МОДЕЛИРОВАНИЕ МНОГОКАНАЛЬНЫХ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ.
Непрерывные функции.
По определению дискретные случайные величины принимают конечное число различных значений, в то время как непрерывные - любое количество различных значений. Значения непрерывной функции, как и дискретной, определяются парами значений Xi, Yi. В дискретной функции ее значения меняются скачком, в непрерывной - выполняется линейная интерполяция для пары точек, находящихся по краям того интервала значений суммарной вероятности, на которое указало случайное число. Непрерывная функция определяется с помощью символа С (в отличие от символа D для дискретных функций. Например:
PRFT FUNCTION RN4, C5
.15,2/.35,5/.6,8/.85,9/1,12
При моделировании существующих систем существует возможность оценить вид распределения и заложить его гистограмму в непрерывную функцию. Например, в результате обследования работы банка время, требуемое кассиру для обслуживания клиента соответствовало следующей гистограмме:
Интервал времени обслуживания, сек | Относительная частота попадания времени обслуживания в интервал |
Менее 15 | 0,00 |
15÷30 | 0,07 |
30÷45 | 0,25 |
45÷60 | 0,41 |
60÷75 | 0,19 |
75÷90 | 0,08 |
преобразуем таблицу, добавив суммарную частоту
Интервал времени обслуживания, сек | Относительная частота попадания времени обслуживания в интервал | Суммарная частота |
Менее 15 | 0,00 | 0,00 |
15÷30 | 0,07 | 0,07 |
30÷45 | 0,25 | 0,32 |
45÷60 | 0,41 | 0,73 |
60÷75 | 0,19 | 0,92 |
75÷90 | 0,08 | 1,00 |
Для непрерывной функции (линейная интерполяция) получим:
Представленный в таком виде график функции - эмпирическая функция распределения. Ее определение средствами GPSS имеет вид:
PRFT FUNCTION RN2, C6
.0,15/.07,30/.32,45/.73,60/.92,75/1.0,90
Включение непрерывных функций в блоки GENERATE и ADVANCE аналогично включению дискретных в эти же блоки (FN$имя). Ниже приведен пример моделирования мнгоканального устройства с использованием функций двух видов. Управляющего банком интересует какой будет максимальная длина очереди и длина очереди в конце восьми часового рабочего дня при трех кассирах. Единица модельного времени - 1 секунда. При этом известно непрерывное распределение времени обслуживания клиента (функция PRFT) и дискретное распределение прихода клиентов (функция TFRP).
PRFT FUNCTION RN2,C6
0.0,15/.07,30/.32,45/.73,60/.92,75/1.0,90
TFRP FUNCTION RN3,D6
.05,7/.17,12/.45,17/.75,22/.93,27/1,32
JOB STORAGE 3
GENERATE FN$TFRP
QUEUE JQE
ENTER JOB
DEPART JQE
ADVANCE FN$PRFT
LEAVE JOB
TERMINATE
GENERATE 28800
TERMINATE 1
Результат моделирования за период 8 часов:
START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES
0.000 28800.000 9 0 1
NAME VALUE
JOB 10002.000
JQE 10003.000
PRFT 10000.000
TFRP 10001.000
LABEL LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY
1 GENERATE 1415 0 0
2 QUEUE 1415 1 0
3 ENTER 1414 0 0
4 DEPART 1414 0 0
5 ADVANCE 1414 3 0
6 LEAVE 1411 0 0
7 TERMINATE 1411 0 0
8 GENERATE 1 0 0
9 TERMINATE 1 0 0
QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY
JQE 5 1 1415 884 0.265 5.400 14.391 0
STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY
JOB 3 0 0 3 1414 1 2.528 0.843 0 1
Максимальная длина очереди - 5 клиентов, в конце рабочего дня в очереди один клиент.
Использование непрерывных функций позволяет задавать различные формы непрерывных распределений случайных значений интервалов поступления и задержки транзактов.