Имитационное моделирование экономических подсистем (стр. 3 из 3)

Если нужно измерить значение произвольного объекта, то можно воспользоваться конструкцией TABLE со следующими параметрами:

a. М1 (системный параметр)

b. Минимальное значение для отсчёта (0)

c. Шаг (3)

d. Число интервалов (10)

Для привязки объекта измерения к таблице, в коде должна быть конструкция TABULATE, с названием самой таблицы. В данном случае, измеряется время прохождения транзактом второй фазы обслуживания (Досмотр).

После запуска модели на выполнение, появится отчёт следующего содержания (start=600):

GPSS World Simulation Report - Example.174.2

Saturday, May 17, 2008 12:16:07

START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES

0.000 2636.742 60 8 1

FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

REGISTR1 479 0.637 3.507 1 603 0 0 0 0

DOSMOTR1 311 0.697 5.912 1 0 0 0 0 0

REGISTR2 124 0.165 3.505 1 0 0 0 0 0

DOSMOTR2 211 0.430 5.368 1 0 0 0 0 0

KASSA1 394 0.459 3.071 1 0 0 0 0 0

KASSA2 175 0.203 3.058 1 598 0 0 0 0

DOSMOTR3 80 0.172 5.671 1 0 0 0 0 0

KASSA3 33 0.040 3.170 1 0 0 0 0 0

QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY

REGISTR 1 0 603 603 0.000 0.000 0.000 0

KASSA 1 0 602 598 0.001 0.003 0.502 0

TOTAL_TIME 8 2 603 0 2.825 12.353 12.353 0

DOSMOTR 3 0 602 580 0.022 0.096 2.638 0

STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY

DOSMOT 3 3 0 3 602 1 1.299 0.433 0 0

TABLE MEAN STD.DEV. RANGE RETRY FREQUENCY CUM.%

TAB1 0.000 0.000 0

_ - 0.000 603 100.00

TAB2 0.003 0.064 0

_ - 0.000 598 99.34

0.000 - 3.000 4 100.00

QALL 9.296 5.933 0

0.000 - 2.000 1 0.17

2.000 - 4.000 59 9.97

4.000 - 6.000 154 35.55

6.000 - 8.000 122 55.81

8.000 - 10.000 60 65.78

10.000 - 12.000 61 75.91

12.000 - 14.000 49 84.05

14.000 - 16.000 29 88.87

16.000 - _ 67 100.00

SAVEVALUE RETRY VALUE

AVE_QUEUE 0 0.003

Для подкрепления выводов нужно отобразить часть информации графически. Для создания графика заполним поля окна EditPlotWindow (рис.12).

Рис. 12 Настройки окна Edit Plot Window

Рис. 13 Очередь на регистрацию

Из графика видно, что очередь на регистрацию очень мала (не более одного пассажира), это говорит о слабой загрузке рабочих осуществляющих регистрацию пассажиров.

Для более полной оценки модели воспользуемся графическим отображением табличных данных (TableWindow).

Чтобы отобразить время досмотра пассажиров, перед прохождением к кассам, используем диаграмму по таблице QALL (Рис. 14)

Рис. 14 Значения таблицы QALL

Из диаграммы для времени обслуживания на второй фазе (QALL) видно, что она тяготеет к экспоненциальному распределению и имеет среднюю длительность от 6 до 15 минут на один заказ.

Рис. 15 Значения таблицы TAB2 (Очередь у кассы)

Данный график показывает, что очередь у кассы в основном имеет нулевую длину и в очень редком случае достигает трех человек. Это говорит о том, что работа кассиров имеет малую загрузку.

Таким образом, можно выделить следующие параметры накопителя:

Время окончания моделирования – 2636 минут

Для каналов обслуживания REGISTR1, REGISTR2:

· Число входов – 479, 124

· Коэффициент загрузки – 0.637, 0.165

· Среднее время обслуживания – 3.507, 3.505 минут

Для каналов обслуживания DOSMOTR1,DOSMOTR2 и DOSMOTR3:

· Число входов – 311, 211 и 80

· Коэффициент загрузки – 0.697, 0.430 и 0.172

· Среднее время обслуживания – 5.912, 5.368 и 5.671 минут

Для каналов обслуживания KASSA1,KASSA2 и KASSA3:

· Число входов – 394, 175 и 33

· Коэффициент загрузки – 0.459, 0.203 и 0.040

· Среднее время обслуживания – 3.051, 3.078 и 3.170 минут

Параметры очередей REGISTR, DOSMOTR, KASSAи TOTAL_TIME:

· Максимальная длинна очереди – 1, 3, 1 и 8 заказов

· Число входов – 603

· Среднее время пребывания в очереди – 0, 0.096, 0.003 и 12.353 минут соответственно.

Так как загрузка рабочих слишком мала, значит, система нуждается в «балансировке».

Осуществим изъятие из первой фазы одного (второго) работника, так как его загрузка очень мала (0,165). Тогда загрузка первого составит 0.817 и при этом длинна очереди, сохранится малой (максимум 2 заказа (рис.16, рис.17)).

Уберём третьего работника из второй фазы. Тогда загрузка оставшихся составит, 0,75 у первого и 0,55 у второго. При этом длинна очередей в системе останется малой (рис.18) и среднее время обслуживания будет от 6 до 12 минут (рис.20).

Посмотрим, как будет себя вести модель, если убрать третьего работника с этапа досмотра. Загрузка оставшегося работника составит 0,996 – человек не справляется, а это недопустимо. Кроме того, максимальная длинна очереди заказов, составит 232 заявки (рис.19)! Следовательно, работника оттуда убирать нельзя.

Продолжим моделирование. Уберем третьего работника с третьей фазы. Тогда загрузка первого и второго работника составит 0.47 и 0.24 соответственно, что явно недостаточно, следовательно, нужно убрать еще одного работника. Тогда загрузка оставшегося составит 0.71 (что вполне приемлемо) и очередь останется довольно небольшой (рис.21).

Листинг усовершенствованной модели представлен ниже.

**********************************************************************

* Masterskaia *

* Time Is In minut *

**********************************************************************

Dosmot STORAGE 3

TAB1 QTABLE Registr,0,3,12

TAB2 QTABLE Kassa,0,3,12

QALL TABLE M1,0,3,10

GENERATE (UNIFORM(1,2.7,6))

QUEUE Registr

QUEUE Total_time

Reg1 SEIZE Registr1

DEPART Registr

ADVANCE (NORMAL(1,3.5,1.1))

RELEASE Registr1

TRANSFER ,Next1

Next1 SAVEVALUE Ave_Queue,QT$Registr

QUEUE Dosmotr

ENTER Dosmot

TRANSFER Both,Dosm1,Dosm2

Dosm1 SEIZE Dosmotr1

ASSIGN 1,Dosmotr1

DEPART Dosmotr

ADVANCE (Exponential(1,0,5.7))

RELEASE Dosmotr1

TRANSFER ,Next2

Dosm2 SEIZE Dosmotr2

ASSIGN 1,Dosmotr2

DEPART Dosmotr

ADVANCE (Exponential(1,0,5.7))

RELEASE Dosmotr2

TRANSFER ,Next2

Next2 LEAVE Dosmot

TABULATE QALL

SAVEVALUE Ave_Queue,QT$Dosmotr

QUEUE Kassa

Kas1 SEIZE Kassa1

ASSIGN 1,Kassa1

DEPART Kassa

ADVANCE (NORMAL(1,3.1,0.33))

RELEASE Kassa1

TRANSFER ,FinSh

FinSh SAVEVALUE Ave_Queue,QT$Kassa

DEPART Total_time

TERMINATE1

START 1

GPSS World Simulation Report - усоверExample.184.2

Monday, May 19, 2008 15:46:42

START TIME END TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES

0.000 2620.838 37 4 1

FACILITY ENTRIES UTIL. AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

REGISTR1 606 0.799 3.455 1 606 0 0 0 0

DOSMOTR1 356 0.765 5.634 1 605 0 0 0 0

DOSMOTR2 249 0.565 5.946 1 0 0 0 0 0

KASSA1 602 0.712 3.100 1 602 0 0 0 2

QUEUE MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY

REGISTR 2 0 606 372 0.108 0.468 1.211 0

KASSA 4 3 604 221 0.482 2.093 3.301 0

TOTAL_TIME 9 5 606 0 3.858 16.686 16.686 0

DOSMOTR 6 0 605 394 0.427 1.849 5.300 0

STORAGE CAP. REM. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY

DOSMOT 3 2 0 3 605 1 1.571 0.524 0 0

TABLE MEAN STD.DEV. RANGE RETRY FREQUENCY CUM.%

TAB1 0.468 0.887 0

_ - 0.000 372 61.39

0.000 - 3.000 216 97.03

3.000 - 6.000 18 100.00

TAB2 2.090 2.506 0

_ - 0.000 221 36.77

0.000 - 3.000 209 71.55

3.000 - 6.000 118 91.18

6.000 - 9.000 38 97.50

9.000 - 12.000 14 99.83

12.000 - 15.000 1 100.00

QALL 11.544 6.780 0

0.000 - 3.000 15 2.48

3.000 - 6.000 103 19.54

6.000 - 9.000 152 44.70

9.000 - 12.000 116 63.91

12.000 - 15.000 70 75.50

15.000 - 18.000 53 84.27

18.000 - 21.000 37 90.40

21.000 - 24.000 20 93.71

24.000 - _ 38 100.00

SAVEVALUE RETRY VALUE

AVE_QUEUE 0 2.093

Рис. 16 Очередь на регистрацию, обслуживаемую одним работником

Рис. 17 Значения таблицы TAB1(Очередь на регистрацию) для одного работника

Рис. 18 Очередь на досмотр, обслуживаемую двумя работниками

Рис. 19 Очередь на досмотр, обслуживаемую одним работником

Рис. 20 Время обслуживания при досмотре двумя работниками

Рис. 21 Значения таблицы TAB2(Очередь у кассы) для одного работника

Вывод: После моделирования системы массового обслуживания в среде GPSSWorld было установлено неэффективное использование человеческих ресурсов. Большее количество рабочих было недозагружено, и это требовало усовершенствования модели. Для этого из процесса регистрации был изъят 1 работник, из процесса досмотра также один работник, а из процесса обслуживания у касс было изъято два последних работника, при этом загрузки работников остались вполне приемлемыми и длинна очередей осталась довольно не большой. Все это способствовало более эффективной работе системы и снижению затрат на человеческие ресурсы.

Заключение

В данной курсовой работе было проведено моделирование экономических процессов в таких приложениях как MSExcel, GPSSWorld и MatLabс использованием пакета Simulink. В курсовой работе мы промоделировали работу автомата по оплате услуг сотовой связи в среде MSExcel, использовали блочное моделирование, при помощи пакета SimuLink и выяснили влияние друг на друга двух фирм занимающихся продажей сливочного масла, и смоделировали работу аэропорта «Внуково» в GPSSWorld.

Курсовая работа позволила нам овладеть навыками имитационного моделирования, которые могут пригодиться в профессиональной деятельности.

Список литературы

1. Имитационное моделирование экономических процессов. А. А. Емельянов. Финансы и статистика, 2006 г.

2. Имитационное моделирование в среде GPSS. Бестселлер. Валентин Томашевский. 2003 г.

3. Имитационное моделирование экономических процессов в АПК. Е. В. Худякова. ФГОУ ВПО МГАУ, 2006 г.

4. Имитационное моделирование. Аверилл М. Лоу. Питер, 2004 г.

5. Основы имитационного моделирования сложных экономических систем. Н. Б. Кобелев. Дело, 2003 г.

6. GPSS World. Основы имитационного моделирования различных систем. Кудрявцев Е. М. ДМК пресс, 2004 г

7. Система моделирования GPSS/ PC для ПЭВМ, Выпуск 69/В.А.Орлов и др.- М: Международный центр научной и технической информации, МЭИ, 1990 г.

8. GPSS WORLD REFERENCE MANUAL / htpp://www. Minutemansoftware. Com.

9. Руководство пользователя по GPSSWorld/ Перевод с английского/.- Казань. Изд-во «Мастер Лайн», 2002.-384с.

10. Учебное пособие по GPSSWorld/ Перевод с английского/.- Казань. Изд-во «Мастер Лайн», 2002.-272с.