实验2-单服务台单队列排队系统仿真

试验2排队系统仿真 一、 学习目的 1． 了解仿真的特点 2． 学习如何建构模型 3． 熟识eM-Plant基本的对象和操作 4． 驾驭排队系统的特点与仿真的实现方法 二、 问题描述 该银行服务窗口为每个到达的顾客服务的时间是随机的，表2.4是顾客服务时间纪录的统计结果 表2.4 每个顾客服务时间的概率分布 服务时间（min） 概率密度 累计概率 1 0.1 0.1 2 0.2 0.3 3 0.3 0.6 4 0.25 0.85 5 0.1 0.95 6 0.05 1.0 对于上述这样一个单服务待排队系统，仿真分析30天，分析该系统中顾客的到达、等待和被服务状况，以及银行工作人员的服务和空闲状况。 三、 系统建模 3.1 仿真目标 通过对银行排队系统的仿真，探讨银行系统的服务水平和改善银行服务水平的方法，为银行提高顾客满足度，优化顾客服务流程服务。 3.2．系统建模 3.2.1 系统调研 1. 系统结构 银行服务大厅的布局, 涉及的服务设备 2. 系统的工艺参数 到达-取号-等待-服务-离开 3. 系统的动态参数 顾客的到达时间间隔, 工作人员的服务时间 4. 逻辑参数 排队规则, 先到先服务 5. 系统的状态参数 排队队列是否为空, 假如不为空队长是多少, 服务台是否为空 6. 系统的输入输出变量输入变量确定其分布和特征值,顾客的到达时间间隔的概率分布表和每个顾客被服务时间的概率分布. 输出变量依据仿真目标设定. 包括队列的平均队长、最大队长、仿真结束时队长、总服务人员、每个顾客的平均服务时间、顾客平均排队等待服务时间、业务员利用率等。 3.2.2系统假设 1．取号机前无排队，取号时间为0 2． 顾客排队符合先进先出的排队规则 3．一个服务台一次只能对一个顾客服务 4．全部顾客只有一种单一服务 5．仿真时间为1个工作日（8小时） 6．等候区的长度为无限长 3.2.3系统建模 系统模型 3.2.4 仿真模型 1．实体银行系统中的实体是人（主动体） 2．属性到达时间间隔、接受服务的时间、接受服务类型 3．事务顾客到达、起先取号、取号结束、进入队列、出队列、接受服务、服务完成、离开银行。 4．活动到达、取号、排队、服务、离开 5．资源取号机、排队的座椅、服务柜台 4 系统仿真 4.1 eM-plant界面与主要控件介绍 1 2 3 4 5 1. 实体 eM-Plant中包括3类实体entity，container，transporter。 Entity，属于被动体，本身在系统中不能移动，需和主动资源协作才能移动，常用于生产线上的半成品、仓库中的货物等； container，属于被动体，本身在系统中不能移动，须要和主动资源协作才能移动。做容器运用，在container中可以存储entity，如集装箱、托盘、纸箱等； transporter属于主动体，在系统中无论主动资源还是被动资源，均可以移动。常用于带动力的实体，如车辆、AGV小车、人等。实体在仿真系统中必不行少，任何系统具有1个或者1个以上的实体。 2. toolboxs toolboxs是在仿真过程中须要运用的各重控件包括material Flow, Resources, Ination Flow, User Interface, Tools等5个面板。本课程重点学习material Flow, Ination Flow, User Interface三个面板。下面分别介绍如下 connection，连接线，表示实体的移动（或者资源之间的关系），如顾客到达后取号，则顾客到达资源则与取号机资源。实体从顾客到达资源进入取号机资源则二者之间去有connection连接。 EventController，仿真钟，仿真系统钟必备资源，有且只能有一个，表示仿真过程钟的时间轴。 source，drain，起先和结束资源，仿真系统钟必备资源，可以有多个，表示仿真系统的起先点和结束点。一般来说一个资源对应一个活动，对应实体在其上的一个时间段。一个活动或者一个资源有两个事务，起先事务和结束事务。但是source和drain是一种特别的资源，只有一个事务，它表示一个时间点，而不是时间段。 singleProc，ParallelProc，单工作台和并行工作台资源。可以表示随意的加工活动，如顾客接收银行业务员服务活动，取号机取号活动等。假如只有一个柜台供应服务，则运用singleproc，假如有多个柜台且服务时间和服务方式相同，则运用ParallelProc。假如有多个柜台且服务时间和服务方式不同，则运用多个singleProc。 placebuffer，buffer，等候区。不同之处在于placebuffer进来的依次和出来的依次没有关系，而buffer则保证最先进来最先出去（FIFO，First In First Out），凡是须要排队等候的地方剧须要用buffer或者placebuffer，一般来说buffer更长用一些，实际的很多排队系统一般都是FIFO的排队规则。 lines，传送带资源。entity，container，transporter均可以在其上被传送。常用于运输皮带、链式输送机、辊子输送机等。 track，道路。上述资源中唯一不带动力的资源，只有主动体才可以在其上运动，entity和container则无法运用track资源。常用于道路、轨道。 flowcontrol，流控。实体在加工过程中依据不同的状况会有不同的流向。 。前面已提及，除了source和drain，其他的资源可以表示一个活动（时间段），具有起先事务和结束事务。eM-Plant软件中有很多类和对象，可以简化构建仿真系统的过程，因此假如没有特别的要求，一般系统会自动执行。但是，依据实际问题的须要，须要编制自己的起先事务和结束事务。如本试验中，在对顾客进行服务前（起先服务事务），须要考虑顾客的服务时间是多少，系统无法自动完成，则必需运用创建一个起先服务事务，插入服务台资源中，通过编程实现随意顾客的服务时间。是编程工具，而编程则是对事务的编程。 Variable。全局变量，在C语言中，存在全局变量和局部变量，eM-Plant中与其相像，在中定义的变量属于局部变量，但是，某些时候，某个变量须要在不同的mothod中运用，此时则用到全局变量。 table。表，用于储存数据。 chart，制作各种图表 3. Frame Frame 是仿真系统的工作界面，在Frame中建模并运行仿真系统。银行系统中，顾客取号后排队等着叫号，依据不同的排队号类别被分成了多个排队队列，取号后分成多个队列则有flowcontrol限制。在Frame中如图所示 顾客到达（source）后取号（singleproc）依据不同的顾客类型分类（flowcontrol），分为个人客户和企业客