background image

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

 

   

 

 

 

 

 

1

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

B A D A N I A     O P E R A C Y J N E  

POJ

ĉCIE  I  MOĩLIWOĝCI  ZASTOSOWAē

MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBS

àUGI

F

1

(t)

n

1

..

1

S

1

KS

1

n

2

..

1

S

2

KS

2

F

2

(t)

N

Materiaáy pomocnicze do wykáadu v.9 

adam.kadzinski@put.poznan.pl

ELEMENTARNE  SYSTEMY  MASOWEJ  OBS

àUGI

(1)

F

1

(t)

F

1

(t)

t

21

t

24

t

22

t

23

,

t

25

, … 

1

F

2

(t)

KS

2

S

2

F

1

(t)

n

2

t

21

t

22

t

23

,

t

24

t

25

, … 

t

31

t

32

t

33

,

t

34

t

35

, … 

1

F

3

(t)

KS

3

S

3

F

1

(t)

n

3

t

31

t

32

t

33

,

t

34

t

35

, … 

t

41

t

42

t

43

,

t

44

t

45

, … 

n

4

2

S

4

KS

4

F

4

(t)

F

1

(t)

1

t

41

t

42

t

43

,

t

44

t

45

, … 

t

11

t

12

t

13

,

t

14

t

15

, … 

n

1

2

S

1

KS

1

1

t

11

t

12

t

13

,

t

14

t

15

, …

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

2

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

ELEMENTARNE  SYSTEMY  MASOWEJ  OBS

àUGI

(2)

F

1

(t)

F

1

(t)

t

21

t

24

t

22

t

23

,

t

25

, … 

1

F

2

(t)

KS

2

S

2

F

1

(t)

n

2

t

21

t

22

t

23

,

t

24

t

25

, … 

t

31

t

32

t

33

,

t

34

t

35

, … 

1

F

3

(t)

KS

3

S

3

F

1

(t)

n

3

t

31

t

32

t

33

,

t

34

t

35

, … 

t

41

t

42

t

43

,

t

44

t

45

, … 

n

4

2

S

4

KS

4

F

4

(t)

F

1

(t)

1

t

41

t

42

t

43

,

t

44

t

45

, … 

t

11

t

12

t

13

,

t

14

t

15

, … 

n

1

2

S

1

KS

1

1

t

11

t

12

t

13

,

t

14

t

15

, …

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

3

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

ELEMENTARNE  SYSTEMY  MASOWEJ  OBS

àUGI

(3)

F

1

(t)

F

1

(t)

t

21

t

24

t

22

t

23

,

t

25

, … 

1

F

2

(t)

KS

2

S

2

F

1

(t)

n

2

t

21

t

22

t

23

,

t

24

t

25

, … 

t

31

t

32

t

33

,

t

34

t

35

, … 

1

F

3

(t)

KS

3

S

3

F

1

(t)

n

3

t

31

t

32

t

33

,

t

34

t

35

, … 

t

41

t

42

t

43

,

t

44

t

45

, … 

n

4

2

S

4

KS

4

F

4

(t)

F

1

(t)

1

t

41

t

42

t

43

,

t

44

t

45

, … 

t

11

t

12

t

13

,

t

14

t

15

, … 

n

1

2

S

1

KS

1

1

t

11

t

12

t

13

,

t

14

t

15

, …

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

4

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

background image

ELEMENTARNE  SYSTEMY  MASOWEJ  OBS

àUGI

(4)

F

1

(t)

t

21

t

22

t

23

,

t

24

t

25

, … 

1

F

2

(t)

KS

2

S

2

F

(t)

1

n

2

t

21

t

22

t

23

,

t

24

t

25

, … 

t

11

t

12

t

13

,

t

14

t

15

, … 

F

1

(t)

n

1

2

S

1

KS

1

1

t

11

t

12

t

13

,

t

t

14

,

, …

15

S

3

F

1

(t)

t

31

t

32

t

33

,

t

34

t

35

, … 

1

F

3

(t)

KS

3

t

31

t

32

t

33

,

t

34

t

35

, … 

F

4

(t)

n

3

F

1

(t)

t

41

t

42

t

43

,

t

44

t

45

, … 

n

4

2

S

4

KS

4

1

t

41

t

42

t

43

,

t

44

t

45

, … 

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

5

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

SIE

û  ELEMENTARNYCH  SYSTEMÓW  MASOWEJ  OBSàUGI

(1)

3

1 ... 

Į

nn

(t

i

)

Į

1n

(t

i

)

Į

n

(t

i

)

ȕ

n

(t

i

)

n

1

(T

i

), p

1

(m)

...

1

X

n

KX

n

Į

n1

(t

i

)

Ȟ

n

Į

11

(t

i

)

Ȟ

1

ȕ

1

(t

i

)

Į

1

(t

i

)

...

1

X

1

KX

1

3

 n ... 

Į

22

(t

i

)

Ȟ

2

ȕ

2

(t

i

)

Į

2

(t

i

)

...

1

X

2

KX

2

Į

21

(t

i

)

Į

12

(t

i

)

n

2

(T

i

), p

2

(m)

n

n

(T

i

), p

n

(m)

3

2 ... 

Į

1j

(t

i

)

ȕ

j

(t

i

)

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

6

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

 SIE

û  ELEMENTARNYCH  SYSTEMÓW  MASOWEJ  OBSàUGI

(2)

3

1 ... 

Į

nn

(t

i

)

Į

1n

(t

i

)

Į

n

(t

i

)

ȕ

n

(t

i

)

n

1

(T

i

), p

1

(m)

...

1

X

n

KX

n

Į

n1

(t

i

)

Ȟ

n

Į

11

(t

i

)

Ȟ

1

ȕ

1

(t

i

)

Į

1

(t

i

)

...

1

X

1

KX

1

3

 n ... 

Į

22

(t

i

)

Ȟ

2

ȕ

2

(t

i

)

Į

2

(t

i

)

...

1

X

2

KX

2

Į

21

(t

i

)

Į

12

(t

i

)

n

2

(T

i

), p

2

(m)

n

n

(T

i

), p

n

(m)

3

2 ... 

Į

1j

(t

i

)

ȕ

j

(t

i

)

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

7

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

SIE

û  ELEMENTARNYCH  SYSTEMÓW  MASOWEJ  OBSàUGI

(3)

ANALIZA  SIECI

3

1 ... 

Į

nn

(t

i

)

Į

1n

(t

i

)

Į

n

(t

i

)

ȕ

n

(t

i

)

n

1

(T

i

), p

1

(m)

...

1

X

n

KX

n

Į

n1

(t

i

)

Ȟ

n

Į

11

(t

i

)

Ȟ

1

ȕ

1

(t

i

)

Į

1

(t

i

)

...

1

X

1

KX

1

3

 n ... 

Į

22

(t

i

)

Ȟ

2

ȕ

2

(t

i

)

Į

2

(t

i

)

...

1

X

2

KX

2

Į

21

(t

i

)

Į

12

(t

i

)

n

2

(T

i

), p

2

(m)

n

n

(T

i

), p

n

(m)

3

2 ... 

Į

1j

(t

i

)

ȕ

j

(t

i

)

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

8

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

background image

SIE

û  ELEMENTARNYCH  SYSTEMÓW  MASOWEJ  OBSàUGI

(4)

WYBÓR  PEWNEGO  SYSTEMU  Z  SIECI

3

1 ... 

Į

nn

(t

i

)

Į

1n

(t

i

)

Į

n

(t

i

)

ȕ

n

(t

i

)

n

1

(T

i

), p

1

(m)

...

1

X

n

KX

n

Į

n1

(t

i

)

Ȟ

n

Į

11

(t

i

)

Ȟ

1

ȕ

1

(t

i

)

Į

1

(t

i

)

...

1

X

1

KX

1

3

 n ... 

Į

22

(t

i

)

Ȟ

2

ȕ

2

(t

i

)

Į

2

(t

i

)

...

1

X

2

KX

2

Į

21

(t

i

)

Į

12

(t

i

)

n

2

(T

i

), p

2

(m)

n

n

(T

i

), p

n

(m)

3

2 ... 

Į

1j

(t

i

)

ȕ

j

(t

i

)

F

1

(t)

n

1

1

S

1

KS

1

n

2

....

1

S

2

KS

2

F

2

(t)

N

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

9

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

POJ

ĉCIE  DWUFAZOWEGO  CYKLICZNEGO  SYSTEMU

MASOWEJ  OBS

àUGI

W  dwufazowym  cyklicznym  systemie  masowej  obs

áugi  staáa  liczba  N  obiektów,  podlega 

cyklicznie  obs

áudze  w  dwu  fazach  (

rys. 1

).  Ka

Īda  faza  obsáuguje  wchodzące  do  niej  obiekty, 

niezale

Īnie  od  fazy  poprzedniej,  zgodnie  z  wáasnym  rozkáadem  czasu  obsáugi  –  jednakowym  dla 

ka

Īdego  z    kanaáów  obsáugi.  W  fazie  pierwszej,  na  kanaáach  stanowiska  S

1

,  czas  obs

áugi  okreĞla

rozk

áad F

1

(t),  a  w  fazie  drugiej,  na  kana

áach  stanowiska  S

2

,  czas  obs

áugi  obiektów  okreĞla  rozkáad

F

2

(t).

S

2

Rys. 1. Schemat ideowy dwufazowego cyklicznego systemu masowej 

obs

áugi (objaĞnienie oznaczeĔ w tekĞcie)

n

1

2

1

KS

F

2

(t)

N

S

1

2

KS

1

F

1

(t)

F

1

(t)

F

1

(t)

n

3

n

2

1

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

10

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

PRZYK

àADY

ĩwirownia;













Firma taksówkowa; 
Zajezdnia autobusowa i tramwajowa;
Zak

áad Taboru – Lokomotywownia (lokomotywy);

Zak

áad Taboru – Wagonownia (wagony pasaĪerskie);

Firma transportowa. 

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

11

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

F a z a       d r u g a       s y s t e m u  

ZA

àOĩENIA

N

2







Stanowisko  obs

áugowe  w  fazie  pierwszej  ma  N  takich 

samych  kana

áów  obsáugiwania.  Czas  przebywania  w  fazie 

pierwszej  opisuje  rozk

áad  wykáadniczy  o  parametrze  O

a wi

Ċc o dystrybuancie postaci: 

Przed stanowiskiem w fazie pierwszej nie tworzy si

Ċ kolejka. 

Stanowisko obs

áugowe w fazie drugiej ma takich samych 

kana

áów  obsáugiwania.  Czas  obsáugi  zgáoszeĔ  opisuje 

rozk

áad wykáadniczy o dystrybuancie: 

n

1

2

1

F

2

(t)

N

S

1

KS

2

S

2

S

2

j

KS

1

F

1

(t)

F

1

(t)

F

1

(t)

2

1

n

2

1

F

1

(t)

KS

F

2

(t)

N

S

1

2

F

1

(t)

F

1

(t)

2

1

n

N-j

F a z a       p i e r w s z a       s y s t e m u  

t

e

t

F

˜



˜



 

O

1

)

(

1

t

e

t

F

˜



˜



 

P

1

)

(

2

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

12

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

background image

POSZUKIWANE

F a z a       d r u g a       s y s t e m u  

N

2

S

2

j

o

Stany systemu; 

o

Graf stanów systemu; 

o

Stacjonarne prawdopodobie

Ĕstwa stanów systemu; 

o

Wspó

áczynnik przestoju obiektów; 

o

Wspó

áczynnik przestoju stanowiska obsáugiwania w fazie drugiej systemu; 

o

Gotowo

Ğü cyklicznego systemu obsáugowego.

1

F

1

(t)

F

2

(t)

N

S

1

KS

2

F

1

(t)

F

1

(t)

2

1

n

N-j

F a z a       p i e r w s z a       s y s t e m u  

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

13

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

o

Stany systemu 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    

ROZWI

ĄZANIA

S

0

 systemie w fazie drugiej nie ma obiektów (zg

áoszeĔ), w fazie pierwszej jest N zgáoszeĔ,

S

1

 jeden obiekt (zg

áoszenie) znajduje siĊ w fazie drugiej systemu (nastĊpuje jego obsáuga na 

pierwszym  kanale  obs

áugowym;  kolejka  nie  wystĊpuje),  w  fazie  pierwszej  jest  (N-1)

obiektów (zg

áoszeĔ),

S

2

 dwa obiekty (zg

áoszenia) znajdują siĊ w fazie drugiej systemu (pierwszy jest obsáugiwany

na  pierwszym  kanale  obs

áugowym;  drugi  na  drugim  kanale  obsáugowym),  w  fazie 

pierwszej jest (N-2) obiektów (zg

áoszeĔ),



S

n-1

 (n-1) obiektów (zg

áoszeĔ) znajduje siĊ w drugiej fazie systemu (wszystkie obsáugiwane są

na kolejnych kana

áach obsáugowych; jeden kanaá obsáugowy jest wolny), w fazie pierwszej 

jest (N-n+1) obiektów (zg

áoszeĔ),

S

n

n  obiektów  (zg

áoszeĔ)  znajduje  siĊ  w  fazie  drugiej  systemu  (wszystkie  z  n  kanaáów

obs

áugowych są zajĊte; kolejka nie wystĊpuje), w fazie pierwszej jest (N-n) obiektów, 

S

n+1

 (n+1)  obiektów  znajduje  si

Ċ  w  fazie  drugiej  systemu  (wszystkie  kanaáy  obsáugowe  są

zaj

Ċte, jedno zgáoszenie czeka w kolejce), w fazie pierwszej jest (N-n-1) obiektów, 



S

N

N  obiektów  (zg

áoszeĔ)  znajduje  siĊ  w  fazie  drugiej  systemu  (wszystkie  z  n  kanaáów

obs

áugowych stanowiska są zajĊte; w kolejce oczekuje (N-n) zgáoszeĔ), w fazie pierwszej 

brak jest obiektów (zg

áoszeĔ).

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

14

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

o

Graf stanów systemu

F a z a       d r u g a       s y s t e m u  

Rys. 2. Graf stanów dwufazowego cyklicznego systemu masowej obs

áugi

(obja

Ğnienie oznaczeĔ w tekĞcie)

O

1˜O

1 O

1n O

1n– O

n

P

(n-1)

P

S

N

n

P

3

P

. . .

1 O

2

P

P

 S

0

S

1

S

2

n

P

n

P

S

n-1

S

n

S

n+1

. . . 

STANY BEZ KOLEJKI

W DRUGIEJ FAZIE 

1n O

1n O

STANY Z KOLEJK

Ą

W DRUGIEJ FAZIE 

N

2

1

F

2

(t)

N

S

1

KS

2

S

2

F

1

(t)

F

1

(t)

j

F

1

(t)

2

n

1

N-j

F a z a       p i e r w s z a       s y s t e m u  

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

15

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

o

Stacjonarne prawdopodobie

Ĕstwa stanów systemu 

o

Stacjonarne prawdopodobie

Ĕstwa stanów systemu 

2



P

N

.

O

. . . 

(N-1)

.

O

P

S

0

S

1

  

1.

1.

t

t

p

t

N

t

p

ǻt

t

p

'

˜

˜



'

˜

˜



˜

 



P

O

)

(

)

1

(

)

(

)

(

1

0

0

P

O

˜



˜

˜



 

'



'



)

(

)

(

)

(

)

(

1

0

0

0

t

p

N

t

p

t

t

p

t

t

p

lim

0

o

't

P

O

˜



˜

˜



 

'



'



o

'

)

(

)

(

)

(

)

(

lim

1

0

0

0

0

t

p

N

t

p

t

t

p

t

t

p

t

Wykorzystuj

ąc definicjĊ pochodnej

t

t

p

t

t

p

dt

t

dp

t

'



'



 

o

'

)

(

)

(

lim

)

(

0

0

0

0

otrzymuje si

Ċ

P

O

˜



˜

˜



 

)

(

)

(

)

(

1

0

0

t

p

N

t

p

dt

t

dp

Dla warunków ustalonych:

0

)

(

0

 

dt

t

dp

;

0

0

)

(

p

t

p

 

   

1

1

)

(

p

t

p

 

.

St

ąd

P

O

˜



˜

˜



 

1

0

0

p

N

p

i pierwsze równanie modelu analitycznego ma posta

ü:

P

O

˜

 

˜

˜

1

0

p

N

p

(1)

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

16

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

background image

2.

>

@

^

`

t

t

p

t

N

t

p

t

N

t

p

t

t

p

'

˜

˜

˜



'

˜

˜

˜



'

˜



˜





˜

 

'



P

O

P

O

2

)

(

)

(

1

1

)

(

)

(

2

0

1

1

3



P

. . . 

N

.

O

(N-1)

.

O

2



P

P

S

0

S

1

S

2

(N-2)

.

O

>

@

P

O

P

O

˜

˜



˜

˜





˜



˜



 

'



'



2

)

(

)

(

1

)

(

)

(

)

(

2

0

1

1

1

t

p

N

t

p

N

t

p

t

t

p

t

t

p

Dla warunków ustalonych: 

>

@

P

O

P

O

˜

˜



˜

˜





˜



˜



 

2

1

0

2

0

1

p

N

p

N

p

a st

ąd drugie równanie modelu analitycznego ma postaü:

>

@

P

O

P

O

˜

˜



˜

˜

 



˜



˜

2

1

2

0

1

p

N

p

N

p

(2)

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

17

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

(k-1)

.

P

(k+2)

.

P

. . . 

[N-(k-2)]

.

[N-(k-1)]

.

O

(N-k)

.

O

[N-(k+1)]

.

O

k

.

(k+1)

.

P

S

k-1

S

k

S

k+1

. . .

k.

>

@

^

`

>

@

t

k

t

p

t

k

N

t

p

t

k

k

N

t

p

t

t

p

k

k

k

k

'

˜

˜



˜





'

˜

˜





˜



'

˜

˜



˜





˜

 

'







P

O

P

O

)

1

(

)

(

         

          

)

1

(

)

(

)

(

1

)

(

)

(

1

1

>

@

>

@

P

O

P

O

˜



˜





˜







˜



˜



˜



 

'



'







)

1

(

)

(

 

          

          

          

)

1

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

1

1

k

t

p

k

N

t

p

k

k

N

t

p

t

t

p

t

t

p

k

k

k

k

k

a st

ąd k-te równanie modelu analitycznego ma postaü:

>

@

>

@

P

O

P

O

˜



˜



˜





˜

 

˜



˜



˜





)

1

(

)

1

(

)

(

1

1

k

p

k

N

p

k

k

N

p

k

k

k

(k)

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

18

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

n.

(n-1)

.

P

. . . 

[N-(n-3)]

.

[N-(n-2)]

.

O

(N-n)

.

O

[N-(n-1)]

.

O

n

.

P

(n-1)

.

P

S

n-2

S

n-1

S

n

. . .

n

.

P

>

@

^

`

>

@

t

n

t

p

t

n

N

t

p

t

n

n

N

t

p

t

t

p

n

n

n

n

'

˜

˜

˜



'

˜

˜





˜





'

˜

˜





˜







˜

 

'









P

O

P

O

)

(

)

2

(

)

(

)

1

(

1

1

)

(

)

(

2

1

1

>

@

^

`

>

@

P

O

P

O

˜

˜



˜









˜





˜





˜



 

'



'











n

t

p

n

N

t

p

n

n

N

t

p

t

t

p

t

t

p

n

n

n

n

n

)

(

)

2

(

)

(

     

          

          

          

)

1

(

)

1

(

)

(

)

(

)

(

2

1

1

1

a st

ąd n-te równanie modelu analitycznego ma postaü:

>

@

^

`

>

@

P

O

P

O

˜

˜



˜





˜

 

˜





˜







˜





n

p

n

N

p

n

n

n

N

p

n

n

n

)

2

(

1)

(

1)

1)(

(

2

1

(n)

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

19

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

Wykorzystuj

ąc równania: 

(1)

,

(2)

, ...,

(k)

,...,

(n)

 mo

Īna zapisaü nastĊpujący ukáad równaĔ:

P

O

˜

 

˜

˜

1

0

p

N

p

(1)

>

@

P

O

P

O

˜

˜



˜

˜

 



˜



˜

2

1

2

0

1

p

N

p

N

p

(2)



>

@

>

@

P

O

P

O

˜



˜



˜





˜

 

˜



˜



˜





)

1

(

)

1

(

)

(

1

1

k

p

k

N

p

k

k

N

p

k

k

k

(k)



>

@

^

`

>

@

P

O

P

O

˜

˜



˜





˜

 

˜





˜





˜





n

p

n

N

p

n

n

N

p

n

n

n

2)

(

1)

(

1)

(

2

1

(n)

O

1˜O

1 O

1n O

1n– O

n

P

(n-1)

P

1n O

1 O

2

P

1n O

S

N

n

P

3

P

. . .

P

S

0

S

1

S

2

n

P

n

P

. . .

S

n-1

S

n

S

n+1

STANY Z KOLEJK

Ą

W DRUGIEJ FAZIE 

STANY BEZ KOLEJKI

W DRUGIEJ FAZIE 

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

20

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

background image

Po rozwi

ązaniu ukáadu równaĔ otrzymuje siĊ prawdopodobieĔstwa stacjonarne stanów 

1

yn

 postaci: 

1

0

1

!

)

1

(

!

1

!

¸

¹

·

¨

©

§

˜



˜

˜

 

P

O

N

N

p

p

1

0

1

!

)

1

(

!

1

!

U

˜



˜

˜

 

N

N

p

p

2

0

2

!

)

2

(

!

2

!

¸

¹

·

¨

©

§

˜



˜

˜

 

P

O

N

N

p

p

2

0

2

!

)

2

(

!

2

!

U

˜



˜

˜

 

N

N

p

p





 o



 

P

O

U



k

k

k

N

k

N

p

p

¸

¹

·

¨

©

§

˜



˜

˜

 

P

O

!

)

(

!

!

0

k

k

k

N

k

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0



                                                                                                                                         



n

n

n

N

n

N

p

p

¸

¹

·

¨

©

§

˜



˜

˜

 

P

O

!

)

(

!

!

0

n

n

n

N

n

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0

k

k

k

N

k

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

21

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

Wyznaczenie  prawdopodobie

Ĕstw  przebywania  systemu  w  stanach  wyĪszych  od 

n

  mo

Īna

przeprowadzi

ü  wykorzystując  zaleĪnoĞci  juĪ  istniejące.  Zostanie  to  pokazane  na  przykáadzie

algorytmu dla stanów 

(n+1)

 i 

(n+2)

:

n+1

>

@

>

@

P

O

P

O

˜

˜



˜





˜

 

˜



˜



˜





n

p

n

N

p

n

n

N

p

n

n

n

1

1

)

1

(

)

(

(n-1)

.

P

n

.

P

. . . 

[N-(n-2)]

.

O  [N-(n-1)]

.

(N-n)

.

[N-(n+1)]

.

O

n

.

P

n

.

P

S

n-1

S

n

S

n+1

. . .

st

ąd

>

@

>

@

P

O

P

O

˜

˜





˜



˜



˜



˜

 





n

n

N

p

n

n

N

p

p

n

n

n

)

1

(

)

(

1

1

ale wiadomo, 

Īe:

                      

>

@

1

0

1

!

)

1

(

)!

1

(

!





˜





˜



˜

 

n

n

n

N

n

N

p

p

U

i

n

n

n

N

n

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0

k

k

k

N

k

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0

Na tej podstawie otrzymuje si

Ċ:

>

@

1

0

1

!

)

1

(

!

!





˜





˜

˜

˜

 

n

n

n

N

n

n

N

p

p

U

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

22

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

Obliczenia pomocnicze potwierdzaj

ące prawidáowoĞü zaleĪnoĞci na

p

n+1

.

>

@

>

@

P

O

P

O

˜

˜





˜



˜



˜



˜

 





n

n

N

p

n

n

N

p

p

n

n

n

)

1

(

)

(

1

1

>

@

P

O

P

O

˜

˜





˜



˜

˜



˜



˜

 





n

n

N

p

n

p

n

N

p

p

n

n

n

n

)

1

(

)

(

1

1

>

@

P

O

P

P

P

O

˜





˜



˜

˜

˜



˜



˜

 





n

n

N

p

n

n

p

n

n

N

p

p

n

n

n

n

)

1

(

)

(

1

1

        ale

U

P

O

 

>

@

U

U

˜





˜





˜



˜

 





n

n

N

p

p

n

n

N

p

p

n

n

n

n

)

1

(

)

(

1

1

n

n

n

N

n

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0

>

@

1

0

1

!

)

1

(

)!

1

(

!





˜





˜



˜

 

n

n

n

N

n

N

p

p

U

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

23

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

Cd. oblicze

Ĕ pomocniczych potwierdzających prawidáowoĞü zaleĪnoĞci na

p

n+1

.

>

@

>

@

U

U

U

U

U

˜





˜

˜





˜





˜



˜



˜



˜

˜



˜

 





n

n

N

n

N

n

N

p

n

N

n

N

p

n

n

N

n

N

n

N

p

p

n

n

n

n

)

1

(

!

)

1

(

)!

1

(

!

!

)

(

!

!

)

(

!

)

(

!

!

1

0

0

0

1

>

@

>

@

n

n

N

n

N

n

N

p

n

N

n

N

p

n

n

N

n

N

n

N

p

p

n

n

n

n

)

1

(

!

)

1

(

)!

1

(

!

!

)

(

!

!

)

(

!

)

(

!

!

0

0

1

0

1





˜

˜





˜





˜



˜





˜

˜



˜

 





U

U

U

>

@

n

n

n

n

n

N

n

N

p

n

N

n

N

p

n

N

n

n

N

p

p

U

U

U

˜



˜

˜



˜



˜

˜



˜





˜

˜

˜

 





!

)

(

!

!

!

)

(

!

!

!

)

1

(

!

!

0

0

1

0

1

>

@

1

0

1

!

)

1

(

!

!





˜





˜

˜

˜

 

n

n

n

N

n

n

N

p

p

U

 cnp. 

Ilustracje pomocnicze

>

@

>

@ >

@ >

@ >

@

)

1

(

)

1

(

)

2

(

3

2

1

!

)

1

(





˜



˜





˜





˜

˜

˜

˜

 





n

N

n

N

n

N

n

N

n

N



>

@ >

@ >

@

)

1

(

!

!

)

1

(





˜



 





n

N

n

N

n

N

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

24

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

background image

n+2

n

.

P

n

.

P

. . . 

[N-(n-1)]

.

(N-n)

.

[N-(n+1)]

.

O  [N-(n+2)]

.

O

n

.

P

n

.

P

S

n

S

n+1

S

n+2

. . .

>

@

^

`

P

O

P

O

˜

˜



˜



˜

 

˜



˜





˜





n

p

n

N

p

n

n

N

p

n

n

n

2

1

)

1

(

st

ąd

>

@

^

`

P

O

P

O

˜

˜



˜



˜



˜





˜

 





n

n

N

p

n

n

N

p

p

n

n

n

)

(

)

1

(

1

2

ale wiadomo, 

Īe:

n

n

n

N

n

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0

i

>

@

1

0

1

!

)

1

(

!

!





˜





˜

˜

˜

 

n

n

n

N

n

n

N

p

p

U

Na tej podstawie otrzymuje si

Ċ:

>

@

2

2

0

2

!

)

2

(

!

!





˜





˜

˜

˜

 

n

n

n

N

n

n

N

p

p

U

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

25

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

Na podstawie otrzymanych rezultatów mo

Īna zauwaĪyü, Īe:

>

@

>

@

>

@

U

U

U

˜



 

˜



˜

˜

˜





˜

˜

˜

 





n

n

N

n

N

n

N

p

n

N

n

n

N

p

p

p

n

n

n

n

!

!

!

!

)

1

(

!

!

0

1

0

1

oraz  

 

 

 

 

>

@

>

@

>

@

U

U

U

˜





 

˜





˜

˜

˜

˜





˜

˜

˜

 









n

n

N

n

N

n

n

N

p

n

N

n

n

N

p

p

p

n

n

n

n

)

1

(

!

)

1

(

!

!

!

)

2

(

!

!

1

0

2

2

0

1

2

Na tej podstawie wida

ü, Īe:

U

˜



 



n

k

N

p

p

k

k

)

(

1

co pozwala zapisa

ü nastĊpującą zaleĪnoĞü rekurencyjną obowiązującą w zakresie stanów nyN:

U

˜



˜

 



n

k

N

p

p

k

k

)

(

1

dla k = nn+1, ..., N

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

26

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

Zale

ĪnoĞü  rekurencyjna  oraz  zaleĪnoĞci  na 

i

,  pozwalaj

ą  sformuáowaü  postaü  modelu  na 

prawdopodobie

Ĕstwo stacjonarne k-tego stanu w zakresie stanów nyN:

1



n

p

2



n

p

U

˜



˜

 



n

k

N

p

p

k

k

)

(

1

dla k = nn+1, ..., N

k

n

k

k

k

N

n

n

N

p

p

U

˜



˜

˜

 



!

)

(

!

!

0

dla k = n+1, ..., N

O

1˜O

1 O

1n O

1n O

1n O

1 O

1n O

n

P

(n-1)

P

S

N

n

P

3

P

. . .

2

P

P

S

0

S

1

S

2

n

P

n

P

. . .

S

n-1

S

n

S

n+1

STANY Z KOLEJK

Ą

W DRUGIEJ FAZIE 

STANY BEZ KOLEJKI

W DRUGIEJ FAZIE 

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

27

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

U

˜



˜

 



n

k

N

p

p

k

k

)

(

1

dla k = nn+1, ..., N   

 

     

n

n

n

N

n

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0

dla k = n

U

˜



˜

 



n

n

N

p

p

n

n

)

(

1

U

U

˜



˜

˜



˜

˜

 



n

n

N

n

N

n

N

p

p

n

n

)

(

!

)

(

!

!

0

1

1

1

0

1

!

)

)

1

(

(

!

!





˜





˜

˜

˜

 

n

n

n

N

n

n

N

p

p

U

dla k = n+1

U

˜





˜

 





n

n

N

p

p

n

n

))

1

(

(

1

2

U

U

˜





˜

˜





˜

˜

˜

 





n

n

N

n

N

n

n

N

p

p

n

n

))

1

(

(

!

)

)

1

(

(

!

!

1

1

0

2

2

2

0

2

!

)

)

2

(

(

!

!





˜





˜

˜

˜

 

n

n

n

N

n

n

N

p

p

U

dla k = n+2

U

˜





˜

 





n

n

N

p

p

n

n

))

2

(

(

2

3

U

U

˜





˜

˜





˜

˜

˜

 





n

n

N

n

N

n

n

N

p

p

n

n

))

2

(

(

!

)

)

2

(

(

!

!

2

2

0

3

3

3

0

3

!

)

)

3

(

(

!

!





˜





˜

˜

˜

 

n

n

n

N

n

n

N

p

p

U

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

28

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

background image

W cyklicznym systemie masowej obs

áugi obowiązuje równieĪ warunek postaci: 

1

0

 

¦

 

N

i

i

p

Wykorzystuj

ąc utworzone uprzednio równania moĪna zapisaü, Īe:

 

 

 

 

 

 

     

dla k = 1,2,...,n,

k

n

k

k

k

N

n

n

N

p

p

U

˜



˜

˜

 



!

)

(

!

!

0

dla k = n+1,...,N

mo

Īna zapisaü, Īe:

1

!

)

(

!

!

!

)

(

!

!

1

0

0

0

 

¦

˜



˜

˜

¦



˜



˜

˜



 



 

N

n

k

k

n

k

n

k

k

k

N

n

n

N

p

k

N

k

N

p

U

U

k

k

k

N

k

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0

a st

ąd

1

1

0

0

!

)

(

!

!

!

)

(

!

!





 



 

»

¼

º

«

¬

ª

¦

˜



˜

¦



˜



˜

 

N

n

k

k

n

k

n

k

k

k

N

n

n

N

k

N

k

N

p

U

U

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

29

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

ROZWI

ĄZANIA

 - DWUFAZOWY  CYKLICZNY  SYSTEM  MASOWEJ

OBS

àUGI

      

 

 

 

 

 

            

dla k = 1,2,...,n,

k

n

k

k

k

N

n

n

N

p

p

U

˜



˜

˜

 



!

)

(

!

!

0

dla k = n+1,...,N

1

1

0

0

!

)

(

!

!

!

)

(

!

!





 



 

»

¼

º

«

¬

ª

¦

˜



˜

¦



˜



˜

 

N

n

k

k

n

k

n

k

k

k

N

n

n

N

k

N

k

N

p

U

U

k

k

k

N

k

N

p

p

U

˜



˜

˜

 

!

)

(

!

!

0

O

1˜O

1 O

1n O

1n O

1n O

1 O

1n O

n

P

(n-1)

P

S

N

n

P

3

P

. . .

2

P

P

 S

0

S

1

S

2

n

P

n

P

S

n-1

S

n

S

n+1

. . .

STANY Z KOLEJK

Ą

W DRUGIEJ FAZIE 

STANY BEZ KOLEJKI

W DRUGIEJ FAZIE 

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

30

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

Wspó

áczynnik przestoju obiektów w cyklicznym systemie masowej obsáugi

S

2

W  cyklicznym  systemie  obs

áugowym  jest  to  stosunek  Ğredniej  liczby  obiektów  oczekujących

w kolejce KS1 do liczby wszystkich N obiektów znajdujących siĊ w systemie: 

N

L

V

KS

1

ob

 

,

gdzie:

1

KS

L



Ğrednia liczba obiektów oczekujących w kolejce 

,

1

KS

N

 staáa liczba obiektów znajdujących siĊ w systemie. 

n

1

2

1

F

1

(t)

KS

F

2

(t)

N

S

1

2

KS

1

F

1

(t)

F

1

(t)

2

1

n

2

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

31

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

o

Wspó

áczynnik przestoju stanowiska obsáugiwania w cyklicznym systemie masowej obsáugi

Jest  to  stosunek 

Ğredniej  liczby  kanaáów  stanowisk  nie  zajĊtych  obsáugą,  do  liczby  wszystkich 

kana

áów stanowisk pracujących w systemie (n

2

):

S

2

2

2

kon

2

n

L

n

V

S



 

,

gdzie:

2

S

L



Ğrednia liczba obiektów znajdujących siĊ na stanowisku  ,

2

S

 

 

 liczba kana

áów stanowiska  .

2

n

2

S

n

1

2

1

F

1

(t)

KS

F

2

(t)

N

S

1

2

KS

1

F

1

(t)

F

1

(t)

2

n

2

1

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

32

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

background image

o

Gotowo

Ğü cyklicznego systemu obsáugowego

Jest  to  prawdopodobie

Ĕstwo  takiego  zdarzenia,  Īe  w  pierwszej  fazie  cyklicznego  systemu 

obs

áugowego  znajduje  siĊ  co  najmniej  tyle  obiektów,  ile  jest  kanaáów  stanowiska  S

1

  w  tej  fazie. 

Wska

Ĩnik ten moĪna wyraziü zaleĪnoĞcią:

S

2

^

`

1

sys

1

n

L

P

G

S

 

 

,

gdzie:

 liczba obiektów znajduj

ących siĊ na stanowisku  ,

1

S

L

1

S

 

 

 liczba kana

áów stanowiska  .

1

n

1

S

n

1

2

1

F

1

(t)

KS

F

2

(t)

N

S

1

2

KS

1

F

1

(t)

F

1

(t)

2

n

2

1

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

33

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

PODSUMOWANIE

i

Cykliczny system masowej obs

áugi:

x poj

Ċcie cyklicznego systemu masowej obsáugi, przykáady zastosowania cyklicznego 

systemu masowej obs

áugi,

x stan systemu, graf stanów,

x rozk

áad liczby (L

2

) pojazdów znajduj

ących siĊ w fazie drugiej systemu – p(i)=P{ L

2

 = i }, 

x prawdopodobie

Ĕstwo, Īe system w fazie drugiej jest pusty – p

0

,

x prawdopodobie

Ĕstwo, Īe wszystkie kanaáy stanowiska w fazie drugiej są zajĊte – p

zaj

,

x

Ğrednia liczba obiektów oczekujących na obsáugĊ w fazie drugiej – L

KS2

,

x

Ğrednia liczba pojazdów na stanowisku w fazie drugiej – L

S2

,

x

Ğrednia liczba pojazdów w fazie drugiej – L

2

,

x

Ğrednia liczba pojazdów w fazie pierwszej – L

1

,

x wspó

áczynnik przestoju kanaáów stanowiska w fazie drugiej – W

2

 = ( n

2

 – L

S2

) / n

2

 . 

Plik:

BO_CSO_Analityczne_p_s_[v9].doc 

   

 

 

 

 

            

34

/

34

A. KADZI

ēSKI,

POJ

ĉCIE I MOĩLIWOĝCI ZASTOSOWANIA MODELU  CYKLICZNEGO  SYSTEMU  MASOWEJ  OBSàUGI

4

/

34