metod_15.03.04_atppp_mm_2016 (1016589), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Меняя величину Т от меньших значений до больших(интервал времени, в течении которого происходит случайный процесспоступления заявок 1-го и 2-го потока в СМО на обслуживание), найтиизменениякритерияэффективностифункционированияивыбратьоптимальный.Критерии эффективности функционирования СМО:– вероятность отказа;– относительная пропускная способность;– абсолютная пропускная способность;Принцип моделирования:1) вводим начальные условия: общее время работы системы, значенияинтенсивностей потоков заявок; число реализаций работы системы;282) генерируеммоментывремени,вкоторыеприбываютзаявки,последовательность прихода Заявок 1 Заявок 2, время обслуживания каждойпришедшей заявки;3) считаем, сколько заявок было обслужено, а сколько получило отказ;4) рассчитываем критерий эффективности СМО:Программная реализация.
Разработать программу на языке С++.Алгоритм функционирования программы заключается в следующем: послесчитывания введенных пользователем параметров, производится генерациямоментов появления Заявок. Затем выполняется процедура, реализующая СМО,представляющая собой цикл с условием выхода по истечению временифункционирования СМО. Значения интенсивностей появления заявок в системеи обслуживания заявок заданы в программе в виде констант.Отсчёт внутреннего времени СМО выполняется с помощью приращенияпеременной. В текущий момент временипроизводится проверка моментовпоявления заявки.
Если заявка появилась, когда один из каналов был свободен,заявка поступает на обслуживание в свободный канал. В противном случае припоявлении заявки II, она получает отказ (соответственно увеличивается числонеобслуженных заявок). При появлении Заявки 1, она не обслуживается вслучае занятости обоих каналов Заявками 1. При занятости хотя бы одногоканала Заявкой 2, Заявка 1 становится на место Заявки 2, (Заявка 2 покидаетсистему необслуженной, увеличивается количество необслуженных заявок).Описание интерфейса. При каждом новом запуске программы сначалавводится число реализаций работы системы, затем при каждой новойреализации вводится Т - время функционирования СМО.
При поступленииновой заявки программа выводит сообщение (Поступила заявка 1, ПоступилаЗаявка 2).Программа выводит сообщения об обслуживании/необслуживаниивновь поступившей заявки. Затем, по окончании времени функционированиясистемы выводится, сколько заявок поступило и сколько из них былообслужено, а сколько получило отказ. Далее программой производится расчет ивывод основных выбранных характеристик СМО.29Практические работы № 9-10. Моделирование работы супермаркетаЗадание.Супермаркет работает с 900 до 2100. Покупатели заходят в супермаркет синтервалами времени, распределенными по закону, указанному в графе 3 табл.3 индивидуальных законов распределения.
Каждый покупатель выбираеттовары в течение интервала времени, распределенного по закону, указанному вграфе 4 табл. 3.К% покупателей ничего не покупают и после просмотра товаров уходятиз магазина без покупок. Число К определяется по формуле:К N,10где N – номер варианта.Покупатели, которые выбрали товары, встают в очередь в кассу, при этомвыбирают ту кассу, очередь в которую не больше, чем в другие кассы. Еслиочередь в кассу больше 15 человек, покупатель уходит без покупки.Количество касс S определяется по формуле:N S 1 ,12 Nгде – целая часть, получаемая при делении номера варианта на 12.12 Каждый покупатель, купивший товар, обслуживается в кассе в течениевремени, распределенного по закону, указанному в графе 5 табл.
3. Послеоплаты покупки клиенты уходят. Покупатели, пришедшие в супермаркет дозакрытия,обслуживаютсявсупермаркетепослезавершенияработысупермаркета.Провестиимитационноемоделированиеработысупермаркетанакомпьютере, используя данные в вариантах законы распределения случайныхвеличин и методы их разыгрывания.30Написанная программа должна отражать состояние супермаркета накаждый момент происходящего события. Результаты работы оформить в видетаблицы (табл. 2).Таблица 2.
Результаты имитационного моделированияВремяПроизошедшеесобытиеКоличествочеловек вмагазине,выбирающихтовары123Количествочеловек вмагазине,стоящих вочереди вкассу № 14…Количествочеловек вмагазине,стоящих вочереди вкассу № MS+3После работы программа также должна выдавать информацию о:1) количестве покупателей, пришедших в магазин;2) количестве покупателей, ушедших из магазина без покупки в разрезепричин;в) средней очереди в кассу, максимальной очереди в кассу;г) среднем и максимальном числе покупателей, выбирающих товар вмагазине.Практическую работу оформить в виде отчета:1) титульный лист,2) постановка задачи,3) текст программы,4) фрагменты результатов работы программы (до 5 листов),5) выводы (мероприятия по улучшению работы супермаркета).Пример выбора варианта задания:Кузьмин И.И. по табл.
3 определяет номер своего варианта N=9. ТогдаK N 0,9%10.Следовательно, 0,9% пришедших в супермаркет уходят без покупки.31N S 1 1 0,75 1 0 112 .Следовательно, в магазине одна касса. По таблице 3 находим, чтоинтервалы времени между появлениями покупателей распределены по закону№ 9.
В таблице 4 находим, что это показательный закон распределения.Разыгрывать величины по данному закону следует, используя метод обратнойфункции (табл. 5) с параметром =0,01, результат представлен в секундах.Аналогично определяем, что клиенты выбирают покупку в течениеинтервала времени в минутах, распределенного по закону модуля нормальнойслучайной величины, разыгрывать который следует, используя один из методовразыгрывания нормальной случайной величины с параметрами a 5 и 10 .Время обслуживания в кассе распределено по гиперэкспоненциальному законураспределения с параметрами 1 0.1, 2 0.15, p 0.2 в секундах.Таблица 3. Законы распределения случайных величин.Плотность распределения, p(x) 1,a x bb a0, в ост . случаях x 2a,2 a x a b2ba 2b x, a b x 2b2 b a 0, в ост .
случаях№1Вид распределенияРавномерное2Симпсона3Модуля нормальной случайнойвеличины x a 2 1 x a 222e 2 e 2 2 0, x 04Логарифмическое нормальноеln x ln a 12e 2 , x 0 2 x0, x 05Бета I x 1 x ,0 x 1 B 1, 10, в ост . случаях, x 0232Продолжение таблицы 3Плотность распределения, p(x)№6Вид распределенияБета II7Гамма8Эрланга x k 1 xe ,x 0 k 1!0, x 09Показательноеe x , x 00, x 010Гиперэкспоненциальное p1e 1x 1 p 2 e 2 x , x 00, x 011Вейбуллаcx 1e cx , x 00, x 012Релея x x2 e 2 , x 0 20, x 013Максвелла 2x 2 x 2e 2 , x 03 0, x 014Хи-квадрат15Хиk1x2x2e ,x 0kk Г 2 2 20, x 02 2 x k 1 xe 2 ,x 0k k Г 2 2 20, x 012x a b x 2,a x bb a 40, в ост .
случаяхxxe ,x 0 Г 1 10, x 02233Таблица 4. Индивидуальные варианты законов распределения№1123456789Закон / Методразыгрывания/Параметры / ед. изм.21/1/a=10;b=60/с.2/1/a=10;b=60/с.3/3/a=30;=20/с.4/3/a=1;=100/с.5/2/=1;=1/мин.6/2/a=100;b=30/с.7/2/=1;=50/с.8/2/=0,5;k=20/с.9/1/=0,01/с.Закон / Методразыгрывания/Параметры / ед. изм.33/3/a=0;=10/мин.4/3/a=0,5;=5/мин.12/1/=5/мин.11/1/=1,6;c=1/час.9/1/=0,1/мин.2/1/a=0;b=10/мин.1/1/a=3;b=15/мин.13/3/=18/мин.3/3/a=5;=10/мин.Закон / Методразыгрывания /Параметры/ ед.
изм.415/2/k=100/с.14/2/k=100/с.13/2/=50/с.12/2/=140/с.13/3/=90/с.3/3/a=100;=50/с.4/3/a=1;=100/с.11/1/=1,9;c=1/мин.10/2/1=0,1;2=0,15;p=0,2/с.9/1/=0,01/с.10 10/2/1=0,1;2=0,3;p=0,9/с.11 11/1/=3;c=1/мин.12 12/1/=75/с.13 13/3/=50/с.14 14/2/k=60/с.15 15/2/k=60/с.16 1/1/a=20;b=40/с.17 2/1/a=10;b=20/с.18 3/3/a=50;=10/с.19 4/3/a=0,7;=70/с.20 5/2/=3;=3/мин.21 6/2/a=10;b=11/c.22 7/2/=2;=20/с.23 8/2/=0,4;k=15/с.24 9/1/=0,005/с.4/3/a=1;=5/мин.25 10/2/1=0,1;2=0,2;p=0,7/с.26 11/1/=2;c=1/мин.27 12/1/=50/с.28 13/3/=40/с.29 14/2/k=40/с.30 15/2/k=80/с.31 1/1/a=10;b=35/с.32 2/1/a=15;b=25/с.33 3/3/a=40;=10/с.34 4/3/a=0,8;=50/с.35 5/2/=4;=5/мин.36 6/2/a=10;b=20/c.37 7/2/=3;=30/с.38 8/2/=0,2;k=10/с.4/3/a=3;=10/мин.13/3/=80/с.3/3/a=25;=100/с.8/2/=0,4;k=22/с.1/1/a=25;b=50/с.2/1/a=20;b=40/с.5/2/=2;=4/мин.14/3/k=30/с.4/2/a=1,2;=80/с.3/2/a=70;=30/с.13/3/=80/с.12/1/=80/с.4/3/a=3;=50/с.11/1/=9;c=1/мин.10/2/1=0,2;2=0,3;p=0,99/с.9/1/=0,11/с.8/2/=0,5;k=7/мин.7/2/=3;=4/мин.12/1/=15/мин.4/3/a=5;=6/мин.13/3/=15/мин.3/3/a=10;=10/мин.5/2/=3;=4/час.11/1/=1,5;c=3/час.9/1/=0,1/мин.2/1/a=10;b=15/мин.3/3/a=8;=5/мин.1/1/a=3;b=10/мин.13/3/=20/мин.13/3/=100/с.3/3/a=80;=100/с.8/2/=0,3;k=20/с.1/1/a=30;b=100/с.2/1/a=40;b=80/с.5/2/=5;=4/мин.14/3/k=80/с.4/2/a=2;=80/с.3/2/a=60;=40/с.13/3/=70/с.12/1/=120/с.4/3/a=1;=80/с.11/1/=7;c=1/мин.8/2/=0,4;k=10/мин.7/2/=5;=5/мин.12/1/=20/мин.4/3/a=2;=8/мин.13/3/=25/мин.3/3/a=10;=20/мин.5/2/=6;=7/час.11/1/=9;c=5/час.9/1/=0,05/мин.2/1/a=8;b=20/мин.3/3/a=4;=1/мин.1/1/a=5;b=10/мин.13/3/=10/мин.3/3/a=9;=7/мин.34Продолжение таблицы 4№Закон / Методразыгрывания/Параметры / ед.
изм.1239 9/1/=0,07/с.Закон / Методразыгрывания/Параметры / ед. изм.33/3/a=6;=10/мин.40 10/2/1=0,03;2=0,04;p=0,5/с.41 11/1/=3;c=1/мин.42 12/1/=70/с.43 13/3/=30/с.44 14/2/k=30/с.45 15/2/k=88/с.46 1/1/a=30;b=50/с.47 2/1/a=20;b=25/с.48 3/3/a=30;=20/с.49 4/3/a=1;=50/с.50 5/2/=5;=6/мин.51 6/2/a=8;b=12/c.52 7/2/=5;=20/с.53 8/2/=0,55;k=20/с.54 9/1/=0,013/с.4/3/a=5;=7/мин.55 10/2/1=0,06;2=0,07;p=0,6/с.56 11/1/=2;c=2/мин.57 12/1/=54/с.58 13/3/=59/с.59 14/2/k=30/с.60 15/2/k=40/с.4/3/a=3;=7/мин.13/3/=90/с.3/3/a=50;=70/с.8/2/=0,3;k=18/с.1/1/a=50;b=100/с.2/1/a=50;b=80/с.5/2/=5;=6/мин.14/3/k=80/с.4/2/a=1;=100/с.3/2/a=60;=50/с.13/3/=70/с.12/1/=60/с.4/3/a=4;=70/с.11/1/=12;c=1,2/мин.10/2/1=0,1;2=0,2;p=0,89/с.9/1/=0,02/с.8/2/=0,5;k=8/мин.7/2/=6;=7/мин.12/1/=14/мин.4/3/a=6;=3/мин.13/3/=11/мин.13/3/=99/с.3/3/a=15;=50/с.8/2/=0,2;k=10/с.1/1/a=45;b=59/с.2/1/a=22;b=33/с.8/2/=0,4;k=5/мин.7/2/=2;=3/мин.12/1/=13/мин.4/3/a=3;=10/мин.13/3/=15/мин.3/3/a=8;=10/мин.5/2/=4;=7/час.11/1/=2;c=5/час.9/1/=0,08/мин.2/1/a=4;b=10/мин.3/3/a=4;=1/мин.1/1/a=3;b=15/мин.13/3/=20/мин.3/3/a=9;=5/мин.Закон / Метод разыгрывания/Параметры / ед.