Для моделирования систем в GPSS выделяется конечное множество аб­страктных компонентов, необходимых для описания элементов реальной системы (например, источников заявок на обслуживание, очередей, обслу­живающих приборов и т. д.), и конечное множество стандартных операций описывающих связи между элементами. Выделенным множествам элемен­тов и операций ставится в соответствие множество объектов GPSS, основ­ные типы которых представлены в таблице 1.

Все объекты в GPSS имеют свойства, называемые стандартными чи­словыми атрибутами (СЧА). А свойства ИМ в целом в GPSS называются системными числовыми атрибутами. Каждый объект GPSS имеет свой набор СЧА. Значения всех СЧА доступны пользователю, причем некоторые из них могут быть изменены. Значения системных числовых атрибутов дос­тупны лишь для чтения.

К системным числовым атрибутам относятся:

RNj - число, возвращаемое j-м датчиком случайных чисел. Это целое число изменяется в пределах от О до 999 включительно, кроме случаев его использования в качестве аргумента функции или элемента в переменной, когда его значение - дробь от 0 до 0,999999;

С1 - текущее значение относительного модельного времени (автомати­чески изменяется GPSS и устанавливается в 0 командами CLEAR или RESET, см. п. 2.4.2);

АС 1 - текущее значение абсолютного модельного времени (автоматиче­ски изменяется GPSS и устанавливается в 0 командой CLEAR, см. п. 2.4.2);

TG1 - текущее значение счетчика завершений (см. п. 2.4.2);

Ml - время пребывания в системе обрабатываемого в данный момент транзакта.

Транзакты описывают единицы исследуемых потоков (заявки, требо­вания на обслуживание), например, автомобили в очереди на бензоколонке; составы, ожидающие осмотра бригадой техосмотра; корабли, разгружаемые в порту; покупатели в магазине и т. д. Транзакты движутся от блока к блоку так, как движутся элементы, которые они представляют. Каждое продвиже­ние транзакта инициирует в модели некоторые события (например, занятие кассы или увеличение длины очереди при поступлении нового посетителя). События обрабатываются GPSS в соответствующий момент модельного времени.

Содержательное значение транзактов определяет разработчик модели. Именно он устанавливает аналогию между транзактами и реальными дина­мическими элементами моделируемой системы.

Основными СЧА транзакта в GPSS являются параметры и приоритет.

Каждый транзакт может иметь (по желанию пользователя) до 1020 пара­метров одного из четырех форматов:

•    «слово» - может принимать целые значения от минус 2147483647 до плюс 2147483647;

•    «полуслово» - целые значения от минус 32768 до плюс 32768;

•    «байт» - целые значения от минус 255 до плюс 255;

•   «плавающая точка» - дробные значения от минус 16777215 до плюс 16777215.

По умолчанию значения всех параметров транзакта устанавливаются в ноль, в дальнейшем могут изменяться с помощью блока ASSIGN (см. п. 2.4.3):

Р) - значение /-го параметра текущего транзакта;

PFj - значение /-го параметра текущего транзакта форматом «слово»;

РЩ - значение /-го параметра текущего транзакта форматом «полусло­во»;

PBj - значение /-го параметра текущего транзакта форматом «байт»;

PL) - значение /-го параметра текущего транзакта форматом «плавающая точка»;

PR - приоритет транзакта, обрабатываемого в данный момент (может изменяться от 0 до 127 блоком PRIORITY, см. п. 2.4.3);

MP) - значение, равное разности абсолютного модельного времени и значения /-го параметра текущего транзакта;

MB) - флаг синхронизации: 1, если транзакт в блоке / принадлежит тому же семейству, что и текущий транзакт; О-в противном случае.

Блоки задают логику функционирования ИМ системы и определяют пу­ти движения транзактов. Практически все изменения состояний ИМ (собы­тия) происходят в результате входа транзактов в блоки и выполнения бло­ками своих функций. Основные функции блоков следующие:

•    создание (генерация) и уничтожение транзактов;

•    изменение числовых атрибутов блоков и транзактов;

•    задержка транзакта на определенный интервал времени;

•    изменение маршрута движения транзакта.

У каждого блока имеется два СЧА:

W] - количество транзактов, находящихся в блоке с номером / в текущий момент модельного времени;

Л] - общее количество транзактов, поступивших в блок с номером /.

Одноканальные устройства (Facility) описывают оборудование, кото­рое в любой момент времени может быть занято только одним транзактом (одноканальные системы массового обслуживания), а также оборудование, на котором обслуживание одной заявки может быть прервано обслуживани­ем другой заявки (например, с более высоким приоритетом). Одноканаль­ные устройства в GPSS обеспечивают сбор основной статистической ин­формации о своем функционировании и имеют следующие СЧА:

F] - текущее состояние устройства j. Равно 0, если устройство свободно, и 1, если устройство занято (может изменяться блоками SEIZE и RELEASE, см. п. 2.4.4);

FRj - коэффициент использования устройства в тысячных долях, т. е. ес­ли коэффициент равен 0,7, то FRj равно 700;

FCj - общее число транзактов, вошедших в устройство j\

FT] - среднее время использования устройства одним транзактом.

Многоканальные устройства (Storage) описывают оборудование, ко­торое может использоваться несколькими транзактами одновременно (мно­гоканальные системы массового обслуживания). Кроме того, многоканаль­ные устройства обеспечивают сбор основной статистической информации о своем функционировании и имеют СЧА:

<Sj - текущее содержимое многоканального устройства j (может изме­няться блоками ENTER и LEAVE, см. п. 2.4.4);

Rj - число свободных единиц многоканального устройства;

SRj - коэффициент использования многоканального устройства в тысяч­ных долях. Например, если коэффициент равен 0,65, то SRj равен 650;

SAj - среднее содержимое многоканального устройства j (целая часть);

SM] - максимальное содержимое многоканального устройства j\

SCj - общее число транзактов, вошедших в многоканальное устройство j\

ST] - среднее время пребывания транзактов в многоканальном устройст­ве./;

SEj - признак пустоты многоканального устройства j: 1 - пусто, 0 - за­полнено;

<SFj - признак заполненности многоканального устройства j: 1 - заполне­но, 0-в противном случае.

Логические ключи используются для блокировки или изменения на­правления движения транзактов в зависимости от ранее наступивших в мо­дели событий. Логические ключи имеют один СЧА:

LSj - состояние логического ключа с номером j: 1 - включен, 0 - выклю­чен.

Арифметические переменные позволяют вычислять арифметические выражения, в том числе с числовыми атрибутами объектов. В выражениях могут быть использованы функции.

Логические переменные позволяют проверять несколько условий, ис­ходя из состояний или значений СЧА объектов, например, для описания условий, определяющих движение транзактов.

Функции позволяют задавать функциональные зависимости между не­сколькими переменными, а также переменной и СЧА объектов. Переменные и функции в GPSS имеют следующие СЧА: I ] - значение арифметической переменной /: BVj - значение логической переменной / (1 - истина, О - ложь); FN) - значение функции / (дробная часть отбрасывается за исключением использования в качестве аргумента другой функцией).

Очереди (Queue) обеспечивают сбор основной статистической инфор­мации о времени задержки транзактов из-за недоступности или занятости оборудования. Очереди имеют СЧА:

Q] - текущая длина очереди / (может изменяться блоками QUEUE и DEPART, см. п. 2.4.5);

QA) - средняя длина очереди /: QM) - максимальная длина очереди /: QC) - общее число входов в очередь /: QZj - число нулевых входов в очередь /:

QT) - среднее время пребывания транзактов в очереди /. включая тран­закты, прошедшие очередь без ожидания;

QX) - среднее время пребывания транзактов в очереди /. исключая тран­закты, прошедшие очередь без ожидания.

Таблицы предназначены для сбора статистической информации о слу­чайных величинах, заданных пользователем. Таблица состоит из частотных групп, в которые заносится число попаданий заданной случайной величины (переменной или СЧА). Для каждой таблицы автоматически вычисляется математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение значений. Ниже приведены СЧА таблиц:

ТВ] - среднее арифметическое значение элементов таблицы /:

ТС] - общее число элементов в таблице j\

TDj - среднеквадратическое отклонение элементов таблицы /.

Ячейки и матрицы сохраняемых величин используются для сохране­ния некоторой числовой информации. Например, значение, занесенное в ячейку, может представлять собой длину очереди в какой-то конкретной точке модели. Любой транзакт может произвести запись информации в эти объекты либо считать информацию. Ячейки и матрицы сохраняемых вели­чин имеют следующие СЧА:

X] - содержимое ячейки /:

МХ](а,Ь) - содержимое элемента матрицы ячеек j, расположенного в строке а и столбце Ь.

Списки пользователя позволяют организовать работу с очередями, дисциплина обслуживания в которых отличается от FIFO («первым при­шел - первым обслужен»), описываемых объектом «очередь», а также помо­гают синхронизировать движение различных транзактов по ИМ. СЧА спи­ска пользователя:

СЩ - текущее число транзактов в j- м списке пользователя;

CAj - среднее число транзактов в j-м списке пользователя;

СМ] - максимальное число транзактов в j- м списке пользователя;

CCj - общее число транзактов, которые поступали в j- м списке пользова­теля;

СТ] - среднее время пребывания транзактов в j- м списке пользователя.