GPSS-FORTRAN, Version II: Einführung in die Simulation diskreter Systeme mit Hilfe eines FORTRAN-Programmpaketes

ISBN-13: 9783540090373 / Niemiecki / Miękka / 1978 / 536 str.

B. Schmidt

Opis

Der Simulation wird haufig der hohe Aufwand angelastet, der zur Erreichung von Ergebnissen erforderlich ist. Zur Zeit ist dieser Vorbehalt gerechtfertigt. Es ist jedoch zu erwarten, daB die weitere Entwicklung zu einer wesentlichen Verringerung dieses Aufwandes fuhren wird. Aus diesem Grunde kann man annehmen, daB die Vorteile der Simulation deutlicher in den Vordergrund treten und sich der Einsatzbereich der Simulation erweitert. Der Aufwand, der fur die Simulation erforderlich ist, verteilt sich auf die folgenden drei Bereiche: * Lange Rechenzeiten * Hoher Speicherbedarf * Hohe Kosten bei der Modellerstellung Es ist bereits jetzt abzusehen, daB die Technologie in wenigen Jahren Rechenleistung und Speicherplatz zu einem Preis zur Ver fugung stellen wird, der um ein Vielfaches unter den derzeitigen Angeboten liegt. Die langen Rechenzeiten und der hohe Speicher bedarf werden daher mit Sicherheit kein Grund mehr sein, anstelle der Simulation andere Verfahren einzusetzen. Im Gegensatz hierzu ist zu erwarten, daB die Kosten, die fur die Modellerstellung aufgebracht werden mussen, eher steigen."

Spis treści

1. System und Modell.- 1. 1 Systeme.- 1.1.1 Beispiele.- 1.1.2 Klassifizierung der Systeme.- 1.1.3 Transactionorientierte und ereignisorientierte Systeme.- 1.2 Modelle.- 1.2.1 Systeme mit gleicher Struktur.- 1.2.2 Modelltypen.- 1.3 Simulationssprachen.- 1.3.1 Aufbau des Modells.- 1.3.2 Modellformulation und Anwendungsbereich.- 1.4 Das Fortran-Programmpaket GPSS-F.- 1.4.1 Modellaufbau und Anwendungsbereich für GPSS-F.- 1.4.2 Die typischen Systemelemente und Systemfunktionen.- 1.4.3 Anwendungsbeispiele.- 1.5 Entwicklung von Modellen.- 1.5.1 Systemanalyse.- 1.5.2 Entwicklung des Modells.- 1.5.3 Bestätigung des Modells.- 1.5.4 Durchführung der Simulationsversuche.- 1.5.5 Ergebnisanalyse.- 1.6 Die Ablaufkontrolle für die Simulation zeitdiskreter Systeme.- 1.6.1 Das Modell Bankschalter.- 1.6.2 Der zeitliche Ablauf.- 1.6.3 Die wartenden Transactions.- 1.6.4 Die bedingte Aktivierung.- 2. Aufbau von GPSS-F.- 2.1 Die Ereignissteuerung.- 2.1.1 Die Ereignisliste.- 2.1.2 EVENT.- 2.2 Transactions.- 2.2.1 Datenbereiche für Transactions.- 2.2.2 Transaction-Zustände.- 2.3 Transactionsteuerung.- 2.3.1 Die Aktivierungsliste.- 2.3.2 ACTIV1.- 2.3.3 ACTIV2.- 2.4 Unterprogramme zur Erzeugung und Vernichtung von Transactions.- 2.4.1 GENERA.- 2.4.2 TERMIN.- 2.5 Unterprogramme zur Steuerung von Transactions.- 2.5.1 ADVANC.- 2.5.2 BUFFER.- 2.5.3 UNLOCK.- 2.6 Der GPSS-F Rahmen.- 2.6.1 Der Rahmen.- 2.6.2 INIT1.- 2.6.3 INIT2.- 2.6.4 INIT3.- 2.6.5 RESET.- 3. Stationen und Policies.- 3.1 Policies.- 3.1.1 Policies zur Bearbeitung von Warteschlangen.- 3.1.2 FIFO (First In, First Out).- 3.1.3 LIFO (Last In, First Out).- 3.1.4 SJF (Shortest Job First).- 3.1.5 Round Robin.- 3.1.6 LFB (Limited Feedback).- 3.2 Dynamische Prioritätenvergabe.- 3.2.1 Klassifizierung der Policies mit dynamischer Prioritätenvergabe.- 3.2.2 UTL (Upper Time Limit).- 3.2.3 UTLP (Upper Time Limit with Priorities).- 3.2.4 WTLP (Waiting Time Limit with Priorities).- 3.3 Policies in GPSS-F.- 3.3. 1 POLICY.- 3.3.2 PFIFO.- 3.3.3 FIFO.- 3.3.4 Dynamische Prioritätenvergabe durch das Unterprogramm DYNVAL.- 3.4 Der State-Vektor.- 3.5 Der OK-Mechanismus.- 4. Facilities.- 4.1 Belegung, Bearbeitung und Freigabe.- 4.1.1 SEIZE.- 4.1.2 WORK.- 4.1.3 CLEAR.- 4.2 Verdrängung.- 4.2.1 PREEMP.- 4.2.2 Die Umrüstzeit bei Verdrängung.- 4.2.3 SETUP.- 4.2.4 KNOCKD.- 4.3 Belegen einer Facility in parallelen Bearbeitungszweigen.- 5. Multifacilities.- 5.1 Der Aufbau der Multifacilities.- 5.2 Belegung, Bearbeitung und Freigabe.- 5.2.1 MSEIZE.- 5.2.2 MWORK.- 5.2.3 MCLEAR.- 5.3 Verdrängung bei Multifacilities.- 5.3.1 MPREEM.- 5.3.2 Die Umrüstzeit bei Verdrängung.- 5.3.3 MSETUP.- 5.4 Der Plan zur Freigabe und Belegung einzelner Service-Elemente.- 5.4.1 PLANI und PLANO.- 5.4.2 LFIRST.- 5.4.3 PRIOR.- 6. Storages.- 6.1 Der Aufbau der Storages.- 6.2 Nicht-adressierbare Storages in GPSS-F.- 6.2.1 ENTER.- 6.2.2 LEAVE.- 6.3 Strategien.- 6.3.1 Speicherbelegung.- 6.3.2 FFIT (First Fit).- 6.3.3 BFIT (Best Fit).- 6.3.4 Konditionierte Speicherbelegung.- 6.3.5 Segmentierung.- 6.3.6 Shift.- 6.3.7 Speicherfreigabe.- 6.4 Adressierbare Storages in GPSS-F.- 6.4.1 Der Aufbau der adressierbaren Storages.- 6.4.2 ALLOC.- 6.4.3 FREE.- 6.5 Strategien in GPSS-F.- 6.5.1 STRATA und STRATF.- 6.5.2 FFIT.- 6.5.3 BFIT.- 7. Die Steuerung von Transactions.- 7.1 Umleitung.- 7.1.1 Umleitung aufgrund des Systemzustandes.- 7.1.2 TRANSF.- 7.2 Warten aufgrund des Systemzustandes.- 7.2.1 Die Prüfung der Wartebedingung.- 7.2.2 Private und globale Parameter in der Wartebedingung.- 7.3 Gates.- 7.3. 1 GATE1.- 7.3.2 GATE2.- 7.3.3 Der IT-Mechanismus.- 7.4 Gather-Stationen.- 7.4.1 Koordinierung in einem Bearbeitungszweig.- 7.4.2 GATHR2.- 7.5 User-Chains.- 7.5.1 Die Koordination in parallelen Bearbeitungszweigen.- 7.5.2 LINK2.- 7.5.3 UNLIN2.- 8. Die Family.- 8.1 Die Zusammengehörigkeit von Aufträgen.- 8.2 Datenbereiche für die Family.- 8.3 Erzeugung und Vernichtung von Family-Mitgliedern.- 8.3.1 SPLIT.- 8.3.2 ASSEMB.- 8.4 Die Koordination von Family-Mitgliedern.- 8.4.1 Gather-Stationen für Families.- 8.4.2 GATHR1.- 8.4.3 User-Chains für Families.- 8.4.4 LINK1.- 8.4.5 UNLIN1.- 9. Die Erzeugung von Zufallszahlen.- 9.1 Generatoren für Zufallszahlen.- 9.2 Erzeugung gleichverteilter Zufallszahlen.- 9.3 Die Erzeugung von Zufallszahlen einer beliebigen Verteilung.- 9.3.1 Erzeugung von Zufallszahlen mit Hilfe der Umkehrfunktion.- 9.3.2 Die Erlang-Verteilung.- 9.3.3 Die Gauss-Verteilung.- 9.3.4 Die logarithmische Normalverteilung.- 9.3.5 Approximation empirisch bestimmter Verteilungen.- 9.3.6 Das Abschneiden der Dichtefunktion.- 9.4 Zufallszahlen in GPSS-F.- 9.4.1 Die Funktion RN.- 9.4.2 GLEICH.- 9.4.3 ERLANG.- 9.4.4 GAUSS.- 9.4.5 LOGNOR.- 9.4.6 BOXEXP.- 9.4.7 Benutzerhinweise.- 10. Unterprogramme zur Sammlung und Darstellung statistischen Materials.- 10.1 Das Warteschlangenverhalten.- 10.1.1 Charakteristische Größen einer Warteschlange.- 10.1.2 QUEUE.- 10.1.3 DEPART.- 10.1.4 ENDQUE.- 10.2 Anlegen und Auswerten von Häufigkeitstabellen.- 10.2.1 TABULA.- 10.2.2 EVALUE.- 10.2.3 GRAPH.- 10.3 Protokoll des Systemzustandes.- 10.3.1 REPORT.- 10.3.2 SMLIST.- 10.3.3 SELIST.- 10.4 Das Retten des Systemzustandes.- 10.4.1 SAVE.- 10.4.2 CONT.- 10.5 Der Abbruch eines Simulationslaufes.- 11. Modelle.- 11.1 Die Ablaufkontrolle.- 11.1.1 Modell Bankschalter.- 11.1.2 GPSS-Rahmen.- 11.1.3 Die Ausdrucke.- 11.1.4 Endergebnisse.- 11.1.5 Das Listing für das Modell.- 11.2 Zufallszahlen.- 11.2.1 Modell Eichhörnchen.- 11.2.2 Der Einsatz der Zufallszahlengeneratoren.- 11.2.3 Der Aufbau des Modells.- 11.2.4 Das Listing für das Modell.- 11.3 Policies.- 11.3.1 Modell Reperaturwerkstätte.- 11.3.2 Der Aufbau des Modells.- 11.3.3 Das Listing für das Modell.- 11.4 Dynamische Prioritätenvergabe.- 11.4.1 Modell Auftragsverwaltung.- 11.4.2 Der Aufbau des Modells.- 11.4.3 Das Listing für das Modell.- 11.5 Multifacilities.- 11.5.1 Modell Gemeinschaftspraxis.- 11.5.2 Der Aufbau des Modells.- 11.5.3 Das Listing für das Modell.- 11.6 Strategien.- 11.6.1 Modell Rechenanlage.- 11.6.2 Der Aufbau des Modells.- 11.6.3 Der Einschwingvorgang.- 11.6.4 Die Sammlung und Darstellung statistischen Materials.- 11.6.5 Endergebnisse.- 11.6.6 Das Listing für das Modell.- 11.7 Die Steuerung von Transactions.- 11.7.1 Modell Fahrstuhl.- 11.7.2 Aufbau des Modells mit Hilfe der Gates vom Typ 1.- 11.7.3 Das Listing für das Modell mit Gates vom Typ 1.- 11.7.4 Aufbau des Modells mit Hilfe der Gates vom Typ 2.- 11.7.5 Das Listing für das Modell mit Gates vom Typ 2.- 11.7.6 Aufbau des Modells mit Hilfe der User-Chains.- 11.7.7 Das Listing für das Modell mit User-Chains.- 11.7.8 Endergebnisse.- A1 Verzeichnis der Systemvariablen.- A3 GPSS-Anpaßpararaeter.- A4 Listing des Rahmens.- A5 Listing der Unterprogramme.