Capitulo 6.doc

Simulación de Sistemas Ing. Lino Martin Quispe Tincopa

CAPITULO 6

RECURSOS Y COMPUERTAS

6.1 INTRODUCCIÓN..................................................................................................................................2

6.2 BLOQUE DEL RECURSO..................................................................................................................4

6.3 NODO AWAIT......................................................................................................................................5

6.4 NODO FREE.........................................................................................................................................6

6.5 ILUSTRACIONES DEL USO DE RECURSOS................................................................................86.5.1 Ilustración 6-1: Uso de recursos en Operaciones secuenciales......................................................86.5.2 Ilustración 6-2. Un Recurso procesa Entidades de Diferentes Tipo.............................................106.5.3 Ilustración 6-3. Un Sistema Flexible de Manufactura..................................................................11

6.6 NODO ALTER....................................................................................................................................11

6.7 EJEMPLO 6-1. SISTEMA DE INVENTARIO CON PÉRDIDA DE VENTAS Y ORDENES EN ESPERA............................................................................................................................................................12

6.8 BLOQUE DE GRUPOS......................................................................................................................13

6.9 EJEMPLO 6-2. ANÁLISIS DE AGENTES EN EL MESÓN DE VENTAS DEL AEROPUERTO................................................................................................................................................15

6.10 NODO PREEMPT..........................................................................................................................17

6.11 ILUSTRACIÓN 6-4. FALLAS DE MÁQUINAS........................................................................19

6.12 EJEMPLO 6-3: UNA MÁQUINA CON DESPERFECTO........................................................20

6.13 EJEMPLO 6-4. OPERACIONES PORTUARIAS......................................................................21

6.14 BLOQUE GATE:............................................................................................................................22

6.15 NODO OPEN..................................................................................................................................22

6.16 NODO CLOSE................................................................................................................................23

6.17 ILUSTRACIÓN 6-5: PUERTAS PARA MODELAR TURNOS...............................................24

6.18 EJEMPLO 6-5. ANÁLISIS DE TRÁFICO DE UNA VÍA.........................................................24

6.19 NODO ACCUMULATE................................................................................................................25

6.20 NODO MATCH..............................................................................................................................26

6.21 NODO BATCH...............................................................................................................................27

6.22 NODO UNBATCH.........................................................................................................................30

APUNTES AWESIM 1


6.23 NODO DETECT:...........................................................................................................................31

6.24 INSTRUCCIONES DE CONTROL SLAM.................................................................................31

6.24.1 La instrucción GEN......................................................................................................................31

6.24.2 La instrucción LIMITS.................................................................................................................32

6.24.3 La instrucción INTLC..................................................................................................................32

6.24.4 La instrucción INITIALIZE.........................................................................................................33

6.24.5 La instrucción TIMST..................................................................................................................33

6.24.6 La instrucción ENTRY.................................................................................................................33

6.24.7 La Instrucción PRIORITY...........................................................................................................34

6.24.8 La instrucción MONTR................................................................................................................34

6.24.9 La instrucción NETWORK..........................................................................................................35

6.24.10 La instrucción ENDNETWORK..................................................................................................35

6.24.11 La instrucción SEEDS..................................................................................................................36

6.24.12 La instrucción SIMULATE..........................................................................................................36

6.1 INTRODUCCIÓN

En un modelo con redes, una entidad avanza de acuerdo con la duración de las actividades. El flujo de una entidad se regula de acuerdo al estado del servidor. Cuando se encuentra una actividad de servicio, la entidad espera en una cola por el servidor hasta que éste se desocupe. Los servidores son un tipo particular de recursos que permanecen estacionarios, esto es, una actividad de servicio está solamente asociada con la entidad mientras la entidad fluye a través de la rama que represente la actividad de servicio. A veces ocurren situaciones cuando una entidad requiere un recurso para una serie de actividades. VISUAL SLAM entrega la posibilidad de modelar esta situación mediante la definición de tipos de recursos. Para cada tipo de recurso, se define el número de unidades disponibles para ser asignadas. El número de unidades disponibles se denomina la capacidad del recurso.

Una entidad que requiera un recurso, múltiples recursos, o un recurso que está en un grupo de recursos, espera por en un nodo AWAIT. Cuando una entidad llega a un nodo AWAIT, ésta procede con la actividad que siguen del nodo si existe una cantidad suficiente de recursos disponibles. De lo contrario, el flujo de entidades se detiene. Hay un archivo asociado con el nodo AWAIT para mantener las entidades que esperan por los recursos. Una entidad se retira del archivo asociado con el nodo AWAIT cuando se le puede asignar la cantidad de recursos que necesita. Desde el nodo AWAIT salen actividades regulares ya que los recursos se asignan a la entidad para que desarrolle todas sus actividades, hasta que

APUNTES AWESIM 2


ellas los liberen en los nodos FREE.

Para permitir que una entidad adquiera un recurso que está asignado a una entidad con menor prioridad, se usa el nodo PREEMPT. Si un recurso no puede ser asignado, entonces la entidad espera en el archivo vinculado con el nodo PREEMPT de una manera similar que en el nodo AWAIT. Los nodos PREEMPT se pueden usar solamente con recursos que tienen una capacidad igual a uno.

Los recursos se asignan a entidades que esperan en los nodos AWAIT y PREEMPT en un orden determinado. Este orden se establece mediante el uso de un bloque recurso (RESOURCE). También se define en el bloque RESOURCE la capacidad inicial del tipo de recursos.

Cuando una entidad ya no requiere más del recurso, se rutea a un nodo FREE, donde se especifica la cantidad de unidades del recurso que se van a liberar (haciéndolos disponibles). Luego se consultan los archivos asociados con los nodos AWAIT y PREEMPT para determinar si los recursos liberados se pueden volver a asignar a entidades que esperan por ellos.

La capacidad de un recurso se puede cambiar al rutear una entidad a través de un nodo ALTER. Los nodos ALTER se usan para aumentar o disminuir la cantidad de recursos disponibles y se pueden usar para modelar los cambios en la disponibilidad de máquinas o equipos en los momentos que éstos pasan a mantención, descansos de personal y cambios de turno.

En VISUAL SLAM, un mecanismo para detener e iniciar el flujo de una entidad son la compuertas (GATE). Una entidad se puede enviar a un nodo AWAIT que requiera que una GATE específica esté abierta para que la entidad pase por el nodo AWAIT . Si la compuerta asociada al nodo AWAIT está cerrada, la entidad espera en un archivo hasta que la compuerta sea abierta. Una compuerta se abre cuando una entidad pasa a través de un nodo OPEN. Esta misma compuerta puede ser cerrada por una entidad que pase por un nodo CLOSE. Los archivos en los que las entidades deben esperar por la apertura de la compuerta se definen en el bloque GATE. Cuando una compuerta se abre, todas las entidades que están esperando en los nodos AWAIT por la compuerta siguen su trayectoria a través del nodo AWAIT y son ruteadas de acuerdo a las ramas que salen del nodo AWAIT. Por ejemplo, una compuerta se puede utilizar para detener el flujo de entidades pasajeros en un sistema de buses hasta que llegue el bus a un nodo OPEN. Cuando las entidades pasajeros suben al bus, la entidad bus podría ser ruteada a un nodo CLOSE para restringir nuevamente el flujo de pasajeros al bus.

En este capítulo se describen las compuertas y recursos. Se presentan modelamientos de sistemas asociados con estos conceptos. Básicamente, el flujo de entidades se controla a través de requerimientos de una entidad de algunos recursos o de una compuerta abierta. El proceso de ramificación desde los nodos sigue igual al descrito anteriormente. No se requiere de nuevas capacidades en las actividades. De hecho, sólo se necesitan actividades regulares cuando se modelan recursos y compuertas.

APUNTES AWESIM 3


6.2 BLOQUE DEL RECURSO.

RESOURCE, RNUM, RLBL, CAP, {IFLS};

Define recursos de etiqueta RLBL y su disponibilidad inicial IRC. El número de los archivos IFL están asociados con los nodos AWAIT y PREEMPT, donde las entidades se agrupan para esperar el recurso. La palabra "Bloque" se usa en lugar de "nodo" porque el bloque RESOURCE no tiene entradas ni salidas de entidades. Básicamente, el bloque RESOURCE es una forma de definir el nombre del recurso (RLBL), la cantidad de unidades disponibles y el procedimiento de asignación a las entidades que esperan por unidades de ese recurso. En el diagrama de la malla, los bloques se pueden poner juntos a una leyenda. Visual SLAM le asigna un código numérico a cada nombre de recurso. El recurso definido por el primer bloque de recurso en las instrucciones de NETWORK tiene el número I, y así sucesivamente. El usuario puede asignar el número RNUM directamente.

El recurso generalmente se identifica como RES, y se usa en los nodos AWAIT, PREEMPT, FREE y ALTER para identificar el tipo de recursos asociados con dichos nodos. La etiqueta RLBL puede ser una cadena de caracteres que comiencen con alfanuméricos y que excluyan los caracteres [, / ( ) + - * ‘ ; ]. También se puede usar el código numérico de recurso para referirse a él. La capacidad inicial de recurso, CAP, es la cantidad de unidades del recurso que se definen al inicio de la carrera. Durante una carrera, la capacidad del recurso se puede aumentar o disminuir, al hacer pasar una entidad por el nodo ALTER La cantidad de unidades en uso de un recurso en particular es la cantidad asignada en los nodos AWAIT y PREEMPT y que no hayan sido liberadas en los nodos

APUNTES AWESIM 4


FREE. La variable Visual SLAM NRUSE(RES) mantiene la cantidad de recursos en uso. La variable NNRSC(RES) entrega la cantidad de recursos disponibles. Se calculan automáticamente las estadísticas de utilización y disponibilidad de los recursos y se imprimen en el reporte SUMMARY.

En el bloque de recurso se define los archivos vinculados a dicho recurso. A modo de ejemplo, considere un recurso con etiqueta MAQUINA y que tiene una capacidad inicial de 2 y que es requerida por entidades que esperan en los archivos 3 y 7. La instrucción sería

RESOURCE,, MAQUINA, 2, [3, 7]

6.3 NODO AWAIT.

AWAIT, IFL, {{RESORGATE, UR}, repite}, Regla, QC, BLOCK o BALK(NLBL), M;

Los nodos AWAIT se usan para almacenar las entidades que esperan por UR unidades del recurso RES o que esperan por que se abra una puerta. Cuando una entidad llega a un nodo AWAIT y la cantidad de recursos requeridos está disponible o la puerta está abierta, la entidad pasa directamente a través del nodo y es ruteado de acuerdo a las alternativas descritas por M. Si la entidad tiene que esperar en el nodo, se pone en el archivo IFL de acuerdo a la prioridad asignada a ese archivo. Actividades regulares salen desde el nodo AWAIT.

APUNTES AWESIM 5


Normalmente RESORGATE especifica la etiqueta del recurso, de la puerta o del grupo (Ver sección 5.7). El número del archivo IFL, la capacidad de la cola QC, y las especificaciones de bloqueo o desvío son idénticas a las definidas en el nodo QUEUE. IFL se puede especificar como una variable, tal como ASSERT(ATRIB[I], J, K), donde I es el número del atributo y desde J a K son los números de los archivos posibles que se indiquen en ATRIB[I]. Respecto al número del archivo, difiere con respecto al nodo QUEUE en que el mismo número del archivo puede asociarse a más de un nodo AWAIT . Esto permite que entidades que requieran del mismo recurso puedan esperar en un archivo en diferentes nodos AWAIT. El recurso RES y el número de unidades UR pueden ser enteros o expresiones variables.

Se puede requerir múltiples recursos en un nodo AWAIT, y la normas " How to allocate" especifica como seleccionar desde la lista de recursos. La regla por defecto es ALL, lo que indica que una entidad debe esperar hasta que toda la lista de recursos esté disponible, y esto se aplica aunque haya un solo recurso en la lista. Si la regla es ONE, el primer recurso de la lista que esté disponible será asignado a la entidad que espera. En este caso, la caja de entrada al lado de las reglas se usa para especificar una variable (normalmente un atributo), la que guardará la cantidad de unidades del recurso que ha sido asignada, de modo que más tarde se puede usar para liberar los recursos asignados. La tercera regla es ALLOC, la que invoca una rutina escrita por el usuario en Visual Basic o en Visual C. Si la regla es ALLOC, no es necesario incluir recursos especificados en la lista.

Considere los siguientes nodos AWAIT:

La entidad que llega requiere de dos LIBROS. Si hay dos libros disponibles al momento en que llega la entidad, se asignan los dos libros a la entidad y se continúa por la ramificación que corresponde.

El siguiente nodo AWAIT es el mismo que el anterior, excepto que la cantidad de libros se especifica por el valor en ATRIB[4]. Así, cada entidad puede requerir una cantidad diferente de recursos para ser atendidas. El recurso LIBRO será asignado sólo a la primera

entidad el archivo, cuando los recursos estén disponibles. Así, si una entidad requiere de 3 LIBROS y tiene una prioridad mayor que otra entidad que requiere de un LIBRO, entonces la entidad que requiere de un LIBRO esperará hasta que se le hayan asignado los tres libros a la primera entidad.

6.4 NODO FREE.

FREE, {{RES, UF }, repite}, M;

Los nodos FREE son usados para liberar un recurso cuando una

APUNTES AWESIM 6


entidad llega al nodo. Cada entidad que llega al nodo libera UF unidades del recurso RES. UF puede ser una constante o una variable VISUAL SLAM. Las unidades liberadas son luego asignadas a las entidades que están esperando un nodo PREEMPT o AWAIT en el orden establecido en el bloque de los recursos. Se pueden liberar múltiples recursos en un nodo FREE. La entidad que llega al nodo FREE es ruteada de acuerdo a la definición de M. El símbolo e instrucción es el siguiente:

El recurso RES puede ser la etiqueta de un recurso o el código numérico del recurso especificado por una expresión. Si RES no se especifica, se liberan todos los recursos que han sido asignados a la entidad.

Considere una entidad que llega a los siguientes nodos FREE:

En este nodo, al llegar una entidad, se hacen disponibles dos LIBROS para su reasignación. La reasignación se hace de acuerdo a la lista de los archivos que se indicó en el bloque del recurso. Los números de los archivos se analizan por orden, y si hay entidades esperando, a las entidades les son asignados los libros e inician las

respectivas actividades que siguen del nodo AWAIT. La entidad que llega al nodo FREE es ruteada al nodo siguiente, de acuerdo a su trayectoria.

La reasignación de los recursos es un proceso complejo ya que pueden haber entidades esperando en diferentes archivos que requieran del recurso, entidades en el mismo archivo que requieran de cantidades diferentes del recurso, o entidades en diferentes archivos que requieren de una cantidad diferente de recursos. A continuación se describe el proceso usado por Visual SLAM para reasignar los recursos que quedan disponibles. Primero, la

APUNTES AWESIM 7


cantidad liberada se agrega a los actuales recursos disponibles. Pueden haber recursos desocupados y entidades esperando por él, si la cantidad de recursos disponibles es insuficiente. Luego, se procede a la selección de los archivos. Los archivos se revisan según el orden de la lista indicada en el bloque del recurso. Para cada archivo, se analiza la primera entidad para saber si la cantidad de recursos disponibles satisface los requerimientos. Si no están los recursos suficientes para la primera entidad, se pasa al siguiente archivo. La búsqueda de entidades en el archivo no se hace ya que se asume que la entidad que se encuentra en primer lugar tiene preferencia sobre las otras entidades en el archivo. Si los recursos son suficientes para satisfacer los requerimientos de la primera entidad, la entidad se retira del archivo y programada desde el nodo AWAIT asociada a ese archivo. Los recursos disponibles se disminuyen en la cantidad asignada. El proceso anterior continúa hasta que sean insuficiente la cantidad de recursos para ser asignados a las primeras entidades de cada archivo, o que ya no hayan más entidades que necesiten de este recurso.

Cuando se liberan múltiples recursos en el nodo FREE, la reasignación se hace de la siguiente manera:

1. Todos los recursos se liberan.

2. El siguiente recurso listado en el nodo FREE se considera para su reasignación a las entidades en los archivos listados en el bloque de recursos. Si el nodo AWAIT asociado con el archivo requiere de otros recursos, ellos serán también asignados incluyendo cualquier recurso que fue liberado en el paso 1.

3. La lista de recursos del nodo FREE que serán reasignados se actualiza de acuerdo con la asignaciones hechas en el paso 2. Si todos los recursos han sido considerados, el proceso está completo. Si los recursos no han sido considerados, se vuelve al Paso 2.

6.5 ILUSTRACIONES DEL USO DE RECURSOS

6.5.1 Ilustración 6-1: Uso de recursos en Operaciones secuenciales.

En esta ilustración se muestra el uso del nodo AWAIT, en el que el inspector ejecuta la inspección, y si es necesario un ajuste, el mismo inspector lo hace. Se supone que el 15% de las entidades necesitan un ajuste. La red se muestra en la Figura 6-1.

APUNTES AWESIM 8


RESOURCE,, INSP, 1, {1};;CREATE: CREATE, 17, 0.0,, INF, l;ACTIVITY;AWAIT: AWAIT, 1, {{INSP, 1}}, ALL,, NONE, 1;ACTIVITY, 1, 7;GOON, 1;ACTIVITY, 2, EXPON(10), PROB(0.15);ACTIVITY,,, PROB(0.85);FREE: FREE, {{INSP, 1}}, 1;ACTIVITY;TERMINATE, 200;

En este ejercicio no se necesita hacer ninguna especificación en las instrucciones de Control, ya que la simulación se detendrá cuando hayan salido 200 entidades. Luego las instrucciones de Control deben ser

GEN;LIMITS;NET;FIN;

Los resultados de este ejercicios son:

** AweSim SUMMARY REPORT ** Wed Mar 05 09:08:58 2003

Simulation Project : Modeler : Date : Scenario : ILU5_1

Run number 1 of 1 Current simulation time : 3390.000000 Statistics cleared at time : 0.000000

** FILE STATISTICS REPORT for scenario ILU5_1 **

File Label or Average Standard Maximum Current Average Number Input Location Length Deviation Length Length Wait Time

1 RES. INSP 0.062 0.281 3 0 1.055 0 Event Calendar 2.517 0.500 3 2 19.574

** ACTIVITY STATISTICS REPORT for scenario ILU5_1 **

Activity Label or Average Standard Entity Maximum Number Input Location Utilization Deviation Count Utilization

1 Line 5 0.413 0.492 200 1 2 Line 7 0.104 0.306 33 1

Activity Current Number Utilization

APUNTES AWESIM 9


1 0 2 0

** RESOURCE STATISTICS REPORT for scenario ILU5_1 **

Resource Resource Average Standard Current Maximum Number Label Util. Deviation Util. Util.

1 INSP 0.517 0.500 0 1

Resource Current Average Current Minimum Maximum Number Capacity Available Available Available Available

1 1 0.483 1 0 1

6.5.2 Ilustración 6-2. Un Recurso procesa Entidades de Diferentes Tipo

Considera la situación en la que un profesor (PROF) se reúne con los alumnos. El cuarenta porciento de los alumnos están clasificados como tipo A o B, mientras que el sesenta porciento está clasificado como tipo C o F. El PROF atiende a los alumnos en base a primero que llega - primero que se atiende, pero le gustaría determinar la cantidad de tiempo que pasa atendiendo a los dos tipos de estudiantes y la cantidad de tiempo por visita que cada tipo de estudiante pasa esperando o esta siendo atendido. A ella le gustaría saber también las estadísticas agregadas de su tiempo que pasa con los estudiantes y el tiempo requerido para atender a cada tipo de estudiante. La malla y las instrucciones del modelo de este ejemplo se muestran en la figuras 6-1 y 6-2.

APUNTES AWESIM 10


6.5.3 Ilustración 6-3. Un Sistema Flexible de Manufactura.

Un sistema flexible de manufactura (FMS) realiza las operaciones de un sistema de producción mayor. En esta ilustración, la parte del sistema que será modelado consiste en 10 máquinas que realizan 3 operaciones. Se desea evaluar un diseño en el cual cinco máquinas están dedicadas a realizar la operación 10,una de las máquinas está dedicada a la operación 20, y dos de las máquinas están dedicadas a la operación 30. Dos de las 1~0 máquinas se clasifican como flexibles y es posible la preparación necesaria para que esas máquinas puedan desarrollar cualquiera de las tres operaciones. La llegada de las piezas está programada para que lleguen cada 22 minutos y los tiempos para desarrollar las operaciones 10, 20 y 30 son 120, 40 y 56 minutos respectivamente. Cuando llega una pieza, se pone en la cola de una de las cuatro categorías de máquinas descritas anteriormente. Una vez que se pone en una cola de una máquina dedicada, no será procesada por una máquina flexible aunque éstas se desocupen. La malla y las instrucciones se muestran en las Figuras 6-3 y 6-4.

Figura 6-3: Malla Sistema Flexible de Manufactura

GEN;LIMITS,,,, 1, 2;ARRAY, 1, 3, {120, 40, 56};EQUIVALENCE, {{operacion, LTRIB[1]}, {Maq, LTRIB[2]}, {Tiempoproceso, ARRAY[1, operacion] }};INITIALIZE, 0.0, 2400, YES,, NO;NET;FIN;

Figura 6-4: Instrucciones de Control Sistema Flexible de Manufactura

6.6 NODO ALTER.

ALTER, RES, CC, M;

El nodo ALTER es usado para cambiar el número disponible de unidades del recurso RES en CC unidades. Si CC es positivo, se

APUNTES AWESIM 11


aumenta; si es negativo, se disminuye. Cuando CC es negativo, el cambio se hace solamente cuando hay suficientes unidades que no están siendo usadas. Entonces, la reducción puede ocurrir después de que el recurso es liberado por el nodo FREE. Nunca podrá reducirse bajo cero.

Ejemplo:

ALTER, MACHINE, -1;

La capacidad del recurso MACHINE se disminuye en 1 unidad. Si una máquina no está siendo usada, el cambio ocurre de inmediato; de lo contrario, el cambio se hace cuando la máquina es liberada.

6.7 EJEMPLO 6-1. SISTEMA DE INVENTARIO CON PÉRDIDA DE VENTAS Y ORDENES EN ESPERA.

Una tienda está planeando instalar un sistema de control de inventario de una radio en particular. El tiempo entre demandas de una radio es exponencialmente distribuida con una media de 0.2 semanas. En el caso en que una demanda de un cliente llegue en el momento en que no hay radios en el inventario, el 80 % se irá a otra tienda cercana, lo que representa un pérdida en las ventas, mientras que el otro 20% esperará por la llegada de la nueva partida. La tienda usa un sistema de punto de reorden con revisión periódica en que el estado del inventario se revisa cada cuatro semanas para decidir si se debe poner una nueva orden de reposición. La política de la tienda es ordenar la cantidad de radios tal que el nivel quede en el máximo de 72 radios. Cada vez que la posición de inventario, la que consiste de las radios en stock más las radios solicitadas menos las solicitudes de radios en espera, sea menor o igual al punto de reorden de 18 radios. El tiempo de abastecimiento (el tiempo entre poner una orden y recibirla) es constante y demora 3 semanas.

El objetivo de este ejemplo es simular el sistema de inventario por un periodo de seis años (312 semanas) para obtener las estadísticas de las siguientes cantidades:

1. Cantidad de radios en stock,2. Posición del inventario,3. Stock de seguridad (radios en stock al momento de recibir la orden), y 4. Tiempo entre ventas perdidas.

APUNTES AWESIM 12


Las condiciones iniciales para la simulación son una posición de inventario de 72 y no hay ordenes en espera. Para eliminar las tendencias en las estadísticas debido a las condiciones iniciales, todas las estadísticas se deben limpiar al final del primer año del periodo de seis que se simula.

Figura 6-5: Malla del modelo para el Ejemplo de Inventarios

GEN,"PRITSKER","INVENTORY PROBLEM", 6/1/99, 1, YES, NO;LIMITS, 3, -1, -1, 2, -1, -1;EQUIVALENCE, {{INV_POS, XX[1]}, {REORDER_PT, XX[2]}, {SCL, XX[3]}, {ORDER_QTY, ATRIB[1]}, {LEAD_TIME, 3}};INTLC, {{INV_POS, 72}, {REORDER_PT, 18}, {SCL, 72}};TIMST, 1, INV_POS, "INV. POSITION", 0, 0. 0, 1. 0;NETWORK;INIT, 0, 312;MONTR, CLEAR, 52;FIN;

Figura 6-6: Instrucciones de Control para el Ejemplo de Inventarios

6.8 BLOQUE DE GRUPOS.

El bloque GROUP entrega un método para agrupar recursos de modo que cualquier miembro del grupo puede ser usado para entregar el servicio a una entidad. La selección de qué recurso del grupo se va a asignar a una entidad se hace en el nodo AWAIT. El proceso de selección se especifica en el bloque GROUP. El concepto del proceso de selección es similar al concepto de selección de un servidor en la selección del nodo SELECT. En el bloque GROUP se especifica una lista de los números de los recursos, GRNUM, los cuales pueden ser asignados a las entidades que van llegando o que están en el nodo AWAIT o

APUNTES AWESIM 13


PREEMPT. Solamente un recurso del grupo se puede asignar a la vez. La etiqueta de grupo GRLBL se usa en el nodo AWAIT o en el nodo PREEMPT, donde se usa normalmente el nombre del recurso. El número del archivo del nodo AWAIT o del nodo PREEMPT debe seguir apareciendo en la lista de los archivos para cada recurso en forma individual y que son miembros del grupo de recursos. La regla de selección de recursos determina el orden en el cual se va a considerar la asignación de los recursos a las entidades que van llegando. La regla de selección de los recursos, GRSELRULE puede ser una de las siguientes: ORDER, CYCLIC, LBUSY, LIDLE, SIDLE, RANDOM O NSR(expr), siendo ORDER la opción que se tiene por defecto. La definición de estas reglas se encuentran en la Tabla 6-1. Cuando un recurso de un grupo se libera, se asigna de acuerdo al orden de la lista de los archivos indicados en el bloque RESOURCE.

Tabla 6-1 Definición de reglas.Código Definición

ORDER Selecciona de entre los recursos libres en un orden deseado.CYCLIC Selecciona los recursos en forma cíclica. Esto es, selecciona el siguiente recurso

libre partiendo desde el último recurso seleccionado.LBUSY Selecciona el recurso que ha estado la mayor cantidad de tiempo ocupado hasta la

fecha.SBUSY Selecciona el recurso que ha estado el menor tiempo ocupado hasta la fecha.LIDLE Selecciona el recurso que ha estado desocupado por el periodo más largo.SIDLE Selecciona el recurso que ha estado desocupado por un periodo más corto.RANDOM Selecciona de entre los recursos libres en forma aleatoria, de acuerdo a

probabilidades preestablecidas.NRS(expr) Es una rutina escrita por el usuario. El valor de expr se transfiere como un entero a

la rutina NRS que se vincula con el nodo AWAIT.

El símbolo, la instrucción y la ventana de diálogo en Awesim del grupo de recursos se muestra a continuación.

GRNUM GRLBL RESNUM,....... GRSELRULE

GROUP, GRNUM, GRLBL,......,GRSELRULE;

Para capturar un recurso que pertenece a un grupo, el GRLBL de grupo se usa como la etiqueta del recurso en el nodo AWAIT. Se puede hacer una selección de entre los grupos al listar varios GRLBLs en el nodo AWAIT. Además, las etiquetas de los recursos se pueden incluir en la lista de GRLBLs. Este concepto se ilustra en el ejemplo 6-2.El concepto de un grupo de recursos requiere de un nodo FREE para liberar los recursos que han sido capturados por las entidades entrantes. Un nodo FREE, en el que no se ha especificado el recurso, libera todos los recursos que están capturados en ese momento por esa entidad. Para un nodo FREE que tiene una lista de recursos, libera sólo los recursos que aparecen en la lista al momento de abandonar el nodo FREE. Si se especifica la etiqueta de un grupo, entonces todos los recursos pertenecientes al grupo son liberados.

APUNTES AWESIM 14


6.9 EJEMPLO 6-2. ANÁLISIS DE AGENTES EN EL MESÓN DE VENTAS DEL AEROPUERTO.

En un mesón de aeropuerto hay dos filas para los pasajeros que esperan para registrarse o para comprar un boleto. Una de las dos filas es para pasajeros de primera clase y para pasajeros que reciben prioridad de atención debido a la cantidad de millas que han acumulado en los vuelos con esa línea aérea. La segunda fila es para el resto de los pasajeros. La línea aérea tiene 6 agentes para atender los pasajeros durante el periodo de alta demanda. Dos agentes atienden los pasajeros con prioridad, pero atenderán al resto de los pasajeros si no hay pasajeros con prioridad esperando. Otros dos agentes seleccionan sus pasajeros de cualquiera de las dos filas, con preferencia para los pasajeros que esperan en la fila de prioridad si ambos agentes dedicados están ocupados. Si no hay pasajeros esperando en la fila con prioridad, entonces estos agentes seleccionan el siguiente pasajero que está esperando en la fila de pasajeros regulares. Los últimos dos agentes sólo atienden a pasajeros regulares. Si hay más de un agente para pasajeros regulares desocupado, los agentes tienen una norma informal de que el agente que haya estado desocupado por más tiempo atiende al siguiente pasajero. Los pasajeros en la fila con prioridad son atendidos por el agente disponible más cercano al pasajero con prioridad.

Los pasajeros con prioridad llegan durante el periodo de alta demanda según una distribución exponencial con una media de tiempo entre llegadas de 5 minutos. Los pasajeros regulares también llegan con una distribución exponencial, pero con una media de 2 minutos entre llegadas. Para los pasajeros con prioridad, el tiempo de atención está uniformemente distribuido entre 2 y 20 minutos, ya que necesitan distintos tipos de servicios. Los pasajeros regulares tienen un tiempo de atención que es una distribución triangular con una moda de 6 minutos, un mínimo de 3 minutos y un máximo de 12 minutos. Se desea estimar el tiempo que espera cada tipo de pasajeros en el sistema y conocer la utilización de cada uno de los 6 agentes, ambos individualmente y por grupo de primer clase y de pasajeros regulares. Un esquema del sistema se muestra en la Figura 6-8.

F6 F5 C4 C3 C2 C1

Pasajeros Primera Clase Pasajero regulares

Figura 6-8: Diagrama esquemático de un mesón de aeropuerto.

APUNTES AWESIM 15


Este ejemplo demuestra el uso de grupos de recursos para procesar diferentes tipos de entidades. Un grupo de recursos se forma con el propósito de recoger estadísticas de un conjunto de recursos. Se trabaja con la posibilidad de Visual SLAM de correr múltiples carreras y se presenta el informe de múltiples carreras. La instrucción MONTR se usa para limpiar las estadísticas después de un periodo inicial de cada carrera.

La malla del modelo consiste de dos mallas separadas que representan las llegadas de pasajeros, la espera de un agente, la atención realizada por el agente, la liberación del agente y la colección de las estadísticas de tiempo en el sistema. Estas funciones se modelan con el nodo CREATE, nodo AWAIT, ACTIVITY, un nodo FREE, un nodo COLCT y un nodo TERM. La malla del modelo se muestra en la Figura 6-9. En la malla, los recursos se ponen en grupos. Grupo 1 se llama ALLAGNTS y consiste de 6 agentes que tienen los nombres como recursos F6, F5, C4, C3, C2, y C1, con el correspondiente número de recursos. El recurso F6 y F5 son agentes dedicados a atender pasajeros con prioridades. El agente F6 tiene la línea de pasajeros con prioridad directamente en frente suyo, con el agente F5 ubicado a su izquierda. Los agentes de Clase turista, recursos C4, C3, C2 y C1 están a la izquierda del agente F5 y se usa el grupo de recurso ALLAGNTS para recoger las estadísticas de los 6 agentes como un grupo. Grupo de recurso 2, COACHAGNTS, consiste de los recursos C1, C2, C3 y C4. La línea de turistas está al frente del agente C1 y los agentes C2, C3 y C4 se ubican a la derecha del agente C1. El agente que se ha estado más tiempo desocupado atiende al nuevo pasajero clase turista que está llegando y esto se indica en el bloque del grupo de recurso por el código LIDLE. Grupo 3 consiste de los recursos F6 y F5 y se identifica como el agentes de Primera Clase, FCAGNTS. El grupo FCAGNTS se usa para obtener la información de las estadísticas del uso combinado de los agentes F6 y F5.

En la Figura 6-9, la etiqueta del nodo AWAIT en cada malla indica si es para pasajeros con prioridad o turistas. El tiempo de llegada se asigna en nodo CREATE y lo pone en ATRIB[1] para cada entidad pasajero. La entidad se envía al nodo AWAIT donde espera, si es necesario, en el archivo 1 con prioridad de atención, o en al archivo 2 como pasajeros Clase turista. Para el servicio de prioridad, se hace una selección de uno de los recursos del grupo ALLAGNTS. Las entidades pasajeros turistas esperan en el archivo 2 por uno de los recursos del grupo COACHAGNTS. El agente o el número del recurso que se asigna a un pasajero se guarda en LTRIB[0]; como se indica en los nodos AWAIT. Las actividades 1 y 2 modelan el tiempo de la atención de los agentes. Para los pasajeros con prioridad, el tiempo de atención es uniformemente distribuido entre 2 y 20. El tiempo de atención para los pasajeros clase turista está distribuido triangularmente con parámetros 3, 6 y 12, que indican los valores bajos, la moda y lo alto. Después de ser atendidos, la entidad pasajero entra a un nodo FREE donde el recurso asignado en el nodo AWAIT se libera. Luego se colecciona el tiempo en el sistema, TNOW-ATRIB[1], en los nodos COLCT enumerados 1 y 2. Las entidades luego terminan ya que recibieron el servicio de un agente.

Las instrucciones del modelo se muestran en la Figura 6-10. Las instrucciones de Control indican que el modelo se va a correr desde el tiempo 0 al tiempo 300 y que las estadísticas se van a limpiar al tiempo 60. Así, las estadísticas se limpian después de 60 minutos y se coleccionan por un periodo de 240 minutos en cada carrera. La limpieza es necesaria ya que el sistema parte como vacío y en estado de desocupado y el análisis es para un periodo de

APUNTES AWESIM 16


240 minutos de congestión. En 60 minutos, habrá 12 llegadas de pasajeros con prioridad y 20 llegadas de clase turista. Se realizan 10 carreras y es necesario limpiar las estadísticas para cada carrera. Las estadísticas de carreras múltiples están disponibles en el Informe de Multiple Run Summary. En AweSim, este informe se obtiene con la selección de Reports, Outputs de la ventana central de AweSim.

Figura 6-9: Malla del modelo Agentes en Mesón de Ventas

6.10 NODO PREEMPT.

El nodo PREEMPT es un nodo especial del nodo AWAIT en el que una entidad puede confiscar una unidad de un recurso que haya sido asignada a alguna otra entidad. Si la entidad que está usando el recurso viene de un nodo AWAIT , siempre se producirá la confiscación. La confiscación se llevará también a cabo si la prioridad asignada al nodo PREEMPT es mayor que la prioridad del nodo PREEMPT desde donde salió la entidad que está usando actualmente el recurso. El símbolo e instrucción son los siguientes:

PREEMPT, IFL, PR, RES, SNLBL, REMTIME, M;

Las definiciones de IFL y RES para el nodo PREEMPT son idénticas a las especificaciones del

nodo AWAIT e identifican el número del archivo y los recursos requeridos en el nodo PREEMPT. La prioridad PR, se especifica con LOW(K) o HIGH(K), donde K es una expresión. La entidad que llega al nodo intentará confiscar el recurso si su expresión de prioridad es mayor que la prioridad de la entidad que está actualmente usando el recurso. El intento de confiscación de un recurso no se lleva a cabo si está siendo usado por una entidad que:

1) Está siendo procesada en una actividad de servicio.2) Está en un archivo.

APUNTES AWESIM 17


3) Está desarrollando una actividad con duración indefinida. (REL o STOPA).

Las entidades que no logran confiscar un recurso esperan por él en el archivo IFL.

La entidad a la que le ha sido confiscado un recurso es enviada al nodo SNLBL. El tiempo que le queda de proceso se guarda en la variable REMTIME. Si no hay nodo SNLBL, la entidad se devuelve al nodo AWAIT o PREEMPT desde donde le fue asignado el recurso, y tendrá la primera prioridad con el tiempo que le queda.

Tal como se describió anteriormente, existen algunas restricciones asociadas al nodo PREEMPT. Primero, si la capacidad de un recurso es mayor que uno y todas las unidades están en uso, sólo la última unidad asignada será confiscada. Segundo, si una entidad tiene un recurso y está en un nodo QUEUE o AWAIT, no le será confiscado el recurso. También, si la entidad está en una actividad de servicio de duración indefinida, tampoco le será confiscado el recurso.

Los nodos PREEMPT se aplican sólo a recursos ya que confiscar una puerta no tiene sentido. El nodo PREEMPT

especifica que cuando una entidad llega a éste, el recurso TORNO de ser confiscado. No se especifica ningún ordenamiento, de modo que se asume que las confiscaciones son FIFO. Así, si una entidad que ya ha confiscado el recurso TORNO, la entidad vigente tendrá que

esperar en el archivo 1 hasta que el TORNO quede disponible. Se usan los valores por defecto para enviar la entidad al nodo SNLBL y la variable para almacenar el tiempo que le falta por terminar de usar el recurso. En esta situación, cuando ocurre una confiscación, la

APUNTES AWESIM 18


entidad a la que se le confisca el recurso, se mantendrá fuera de la red, y Visual SLAM mantendrá automáticamente el tiempo que le falta por terminar la actividad que estaba desarrollando. La entidad a la que se le confiscó el recurso reiniciará el procesamiento de la actividad desde donde se le confiscó el recurso. El número M igual a 2 significa que la entidad que confiscó el recurso tomará, después de que ocurra la confiscación, a lo más dos ramas desde el nodo PREEMPT.

El siguiente nodo entrega los valores de SNLBL y REMTIME. Esta situación es similar a la presentada anteriormente, excepto que la entidad a la que se le confiscó el recurso se enviará al nodo AWT2 y el tiempo de procesamiento que le falta será almacenado en ATRIB[3].

Para ilustrar el orden de las confiscaciones, considere el siguiente nodo PREEMPT.

En este caso, si la entidad que llegó al nodo PREEMPT tiene un valor menor en el ATRIB[2] que la entidad que está usando el recurso TORNO, entonces la nueva entidad que llegó le confiscará el recurso a la entidad que confiscó anteriormente. Dado que la entidad a la que se confiscó el recurso había a su vez confiscado el recurso anteriormente, volverá al nodo PREEMPT desde donde confiscó el recurso.

El siguiente nodo PREEMPT señala que las especificaciones del recurso que será confiscado se pueden entregar como una expresión.

En este caso, el recurso que será confiscado se identifica por LTRIB[4] de la entidad que llega al nodo PREEMPT. Esta capacidad permite usar el mismo nodo PREEMPT para representar diferentes fallas de máquinas al usar el código numérico del recurso y rutear todas las entidades al nodo PREEMPT.

6.11 ILUSTRACIÓN 6-4. FALLAS DE MÁQUINAS.

Considere la situación en que los paquetes se procesarán a través de una balanza. La balanza encuentra una falla, con lo que se detiene el procesamiento del paquete hasta que la balanza se repara. En esta situación, la balanza se modela como un recurso y los paquetes como entidades que requieren de un recurso. En una malla aparte se modela la entidad que

APUNTES AWESIM 19


representa el estado de la balanza. Es demorada por el tiempo de falla, después de lo cual, la entidad vuelve al nodo PREEMPT. El nodo PREEMPT detiene el pesaje del paquete. El paquete se envía al nodo a_mano, donde se realiza el pesaje manualmente. El tiempo de pesaje manualmente es el doble del tiempo que le falta al paquete.

6.12 EJEMPLO 6-3: UNA MÁQUINA CON DESPERFECTO.

El esquema de una máquina que sufrirá desperfectos se muestra a continuación. Los trabajos llegan a la máquina con un promedio de uno por hora. La distribución de estos intervalos de tiempo es

MáquinaREPARACION DE LA MAQUINA

exponencial. Durante las operaciones normales, los trabajos se procesan en base FIFO. El tiempo de procesamiento está distribuido normalmente con media de 0.5 y una desviación estándar de 0.1.

Además del tiempo de procesamiento, hay un tiempo de preparación que está uniformemente distribuido entre 0.2 y 0.5 de hora. Los trabajos que deben ser procesados por la máquina se envían a diferentes secciones del taller y se considera que dejan el sistema.

APUNTES AWESIM 20

Llegada de

trabajos

Espera Trabajos terminados


Las experiencias indican que no se pueden procesar trabajos durante la reparación. El tiempo entre fallas se distribuye normalmente con una media de 20 hrs y una desviación están dar de 2 horas. Cuando ocurre una falla, el trabajo que se estaba procesando se retira de la máquina y se pone al principio de la cola de trabajos. Los trabajos se reinician desde el punto en que se detuvo su procesamiento.

Cuando una máquina falla, se inicia la reparación, el que consiste de tres etapas. Cada etapa es exponencialmente distribuido con una media de de hora. Como el tiempo de reparación es la suma de variables idénticas e independientes con distribución exponencial, el tiempo de reparación es una distribución Erlang. El sistema se analizará 5000 horas para obtener información de la utilización de la máquina y del tiempo requerido para realizar el trabajo. Se desean las estadísticas de cinco carreras.

6.13 EJEMPLO 6-4. OPERACIONES PORTUARIAS.

Este problema se sacó del libro Schriber. Un puerto en África se usa para cargar embarcaciones petroleras. El puerto tiene las instalaciones para carga tres petroleros en forma simultánea. Los petroleros, que llegan al puerto cada 11 +- 7 horas, son de tres tipos diferentes. La frecuencia relativa de estos tipos y su tiempo requerido de carguío son los siguientes:

Tipo Frecuencia Relativa

Tiempo de carguío (Horas)

1 .25 18 +- 22 .55 24 +- 33 .20 36 +- 4

Hay un remolcador en el puerto. Todos los petroleros requieren del servicio del remolcador, tanto para atracar como para salir del puerto. Cuando un remolcador queda disponible, cualquier actividad de atraque o desatraque toma una hora. Se le da la máxima prioridad a las actividades de atraque.

Un naviero está considerando presentar una propuesta para transportar petróleo desde el puerto a Inglaterra. El ha determinado que con cinco petroleros de un tipo en particular puede cumplir con las condiciones del contrato. Estos petroleros requerirán 21 +-3 horas para cargar petróleo en el puerto. Después de cargar y desatracar, viajarán a Inglaterra, descargan el petróleo y regresan al puerto para volver a cargar. El tiempo de viaje ida y vuelta, incluyendo la descarga, se estima entre 240 +- 24 horas.

Un factor que complica al puerto son las tormentas. El tiempo entre tormentas está exponencialmente distribuido con una media de 48 horas y dura 4 +- 2 horas. Ningún remolcador puede iniciar las operaciones hasta que haya pasado la tormenta.

Antes de que las autoridades portuarias puedan autorizar la incorporación de cinco naves más, se desea determinar el efecto de estas naves en la actual utilización del puerto. Se

APUNTES AWESIM 21


desea simular las operaciones portuarias por un periodo de un año (8640 Hrs.) bajo la situación de incorporar estas nuevas naves, así como también sobre los tres tipos de naves que operan en el puerto. Todos los rangos de tiempos son distribuidos uniformemente.

6.14 BLOQUE GATE:

GATE, NUM, GLBL, OPEN o CLOSE, IFLs;

Este bloque se usa para definir la puerta (GATE) llamada GLBL, la condición inicial de la compuerta, y los números de los archivos que contienen entidades que están esperando que se abra una compuerta en el nodo AWAIT.

Los bloques no están conectados a los otros nodos y se usan únicamente para entregar la información de definición.

6.15 NODO OPEN.

OPEN, GATE, M;

Se usa para abrir una compuerta GATE la que se identifica por su nombre GLBL, o por un atributo de la entidad que llega. Cada entidad que llega a un nodo OPEN hace que la compuerta GATE sea abierta. Cuando esto ocurre, todas las entidades que esperan

en un nodo AWAIT por la apertura de la puerta, salen del nodo AWAIT según lo establecido para cada una de ellas.

APUNTES AWESIM 22


6.16 NODO CLOSE.

CLOSE, GATE, M;

Este nodo se usa para cerrar la compuerta con el nombre GLBL o bien a través de un atributo de la entidad que llega. Una entidad que llega al nodo CLOSE hace que la compuerta GATE a la que se hace referencia sea cerrada. Cualquier entidad que llega a un

nodo AWAIT después que la GATE es cerrada, esperará hasta que sea abierta nuevamente. La entidad que hace que la compuerta GATE sea cerrada en el nodo CLOSE se rutea de acuerdo con el número M asociado con el nodo CLOSE.

APUNTES AWESIM 23


6.17 ILUSTRACIÓN 6-5: PUERTAS PARA MODELAR TURNOS.

En este ejemplo se representa una oficina de correos a la que llegan paquetes durante las 24 horas. Sólo son pesados y despachados durante los turnos. Las entidades después de ser creadas, se envían a un nodo AWAIT que está asociado con una compuerta llamada DSFT. En una malla adicional, se crea una entidad que cierra la puerta después de ocho horas y luego la abre después de 16 horas.

GEN, AUTOR, ILUSTRACION 1, 1/21/87, I, Y, Y, Y, Y, Y/F;LIMITS, 1, 2,100;NETWORK;

GATE/DSFT, OPEN, 1;CREATE, 1,, 1;AWAIT(1), DSFT;

MOD COLCT, INT(1), TIEMPO EN SISTEMA;TERM;

CREATE,, 8;DOWN CLOSE, DSFT;

ACT, 16;OPEN, DSFT;ACT, 8,, DOWN;END;

INIT, 0, 50;FIN;

6.18 EJEMPLO 6-5. ANÁLISIS DE TRÁFICO DE UNA VÍA.

El sistema que se va a modelar en este ejemplo consiste de una calle de doble vía, la que tiene un tramo en reparación, dejando una sola vía habilitada. El tramo de reparación es de 500 metros. Se ha puesto una señalización de semáforo a cada extremo del tramo en reparación. El semáforo permite que el tráfico fluya en una dirección por intervalos de tiempo. Esta distribución se muestra en la figura. Cuando una luz se pone verde, los autos que están esperando pasan cada dos segundos. Si un auto llega a la luz verde y no hay autos

APUNTES AWESIM 24


esperando, pasa directamente, sin ninguna demora. La llegada de los autos está exponencialmente distribuida, con una media de 12 segundos para los que tienen el sentido 1 y de 9 segundos para los autos con sentido 2. El ciclo de las luces consiste en verde para dirección 1, ambos rojos, verde en dirección 2, ambos rojos y se vuelve a repetir el ciclo. Ambas luces permanecen 55 segundos en rojo para permitir que los autos en tránsito puedan salir del tramo en reparación antes de que se inicie el paso en sentido contrario.El objetivo es simular el sistema para determinar los valores de tiempo de la luz verde en la dirección 1 y el tiempo de luz verde en dirección 2, de modo que se obtenga un tiempo de espera promedio igual en ambos direcciones.

Semáforo

Automóvil en espera

Automóvil en transito

6.1 NODO ACCUMULATE.

Una entidad deja el nodo ACCUMULATE sólo cuando un número de entidades predefinido ha llegado hasta él. Se usa fundamentalmente para combinar entidades. La combinación de entidades se controla por medio de las especificaciones de mecanismo de liberación, donde se debe indicar el número de llegadas que se requiere para la primera liberación (FR), el número de llegadas necesarias para las siguientes liberaciones (SR), y la norma para decidir de que entidad se va a tomar los atributos cuando se requiera que llegue más de una entidad para dejar el nodo (SAVE). Las posibles reglas son

1. Almacenar los atributos de la primera entidad que llega al nodo (FIRST). 2. Almacenar los atributos de la entidad que causa la liberación del nodo (LAST). 3. Almacenar los atributos de la entidad que tiene el valor más alto del atributo 1.

(HIGH(ATRIB[1])). 4. Almacenar los atributos de la entidad que tiene el valor más bajo del atributo 1.

(LOW(ATRIB[1])). 5. Generar una entidad nueva cuyos atributos sean igual a la suma de los atributos de todas

las entidades que han llegado (SUM). 6. Generar una entidad nueva cuyos atributos sean igual al producto de los atributos de

todas las entidades que han llegado (MULT).

APUNTES AWESIM 25

ZONA EN REPARACIÓNTRAFICO EN DIRECCION 1

TRAFICO EN DIRECCION 2

12


6.2 NODO MATCH.

Retiene entidades en las colas QLBLS hasta que hayan entidades con un mismo valor en el atributo MVAL en todas ellas. Cuando ocurre esto, un match, cada entidad se rutea a un nodo NLBL que corresponda a la cola QLBL.

1. Cada nodo match debe tener una etiqueta a la cual hará referencia a cada cola asociada a él.

2. A continuación, las entidades se retienen en los archivos 1 y 2 de las colas T1 y T2 hasta que haya entidades con igual valor del atributo 3 en ambas colas. Ambas entidades se llevarán a un nodo ACCUMULATE de etiqueta MAA, y se guardará el conjunto de atributos de la entidad cuyo atributo 2 sea mayor.

Resumen comparativo de los nodos MATCH, SELECT, y ACCUMULATE.

APUNTES AWESIM 26


FUNCION (MATCH) Junta entidades de cada cola precedente hasta que haya una entidad en cada cola con igual valor en el atributo especificado.

FUNCION (SELECT con ASSEMLE) Ensambla una entidad de cada cola que precede al nodo, en una sola entidad.

FUNCION (ACCUMULATE) Acumula entidades hasta un número predefinido de entidades que han llegado al nodo.

RUTEO SUB SECUENTE.

MATCH Una vez que el match está hecho, cada entidad es transferida desde una cola a su nodo de ruta correspondiente.

SELECT CON ASSEMBLE Una entidad colectiva deja el nodo SELECT, UNA SOLA. Los atributos de la entidad son grabados por la especificación SAVE.

ACCUMULATE Una entidad colectiva está formada basada en la especificación SAVE. Hasta M duplicados dejan el nodo ACCUMULATE donde M es el "máximo a tomar' para el nodo ACCUMULATE.

6.3 NODO BATCH

El nodo BATCH se usa para acumular entidades en un lugar determinado y luego liberar una sola entidad que representa el lote.

En un nodo BATCH se puede acumular uno a más lotes de entidades con la posibilidad de dispersarse posteriormente y restituir los elementos individuales del lote. Esta capacidad de modelamiento es muy útil para modelar pilas y vehículos de carga que acumulan hasta llenarse antes de moverse.

El nodo se libera cuando la suma de los valores de un atributo de todos los elementos del lote sea mayor o igual a un valor señalado. El número del atributo se contiene los valores que van a ser sumados en ADDVAL. El valor límite puede ser un valor constante o un valor que esté en el i-ésimo atributo de la primera entidad del lote. El lote también se puede liberar debido a la llegada de una entidad que tenga un valor negativo en un atributo específico ADDVAL. Esto anula los requerimientos de valor limite. Por ejemplo, si el valor límite es 10 y la suma de los ATRIB[2] es 7 para cinco entidades que están esperando, entonces con la llegada de una entidad con el ATRIB[2]<0, hace que se libere un lote con 6 elementos.

APUNTES AWESIM 27


La entidad que se libera del nodo BATCH tiene atributos que son una combinación de los atributos de los elementos del lote la combinación de los atributos se especifica con el criterio SAVE. Como parte del criterio SAVE, se puede definir que otros atributos del lote. El campo RETAIN permite grabar todas las entidades individualmente y sus atributos. Si RETAIN se especifica como YES, SLAM II guarda las entidades individualmente. Entonces, de este modo se puede recuperar estas entidades al enviar el lote a un nodo UNBATCH.

Un nodo BATCH se puede usar también para ordenar grupos de entidades en vados lotes. Una entidad se pone en uno de los lotes (orden mental) según sea el valor de la expresión SORTVAL, evaluado cuando las entidades llegan. Un total de M actividades se pueden iniciar cada vez que se libera un nodo BATCH.

Como se ha visto en la descripción anterior, el nodo BATCH realiza varias funciones y es un poco complejo. Las características incluídas con el nodo BATCH son aquellas que se han encontrado necesarias para resolver problemas aplicados a la simulación y a situaciones industriales.

El símbolo e instrucción del nodo BATCH son:

- SORTVAL es la expresión que especifica el lote para la entidad que llega, esto es, el valor de SORTVAL es el mismo para todas las entidades en un lote. THRESH es el valor límite y puede ser una constante o ser especificado en un atributo de la primera entidad que llegó al lote. Así, si TRESH se especifica en ATRIB(I), el i-ésimo atributo de la primera entidad del lote define el valor límite.

- ADDVAL es la expresión que contiene el valor que se va a sumar. Así, para las entidades que llegan al nodo BATCH que tienen el mismo valor en SORTVAL, se calcula la suma de los valores de ADDVAL. Cuando esta suma sea mayor o igual que THRESH, se forma una entidad (Lote) y sale del nodo BATCH. Un segundo uso para ADDVAL es para hacer que el lote se libere cuando el negativo del número del lote se pone en este atributo. En este caso, la entidad que llega se incluye en el lote.

- SAVE se usa para especificar el criterio con que se define los atributos del lote. El criterio especifica que entidad del lote se va a usar como base para definir los atributos del lote. Las opciones para el criterio son:

FIRST; primera entidad incluida en el lote. LAST; la última entidad incluida en el lote. LOW (expr); la entidad que tiene el menor valor de la expresión. HIGH (expr); la entidad que tiene el mayor valor de la expresión.USER(expr)

APUNTES AWESIM 28


Además de especificar este criterio, se puede modificar una lista de números de atributos. Para cada uno de los atributos en la lista, se obtiene la suma de dichos valores en los atributos de cada entidad incluida en el lote, y la suma se usará como el valor del atributo correspondiente al lote. Por ejemplo, FIRST,{ATRIB[3],ATRIB[5]}, indica que el atributo 3 del lote va a ser la suma de los atributos 3 de cada entidad incluida en el lote y el atributo 5 del lote será la suma del atributo 5 de todas las entidades del lote. Los valores de todos los otros atributos se tomarán de la primera entidad que llega al lote.

- RETAIN indica si las entidades que forman el lote deben o no ser mantenidas individualmente para futuros usos. la especificación, YES se usa para estos propósitos de modo que las entidades sean consideradas individualmente en el nodo UNBATCH. Si no se necesita mantener las entidades individualmente, entonces el campo de esta especificación se usa con la alternativa NO. NO es la alternativa seleccionada por omisión.

Debido a la complejidad del nodo BATCH, se mostrará algunos ejemplos de este nodo. Definamos un nodo BATCH que mantenga 5 lotes, que el tipo de las entidades del lote está

en el atributo entero 2. Se forma un lote en el momento en que la suma de los valores del atributo 3 de las entidades del mismo lote sea 100 o más. No se necesitará individualmente a cada entidad que forma el lote y la entidad que representa el lote va a tener los atributos de la primera entidad que llegue al lote excepto para el atributo 4, el que será la suma del valor del atributo 4 de cada una de las entidades. El nodo BATCH y la instrucción que representa la situación descrita es:

Esta instrucción define un nodo BATCH que mantendrá un máximo de 5 lotes diferenciados por el valor del ATRIB[2]. Cuando la suma de los valores de ATRIB[3] para un lote alcance o exceda el valor 100, se libera un lote. Este lote tiene los atributos de la primera entidad (FIRST) que llega al lote, con excepción del ATRIB[4], que es la suma de los ATRIB[4] de las entidades del lote. Los atributos de las entidades que conforman el lote no se retienen ya que RETAIN se ha especificado como NO. Debido que M es 1, a lo más 1 actividad se iniciará al liberarse una entidad de este nodo.

El nodo BATCH y la instrucción.

Representa el nodo que mantiene 1 lote (el valor por omisión para SORTVAL). El lote será liberado cuando hayan llegado 18 entidades (el valor por omisión de ADDVAL es contar cada entidad). La entidad que sale tendrá los atributos de la entidad que haya llegado con el

APUNTES AWESIM 29


menor valor de ATRIB[I]. La referencia para las entidades originales se mantienen para el nodo UNBATCH.

Como un tercer ejemplo del nodo BATCH es el siguiente:

Este nodo reúne un lote hasta que la suma de ATRIB[1] de todas las entidades sea mayor o igual al valor de ATRIB[2] de la primera entidad que llegó al lote. El lote tendrá los atributos de la última entidad que se incluya en el lote. Los atributos de las otras entidades no se guardan.

6.4 NODO UNBATCH

El nodo UNBATCH se usa para devolver a la red las entidades que forma un lote, o para dividir una entidad en múltiples entidades. El símbolo y la instrucción para el nodo UNBATCH es:

Donde NCLONE es el número de copias de la entidad que llega y será liberada del nodo UNBATCH. En esta última situación, el nodo UNBATCH opera de la misma forma que, un nodo GOON si NCLONE es 1. Si NCLONE lo define el usuario, se especifica el número de entidades iguales que se liberarán del nodo UNBATCH. Los atributos de dichas entidades se hacen igual a los atributos de la entidad que llega al nodo UNBATCH.

Note que el nodo UNBATCH puede incorporar una gran cantidad de entidades en la red. Por ejemplo, si NCLONE se define en un nodo ASSIGN y se hace igual a 50, y el valor de M del nodo UNBATCH es 5, entonces se incorporarán 5 entidades a la red por cada una de las 50 entidades que se generarán a partir del lote. Así, se puede incorporar hasta 250 entidades a la red con este nodo UNBATCH.

Considere el siguiente nodo UNBATCH:

Este nodo UNBATCH usa el valor del atributo 3 de la entidad que llega para definir las entidades que serán liberadas desde el nodo UNBATCH. Si ATRIB[3] se define por SLAM II, se restablecerán las entidades individuales del lote. Si ATRIB[3] es definido por el usuario, entonces saldrán ATRIB[3] entidades

APUNTES AWESIM 30


iguales desde el nodo UNBATCH. Si ATRIB[3] es cero, entonces la entidad que llega sale tal cual desde el nodo UNBATCH. A lo más se puede activar una actividad después del nodo.

Si la entidad que llega fue formada en el nodo BATCH, las entidades individuales del BATCH serán recuperadas. De lo contrario, la entidad es simplemente ruteada desde el nodo UNBATCH. Para el nodo UNBATCH anterior, al menos, una rama esta activa para cada una de las entidades.

6.5 NODO DETECT:

Es utilizado para generar entidades cuando el estado del sistema define un cruce de la variable XVAR, cruza el valor prescrito VALLTE. El nodo es liberado cuando un cruce ocurre en dirección XDIR. El valor de TOL especifica el intervalo deseado superior al VALUE por el cual la detección de un cruce es deseada. Un máximo de M emanantes actividades son inicializadas.

6.6 INSTRUCCIONES DE CONTROL SLAM

En esta sección se describen algunas instrucciones SLAM.

6.6.1 La instrucción GEN

Es la primera instrucción en cualquier conjunto de instrucciones SLAM. Esta instrucción entrega información general de identificación del modelo, el número de ejecuciones y el formato de salida.

GEN,NOMBRE,PROYECTO,MESIDIA/ANO,NNRNS,ILIST,IECHO,IXQT/IWARN,IPIRH,ISMRY/FSN,IOTP T;

GEN,JORGE FERRER,DELTA1,10/08/98,10,,,,,,72;

CAMPO OPCIONES V. DEFECTO NOMBRE Nombre del analista, se usa hasta 20 caracteres

alfanuméricos.Blanco

PROYECTO Nombre del proyecto, se usa hasta 20 caracteres alfanuméricos.

Blanco

DIA/MES/AÑO Identificación de la fecha. 1/1/20NNRNS Número de carreras que se harán. 1

APUNTES AWESIM 31

XDIR


ILIST Si para la repetición de las instrucciones. No para suspender la repetición.

Y

IECHO Si para imprimir informe de repetición. No para suspender el informe.

Y

IXQT Si para intentar ejecución. No para parar después de procesamiento de instrucciones.

Y

IWARN Si para prevención de entidades destruidas. No para ignorar entidades destruidas.

Y

IPIRH Si para imprimir encabezamiento de RESULTADOS INTERMEDIOS antes de la ejecución. No para suprimir el encabezamiento.

Y

ISMRY Si para imprimir informe SLAM. No para suprimir el informe.

Y

FSN Si ISMRY es SI, controla el número e resúmenes de informes impresos. F = Imprime en la primera carrera. S = Imprime la primera y última. N = Entero, imprime cada M carreras.

1

IOTPT Ancho de la salida generada l32 ó 72 columnas. 132

6.6.2 La instrucción LIMITS

Es la segunda instrucción en el modelo SLAM, siguiendo la instrucción GEN. Se usa para definir el número más grande de la variable global usada, el número más grande de los atributos de las entidades usado, y el máximo de entidades concurrentes en todos los archivos (MNTRY).

Formato: LIMITS, MXX, MLL, MSZ, MATRIB, MLTRIB, MSTRIB, MNTRY;

Los campos MXX, MLL y MSZ definen el número de las variables globales XX, LL, y SZ usadas en el modelo. Los campos MATRIB, MLTRIB, y MSTRIB especifican el índice usado para los atributos de vados tipos (ATRIB, LTRIB, STRIB) y MNTRY poniendo límite superior del número de entidades que pueden existir en el modelo al mismo tiempo.

6.6.3 La instrucción INTLC

Se usa para asignar valores iniciales a las variables XX, SS, o DD. Los valores iniciales deben ser una constante.

Formato: INTLC, VAR = valor, VAR = valor, ---------- ; solo para valores de variables SLAM.

CAMPO OPCION DEFECTOVAR XX(I), SS (I), o DD (I) donde I es un entero. Ningunovalor Constante real Ninguno

APUNTES AWESIM 32


6.6.4 La instrucción INITIALIZE

Se usa para especificar el tiempo de inicio y término de una simulación y para poner las variables nuevamente en sus valores iniciales para comenzar el cálculo de las estadísticas, como también para reinicializar archivos.

Formato: INITIALIZE, TTBEG, TTFIN, JJCLR/NCCLR, JJVAR, JJFIL;

CAMPO OPCION DEFECTOTTBEG Constante, tiempo de partida de una carrera. OTTFIN Constante, tiempo de término de una carrera. 1JJCLR “Y” para limpiar los archivos para cálculo de

estadísticas entre carreras, de otro modo “N”Y

NNCLR Variable de colección hasta la que se le aplica la acción de JJCLR.

25

JJVAR “Y” para reinicializar las variables TNOW, XX, SS y DD entre las carreras; de lo contrario “N”

Y

JJFIL “Y” para reinicializar el sistema de registro entre las carreras; de lo contrario “N”

Y

6.6.5 La instrucción TIMST

Se usa para requerir el registro automático de las estadísticas en el tiempo de la variable global XX(N) o de las variables de estado y su derivada, SS(I) o DD(I). Se puede obtener también un histograma de las estadísticas indicando el porcentaje del tiempo que el valor de una variable estuvo en un intervalo.

Formato: TIMST, VAR, ID, NCEL/HLOW/HWID;

CAMPO OPCION DEFECTOVAR Variable Ninguna

ID Nombre para las estadísticas, hasta 16 caracteres alfanuméricos.

Blanco

NCEL Número de celdas interiores en el histograma.

Ninguna

HLOW Límite superior de la primera celda. 0HWLD Ancho de cada celda. 1

6.6.6 La instrucción ENTRY

Se usa para colocar los ingresos en los archivos al comienzo de una carrera de simulación. Múltiples ingresos se pueden definir por medio de un slash (/) en una misma instrucción, y cualquier valor de atributos no especificado se asume como cero.

Formato: ENTRY/FILE, ATRIB(1), ATRIB(2), ------, ATRIB(MATR)/repetir'

APUNTES AWESIM 33


CAMPO OPCION DEFECTOIFILE Número del archivo. NingunoATRIB(I), I = l, MATR Valor del i-ésimo atributo de la entidad. 0

Si el archivo es un nodo QUEUE o AWAIT, con esta instrucción se programa la llegada de una entidad cuyos valores de los atributos se especifican a continuación del número del archivo, todo esto se hace en el tiempo TTBEG.

6.6.7 La Instrucción PRIORITY

Se usa para especificar las normas de cómo se arreglarán los registros. A menos que se reemplace con una instrucción PRIORITY, las normas para todos los archivos será FIFO, primero en entrar, primero en salir, excepto para los archivos de los eventos la rama para los archivos de los eventos es de el valor más bajo primero, basado en los tiempos de los eventos.

Formato: PRIORITY/IFILE, ranking/repetir;

CAMPO OPCION DEFECTOIFILE Número de un archivo, entero y positivo, NCLNRM para indicar evento

calendario.Ninguno

Ranking FIFO primero entra primero sale. LIFO último entra primero sale. HVF(N), donde N es un índice de un atributo, la prioridad es dada a registro (ingreso) con el valor más alto en el enésimo atributo. LVF(N) donde N es el índice de un atributo, la prioridad es dada al registro (ingreso) con 1 el valor más bajo en el enésimo atributo.

FIFO

6.6.8 La instrucción MONTR

Se usa para imprimir resultados intermedios seleccionados o para limpiar las estadísticas después de un cierto período. La opción TRACE de la instrucción MONTR permite la supresión selectiva de las salidas y para el seguimiento de cualquier variable de SLAM II.

Formato: MONTR, OPCION, TFRST, TBTWN, Variables;

OPCION:

SUMRY, para imprimir un informe resumen.

FILES, para imprimir el contenido de todos los archivos.

STATES, para imprimir el valor de las variables continuas.

CLEAR, para limpiar los archivos.

APUNTES AWESIM 34


TRACE, para imprimir un mensaje cada vez que el estatus del sistema cambia.

TRACE (LISTA NODOS), para imprimir un mensaje cada vez que el nodo se abandona.

TFRST. Tiempo en que se desarrolla la primera acción de seguimiento.

TBTWN. Tiempo entre ejecuciones sucesivas de la opción, a menos que la opción sea TRACE. Para la opción TRACE, TBTWN se interpreta como el tiempo para detener el seguimiento.

Variables. Si la opción es TRACE, se puede identificar la lista de todas las variables a imprimir en el seguimiento.

6.6.9 La instrucción NETWORK

Las instrucciones de la red deben ser precedidas por una instrucción NETWORK y seguidas por una instrucción ENDNETWORK. La instrucción NETWORK consiste de NETWORK, opción, equipo; la que provee de un medio para almacenar una red decodificada para futuras ejecuciones.

Para almacenar una red decodificada, la palabra SAVE se pone en el campo de las opciones y un número de una unidad lógica se entrega en el campo para el equipo.

También en el campo de la opción se usa LOAD, la que sirve para llamar una red decodificada. En este caso no es necesario poner nuevamente la instrucción NETWORK ni la instrucción ENDNETWORK.

6.6.10 La instrucción ENDNETWORK

Consiste en los caracteres END que comienzan a partir de la columna 7 e indica un final para todas las instrucciones de la red.

NETWORK, OPTION, DEVICE; para ejecución por módulos.

CAMPO OPCION VALOR DEFECTOOPTION SAVE almacena red decodificada

LOAD carga red decodificada Ninguna

DEVICE Número de la unidad lógica para la red decodificada: valor entero.

Error

APUNTES AWESIM 35


6.6.11 La instrucción SEEDS

Se usa para reemplazar el número de la semilla inicial para cualquiera de las 10 contentes generadores de números aleatorios y para controlar la reinicialización de las corrientes en múltiples corridas. Las semillas son ingresadas como enteros con el número de la corriente dado entre paréntesis. Si se agrega un slash a continuación del número de la corriente, un YES o un NO se puede usar para controlar la reinicialización de esa corriente.

Formato: SEEDS, ISEED(IS)/R, repetir,

CAMPO OPCION VALOR DEFECTOI SEED Semilla inicial del número random, un entero impar.

Si es negativo, se usa el complemento del valor. Se asigna valor interno

IS Número de la corriente, 1 IS 1 0. Valor sig. SecuencialR “Y” para reinicíalización del valor de la semilla entre

carreras, “N” en caso contrario.N

6.6.12 La instrucción SIMULATE

Consiste de un solo campo. Se usa cuando se hacen corridas múltiples y se necesita leer nuevos datos entre carreras. Una simulación se ejecuta con las instrucciones que preceden a la instrucción SIMULATE, la que es seguida por cualquier nuevo valor para SEEDS, INTLC, o ENTRY.

GEN, LIMTS, NETWORK

--XX(1)=80 --END;

SIMULATE; XX(1)=90 SIMULATE; XX(1)=100 FIN;

APUNTES AWESIM 36

Capitulo 6.doc

Documents

Transcript of Capitulo 6.doc