Моделирование 3-х фазной системы обработки заявок с помощью языка GPSS

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Октября 2011 в 16:48, курсовая работа

Описание работы

В многофазную систему массового обслуживания поступают заявки по равномерному закону распределения через А +/- В минут. Обработка заявок осуществляется в три фазы, две из которых представляют параллельное соединение двух приборов обслуживания.. (см. пример) Поступление заявок в тот или иной канал для этих фаз происходит с вероятностью и .

Содержание

1.Исходные данные 3

2. Моделирование Q-схем с фазовой структурой 4

2.1 Теоретическая часть 4

2.2 Результаты проведения экспериментов 7

3. Планирование и проведение машинного эксперимента многофазной Q-схемы 28

3.1 Теоретические сведения 28

3.2 Матрица планирования эксперимента 32

3.3 Результаты проведения машинного эксперимента 35

4. Обработка результатов машинного эксперимента и определение режимов функционирования системы 43

4.1 Расчёт коффициентов уравнения и дисперсии воспроизводимости 43

4.2.Оценка значимости коэффициентов уравнения регрессии по критерию Стьюдента 47

4.3 Проверка адекватности полученного уравнения регрессии по критерию Фишера 48

4.4 Оптимизация полученного уравнения для нахождения оптимального режима функционирования 48

Список использованной литературы 50

Работа содержит 1 файл

Пояснительная записка к курсовому проекту по Моделированию.docx

— 1,022.48 Кб (Скачать)
 
t14 t15 t23 t24 t25 t34 t35 t45
0,2005 0,9231 0,4145 0,0884 2,5546 0,2785 0,1445 0,2718
 
t1 t2 t3 t4 t5
4,8647 0,0545 3,4107 0,6590 1,1669

 

Табличное значение критерия Стьюдента для уровня значимости p=0.05 и числа степеней свободы f=5-1=4,. Коэффициенты, для которых t-отношение меньше табличного будут незначимы. Таким образом, из уравнения регрессии исключаются эффекты линейного взаимодействия и квадратичные эффекты . 

Проведем замену c помощью формулы: 

Получим уравнение:

4.3 Проверка адекватности  полученного уравнения  регрессии по критерию  Фишера

Адекватность  полученного уравнения по критерию Фишера:

Табличное значение критерия Фишера для уровня значимости p=0.01 и числа степей свободы f1=46-1=45, f2=46-9=37 F1-p(f1;f2)= 2,4

Экспериментальное значение определяем по формуле:  

Сравним экспериментальное и табличное  значения критерия Фишера:

F>>F (табл), следовательно уравнение регрессии адекватно отражает эксперимент.

4.4 Оптимизация полученного  уравнения для  нахождения оптимального  режима функционирования

В качестве метода оптимизации будем использовать алгебраический метод.

Найдем частные  производные  и приравняем их к  нулю. В результате получим систему  уравнений:  

                   

     

       

Выбираем  в качестве метода оптимизации метод  сканирования. Для реализации алгоритма используем стандартизированный процедурный язык программирования «С». Программа поиска минимального значения будет содержать столько циклов, сколько имеется изменяемых факторов в уравнении: 

#include <iostream>

#include <iomanip>

using namespace std;

int main()

{      

    double x5 = -1.643/-0.871;

    double x2 = 2.522/-2.328;

    double x1 = (4.523-1.643*x5)/2;

     double x4 = (-1.643-2.328*x1)/-0.871;  

        int x3 = 0;

        double y =24.371+4.523*x1+2.522*x2-1.643*x3+0.964*x4-2.522*x5-0.871*x1*x5+0.0001*x4*x5-0.964x1*x1-1.164*x2*x2; 

        cout<<fixed<<setprecision(4)<<"x1 = "<<x1<< "\tx2 = "<<x2<<"\tx3 = "<<x3

                <<"\tx4 = "<<x4<<"\tx5 = "<<x5<<"\n";

        cout<<"Ymin = "<<y<<"\n";

        cin.sync();     cin.get();

    return 0;

} 
 

Результат выполнения программы: 

 

Оптимальные параметры  x1,x2,x3,x4,x5 определены.  

 

Таким образом, оптимальные параметры функционирования системы определены. 
 
 
 
 
 

4.5 Сравнение результатов  оптимального режима  функционирования  системы, определенного  экспериментальным  и теоретическим  путями. 

Сравним полученные оптимальные параметры уравнения  регрессии с параметрами, полученными  в ходе пассивного эксперимента. 

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

1                   71    0.761       7.594  1      104    0    0     0     

 2                   29    0.666       6.648  1      106    0    0     0     

3                   81    0.466       4.178  1      100    0    0     2     

4                   19    0.389       4.790  1      103    0    0     2     

5                  100    0.603       3.190  1        0    0    0     2      0      

   

Сравним полученное значение критерия  оптимального режима работы системы со значенем, полученным при пассивном эксперименте: 

                K
8.85 6.7004 2 1.134 3.59 15.574 0.577 100 26.991334
 
 
                K
2 1.7 0.85 1 1.5 5.462 0.1944 100 28.09670782
 
 
 

После получения математической модели системы, показатель оптимального режима  был  улучшен,

Следовательно оптимальными параметрами системы  будут  значения T, полученные в ходе проведения ПФЭ. 
 

Вывод: коэффициент оптимального режима работы системы, определенного экспериментальным путем (T1,1=2, T1,2=1,7, T2,1=0,85, T2,2=1, T3,1=1,5) будет больше полученного значения. Следовательно, после проведения моделирования трехфазной Q-схемы показатель оптимального режима работы был улучшен и оптимальными параметрами являются:

T11=8.85, T12=6,7004, T21=2, T22=1.134, T3=3,59 
 
 

    Список  использованной литературы.

        1. Курс лекций по моделированию систем за 8 семестр.
        2. Советов, Яковлев «Моделирование систем»
        3. Боголюбов А.Н. Основы математического моделирования
        4. Самарский А.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование. Идеи. Методы. Примеры

Информация о работе Моделирование 3-х фазной системы обработки заявок с помощью языка GPSS