 |
Функционирование элементов.
|
|
|
|
1. Генератор клиентов
Диаграмма состояний:
2. Очередь
Диаграмма состояний:
3. Продавец.
Диаграмма состояний:
В библиотеке без открытого доступа любой желающий получить
книгу должен представить библиотекарю, работающему у стола выдачи, листок запроса. После этого библиотекарь идет в книгохранилище, ищет там книгу и возвращается с ней к столу выдачи. Затем происходит процедура выдачи, после чего посетитель уходит с книгой. Если обслуживания ожидают несколько человек, то библиотекарь может сэкономить время, забирая листки запроса сразу у нескольких читателей.
Построить имитационную модель выдачи книг в библиотеке, реализующую следующие условия:
1. Поток посетителей к столу выдачи простейший с интенсивностью 30 человек в час.
2 Каждый посетитель хочет получить ровно одну книгу.
3. Обслуживание посетителей идет в порядке очереди.
4. Число библиотекарей, работающих у стола выдачи, должно
быть переменным.
5. Библиотекарь одновременно берет листки запроса у нескольких
посетителей, стоящих в очереди, но не более чем у четырех.
Временные характеристики модели:
• время, затрачиваемое на прохождение в один конец от стола
выдачи до книгохранилища 1±0,5 мин.;
• время поиска в книгохранилище одной, двух, трех и четырех
книг распределено по нормальному закону со средним соответственно 3, 6, 9 и 12 мин. и стандартным отклонением, равным 20 % от среднего;
• время оформления выдачи после возвращения библиотекаря
из хранилища 2±1 мин на человека.
Провести моделирование для случаев, когда у стола выдачи работают 3, 4 и 5 библиотекарей. Продолжать моделирование до тех пор, пока не будут полностью обслужены 100 посетителей.
|
|
|
Определить на модели:
1) распределение времени, затраченного посетителем на ожидание
выдачи книги;
2) распределение числа листков запроса, забираемых библиотека
рем перед уходом в книгохранилище.
Рассматриваемая система включает в себя следующие объекты:
4. посетитель – человек, пришедший в библиотеку для того, чтобы выбрать желаемую книгу по каталогу и написать листок запроса;
5. очередь – некоторое пространство в библиотеке, которое предназначено для тех посетителей, которые пришли в библиотеку, но в этот момент не оказалось незанятых библиотекарей (посетители не уходят, а ждут обслуживания в порядке поступления);
6. библиотекарь – работник библиотеки, осуществляющий обслуживание посетителей (выполняет операции с книгами и рассчитывается с посетителем).
| Объект | Атрибуты |
| Посетитель | Время прихода в библиотеку – время поступления очередной заявки на обслуживание (Поток посетителей к столу выдачи простейший с интенсивностью 30 человек в час.) Время ухода из библиотеки – время, равное сумме времени ожидания посетителя в очереди и времени обслуживания посетителя библиотекарем (поход в книгохранилище, поиск книги в книгохранилище, возвращение из книгохранилища, оформление книги) |
| Очередь | Число посетителей в очереди – отражает то количество посетителей, которое вынуждено ожидать начала обслуживания по причине занятости всех библиотекарей. |
| Библиотекарь | Время отдыха библиотекаря – время, которое библиотекарь не тратит на работу. Признак занятости – отражает тот факт, что данный библиотекарь уже принял к обслуживанию некоторое количество заявок (посетителей) и еще не закончил работу с ними (не произвел обслуживание с каждым посетителем) Число обслуживаемых посетителей – количество принятых к обслуживанию заявок (посетителей) не более чем 4 заявки сразу. Время пути к книгохранилищу – величина, определяющая время пути библиотекаря в книгохранилище за книгой. (1±0,5 мин) Время поиска книги– величина, распределённая по нормальному закону, определяющая время поиска книги в книгохранилище (соответственно одной, двух, трех и четырех книг распределено по нормальному закону со средним соответственно 3, 6, 9 и 12 мин. и стандартным отклонением, равным 20 % от среднего; Время пути с книгохранилища – величина, определяющая время пути библиотекаря с книгохранилища с книгой (1±0,5 мин) Время оформления выдачи – величина, определяющая время на оформление выдачи книги из книгохранилища посетителю (2±1 мин на человека). |
|
|
|
Наименование: Посетители.
Назначение: Создает (генерирует) поток событий с заданным распределением интервалов времени между ними. Используется для имитации потока посетителей в библиотеку.
Описание входов: отсутствуют
Описание выходов:
· Единственный выход представляет собой количество посетителей, пришедших в библиотеку на текущем шаге интегрирования модели.
Состояния элемента: Элемент может находиться либо в состоянии отсчета запланированного времени прихода очередного посетителя, либо в состоянии индикации этого события (генерация выходного импульса) и немедленного планирования времени следующего события.
События, на которые реагирует элемент: Элемент не реагирует на внешние события. Единственное внутренне событие, вызывающее его реакцию – наступление времени свершения очередного события (приход посетителя).
Алгоритм функционирования: После отсчета блоком «задержка» заданного интервала времени, на выход подается импульс (сигнал о том, что пришел посетитель) и перезапускается генератор.
Наименование: Очередь.
Назначение: Предназначен для организации очереди посетителей.
Описание входов:
· Поступающие заявки, то есть импульсы, генерируемые блоком «Посетители».
· Сигнал очереди, за вычетом тех заявок, которые были приняты к обработке на текущем шаге интегрирования модели.
Описание выходов:
· Количество заявок (посетителей, ожидающих обслуживания) находятся в очереди в текущий момент времени.
Состояния элемента: Элемент находится в стационарном состоянии обработки поступающих заявок (посетителей).
|
|
|
События, на которые реагирует элемент: Элемент реагирует на поступление новой заявки (посетителя).
Алгоритм функционирования: Поступающая заявка (на первый вход подается сигнал 1) суммируется с текущим количеством не обслуженных клиентов в очереди (вход 2) и результат формируется на единственном выходе.
Наименование: Обслуживающее устройство
Назначение: Обслуживание посетителей.
Описание входов:
· Передача на обслуживание.
· Длина очереди
Описание выходов:
· Сигнал о том, что заявка принята.
· Количество обслуженных посетителей
· Время обслуживания
· Количество подходов к столу
Состояния элемента: Элемент может находиться либо в состоянии «свободен», когда библиотекарь не занят обслуживанием и может принять к обслуживанию некоторое число заявок (не более 4), либо в состоянии «занят», когда библиотекарь уже принял к обслуживанию некоторое количество заявок и находится в процессе их удовлетворения.
События, на которые реагирует элемент: Элемент реагирует на состояние очереди (второй вход), изменяя при необходимости количество заявок в ней.
Алгоритм функционирования: В случае, когда библиотекарь свободен и в очереди присутствует некоторое (удовлетворяющее заданным условиям) заявок, из очереди вычитается некоторое количество (заданное параметрами) заявок и в зависимости от их количества вычисляется время, необходимое на их обработку. При этом состояние библиотекаря переходит в состояние «занят», в этом состоянии библиотекарь не принимает заявки на обработку. По достижении заданного интервала времени вырабатывается сигнал окончания обслуживания, который изменяет состояние библиотекаря.
Диаграммы состояний
Генератор
Tc- время события поступления заявки
Tнач- время начала события
С– сигнал поступления заявки
t- системное время
Поток посетителей к столу выдачи простейший с интенсивностью 30 человек в час
Очередь к столу
S1-поступление заявки
Z1- длина очереди
|
|
|
V –сигнал о взятии заявки на обслуживание
Обслуживающее устройство (библиотекарь)
Z-длина очереди
S-сигнал о выполнении заявок
N-число заявок
To-время после которого генерируется S
t-текущее время системы
TG– время на путь от стола к книжному шкафу
Tw – время на оформление книг
TS –время на поиск книги в книгохранилище
|
|
|
