- •Курсовая работа
- •«Моделирование системы управления технологическим процессом»
- •Аннотация
- •Постановка задачи
- •Технологическая схема системы
- •Структурно-функциональная схема системы
- •Алгоритм имитационного моделирования
- •Результаты моделирования
- •Блок-схема алгоритма имитационного моделирования
- •Моделирование в среде gpss
- •Моделирование в среде c#
- •Анализ полученных результатов
- •Описание возможных улучшений в работе системы
- •Список литературы
- •Приложение 1
Моделирование в среде c#
Главная форма программы показана на рисунке 6.
Рисунок 6 – Главная форма программы.
На рисунках 7, 8, 9, 10 представлены результаты нажатия кнопок «Задание», «Решение», «График», «Об авторе» соответственно.
Рисунок 7 – Результат нажатия кнопки «Задание».
Рисунок 8 – Результат нажатия кнопки «Решение»
Рисунок 9 – Результат нажатия кнопки «График»
Рисунок 10 – Результат нажатия кнопки «Об авторе»
Листинг программы, написанной в среде C#, расположен в Приложении.
Анализ полученных результатов
Сведем результаты, полученные в средах GPSS и C# в одну итоговую таблицу (табл.1), для наглядности.
Таблица 1 – Итоговая таблица результатов.
|
GPSS |
C# |
Число потерянных сообщений |
16 |
20 |
Коэффициент загрузки ЭВМ |
0,849 |
0,8 |
Как видно из таблицы 1, результаты, полученные в средах GPSS и C#, различаются не слишком сильно, это значит, что погрешность, полученная в результате вычислений допустима.
Описание возможных улучшений в работе системы
Одной из целей курсовой работы является оптимизация задачи. В нашем случае можно поставить более производительную ЭВМ и расширить буферную память, чтобы добиться нулевого количества потерянных сообщений.
Для этого изменим время обработки сообщения на ЭВМ с 5+-4сек на 3+-2сек и сделаем количество ячеек в буферной памяти 10. Результаты по изменениям начальной системы сведем в таблицу 2.
Таблица 2 – Сравнительная таблица исходной системы и улучшенной.
|
Время обработки сообщения на ЭВМ |
Количество ячеек в буферной памяти |
Число потерянных сообщений |
Коэффициент загрузки ЭВМ |
Исходный вариант |
5+-4сек |
2 |
16 |
0,849 |
Улучшенный вариант |
3+-2сек |
10 |
0 |
0,594 |
Исходя из анализа таблицы, видно, что поставив более производительную ЭВМ, мы получили работу системы без отказов. Однако выбор одного из ЭВМ зависит только от реального мира, от состояния цен, поскольку из практики известно, что порой выгоднее ставить дешевую ЭВМ, поскольку производительные ЭВМ достаточно дорогие. Далее приведем код улучшенной программы на GPSS, результаты моделирования и график распределения количества сообщений в очереди по времени.
Листинг улучшенной программы на GPSS.
SIMULATE ;карта симуляции
GENERATE 5,2 ;поступление сообщений
TEST L Q$Och,10,Met1 ;проверка очереди, если оба места заняты, то сообщение теряем
MARK 1 ;заносим текущее время в переменную транзакта
QUEUE Och ;вход в очередь (Och - имя очереди)
SEIZE Ustr ;вход в ЭВМ (Ustr -имя устройства)
DEPART Och ;выход из очереди
TEST L MP1,12,Met2 ;проверка времени ожидания, если более 12сек.,то сообщение теряем
ADVANCE 3,2 ;обработка сообщения в ЭВМ
RELEASE Ustr ;выход из ЭВМ
TERMINATE 1 ;выход из модели
Ocher QTABLE Och,1,1,20 ;создаем таблицу времени ожидания в очереди
Met2 RELEASE Ustr ;выход из ЭВМ сообщения время ожидания которого больше 12 сек
Met1 TERMINATE ;потеря сообщений, не попавших в буфер
START 200 ;задает значение счетчика конца моделирования (моделируем прохождение 200 сообщений)
Результаты моделирования
GPSS World Simulation Report - Untitled Model 1.1.1
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 200 0 0
2 TEST 200 0 0
3 MARK 200 0 0
4 QUEUE 200 0 0
5 SEIZE 200 0 0
6 DEPART 200 0 0
7 TEST 200 0 0
8 ADVANCE 200 0 0
9 RELEASE 200 0 0
10 TERMINATE 200 0 0
MET2 11 RELEASE 0 0 0
MET1 12 TERMINATE 0 0 0
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY
USTR 200 0.594 2.992 1 0 0 0 0 0
QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY
OCH 1 0 200 171 0.023 0.116 0.802 0
TABLE MEAN STD.DEV. RANGE RETRY FREQUENCY CUM.%
OCHER 0.116 0.358 0
_ - 1.000 191 95.50
1.000 - 2.000 8 99.50
2.000 - 3.000 1 100.00
На рисунке 11 представлена диаграмма, которая показывает распределение количества сообщений в очереди по времени.
Рисунок 11 – Диаграмма «Время ожидания сообщений в очереди».
