную в сообщении с помощью команды Seach/Go To Line. После исправления всех ошибок происходит процесс моделирования, запустить его можно с помощью команды Command/Start. В появившемся диалоговом окне можно установить нужное количество прогонов модели START n.
Для управления процессом моделирования можно пользоваться командами:
CONDUCT – запустить эксперимент;
HALT – остановить процесс и удалить все команды их очереди; CONTINUE – продолжить процесс моделирования;
CLEAR – сбросить накопленную статистику в ноль и удалить из модели все транзакты;
RESET – сбросить статистику в ноль без удаления транзактов, без сброса генераторов случайных величин и таймера модельного времени (удобно для сбора статистики в установившемся режиме).
В конце моделирования автоматически создаётся отчёт, содержащий накопленную статистику по всем объектам модели. Собственно это и есть то, ради чего происходил весь процесс моделирования. Элементы отчёта и их спецификации указаны в
приложении 1.
По отчёту для нашего примера (см. приложение 1) видно, что всего в салон пришло 69 клиентов, из них 27 покинули салон из-за очереди более одного человека, 26 человек обслуживаются в зале причёски, 18 – в маникюрном. Маникюрный мастер занят 80,1 % времени, зал причёсок – 93,6 %. Средняя длина очереди в оба зала равна 0,964 и 0,935 соответственно, и среднее время нахождения в очереди 26,6 и 37,4 мин., т. е. очередь в один человек практически всегда присутствует – салон не справляется с таким потоком посетителей и теряет треть клиентов. Можно сделать предложение об организации ещё одного места обслуживания в зале причёсок и возможно в маникюрном зале. Для этого необходимо провести моделирование при условии, что устройство PRICH будет трёхканальным, а после анализа полученной статистики посмотреть,
55
есть ли необходимость приглашать второго мастера на маникюр (делать 2-канальным устройство MAN).
3.4. Объекты вычислительной категорииязыка: переменные ифункции. Сохраняемые ячейки
Для того чтобы использовать в программе переменную, необходимо сначала её описать оператором VARIABLE или FVARIABLE. Формат описания:
имя VARIABLE А
Операнд А – арифметическое выражение, составляемое из стандартных арифметических операции: +, –, /, # (умножение), @ (остаток от деления), любого СЧА. Обратиться к переменной можно по её СЧА V$имя или Vi, где i – номер переменной. Например, переменная SUM VARIABLE N$NEOBS#250 и именем SUM подсчитывает убыток от необслуженныхклиентоввпримере3.3.1, вычисляемый как произведение числа транзактов, вошедших в блок с именем NEOBS на среднюю прибыль от одного клиента 250 рублей.
При вычислении переменной VARIABLE от всех СЧА и от результатов всех операций берётся целая часть, для FVARIABLE округление до целого делается только для окончательного результата.
Сохраняемые ячейки памяти служат для хранения некоторых постоянных или изменяющихся значений данных, обычно для организации разного рода счётчиков. Перед началом моделирования их значения равны 0, но могут быть заданы пользователем в операторе INITIAL A,[B] , где операнд А имеет вид X$имя или
Xi , i-номер.
Операнд В – присваиваемое значение. В процессе моделирования значение ячейки меняется в блоке SAVEVALUE (сохранить значение). Блок может быть использован как в режиме замещения старого значения новым, так и в режиме прибавления или уменьшения, тогда в операнде А добавляется знак + или – .
Примеры:
SAVEVALUE 1,(N$NEOBS#250) ;в ячейку 1 положить значение выражения, подсчитывающего убыток от необслуженных клиентов;