1 gpss/h una introducción. 2 general purpose simulating system creador: g. gordon (60´s) gpss –...

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GPSS/H

Una introducción

2

GENERAL PURPOSE SIMULATING SYSTEMGENERAL PURPOSE SIMULATING SYSTEM

CREADOR: G. GORDON (60´S)

GPSS – HGPSS – H

Bloque 1

Bloque 2

Bloques

Transacciones(Xact)

Operación que realiza una transacción

Todo aquello que fluye a través de un sistema (entidades).

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Programación en GPSSGPSS

Establecer un modelo del sistema Mapear los elementos (entidades) del

sistema a componentes del GPSS– Unidad básica es la Transacción (entidad

activa del sistema)– Entidades básicas:a. De equipo (servidores, switches, cadenas)b. Computacionales (variables y funciones del

GPSS)

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c. Estadísticas (colas, tablas)

d. Almacenamiento de datos (Savevalues)

– Establecer la lógica del modelo de acuerdo a las reglas del GPSS

– Instrucciones de control– Depuración

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Programación por Bloques

Cadena de eventos

Lugar donde se envían transacciones que durante su recorrido a través de los bloques hay una condición que impide su flujo libre.

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Cadena de eventos, continuación

a)Bloqueo de Retraso

Transacción entra en t1 saldrá en t2.

Generación de clientes arribando al sistema

Generación de servicio

Cadena de eventos futuros

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Cadena de eventos, continuación

b) Bloqueo CondicionalXACT intenta entrar a un bloque

pero hay impedimento y espera ser liberado.

Capturar un servidor

Cadena de eventos actuales

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Elemento básico de producción.

Llamada alelemento básico

Inicio delretraso

Inicio de la actividad

Salida del elemento básico

Fin delretraso

Fin de la actividad

retraso actividad

OPERACIÓN DE BLOQUESOPERACIÓN DE BLOQUES

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LLEGADA AL ELEMENTO BÁSICO:

Una transacción hace entrada

a)No provenga de otro bloque GENERATEb)De otro bloque i

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INICIO DEL RETRASO:

Actividad no planeada no se puede iniciar la actividad buscada. Medición del retraso se hace con QUEUE.

INICIO DE LA ACTIVIDAD:

XACT pasa de espera a actividad, el recurso disponible. SEIZE o ENTER

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FIN DEL RETRASO:

Ocurre al mismo tiempo que la actividad anterior. Fin a la espera, dar por terminado el retraso o espera: DEPART

ACTIVIDAD:

Acción primordial XACT. Entra al elemento básico de producción. Modificar tiempos de proceso. ADVANCE

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FIN DE LA ACTIVIDAD:

Este evento ocurre cuando transcurre tiempo de proceso o transporte, libera al recurso. RELEASE y LEAVE.

SALIDA DEL ELEMENTO: Salir del elemento básico de produccióna) Abandono del sistema: TERMINATEb) 2 bloques interconectados, la salida se transforma

en llegada al siguiente bloque.

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Elementos del LenguajeElementos del Lenguaje

Transacciones Recursos Bloques Instrucciones de control Directivas del compilador Atributos Numéricos Estándar

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Estructura del LenguajeEstructura del Lenguaje

• Definición de variables

FUNCTION FunciónSTORAGE No. de máquinasMATRIX --EQU Igualdad o asimilaciónTABLE Histograma.

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INICIO PROCESO Y CAPTURA MAQUINA SEIZE

FIN DE PROCESO Y LIBERACION MAQUINA RELEASE

ENTRADA / SALIDA A UN ALMACEN QUEUE/DEPART

ENTRADA DE TRANSACCIONES ALSISTEMA GENERATE

SALIDA DE XACT DEL SISTEMA TERMINATE

CONTROL DE FLUJO DE XACT TRANSFERTESTLOOP..

DIVERSOS PROCESOS ADVANCEASSEMBLE..

OPERACIONES ARITMETICAS SAVEVALUEESTADISTICAS TABULATE

BLOQUES PRINCIPALES

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FORMATOS EN GPPS/H

La columna 1 se deja para meter un asterisco (*) para comentarios

Etiquetas se emplean de la columna 2 a la 9. Las operaciones separadas de las etiquetas por

un espacio, (columna 10) Operaciones se meten de la columna 11 a la 20. Columna 21 en blanco Operandos de operadores a partir de la columna

22. Los operadores van separados por comas, sin espacios

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FORMATOS EN GPPS/H

Comentarios a partir del último operando del bloque, separados por un espacio

Para continuar un texto usar _ como último elemento del renglón.

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Formatos en GPSS/H

1

Etiqueta

(2-9) 10

Operación

(11-20)

Operandos

(22-72)

GENERATE 12.5,5.8,3

BANDA ADVANCE 10 comentario

* comentario

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GENERATE 6, 4 okGENERATE 6, 8 ¡Incorrecto!GENERATE 6, 4, 10GENERATE 6, 4, , 100 GENERATE , , , 500GENERATE 10, 3, , , 3

GENERATE A, B, C, D, E

EJEMPLOS DE INSTRUCCIONES

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Un torno manual procesa 1 pieza en 5 ± 2 minutos con distribución uniforme. El tiempo entre llegadas tiene una distribución uniforme con tiempo entre 4 y 10 minutos. Realice un modelo en GPSS que simule el torneado de 500 piezas.

SALE

ESPERA EN PROCESO

PROCESO

TORNO

Ejemplo Torno

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Modelo del Torno en GPSS

• Genera piezas• Inicia cola• Solicita atención• Empieza torneado y se

acaba la cola• Torneado de la pieza• Fin del torneado

SIMULATE

GENERATE 7,3

QUEUE COLA

SEIZE TORNO

DEPART COLA

ADVANCE 5,2

RELEASE TORNO

TERMINATE 1

START 500

END

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Modificar ejemplo con una rectificación después del torno con tiempo de operación de 6 ± 1 minutos.

SALIDA

COLA T COLA R

Extensión Ejemplo Torno

T R

MP

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Las cajas de un producto se ponen en una banda transportadora cada 25 ± 20 minutos y pasan 100 minutos exactos en la banda hasta que la abandonan.

Estime el número mayor de cajas que exista en la banda en cualquier instante

SIMULATEGENERATE 25, 20QUEUE BandaADVANCE 100DEPART BandaTERMINATE 1START 500END

Ejemplo Banda

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BLOQUE TRANSFER

(B)

TRANSFER

TRANSFER , B B : ETIQUETA

Banda transportadora recibe 2 tipos de material A y B. Los objetos A llegan 15, 45, 75, … cada 30 seg; los objetos B llegan 30, 60, 90 … Ambos objetos se ponen en la banda y tardan 250 seg para llegar hasta el punto final.

Movimiento no secuencial

25

SIMULATE

GENERATE 30, , 15

TRANSFER , BANDA

GENERATE 30

BANDA ADVANCE 250

TERMINATE 1

START

END

Código en GPSS

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Ejemplo AlmacénUna línea de ensamble consiste de una tornamesa que reparte trabajos a tres estaciones. Una pieza puede ser maquinada en cualquier estación. Las piezas se ponen en la tornamesa y les toma 120 segundos en llegar a la primera estación. Si la estación está desocupada, acepta el trabajo; en caso contrario, la pieza se manda a la segunda estación y llega después de 120 segundos. De nuevo, la pieza es aceptada si la estación está desocupada; de otra manera, se manda a la tercera estación y llega después de 120 segundos.

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Ejemplo AlmacénSi la tercera estación está ocupada, entonces la pieza se manda a la primera estación para dar otra vuelta. La tornamesa solo puede aceptar 6 piezas en cualquier momemento; si ésta está llena, las piezas se rechazan. El tiempo de maquinado es de 40 8 segundos, y las piezas llegan en forma constante cada 50 segundos.

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CodificaciónSTORAGE S$MESA,6

SIMULATE

GENERATE 50

TRANSFER BOTH,,RECH

ENTER MESA

EST1 ADVANCE 120

TRANSFER BOTH,,EST2

SEIZE MAQ1

LEAVE MESA

ADVANCE 40,35

RELEASE MAQ1

TERMINATE 1

*Segunda estación

EST2 ADVANCE 120

TRANSFERBOTH,,EST3

SEIZE MAQ2

LEAVE MESA

ADVANCE 40,35

RELEASE MAQ2

TERMINATE 1

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Codificación

*Tercera estación

EST3 ADVANCE 120

TRANSFER BOTH,,EST1

SEIZE MAQ3

LEAVE MESA

ADVANCE 40,35

RELEASE MAQ3

TERMINATE 1

*Rechazo

RECH TERMINATE

*

START1000

END

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Nota sobre TRANSACCIONES

Toda XACT puede tener los siguientes atributos:– Prioridad– Parámetros. Estos pueden ser de distinto tipo:

entero y real. Al momento de creación en un

GENERATE, se asignan estos parámetros.

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Valores de default– Prioridad = 0 (operando E en el GENERATE)– 12 parámetros de tipo entero de media palabra,

designados como

1PH, 2PH, 3PH, ...,12PH

Asignados en los operandos F-I del GENERATE.

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Parámetros posiblesTipo Característica Rango

PF Entero, palabra completa

231 -1

PH Entero, media palabra

215 -1

PB Entero, byte 27 -1

PL Real, punto flotante 224 -1

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Ejemplos

a) GENERATE 245,20XACT con prioridad 0 y 12 parámetros tipo PH

b) GENERATE 245,20,,,5XACT con prioridad 5 y 12 parámetros tipo PH

c) GENERATE 245,20,,,,2PB,5PF,3PH,10PLXACT con prioridad 0 y 2 parámetros tipo PB, 5 tipo PF, 3 tipo PH Y 10 tipo PL

34

Nota sobre TRANSACCIONES Hay un bloque llamado PRIORITY que

puede cambiar la prioridad de una XACT ya creada.

Formato:PRIORITY A,BUFFER

A prioridad asignada a la XACTBUFFER opción de buffer, puede ser nulo o

BUFFER; modifica la secuencia de ejecución (ver el bloque BUFFER)

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Bloque SAVEVALUE Guardar en memoria un valor de una variable Usados para guardar valores transitorios Formato

SAVEVALUE A,B,CA puede ser una variable que se conoce como

savevalue, designado por un número o variable

B valor que modifica a AC tipo de variable, indicada por XH,XF,XB o

XL Inicializado con INITIAL, posible

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Bloque SAVEVALUE

SAVEVALUE 6,10,XHEl savevalue entero de mitad palabra no. 6 toma el valor 10SAVEVALUE 2+,10,XFEl savevalue entero de palabra completa no. 2 toma el valor actual y se le suma 10SAVEVALUE TOTAL-,5,XHEl savevalue entero de media palabra TOTAL toma el valor actual y se le resta 5

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Bloque de control INITIAL

Bloque usado para iniciar una variable savevalue, switch lógico o matrix savevalue

Similar a definir condiciones iniciales de una o varias variables

Se localiza este bloque antes de iniciar el modelo, antes de SIMULATE

Necesario hacer referencia al tipo de palabra que representa a variable a iniciarse

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FormatoINITIAL A,B[/C,D...]

A switch lógico (Lk$nombre o Lki), savevalue (Xk$nombre o Xki) o

matrix savevalue (MX$nombre o Mki)B valor que toma la variable/ indica que hay varias variables a

inicializarse

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INITIAL X$CUENTA,100/XH1-XH3,8Inicializa el savevalue CUENTA a 100 y los

savevalues de media palabra 1,2 y 3 a 8INITIAL XL3,3.1416

Inicializa el savevalue de punto flotante a 3.1416INITIAL MX$A(1,1),100

Incializa el elemento a(1,1) a 100INITIAL ML5(1-3,1-3),-1.25

Inicializa la matriz número 5 de punto flotante a –1.25

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Una caja de supermercado es el sistema. Se van a simular 1000 clientes. Tiempo entre arribos es exponencial con media 4.5 minutos y el tiempo de servicio está distribuído normalmente con una media de 3.2 minutos y una desviación de .6 minutos. Se desea estimar el tiempo medio de respuesta y la proporción media o promedio de los clientes que les lleva 4 o más minutos en el sistema ( w >= 4)

Ejemplo de supermercado

41

Ejemplo de supermercado

Bloques o funciones nuevas: Variables aleatorias diferentes a la uniforme Comparación de valores Variables que llevan la cuenta de cierta

acción

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SIMULATEGENERATE RVEXP(1, 4.5)QUEUE COLASEIZE CAJADEPART COLAADVANCE RVNORM(1,3.2,0.6 )RELEASE CAJATEST GE M1,4,TERSAVEVALUE 1+,1,XF

TER TERMINATE 1START 1000END

Código en GPSS

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Ejemplo Taller de Maquinado

Un taller de remachado cuenta con tres remachadoras, las cuales emplean tienen las mismas características y les toma hacer su operación con un tiempo dsitribuido normalmente con una media de 60 segundos y una desviación estándar de 20 segundos. A este taller, llegan piezas a ser remachadas de 5 tipos diferentes, con un tiempo entre arribos distribuido exponencialmente con una media de 25 segundos.

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Los tipos de piezas tienen la siguiente distribución

Tipo 1 2 3 4 5

Proba-bilidad

0.1 0.25 0.2 0.3 0.15

Se desea contar cuántas piezas de cada tipo se han procesado, en una jornada de trabajo de 8 horas.

45


Nuevos conceptos: Piezas tienen un tipo diferente (atributos

diferentes en cada XACT) Contar piezas procesadas de acuerdo a su

tipo

46


Uso de bloque FUNCTION para definir el tipo de pieza Uso de bloque ASSIGN para modificar el valor de un parámetro de una XACTUso de bloques SAVEVALUES para contar las piezas de cada tipo

47


STORAGE S$REMACH,3SIMULATE

TIPO FUNCTION RN1,D5 tipo de pieza0.1,1/0.35,2/0.55,3/0.85,4/1.0,5PARTES FUNCTION PH1,L5 separacion de piezas1,TIPO1/2,TIPO2/3,TIPO3/4,TIPO4/5,TIPO5

GENERATE RVEXP(1,25)ASSIGN 1,FN$TIPO,PH asigna tipoQUEUE COLAENTER REMACHDEPART COLA

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ADVANCE RVNORM(1,60,20)LEAVE REMACHTRANSFER FN,PARTES

PARTE1 SAVEVALUE 1+,1,XHTERMINATE




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PARTE5 SAVEVALUE 5+,1,XH

TERMINATE

GENERATE 28800

TERMINATE 1

START 1

END

50

RESET

Se borran las estadísticas recolectadas hasta ese momento y se iniciará el modelo de nuevo en condiciones de estado estacionario

La forma de usar esta instrucción es como sigue:

START 50, NP no imprime estadisticas

RESETSTART 1000END

51

RESET

Otros efectos la instrucción RESET son: Los números aleatorios no se reinicializan. El reloj relativo se pone en cero. No se cambian valores de savevalues ni el

contenido de matrices. No afecta a los interruptores lógicos.

52

RESET

Es posible dejar ciertas estadísticas intactas al momento de ejecutarse el RESET, las cuales pueden ser:

Cadenas de atributos, CHj Almacenes, Sj Instalaciones, Fj Colas, Qj Tablas, TBj

RESET Q2, S3, F1 – F3

53

CLEAR

Hacer varias corridas de un modelo, pero variando una característica en particular

Borra todas las estadísticas sin excepción, remueve todas las transacciones del

modelo, pone los relojes relativo en cero, pero no inicializa los generadores de

números aleatorios

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CLEAR

START 100,NPRESETSTART 1000CLEAR se prepara una segunda corridaINITIAL XH$REP,30.8 se inicializa la

variable RE al valor de 30.8

START 100,NPRESETSTART 1000

1 gpss/h una introducción. 2 general purpose simulating system creador: g. gordon (60´s) gpss –...

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