Рассказова, М. Н

Имитационное моделирование систем

Учебное пособие

Омск 2010

УДК 519

ББК 22.18

Р 24

Рецензент

канд. техн. наук, доцент ОмГТУ И. В. Червенчук

Ответственный за выпуск

канд. пед. наук, профессор, зав. кафедрой ПрИМ О. Н. Лучко

Рассказова, М. Н.

Р 24 Имитационное моделирование систем: учебное пособие
/ М. Н. Рассказова. – Омск: Омский государственный институт сервиса, 2010. – 80 с.

ISBN

Целью пособия является описание систем массового обслуживания, знакомство со средой имитационного моделирования GPSS, позволяющей строить модели систем, проводить процесс моделирования, оптимизировать работу систем. В пособие рассмотрены примеры построения моделей систем: аналитические и имитационные. Содержатся задания для практических работ, исследовательские задания для самостоятельной работы.

Учебное пособие разработано в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности «Прикладная информатика» (бакалавриат), рабочей программой дисциплины «Имитационное моделирование систем» и «Системный анализ в сфере сервиса».

Пособие предназначено для студентов специальности «Прикладная информатика в сфере сервиса» (бакалавриат) и «Сервис».

УДК 519

ББК 22.18

ISBN

© Омский государственный

институт сервиса, 2010

Оглавление

Предисловие. 4

ВВЕДЕНИЕ.. 6

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ, КЛАССИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ.. 8

1.1. Основные понятия теории моделирования. 8

1.2. Основные методы моделирования. 10

1.3. Классификация моделей. 13

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАРКОВСКИХ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ.. 16

2.1. Элементы теории марковских случайных процессов, используемые при моделировании систем 16

2.2. Марковские цепи. 17

2.3. Непрерывные цепи Маркова. 20

2.4. Финальные вероятности состояний. 22

2.5. Математическое представление потока событий. 24

2.6. Компоненты и классификация моделей. 26

систем массового обслуживания (СМО) 26

2.7. Расчёт основных характеристик СМО на основе использования их аналитических моделей 30

ГЛАВА 3. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В СРЕДЕ GPSS 39

3.1. Общие сведения о языке GPSS. 39

3.2. Основные объекты языка GPSS. 40

3.3. Основные блоки языка GPSS. 43

3.3.1. Поступление транзактов в модель. 43

3.3.2. Уничтожение транзактов. 45

3.3.3. Моделирование работы одноканальных устройств. 46

3.3.4. Моделирование очередей. 48

3.3.5. Моделирование многоканальных устройств (МКУ) 49

3.3.6. Изменение маршрута движения транзактов. 50

3.3.7. Разработка модели и процесс моделирования в GPSS. Пример создания модели. ………………………………………………………………………………….51

3.3.8. Управление процессом моделирования. 52

3.4. Объекты вычислительной категории языка: переменные и функции. Сохраняемые ячейки………………… 53

3.5. Определение и использование функций. 54

3.6. Работа с параметрами транзакта, приоритеты.. 57

3.7. Применение в моделях копий и организация синхронизации движения транзактов ………………………………………………………………………………………………...58

3.8. Использование блока TEST. 60

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 65

Библиографический список. 66

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 67

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 69

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. 71

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. 73