Учебная работа. Лабораторная работа: Моделирование торгового центра
Республики Таджикистан
Таджикский технический Институт
Кафедра «АСОИ и У»
Лабораторная работа
на тему: «Моделирование торгового центра»
Душанбе – 2007
Теоретические сведения
Торговый центр представляет собой однофазную многоканальную систему с одной очередью конечной длины. При заполнении очереди заявка получает отказ. Целью решения задачки моделирования является определение рационального количества устройств обслуживания, чтоб среднее время пребывания заявки в системе не превышало данное.
Структуру СМО можно представить таковым образом:
Системой массового обслуживания
именуется система, на которую в случайные моменты времени приходят заявки, нуждающиеся в том либо ином виде обслуживания. В данном случае, при моделировании торгового центра роль заявок играют покупатели, а роль устройств торговцы.
Неважно какая система содержит в себе 4 главные элемента
:
1) входной поток
2) очередь и дисциплины обслуживания
3) устройство и канал обслуживания
4) выходной поток
В процессе функционирования, на вход обслуживающего устройства в неведомые заблаговременно моменты времени поступают заявки, которые обслуживаются в течение некого случайного отрезка времени, опосля чего же устройство освобождается и может принять последующую заявку. Если заявка пришла, когда устройство занят, то она получает отказ в обслуживании и встает в очередь. Из-за случайного нрава потока заявок в какие-то моменты времени в системе могут возникать огромные очереди, а в остальные система может работать с недогрузкой либо совершенно простаивать. Потому появляются задачки количественной оценки эффективности таковых систем, обеспечивающих минимизацию суммарных издержек, связанных с ожиданием и потерями со стороны средств обслуживания.
Входной поток быть может одномерным и многомерным. Если на вход системы подается несколько различных потоков, то он является многомерным. Хоть какой входной поток представляется последовательностью однородных событий, последующих одно за остальным в случайные моменты времени. Интервал меж 2-мя событиями именуется интервалом поступления заявок.
Если интервал поступления заявок является случайной величиной, т.е. меняется по случайному закону распределения, то поток именуется случайным.
Поток именуется простым либо стационарным Пуассоновским потоком, если он владеет 3 качествами:
1) стационарность
2) безпоследействие
3) ординарность
Стационарность значит, что все вероятностные свойства потока не зависят от времени. Безпоследействие значит, что действия не зависят от предыстории. Ординарность – все заявки проходят по одиночке.
Под очередью соображают линейную цепочку, выстраивающихся в ряд заявок в том либо ином виде обслуживания. Зависимо от наличия очереди, СМО делятся на системы без очереди и системы с ожиданием.
СМО без очереди – это системы, в каких поступившая заявка получает отказ в случае занятости устройства обслуживания.
СМО с ожиданием бывают ограниченными и неограниченными ожиданием. В системах с неограниченным ожиданием поступившая заявка рано либо поздно будет обслужена. В системах с ограниченным ожиданием на время пребывания заявок в системе накладывается ряд ограничений, касающихся времени пребывания заявок в очереди, времени пребывания заявок в системе и т.д.
Для регулирования и координации работы очереди употребляются дисциплины:
1) дисциплина наполнения очереди
2) дисциплина выбора заявок из очереди
К дисциплинам наполнения очереди относятся:
1) естественная форма наполнения
2) кольцевая форма наполнения
3) поисковая форма
4) приоритетная форма наполнения, со сдвигом остальных заявок
Дисциплины выбора заявок из очереди включают 3 типа:
1) первым пришел – первым обслужен
2) крайним пришел – первым обслужен
3) выбор заявок по приоритету
Устройством обслуживания
именуется устройство, в каком делается конкретная обработка заявок. Зависимо от количества устройств обслуживания, системы массового обслуживания бывают одноканальные и однофазные, многоканальные и многофазные, смешанные.
Главный чертой устройств обслуживания является интенсивность обслуживания μ-количество заявок, обслуживаемых в единицу времени.
В качестве выходного потока рассматривается количество обслуженных и не обслуженных заявок. Для их оценки употребляются вероятностные свойства:
1. возможность отказа
2. возможность обслуживания заявок
3. относительная пропускная способность-доля обслуженных заявок от полного количества поступивших заявок
4. абсолютная пропускная способность системы – это количество заявок, обслуженных в единицу времени
5. среднее время ожидания заявок в очереди
6. среденее время пребывания заявок в системе
7. средняя длина очереди
8. среднее количество занятых устройств (для многоканальной системы)
9. коэффициент простоя
При моделировании СМО метод должен учесть все рабочие режимы системы. При моделировании СМО употребляют 3 главных принципа:
1. принцип ∆t
2. принцип особенных состояний
3. принцип поочередной проводки заявок
1. по принципу ∆t переход системы из 1-го состояния в другое рассматривается (анализируется) с интервалом ∆t
∆t t tmax
t1 t2 t5 tn
2. принцип особенных состояний – система анализируется в момент, когда она меняет своё состояние. При всем этом врубаются (анализируются) холостые проходы принципа ∆t
БООС-блок определения еще одного действия – описывает моменты времени пришествия действия
БАС-блок анализа состояния – описывает, в котором состоянии находится в данный момент система
БИС – блок измерения состояния – определяет состояние СМО, переводя ее в последующее либо предшествующее
3. 3-ий принцип более экономичен. По этому принципу судьба хоть какой заявки, поступившей в систему, выслеживается в порядке ее поступления до ее выхода из нее. Заявка проходит все этапы обработки состояний:
Имеется торговый центр, в каком имеется n продавцов. Центр обслуживает поток покупателей, приходящих с интенсивностью λ (чел./мин). Среднее время обслуживания покупателя одним торговцем составляет τ (мин). Помещение, в каком размещается торговый центр, может поместить (во время образования очереди) не наиболее m покупателей. клиент, пребывающий, когда все m мест очереди заняты, покидает торговый центр, т.е. получает отказ в обслуживании.
нужно найти количество продавцов в торговом центре, чтоб среднее время пребывания покупателей в торговом центре не превышало данного времени. Также нужно найти вероятностные свойства обслуживания в торговом центре.
Листинг программки
Private Sub Command1_Click()
Dim lam As Integer, Tzad As Single, m As Byte
Dim x As Single, Tobshvr As Integer
Dim Noch As Integer, Kotk As Integer, i As Integer
Dim Kprod As Integer, Tvrobs As Double
Dim Potk As Single, Pobs As Single, A As Single
Dim Tobshoj As Integer, Kmax As Integer
Dim Tvrochr, K As Integer
Dim Tnezan As Double, Tsroj As Single
Dim Kobs As Integer, Tobs As Single
Dim Tvrpost As Double, Tosv As Double
Dim Tpr As Single
lyamda = Val (Text1. Text)
myu = Val (Text2. Text)
m = Val (Text3. Text)
Tzad = Val (Text4. Text)
Kmax = Val (Text5. Text)
x = 500
K = 0
Kobs = 0
Kotk = 0
Tsys = 0
Noch = 0
Toj = 0
Tosv = 0
Tnezan = 0
For i = 1 To Kmax
x = Rnd(x)
tau = -1 / lyamda * Log (x / 100)
Tobs = -1 / 0.3 * Log (x / 100)
tpost = tpost + tau
K = K + 1
If K > Kmax Then
Exit For
Else
Tosv = tau + Tobs
If tpost >= Tosv Then
If Noch = 0 Then
Kobs = Kobs + 1
Tnezan = Tnezan + tau
Tobs = -1 / 0.3 * Log (x / 100)
Tosv = tau + Tobs
Tpr = Tpr + Tobs
Else
ReDim Boj(i)
ReDim toch(i)
toch (i – 1) = toch(i)
Boj(i) = Boj(i) + Tosv
If Boj(i) > Tzad Then
n = n + 1
End If
Noch = Noch – 1
Toj = Toj + Boj(i)
x = Rnd(x)
Tobs = -1 / 0.1 * Log (x / 100)
Tpr = Tpr + Boj(i)
Tosv = Tosv + Tobs
Kobs = Kobs + 1
End If
Else
If Noch > m Then
Kotk = Kotk + 1
Else
Noch = Noch + 1
ReDim toch(Noch)
toch(Noch) = tpost
End If
End If
End If
Next
Potk = Kotk / Kmax
Pobs = 1 – Potk
A = lyamda * Pobs
tauoj = Toj / Kmax
Kpr = Tnezan / Tosv
List1. AddItem «Вероятност отказа системы (Ротк)=» & Potk
List1. AddItem «Возможность обслуживания (Робс)=» & Pobs
List1. AddItem «Среднее время ожидания в очереди (Тож)=» & tauoj
List1. AddItem «Общее время (Тобщ)=» & tpost
List1. AddItem «Коэфицент простоя системы (Кпр)=» & Kpr
List1. AddItem «Абсолютная пропускная способность (A)=» & A
List1. AddItem «Количество продовцов (n)=» & n
End Sub
Private Sub Command2_Click()
List1. Clear
End Sub
]]>