Моделирование работы железнодорожной сортировочной горки

Государственное образовательное учреждение 
высшего профессионального образования 
 

Кубанский государственный технологический  университет

(КубГТУ) 
 

                  Кафедра                           ВТ и АСУ   

(наименование  кафедры) 
 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому  проекту 

по дисциплине   «Имитационное моделирование экономических систем»__

(наименование  дисциплины)

на тему  «Моделирование работы железнодорожной сортировочной горки»

(тема  курсового проекта) 

Выполнил студент        Рубец М.А.                        группы 06 – К – ПИ1 

                                    (ф.и.о.) 

Допущен к защите     

Руководитель  проекта                                                   к.т.н. доц. Мурлин А.Г.

Нормоконтроллер  
 
 

Защищен Оценка 

                                                          (дата) 

Члены комиссии   

(подпись,  дата, расшифровка подписи) 
 
 
 
 
 
 

Краснодар

2009

Государственное образовательное учреждение 
высшего профессионального образования 

Кубанский государственный технологический  университет

(КубГТУ) 

                  Кафедра                           ВТ и АСУ   

                     (наименование кафедры) 

      УТВЕРЖДАЮ

      Зав. Кафедрой д.т.н., проф. Ключко 

                   Владимир Игнатьевич   

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект 

Студенту:             Рубцу М.А.    группы 06 – К – ПИ1        3  курса 

      (ф.и.о.)                                                            (№ группы и курса)

факультета      КТАС  

специальности                                     080801 

                        прикладная информатика в экономике 

(шифр  и наименование) 

Тема работы:    «Моделирование работы железнодорожной сортировочной горки»    

Содержание задания:   Разработать программу, моделирующую работу железнодорожной сортировочной горки.                                      

Объем работы:

а) пояснительная  записка к работе  18  с.

б) программа

Рекомендуемая литература: Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. 

Срок выполнения работы:                  с “10” февраля по “23” мая  2009г.

Срок защиты:                                                                      “23” мая 2009г.

Дата выдачи задания:                                                         “1” марта  2009г.

Дата сдачи  работы на кафедру :                                        “    ”           2009г.

Руководитель  проекта                                              к.т.н. доц. Мурлин А.Г.

                       (подпись, ф.и.о., звание, степень)

Задание принял студент  

                          (подпись, дата)  

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования 

Кубанский государственный технологический  университет

(КубГТУ) 
 

Реферат 
 

       Пояснительная записка курсового проекта 18 с., 4 рис.,                                                                                                                                                                                                                                                                               6 источников. 

       ИНТЕНСИВНОСТЬ, ОЧЕРЕДЬ, ПОТОК СОБЫТИЙ, СИСТЕМА ОБСЛУЖИВАНИЯ, СРЕДНЕЕ ВРЕМЯ ОЖИДАНИЯ, МОДЕЛИРОВАНИЕ

       Объектом  исследования является железнодорожная сортировочная горка.

       Цель  работы состоит в моделировании  работы железнодорожной сортировочной горки.

       К полученным результатам относятся  файлы kursovaya.gpr и kursovaya.gps.

 

        Содержание 

   Введение……………………………………………………………................5

1 Нормативные  ссылки……………………………………….………………..6

2 Постановка задачи………..……………………………………………..........7

3 Разработка имитационной модели……………….………………………….8

  3.1 Описание  алгоритма.....................................………………………..........8

  3.2 Схема  модели…………………………….………………………..............9

  3.3 Блок-схема алгоритма…………………………………………………...10

4 Разработка программы……………………………………………………...11

  4.1 Описание программы…………………………………............................11

  4.2 Использованные команды и функции…………………………….........12

  4.3 Листинг..........................................................….........................................14

5 Результаты машинного тестирования программы……………………......15

   Заключение………………………………………………………………......17

   Литература………………………………………………………………......18

 

Введение 

       Для выполнения курсовой работы требуется  создать модель, используя знания в области имитационного моделирования, а также практические навыки, полученные на лабораторных работах.

       Необходимо  выполнить всех этапы создания модели, от постановки задачи до практической реализации, сопровождающейся документацией и инструкциями по ее использованию, также в процессе работы должна использоваться специальная литература, каталоги, справочники, стандарты.

 

       1 Нормативные ссылки 

       

1. ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовым  документам
2. ГОСТ Р 50739-95. Государственный стандарт РФ. Средства вычислительной техники. Защита от несанкционированного доступа к информации. Общие технические требования
3. ГОСТ 7.32-2001. СИБИД. Отчет о НИР.  Структура  и  правила оформления
4. ГОСТ 7.1-84 СИБИД. Библиографическое описание документа. Общие требования и правила составления
5. ГОСТ 7.80-2000 Библиографическая запись. Заголовок. Общие требования и правила составления
6. ГОСТ 19.701-90 (ИСО 5807-85) ЕСПД. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Обозначения условные и правила выполнения
7. ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания

 

        2 Постановка задачи 

       На  железнодорожную сортировочную  горку прибывают составы с интенсивностью λ = 2 состава в час. Среднее время, в течение которого горка обслуживает состав, равно 0,4 час. Составы, прибывающие в момент, когда горка занята, становятся в очередь и ожидают в парке прибытия, где имеется три запасных пути, на каждом из которых может ожидать один состав. Состав, прибывший в момент, когда все три запасных пути в парке прибытия заняты, становится в очередь на внешний путь. Все потоки событий 
простейшие. При установившемся режиме найдите:

среднее число составов, ожидающих в очереди (как в парке прибытия, так и вне его); среднее время ожидания в парке прибытия и на внешних путях; среднее время ожидания состава в системе обслуживания;

вероятность того, что прибывший состав займет место  на внешних путях.

 

        3 Разработка имитационной модели 

       3.1 Описание алгоритма 

       Программа с интервалом 30 минут генерирует транзакты с помощью блока GENERATE (на железнодорожную сортировочную горку прибывают составы с интенсивностью λ =2 состава в час, что составляет 30 минут). Затем с помощью блока QUEUE организуется главная очередь, затем происходит занятие запасных путей с помощью блока ENTER. Блок DEPART осуществляет выход из главной очереди. Блок SEIZE организует занятие горки, а блок LEAVE освобождает запасные пути. С помощью блока ADVANCE происходит имитация работы железнодорожной сортировочной горки, которая составляет 0,4 часа = 24 минуты. Блок RELEASE освобождает горку. Затем блок TERMINATE уничтожает транзакт, уменьшает счетчик завершения.

       Одновременно с этим генерируются 121 транзакт (GENERATE и TERMINATE), которые соответствуют времени моделирования, т.е. 121 минута.

 

        3.2 Схема модели 
 
 
 

       

Рисунок 1 – Схема модели 
 

 

        3.3 Блок-схема алгоритма

         
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рисунок 2 – Блок- схема алгоритма 

 

        4 Разработка программы 

       4.1 Описание программы 

       Данная  программа написана на языке GPSS World. Она моделирует работу железнодорожной сортировочной горки в течение 121 минуты. Для просмотра работы программы необходимо запустить ее. Отчет по работе модели сохраняется в файл Kurs.gpr.

       Программа начинается с блока STORAGE (1), который создает три накопителя для запасных путей. Блок GENERATE (2) обеспечивает интенсивность λ=2 состава в час, таким образом, состав прибывает через каждые 30 мин. Далее с помощью блока QUEUE (3) организуется главная очередь, и затем при помощи блока ENTER (4) происходит занятие запасных путей. С помощью блока DEPART (5) осуществляется выход из главной очереди и занятие свободной горки с помощью блока SEIZE (6). Далее происходит освобождение запасных путей блоком LEAVE (7). Так как среднее время, в течение которого горка обслуживает состав, равно 0,4 часа, то c помощью блока ADVANCE (8) происходит имитация работы горки в течение 24 минут. Затем блок RELEASE (9) освобождает горку, а блок TERMINATE (10) уничтожает транзакт, уменьшает счетчик завершения.

       Второй  сегмент программы состоит из двух блоков GENERATE (11) и TERMINATE (12), которые играют роль таймера, отсчитывающего модельное время. Данная программа моделирует работу железнодорожной сортировочной горки в течение 121 минуты.

       Третий  сегмент программы состоит из одного блока START (13), который устанавливает счетчик завершения и запускает процесс моделирования.

 

        4.2 Использованные команды и функции 

     GENERATE A,B,C,D,E - вводит транзакты в модель.