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1、第8章 单服务台排队系统仿真排队系统是离散事件系统中的典型的问题。制造系统、生产系统、服务系 统、修理和维护设备、交通运输和物资材料管理系统都是典型的有形或无形的排队系统。由于排队系统的应用已越来越广泛，排队特征、排队规则、服务机 构也变得越来越复杂，用解析方法已无法求解，计算机模拟是求解排队系统和 分析排队系统性能的非常有效的方法。8.1单服务台排队系统系统描述与仿真目的1）了解排队系统的设计。2）熟悉系统元素 Part、Machine、Buffer、Variable Timeseries的用法。3）深入研究系统元素Part的用法。4 ）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
2、。8.2单服务台排队系统工作流程8.2.1 顾客到达特性在该系统中，顾客的到达规模（成批到达还是单个到达）是单个到达，顾 客到达率Ai服从均值为：5min的指数分布，即f（A）=（A_0）8.2.2顾客服务时间顾客服务时间为Si，服从指数分布，均值为：s=4min，即f(S)二Ps(S-0)8.3仿真模型的设计& 3.1 元素定义（Define）本系统的元素定义如表8-1所示表8-1实体元素定义兀素名称类型数量说明GukePart1顾客Jife nPart1队列积分PaiduiBuffer1排队队列Fuwuyua nMach ine1服务员Jife nOVariable (type: real
3、)1积分结果显示Duicha ngTimeseries1队列长度&3.2元素可视化（Display设置各个实体元素的显示特征定义设置如图8-1所示图8-1各个实体元素的显示特征1. Part元素可视化设置在元素选择窗口选择 Guke元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对 话框（图8-2）,设置它的Text （图8-3）、Icon （图8-4）。|d如图8-2 Display对话框图 8-3 Display Text 对话框i DsLgpJLay Icon Giika-图 8-4 Display icon 对话框2. Buffer元素可视化设置 在元素选择窗口选择Paidui元素
4、,图 8-5 Display Rectangle对话框图 8-6 Display Part Queue对话框Display,跳出 Display 对鼠标右键点击话框（图 8-2）,设置它的Text、Icon、Rectangle （图 8-5）3. Machine元素可视化设置在元素选择窗口选择Fuwuyuan元素，鼠标右键点击 Display,跳出Display对话框（图 8-2）,设置它的 Text、Icon、Part Queue （图 8-6）。4. Variable元素可视化设置在元素选择窗口选择JifenO元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对 话框（图8-2），设置它
5、的Text、Value （图8-7）。图 8-7 Display Value对话框图 8-8 Timeseries对话框5. TimeseriesS素可视化设置在元素选择窗口选择Duichang元素，鼠标右键点击Display，跳出Display 对话框（图8-2），设置它的Text、Timeseries （图8-8）。&3.3 元素细节（Detail）设计1.对Part元素Guke细节设计Type： ActiveIn put to Model. I nter Arrival : -5 * LN(Ra ndom(1)Lot Size： 1In put to Model. To ：Pushto
6、PaiduiActions on Create： Icon = 58 Detail Part对话框如图8-9所示。n r ： i F My-ttfv-lllli-XI | R nii t -aJ.Ir-t -nitKn t i mi nil- t XIEH wi* AjrriX np W 电 I iT3 IM Cl T 査】JO. ooUnde Fl tl4 ilTrae图 8-9 Detail Part 对话框M h4L 1 iri 也ii2.对Part元素Jifen细节设计Type： ActiveIn put to Model. I nter Arrival : 1.0Lot Size：
7、1In put to Model. To ：Pushto ShipActions on Create： JifenO = JifenO + Nparts(Paidui)3.对Buffer元素Paidui细节设计Cap acity： 1004.对Machine元素Fuwuyuan细节设计Type： SingleIn put. From： Pull from PaiduiDuration. Cycle Time： -4 * LN(Random(2)Output. To:Pushto ShipDetail machine对话框如图8-10所示。Iwt I B ac h IFiiwiijnionliE
8、L-MELljjpi j U it aJiL3lnFL li. 1 1 fiat I f 4- Ab： L J vrtn t EL k L .3| RLh jpu- 4 i X. 1 c L -fe.0i5t ! tprrtxrt.】Bft走| 嘶 |刑肪 图 8-10 Detail Machine 对话框5.对Timeserise元素Duichang细节设计Recording： 5.0在 Plot Expressions下第一个 Plot 中将“ Undefined” 改为 Nparts(Paidui) 在 PlotExpressions下第二个 Plot 中将“ Undefined” 改为
9、Nparts(Fuwuyua n)Detail Timeseries对话框如图8-11所示。确定 | 取消 |帮肋 |图 8-11 Detail TimeseriesM话框以上是该排队系统的设计过程8.4模型运行和数据报告模型仿真钟取系统默认的1的时间单位为1个月，运行5000仿真时间单位, 根据动态表格得到积分结果5000。在队列长队的二维图中，可以观察到该服务系统的即时队列长度。选中系统中所有元素，点击 Reports菜单下的Statistics选项（图8-12），得 到如图8-13所示数据统计报告。3IEHESS 咽L-l : lase bdel.)3nts： Urt0Q逬十jtstis
10、ilts .5辽璋血J nt ary. 毎l】ie .ts : 11.63,183-v日進 F Gib 3 ? Ji fa目 j Ittiu L同 hvuii：El J注阪I 孔tcL iLtir.j 一巾 sigiEr irarls I 30 SyslmRl皿St曲 .叶：JV 3r Oi-Skifi ?lhktjitjeset SdectimWM1朮 业ret底 byrlWin r.uscrs .I:; H1! !TTTTTTTiTH图 8-12 Statistics查看图8-13数据统计报告F uj L StuiLiKupoi L by Orb Shi f L T i nt点击“”、“”选项可以看到不同类别元素的统计数据报告。通过 Buffer 类的报告，可以看到该排队系统的最大队长、最小队长和平均队长以及平均每 位顾客的等待时间。通过数据报告发现，不同顾客的服务时间和顾客的到达特性，对应的仿真 结果有所不同。顾客的到达特性以及顾客的服务时间都影响着排队系统的最大 队长、最小队长和平均队长以及平均每位顾客的等待时间。
