chap单服务台排队系统仿真.pptx

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1、1.了解指数分布随机数的产生2.掌握排队系统的模型构建；3.掌握系统元素Part、Machine、Buffer、Variable、Timeseries的应用4.深入研究系统元素的Part、buffer的用法5.研究不同的顾客服务时间和顾客的到达特性对仿真结果的影响6.理解函数NPARTS()，BMAX(),BMIN(),BMAXTIME(),BMINTIME(),NOPS()等函数的用法；课程基本要求第1页/共20页1 排队系统排队系统系统类型顾客服务台公路收费站汽车收费员卡车装货地卡车装货工人港口卸货区轮船卸货工人等待起飞的飞机飞机跑道航班服务人飞机出租车服务人出租车电梯服务人电梯消防部门火

2、灾消防车停车场汽车停车空间急救车服务人急救车第2页/共20页1 排队系统排队系统 在服务排队系统中，主要有两种类型的活动，即顾客到达和顾客接受服务。一般情况下，顾客到达的时间间隔是不确定的，从而在一定时间内到达的顾客数目也是一个随即变量；另一方面，顾客接受服务的时间也总是不确定的，从而造成队列的长短也是随机的。下面以一个理发店顾客排队系统为例进行建模和仿真过程的说明。第3页/共20页1 单服务台排队系统单服务台排队系统第4页/共20页1 单服务台排队系统到达时间间隔：服从均值为5min的指数分布服务时长：服从均值为4min的指数分布第5页/共20页 顾客到达特性 在该系统中，顾客的到达方式（成

3、批到达还是单个到达）是单个到达，前后顾客到达时间间隔 服从均值为 的指数分布，即问题：2 指数分布随机数的认识第6页/共20页 顾客服务的时间 顾客服务的时间为 ，服从指数分布，均值为 ，即问题：2 指数分布随机数的认识第7页/共20页2 指数分布随机数的认识Step2：指数随机变量的分布函数：Step1：参数为的指数随机变量的密度函数：第8页/共20页2 指数分布随机数的认识第9页/共20页3 模型设计根据仿真目的和流程，构建Witness仿真模型界面如下：每隔5分钟动态显示：（1）队列中顾客的数量；（2）以及服务台旁的顾客数量每隔一分钟累加队列中顾客的数量第10页/共20页3 模型设计模型

4、设计 本系统的元素定义如表元素名称元素名称类型类型数量数量说明说明模型基本模型基本元素元素GukePart1顾客PaiduiBuffer1排队队列FuwuyuanMachine 1服务员图形元素图形元素DuichangTimeseries1队列长度显示统计功能统计功能元素元素JifenOVariable(Type:real)1积分结果显示JifenPart1对队长积分第11页/共20页建模演示：元素定义元素可视化（Display）的设置细节设计detail3 仿真模型的设计第12页/共20页4 模型运行和数据报告模型运行和数据报告通过仿真1000分钟，统计：（1）顾客平均等待时间；（2）队列平

5、均队长、最长队长；（3）顾客累积等待时间；（4）服务员的忙率；第13页/共20页5 buffer详解第14页/共20页6 函数和PULL规则介绍Buffer相关函数：NPARTS()：某元素当前存放的part数量BMAX()：某buffer中存放最大零件的数量；BMIN()：某buffer中存放最小零件的数量；BMAXTIME()：某buffer中存放最大零件时的仿真时间点BMINTIME():某buffer中存放最小零件时的仿真时间点PULL规则时间T=5Nparts(buffer1)=?Nparts(buffer2)=?Bmax(buffer1)=?Bmin(buffer1)=?Bmax(

6、buffer2)=?Bmin(buffer2)=?Bmaxtime(buffer1)=?Bmintime(buffer1)=?Bmaxtime(buffer2)=?Bmintime(buffer2)=?注：两个buffer队列中都是A排在队列前面，而其他的零件排在队列后面021701521535第15页/共20页6 函数和PULL规则介绍Buffer相关函数：NPARTS()：某元素当前存放的part数量BMAX()：某buffer中存放最大零件的数量；BMIN()：某buffer中存放最小零件的数量；BMAXTIME()：某buffer中存放最大零件时的仿真时间点BMINTIME():某bu

7、ffer中存放最小零件时的仿真时间点PULL规则时间T=13Nparts(buffer1)=?Nparts(buffer2)=?Bmax(buffer1)=?Bmin(buffer1)=?Bmax(buffer2)=?Bmin(buffer2)=?Bmaxtime(buffer1)=?Bmintime(buffer1)=?Bmaxtime(buffer2)=?Bmintime(buffer2)=?注：两个buffer队列中都是A排在队列前面，而其他的零件排在队列后面131317017015108第16页/共20页6 函数和PULL规则介绍PULL规则时间T=3若某设备每次需要2个零件一起进行加

8、工，则下列规则的结果是：PULL from buffer1的结果会如何？是否能开工？如果能开工，从哪个库中中提取了哪些零件？PULL from buffer1,buffer2的结果会如何？是否能开工？如果能开工，从哪个库中中提取了哪些零件？注：两个buffer队列中都是A排在队列前面，而其他的零件排在队列后面能开工，从buffer1中提取1个A和1个B。能开工，从buffer1中提取1个A和1个B。第17页/共20页6 函数和PULL规则介绍PULL规则时间T=5若某设备每次需要2个零件一起进行加工，则下列规则的结果是：PULL from buffer1的结果会如何？是否能开工？如果能开工，从

9、哪个库中中提取了哪些零件？PULL from buffer1,buffer2的结果会如何？是否能开工？如果能开工，从哪个库中中提取了哪些零件？注：两个buffer队列中都是A排在队列前面，而其他的零件排在队列后面不能开工，因为buffer1中没有零件。能开工，从buffer2中提取1个A和1个B。第18页/共20页作业参看excel练习中的作业6、7，作业中的统计数据提示可直接统计buffer可直接统计part可直接统计buffer可直接统计buffer可直接统计buffer使用函数bmaxtime使用函数bmintime可直接统计机器需要换算提示第19页/共20页感谢您的观看。第20页/共20页