Звіт з лабораторної роботи №1 з дисципліни «Моделювання систем»

 

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ  УКРАЇНИ

ЧЕРКАСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ  ІМ. Б. ХМЕЛЬНИЦЬКОГО

 

ФАКУЛЬТЕТ ОБЧИСЛЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ та ІНФОРМАЦІЙНИХ УПРАВЛЯЮЧИХ СИСТЕМ

 

 

 

 

Звіт з лабораторної роботи №1

з дисципліни «Моделювання систем»

 

 

 

 

Перевірив роботу:      Виконав:

д.т.н., професор      студент  групи КЕ-091

Бушин І.М        Труш Р.В

______________________    

 

 

 

 

 

 

 

 

Черкаси 2011

Тема:  Мережеві моделі.

Мета: Закріпити навички використання аналітичного метода дослідження об’єктів за допомогою мереж масового обслуговування.

Завдання до роботи.

Досліджувати обраний варіант  мережі МО аналітичними   методами   і   зробити   висновки   про ефективність її роботи.

Варіант індивідуального завдання для тестування програм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хід роботи

        Обраховуємо:

1) середню кількість заявок у i-ої СМО - математичне сподівання випадкової величини "кількість заявок у черзі":      

2) середню кількість зайнятих  пристроїв у S_i  

3) середню кількість заявок, що  перебувають у S_i  

4) середній час чекання в S_i      ;

5) середній час перебування заявок  у системі S_i  

6) середній час перебування заявок  у мережі МО:  

Програма для ЕОМ виконання  розрахунку на мові програмування Delphi

1) середню кількість заявок у i-ої СМО:

procedure TForm1.Li(num: integer);

var

   i,j,k,w,z,count: integer;

   p1,p2,p3,p4,p5,pp: extended;

   mn: extended;

   res: extended;

begin

   res:=0;

   for count:=5 to N do

   begin

      for i:=0 to N do

      for j:=0 to N do

      for k:=0 to N do

      for w:=0 to N do

      for z:=0 to N do

      if (i+j+k+w+z=N)and(i=count) then

      begin

         case num of

         1: begin

               p1:=P(i,0);

               p2:=P(j,1);

               p3:=P(k,2);

               p4:=P(w,3);

               p5:=P(z,4);

            end;

         2: begin

               p1:=P(i,1);

               p2:=P(j,2);

               p3:=P(k,3);

               p4:=P(w,4);

               p5:=P(z,0);

            end;

         3: begin

               p1:=P(i,2);

               p2:=P(j,3);

               p3:=P(k,4);

               p4:=P(w,0);

               p5:=P(z,1);

            end;

          4: begin

               p1:=P(i,3);

               p2:=P(j,4);

               p3:=P(k,0);

               p4:=P(w,1);

               p5:=P(z,2);

            end;

           5: begin

               p1:=P(i,4);

               p2:=P(j,0);

               p3:=P(k,1);

               p4:=P(w,2);

               p5:=P(z,3);

            end;

         end;

         pp:=power(e[i]*ll0*mu[i],k);

         mn:=(count-r[num])*pp;

         res:=res+mn;

      end;

   end;

   L[num]:=res;

   StringGrid2.Cells[1,num-1]:=floattostrf(L[num],ffFixed,10,9);

end;

 

2. середню кількість зайнятих пристроїв у S_i:

procedure TForm1.Ri(num: integer);

var

   i,j,k,w,z,count: integer;

   p1,p2,p3,p4,p5,pp: extended;

   mn: extended;

   res: extended;

begin

   res:=0;

   for count:=1 to N do

   begin

      for i:=0 to N do

      for j:=0 to N do

      for k:=0 to N do

      for w:=0 to N do

      for z:=0 to N do

      if (i+j+k+w+z=N)and(i=count) then

      begin

         case num of

         1: begin

               p1:=P(i,0);

               p2:=P(j,1);

               p3:=P(k,2);

               p4:=P(w,3);

               p5:=P(z,4);

            end;

         2: begin

               p1:=P(i,1);

               p2:=P(j,2);

               p3:=P(k,3);

               p4:=P(w,4);

               p5:=P(z,0);

            end;

         3: begin

               p1:=P(i,2);

               p2:=P(j,3);

               p3:=P(k,4);

               p4:=P(w,0);

               p5:=P(z,1);

            end;

         4: begin

               p1:=P(i,3);

               p2:=P(j,4);

               p3:=P(k,0);

               p4:=P(w,1);

               p5:=P(z,2);

            end;

         5: begin

               p1:=P(i,4);

               p2:=P(j,0);

               p3:=P(k,1);

               p4:=P(w,2);

               p5:=P(z,3);

            end;

         end;

         pp:=p1*p2*p3*p4*p5/5;

         mn:=(r[num]-count)*pp;

         res:=res+mn;

      end;

   end;

   res:=r[num]-res;

   RR[num]:=res;

   StringGrid4.Cells[1,num-1]:=floattostrf(res,ffFixed,10,9);

end;

 

3) середню кількість заявок, що  перебувають у S_i :

procedure TForm1.Mi(num: integer);

var

   i,j,k,w,z,count: integer;

   p1,p2,p3,p4,p5,pp: extended;

   mn: extended;

   res: extended;

begin

   res:=0;

   for count:=0 to N do

   begin

      for i:=0 to N do

      for j:=0 to N do

      for k:=0 to N do

      for w:=0 to N do

      for z:=0 to N do

      if (i+j+k+w+z=N)and(i=count) then

      begin

         case num of

         1: begin

               p1:=P(i,0);

               p2:=P(j,1);

               p3:=P(k,2);

               p4:=P(w,3);

               p5:=P(z,4);

            end;

         2: begin

               p1:=P(i,1);

               p2:=P(j,2);

               p3:=P(k,3);

               p4:=P(w,4);

               p5:=P(z,0);

            end;

         3: begin

               p1:=P(i,2);

               p2:=P(j,3);

               p3:=P(k,4);

               p4:=P(w,0);

               p5:=P(z,1);

            end;

         4: begin

               p1:=P(i,3);

               p2:=P(j,4);

               p3:=P(k,0);

               p4:=P(w,1);

               p5:=P(z,2);

            end;

         5: begin

               p1:=P(i,4);

               p2:=P(j,0);

               p3:=P(k,1);

               p4:=P(w,2);

               p5:=P(z,3);

            end;

         end;

           res:=L[num]+R[num];

      end;

   end;

   M[num]:=res;

   StringGrid3.Cells[1,num-1]:=floattostrf(res,ffFixed,10,9);

end;

 

4) середній час чекання в S_i:

procedure TForm1.Qi(num: integer);

var

   res: real;

begin

   res:=L[num]*lam[num];

   StringGrid7.Cells[1,num-1]:=floattostrf(res,ffFixed,10,9);

end;

 

 

5. середній час перебування заявок у системі S_i:

procedure TForm1.Ti(num: integer);

var

   res: real;

begin

   res:=M[num]*lam[num];

   StringGrid6.Cells[1,num-1]:=floattostrf(res,ffFixed,10,9);

end;

 

6. середній час перебування заявок у мережі МО:

procedure TForm1.T(num: integer);

begin

   lam[num]:=RR[num]/mu[num];

   StringGrid5.Cells[1,num-1]:=floattostrf(lam[num],ffFixed,10,9);

end;

 

 

Ймовірність мережі:

function TForm1.P(z,i: integer): real;

var

   res: real; ll0: integer;

begin

   ll0:=5;

   res:=power(((e[i]*ll0)/mu[i]),z);

   if z<=r[i] then

   res:=power(e[i]*mu[i],z)*(1/factor(z))

   else if r[i]=0 then res:=power(e[i]*mu[i],z)

        else

        res:=power(e[i]*mu[i],z)*(1/(factor(r[i]))*power(r[i],z-5));

   result:=res;

end;

Результати роботи програми:

Висновок: під час виконання лабораторної роботи здобуто навички використання аналітичного метода дослідження об’єктів за допомогою мереж масового обслуговування. Ефективність роботи даної мережі МО полягає у дослідженні основних її показників, що дозволяє контролювати всі елементи СМО та скоординувати роботу таким чином, щоб мінімізувати затрачений час та максимізувати кількість обслужених заявок.