Лабораторная работа: Моделирование систем массового обслуживания
Tс= Тож + Тобсл.
В том случае, когда в системе работает n кладовщиков, среднее время ожидания в очереди определяется по формуле при n =2:
Тож = == 1,613;
Tс = 1,613+1,6=3,213 мин;
при n=3
Тож = == 0,199;
Tс = 0,199 +1,6 =1,799 мин;
при n=4
Тож = == 0,035;
Tс = 0,035 +1,6 =1,635 мин и т. д.
Предположим, что у рабочего потери от простоев составляют 5, а содержание кладовщика – 4 ден. ед. в единицу времени. За период времени Т в систему поступает Т заявок, т. е. 1,445Т заявок.
Потери вследствие простоя рабочих при различном числе кладовщиков, расходы на заработную плату кладовщиков, а также суммарные затраты и потери приведены в табл.3.
Таблица 3
Количество кладовщиков | Потери от простояРабочих | Затраты на содержание кладовщиков | Суммарные затраты и потери |
2 3 4 |
3,213*1,445*5Т=23,214 Т 1,799*1,445*5Т=12,998Т 1,635*1,445*5Т=11,813Т |
8Т 12Т 16Т |
31,214Т 24,998Т 27,813Т |
Из табл. 3 следует, что экономически выгоднее в инструментальной кладовой иметь трех кладовщиков, поскольку суммарные затраты будут наименьшими (min 24,998Т).
Выводы
В процессе исследования были рассмотрены теоретические аспекты следующих методов программирования: динамическое программирование, сетевое планирование и управление, моделирование систем массового обслуживания, теория игр. Были рассмотрены основные задачи, решаемые с помощью этих методов, их основные достоинства и недостатки, а также основные понятия и теоремы. Динамическое программирование представляет собой математический аппарат, позволяющий осуществить оптимальное планирование многошаговых планируемых процессов и процессов, зависящих от времени. Предметом динамического планирования являются задачи оптимального планирования, носящие динамический характер в том смысле, что при их решении приходиться учитывать фактор времени или последовательность операций. Достоинством является то, что, используя поэтапное планирование, метод позволяет не только упростить решение задачи, но и решить те их них, к которым нельзя применить методы математического анализа. Недостатки: трудность решения многомерных задач, отсутствие универсального метода.
Сетевое планирование и управление представляет собой комплекс графических и расчетных методов, организационных мероприятий с целью моделирования, анализа и оптимизации плана работ по проектированию или изготовлению некоторого изделия. В основе лежит сетевой график, который является совершенной формой представления плана, которая значительно облегчает его восприятие и упрощает процесс руководства работами. Недостатки: не обеспечивает нахождение оптимального решения, не исключает влияния субъективных оценок.