Классификация систем массового обслуживания и их основные элементы
Категория реферата: Рефераты по экономической теории
Теги реферата: доклад, сочинение 6
Добавил(а) на сайт: Fotin'ja.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата
Основными элементами СМО являются: входящий поток требований, очередь требований, обслуживающие устройства, (каналы) и выходящий поток требований.
Изучение СМО начинается с анализа входящего потока требований.
Входящий поток требований представляет собой совокупность требований, которые поступают в систему и нуждаются в обслуживании. Входящий поток
требований изучается с целью установления закономерностей этого потока и
дальнейшего улучшения качества обслуживания.
В большинстве случаев входящий поток неуправляем и зависит от ряда случайных факторов. Число требований, поступающих в единицу времени, случайная величина. Случайной величиной является также интервал времени между соседними поступающими требованиями. Однако среднее количество требований, поступивших в единицу времени, и средний интервал времени между соседними поступающими требованиями предполагаются заданными.
Среднее число требований, поступающих в систему обслуживания за единицу времени, называется интенсивностью поступления требований и определяется следующим соотношением:
[pic] где Т - среднее значение интервала между поступлением очередных требований.
Для многих реальных процессов поток требований достаточно хорошо описывается законом распределения Пуассона. Такой поток называется простейшим.
Простейший поток обладает такими важными свойствами:
1) Свойством стационарности, которое выражает неизменность вероятностного режима потока по времени. Это значит, что число требований, поступающих в систему в равные промежутки времени, в среднем должно быть постоянным. Например, число вагонов, поступающих под погрузку в среднем в сутки должно быть одинаковым для различных периодов времени, к примеру, в начале и в конце декады.
2) Отсутствия последействия, которое обуславливает взаимную независимость поступления того или иного числа требований на обслуживание в непересекающиеся промежутки времени. Это значит, что число требований, поступающих в данный отрезок времени, не зависит от числа требований, обслуженных в предыдущем промежутке времени.
Например, число автомобилей, прибывших за материалами в десятый день месяца, не зависит от числа автомобилей, обслуженных в четвертый или любой другой предыдущий день данного месяца.
3) Свойством ординарности, которое выражает практическую невозможность одновременного поступления двух или более требований (вероятность такого события неизмеримо мала по отношению к рассматриваемому промежутку времени, когда последний устремляют к нулю).
При простейшем потоке требований распределение требований, поступающих в систему подчиняются закону распределения Пуассона: вероятность [pic] того, что в обслуживающую систему за время t поступит именно k требований:
[pic] где[pic]. - среднее число требований, поступивших на обслуживание в единицу времени.
На практике условия простейшего потока не всегда строго выполняются.
Часто имеет место нестационарность процесса (в различные часы дня и
различные дни месяца поток требований может меняться, он может быть
интенсивнее утром или в последние дни месяца). Существует также наличие
последействия, когда количество требований на отпуск товаров в конце месяца
зависит от их удовлетворения в начале месяца. Наблюдается и явление
неоднородности, когда несколько клиентов одновременно пребывают на склад за
материалами. Однако в целом пуассоновский закон распределения с достаточно
высоким приближением отражает многие процессы массового обслуживания.
Почему такое предположение в ряде важных случаев оказывается верным, дает
ответ общая теорема А.Я.Хинчина, которая представляет исключительную
теоретическую и практическую ценность. Эта теорема имеет место в случае, когда входящий поток можно представить в виде суммы большого числа
независимых потоков, ни один из которых не является сравнимым по
интенсивности со всем суммарным потоком. Приведем “не строгую” формулировку
этой теоремы (полная формулировка и доказательство приведены в).
Теорема (А.Я.Хинчин) Если входящий поток представляет собой сумму большого числа независимых между собой стационарных и ординарных потоков, каждый из которых вносит малый вклад в общую сумму, то при одном дополнительном условии аналитического характера (которое обычно выполняется на практике) поток близок к простейшему.
Применение этой теоремы на практике можно продемонстрировать, на следующем примере: поток судов дальнего плавания в данный грузовой порт, связанный со многими портами мира, можно считать близким к простейшему. Это дает нам право считать поток прибытия судов в порт распределенным согласно процесса Пуассона.
Кроме того, наличие пуассоновского потока требований можно определить
статистической обработкой данных о поступлении требований на обслуживание.
Одним из признаков закона распределения Пуассона является равенство
математического ожидания случайной величины и дисперсии этой же величины, т.е.
[pic]
Одной из важнейших характеристик обслуживающих устройств, которая определяет пропускную способность всей системы, является время обслуживания.
Время обслуживания одного требования ([pic])- случайная величина, которая может изменятся в большом диапазоне. Она зависит от стабильности работы самих обслуживающих устройств, так и от различных параметров, поступающих в систему, требований (к примеру, различной грузоподъемности транспортных средств, поступающих под погрузку или выгрузку) .
Случайная величина [pic] полностью характеризуется законом
распределения, который определяется на основе статистических испытаний.
На практике чаще всего принимают гипотезу о показательном законе
распределения времени обслуживания.
Показательный закон распределения времени обслуживания имеет место тогда, когда плотность распределения резко убывает с возрастанием времени t. Например, когда основная масса требований обслуживается быстро, а продолжительное обслуживание встречается редко. Наличие показательного закона распределения времени обслуживания устанавливается на основе статистических наблюдений.
При показательном законе распределения времени обслуживания вероятность [pic] события, что время обслуживания продлиться не более чем t, равна:
[pic] где v - интенсивность обслуживания одного требования одним обслуживающим устройством, которая определяется из соотношения:
[pic], (1) где [pic][pic]- среднее время обслуживания одного требования одним обслуживающим устройством.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: контрольные работы 9 класс, налоги и налогообложение.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата