Моделирование процессов и систем

Министерство образования Российской Федерации АМУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Факультет математики и информатики И.А. Шпехт, Р.Р. Саакян

Моделирование систем массового обслуживания в среде GPSS

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 -4 Вариант

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2 - 4 Вариант

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3 - 1 Вариант

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4 - 2 Вариант

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5 - общий

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6 - общий

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7 - 2 Вариант

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8 - 2 Вариант

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 9 - общий

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ С ПРИБОРОМ

4.Прием у врача длится от 10 до 15 мин., пациенты приходят с интервалом (3±1) мин. За время приема врач обслуживает 20 пациентов.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

МОДЕЛИРОВАНИЕ С ОГРАНИЧЕНИЕМ ПО ВРЕМЕНИ. СБОР СТАТИСТИКИ ПРИ ОЖИДАНИИ

4.Прием у врача длится от 10 до 15 мин., пациенты приходят с интервалом (3±1) мин. Время приема 4 часа. Смоделируйте очередь.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3

РАСШИРЕНИЕ СИСТЕМЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ С ОДНИМ ПРИБОРОМ И ОЧЕРЕДЬЮ

1.Механики первой категории приходят в кладовую каждые (330 ± 250) с. Там они получают детали для неисправных станков. Кладовщику требуется (280 ± 150) с на поиск необходимой детали. Каждые (220 ± 70) с приходят рабочие за инструментом, на обслуживание каждого кладовщик тратит (150 ± 30) с. Выполните моделирование для 8 часов работы.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

ИЗМЕНЕННАЯ ДИСЦИПЛИНА ОБСЛУЖИВАНИЯ В СИСТЕМЕ С ОДНИМ ПРИБОРОМ И ОЧЕРЕДЬЮ

2.В библиотеку университета, где работает один библиотекарь, приходят студенты каждые (8 ± 4) мин. и каждые (60 ± 5) мин. заходят преподаватели. Преподаватели обладают правом приоритетного обслуживания. Обслуживание длится (4 ± 1) мин. Библиотека начинает работу в 800 часов утра, а заканчивает – в 1800. В 1200 библиотека закрывается на обед на 1 час, кроме того, в библиотеке есть два 15- 27 минутных технических перерыва – в 1000 и в 1500 . Промоделируйте работу библиотеки за 1 рабочий день. Перерывы начинаются вовремя, несмотря на состав и длину очереди.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

ПЕРЕХОД ТРАНЗАКТОВ В БЛОК, ОТЛИЧНЫЙ ОТ ПОСЛЕДУЮЩЕГО

В автомобильной мастерской стоит одна полировальная машина для полирования некоторой детали двигателя машины. Для этого необходимо выполнить следующие этапы: 1. Извлечь деталь из автомобиля (12±3) мин. 2. Установить ее в полировочной машине (10±4) мин. 3. Фаза 1-й полировки (80±20) мин. 4. Поворот детали в машине (15±7) мин. 5. Фаза 2-й полировки (110±30) мин. 6. Достать отполированную деталь из машины (10±4) мин. 7. Установить деталь на прежнее место (12±3) мин. и перейти к этапу 1. Деталь слишком тяжелая, и поэтому для ее подъема и переноса требуется кран. Его необходимо использовать на этапах 1, 2, 4, 6, 7. В мастерской имеется только один подъемный кран для различных работ. Для других видов работ кран может потребоваться каждые (39±10) мин. Время, на которое забирают кран, – (25±10) мин. Смоделируйте работу мастерской для 400 часов

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

МОДЕЛИРОВАНИЕ МНОГОКАНАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

1. Задача об управлении производством. На трикотажной фабрике 50 швейных машин работают по 8 часов в день и по 5 дней в неделю. Любая из этих машин может в любой момент времени выйти из строя. В этом случае ее заменяют резервной машиной (либо сразу, либо по мере ее появления). Вышедшую из строя машину отправляют в ремонтную мастерскую, где ее чинят и возвращают в цех, но уже в качестве резервной. В существующем замкнутом цикле движения машин легко выделить четыре фазы:

Управляющий хочет знать: 1) сколько механиков нужно взять для ремонта машин; 2) сколько машин иметь в резерве и какую платить за них арендную плату. Цель – минимизация стоимости производства. Оплата рабочих-механиков – 3,75 руб/час. За резервные машины платят 30 руб/день. Почасовой убыток при использовании менее 50 машин в производстве оценивается в 20 руб. за машину. Этот убыток возникает из-за снижения производства. На ремонт уходит (7 ± 3)часа. Время наработки машины до отказа – (157 ± 25)часов. Плата за аренду не зависит работают машины или нет. Постройте модель работы мастерской за 3 года (в году 52 недели). ....

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7

ПЕРЕХОД ТРАНЗАКТА СЛУЧАЙНЫМ ОБРАЗОМ В ОДИН ИЗ ДВУХ БЛОКОВ

2. К секции одежды универмага покупатели приходят каждые (2 ± 1) мин. Покупатели, вошедшие в секцию, действуют следующим образом: - 60% покупателей только осматривают товар и уходят; - половина оставшихся покупателей осматривает, примеряет, но не покупает, а снова переходит к осмотру товара. Осмотр товара длится (5 ± 2) мин., примерка – (10 ± 5) мин. Для примерки одежды используется специальная кабинка. Вход в секцию доступен, только если в ней находится не более 19 человек. Смоделируйте работу секции в течение 8 часов. Укажите минимальное число кабинок, необходимое для того, чтобы перед ними не скапливалось более двух человек. Проследите динамику очереди перед входом в отдел.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8

ОГРАНИЧЕНИЕ ОЧЕРЕДИ

ремя работы ежедневно с 20.00 до 24.00. 2. В телевизионное ателье поступают заявки на ремонт телевизоров двух типов: на мелкий ремонт, производимый на дому, и на крупный ремонт, производимый в ателье. Поступление заявок распределяется соответственно: (2 ± 0,5)час и (5 ± 1)час. Мастер затрачивает на ремонт в среднем (1 ± 0,5)час и (5 ± 3)час. Кроме того, на дорогу тратится (1 ± 0,4)час. Определите оптимальное количество мастеров, если заявка ставится в очередь, когда в ней находится не более 10 заявок. Отдельные заявки теряются, убытки от этого составляют 20 руб. Потери от простоя мастера составляют 5 руб/час. Промоделируйте работу телеателье в течение 24 недель (неделя – пять 8-часовых рабочих дня). Исследуйте модель с различными вариантами приоритетов.

АБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ ВЕРОЯТНОСТЕЙ В GPSS

Задача о сборке и обжиге деталей. Производство деталей определенного типа включает в длительный процесс сборки, заканчивающийся коротким периодом обжига в печи. Поскольку содержание печи обходится довольно дорого, несколько сборщиков используют одну печь, в которой одновременно можно обжигать только одну деталь. Сборщик не может начать новую сборку, пока не вытащит из печи предыдущую деталь. Таким образом, сборщики циклически повторяют следующие операции. 1. Сборка очередной детали. 2. Ожидание возможности занять печь при дисциплине выборки из очереди «первым пришел – первым обслужен». 3. Использование печи для обжига детали. 4. Возврат в пункт 1. Проведите моделирование на интервале пятидневной 8-часовой рабочей недели и определите оптимальное число сборщиков, использующих одну печь. Под оптимальным понимают такое число, которое дает максимальную прибыль. Предположите, что в течение рабочего дня нет перерывов, а рабочие дни идут подряд без выходных дней. Стоимость операций/изделий: Зарплата сборщика – 3,75 руб. в час; 50 Стоимость печи – 80 руб. за 8-часовой рабочий день (вне зависимости от времени использования); Цена материала – 2 руб. за одну деталь; Стоимость готового изделия – 7 руб. за одну деталь....