Создание модели системы массового обслуживания на примере работы почтового окна

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Факультет:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовой проект

по дисциплине

Моделирование информационных систем

тема

Создание модели СМО на примере работы почтового окна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва 2012

Содержание

 

Введение

. Постановка задачи

. Построение имитационной модели

. Алгоритм модели

. Результат моделирования

Заключение

Список литературы

Приложения. Таблицы результатов моделирования

 

Введение

 

Цель работы данной работы состоит в освоении принципов моделирования процессов функционирования систем, получения и закрепления навыков построения имитационных моделей.

Моделирование - метод решения задач, при использовании которого исследуемая система заменяется более простым объектом, описывающим реальную систему и называемым моделью.

Моделирование применяется в случаях, когда проведение экспериментов над реальной системой невозможно или нецелесообразно: например, по причине дороговизны создания прототипа либо из-за длительности проведения эксперимента в реальном масштабе времени.

Различают физическое и математическое моделирование. Примером физической модели является уменьшенная копия самолета, продуваемая в потоке воздуха. При использовании математического моделирования поведение системы описывается с помощью формул. Особым видом математических моделей являются имитационные модели.

Имитационная модель - это компьютерная программа, которая описывает структуру и воспроизводит поведение реальной системы во времени. Имитационная модель позволяет получать подробную статистику о различных аспектах функционирования системы в зависимости от входных данных.

За последнее время в самых разных областях практики возникла необходимость в решении различных вероятностных задач, связанных с работой так называемых систем массового обслуживания (СМО). Примерами таких систем могут служить: телефонные станции, ремонтные мастерские, билетные кассы, стоянки такси, парикмахерские, медицинские учреждения и т.п. В данном курсовом проекте реализована СМО на примере работы почтового окна для отправки телеграмм с живой очередью без приоритетов.

1. Постановка задачи

 

Темой данного курсового проекта является моделирование работы почтового окна для отправки телеграмм - одноканальной СМО с ожиданием.

Данная модель должна обеспечить сбор статистики об очереди.

Задачей является, определение оптимального числа обслуживаемых отправителей для заданных различных периодов времени работы почтового окна и определение наиболее эффективной работы непосредственно самого сотрудника почты в эти же периоды времени. Решение данной задачи построено не на аналитическом описании системы, а на статистическом моделировании.

Для того чтобы достаточно эффективно анализировать работу почтового окна, применяется имитационное моделирование. Моделирование хорошо тем, что не требуется вмешательство в работу реального почтового отделения, т.к. после создания модели с ней можно проводить любые испытания и эксперименты.

Для сбора более достоверных данных необходимо провести 6 опытов (3 опыта для варианта 2 (т.к. здесь самое большое время работы) и по одному опыту для оставшихся вариантов). Исходные данные для построения модели приведены в таблице 1.

 

№ вариантаabc112 66 412220 37 324315 79 310419 88 58Таблица 1. Исходные данные.

 

В таблице: а - интервал прихода отправителя, b - время обслуживания отправителя, c - время работы почтового окна для отправки телеграмм.

 

. Построение имитационной модели

 

Теория массового обслуживания - область прикладной математики, занимающаяся анализом процессов в системах производства, обслуживания, управления, в которых однородные события повторяются многократно, например, на предприятиях бытового обслуживания; в системах приема, переработки и передачи информации; автоматических линиях производства и др.

Предметом теории массового обслуживания является установление зависимостей между характером потока заявок, числом каналов обслуживан6ия, производительностью отдельного канала и эффективным обслуживанием с целью нахождения наилучших путей управления этими процессами.

Задача теории массового обслуживания - установить зависимость результирующих показателей работы системы массового обслуживания (вероятности того, что заявка будет обслужена; математического ожидания числа обслуженных заявок и т.д.) от входных показателей (количества каналов в системе, параметров входящего потока заявок и т.д.). Результирующими показателями или интересующими нас характеристиками СМО являются - показатели эффективности СМО, которые описывают способна ли данная система справляться с потоком заявок.

Задачи теории массового обслуживания носят оптимизационный характер и в конечном итоге включают экономический аспект по определению такого варианта системы, при котором будет обеспечен минимум суммарных затрат от ожидания обслуживания, потерь времени и ресурсов на обслуживание и простоев каналов обслуживания.

В теории массового обслуживания изучаются системы, на вход которых поступает случайный поток заявок (требований), приходящихся в общем случае на случ?/p>