Analytické modely systémů hromadné obsluhy

Podobné dokumenty
6.1 Systémy hromadné obsluhy

Markovovy řetězce s diskrétním časem (Discrete Time Markov Chain)

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA. Náhodný vektor nezávislost, funkce náhodného vektoru

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA. Náhodný vektor nezávislost, funkce náhodného vektoru

Tento materiál vznikl díky Operačnímu programu Praha Adaptabilita CZ.2.17/3.1.00/33254

Aplikace teorie neuronových sítí

Přednáška č. 2 náhodné veličiny

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

8. Zákony velkých čísel

MODELY HROMADNÉ OBSLUHY Models of queueing systems

Západočeská univerzita FAKULTA APLIKOVANÝCH VĚD

Přednáška č. 10 Analýza rozptylu při jednoduchém třídění

Lineární a adaptivní zpracování dat. 12. Adaptivní filtrace a predikce III.

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA. Náhodný vektor

Spolehlivost a diagnostika

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA. Náhodný vektor

9 NÁHODNÉ VÝBĚRY A JEJICH ZPRACOVÁNÍ. Čas ke studiu kapitoly: 30 minut. Cíl:

Náhodným (stochastickým) procesem nazveme zobrazení, které každé hodnot X t. Promnná t má ve vtšin pípad význam asu. je spojitá,

Markovovy řetězce se spojitým časem CTMC (Continuous time Markov Chain)

BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV AUTOMATIZACE A INFORMATIKY

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA. Náhodná proměnná vybraná rozdělení

Statistická rozdělení

Generování dvojrozměrných rozdělení pomocí copulí

Vícekanálové čekací systémy

PRAVDĚPODOBNOST ... m n

Odhady parametrů základního souboru. Ing. Michal Dorda, Ph.D.

Směrnice 1/2011 Statistické vyhodnocování dat, verze 4 Verze 4 je shodná se Směrnicí 1/2011 verze 3, pouze byla rozšířena o robustní analýzu

Nejistoty měření. Aritmetický průměr. Odhad směrodatné odchylky výběrového průměru = nejistota typu A

Analytická geometrie

Výpočet planetových soukolí pomocí maticových metod

Téma 6: Indexy a diference

11. INDUKTIVNÍ STATISTIKA

2. TEORIE PRAVDĚPODOBNOSTI

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

6 VYBRANÁ ROZDLENÍ DISKRÉTNÍ NÁHODNÉ VELIINY

Závislost indexů C p,c pk na způsobu výpočtu směrodatné odchylky

Lineární regrese ( ) 2

Téma 1: Pravděpodobnost

Obslužné sítě. Jacksonova síť systémů hromadné obsluhy. Sériové propojení dvou front

3. část: Teorie hromadné obsluhy. Ing. Michal Dorda, Ph.D.

Fyzika V. Rupert Leitner ÚČJF MFF UK 838A, l Doporučená literatura: W.S.C. Williams: Nuclear and Particle Physics

Způsobilost. Data a parametry. Menu: QCExpert Způsobilost

Úloha syntézy čtyřčlenného rovinného mechanismu

Genetická diverzita. doc. Ing. Jindřich. ich Čítek, CSc. Genetickou diverzitu chápeme jako různost mezi živými organismy, která je geneticky fixovaná.

IV. MKP vynucené kmitání

Cvičení z termomechaniky Cvičení 5.

Složení soustav. c k. Přehled užívaných koncentrací. hmotnostní konc. (podíl) objemová konc. (podíl) molová konc. (podíl) hmotnostně objemová konc.


3.3.3 Rovinná soustava sil a momentů sil

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

Náhodné jevy, jevové pole, pravděpodobnost

1 VÝPOČTOVÉ ZATÍŽENÍ. 1.1 Součinitel náročnosti ( 1 ) β = ( 2 ) ( 3 )

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

Směrnice 1/2011 Statistické vyhodnocování dat, verze 3 Verze 3 je shodná s původní Směrnicí 1/2011 verze 2, za čl. 2.3 je vložen nový odstavec

rovinná soustava sil (paprsky všech sil soustavy leží v jedné rovině) rovinný svazek sil rovinná soustava rovnoběžných sil

1. Přirozená topologie v R n

plynné směsi viriální rozvoj plynné směsi stavové rovnice empirická pravidla pro plynné směsi příklady na procvičení

Nepředvídané události v rámci kvantifikace rizika

3. Charakteristiky a parametry náhodných veličin

U. Jestliže lineární zobrazení Df x n n

Příklady z finanční matematiky I

Doc. Ing. Dagmar Blatná, CSc.

DISKRÉTNÍ MATEMATIKA II

SP2 Korelační analýza. Korelační analýza. Libor Žák

Tento odhad má rozptyl ( ) σ 2 /, kde σ 2 je rozptyl souboru, ze kterého výběr pochází. Má-li každý prvek i. σ 2 ( i. ( i

Nakloněná rovina III

zadání: Je dán stejnosměrný motor s konstantním magnetickým tokem, napájen do kotvy, indukčnost zanedbáme.

5 DISKRÉTNÍ ROZDĚLENÍ PRAVDĚPODOBNOSTI. Čas ke studiu kapitoly: 120 minut. Cíl: Po prostudování tohoto odstavce budete umět:

ij m, velikosti n je tvořen (n m) rozměr-ným polem dat x x x 22 x n1 ... x n2 7.1 Druhy korelačních koeficientů

Tento materiál vznikl díky Operačnímu programu Praha Adaptabilita CZ.2.17/3.1.00/33254

Přechod PN. Přechod PN - pásový diagram. Přechod PN strmý, asymetrický. kontakt přechod PN kontakt. (dotace) Rozložení příměsí. N-typ.

Náhodná veličina-označení Parametry Obor platnosti Normální N(µ,σ) Střední hodnota µ Střední směr. odchylka σ. Střední hodnota µ

Katedra obecné elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a informatiky, VŠB - TU Ostrava ENERGETIKA U ŘÍZENÝCH ELEKTRICKÝCH POHONŮ. 1.

Optimalizace portfolia

Úloha č. 4 Kapacitní posouzení neřízené průsečné úrovňové křižovatky

II. Soustavy s konečným počtem stupňů volnosti

VÝPOČET PRAVDĚPODOBNOSTI PORUCHY METODOU PDPV - TEORIE

Pro orientaci v této problematice jsme se seznámili s nkolika novými pojmy:

Testování statistických hypotéz

Model tenisového utkání

Stabilita prutu, desky a válce vzpěr (osová síla)

2. Cvi ení A. Výpo et množství vzduchu Zadání p íkladu: Množství p ivád ného vzduchu Vp :

2.3.6 Práce plynu. Předpoklady: 2305

( NV, )} Řešením Schrödingerovy rovnice pro N částic

Statistické srovnávání Indexy

Ing. Vladimíra Michalcová, Ph.D. Katedra stavební mechaniky (228)

Zjednodušený návrh plnícího systému přeplňovaného vznětového motoru II

1) Vypočtěte ideální poměr rozdělení brzdných sil na nápravy dvounápravového vozidla bez ABS.

[ jednotky ] Chyby měření

Obyčejné diferenciální rovnice. Cauchyova úloha Dirichletova úloha

Entropie, relativní entropie a sdílená (vazební) informace

u, v, w nazýváme číslo u.( v w). Chyba! Chybné propojení.,


5.5. KOMPLEXNÍ ODMOCNINA A ŘEŠENÍ KVADRATICKÝCH A BINOMICKÝCH ROVNIC

Základní vlastnosti polovodičů

Náhodným (stochastickým) procesem nazveme zobrazení, které každé hodnotě náhodnou veličinu X ( t)

4. B o d o v é o d h a d y p a r a m e t r ů

NEPARAMETRICKÉ METODY

Příklady: - počet členů dané domácnosti - počet zákazníků ve frontě - počet pokusů do padnutí čísla šest - životnost televizoru - věk člověka

Transkript:

Aalytcé odely systéů hroadé obsluhy ředěte teore hroadé obsluhy Kedallova lasface - ty SHO: X / Y / c / d / X ty stochastcého rocesu, terý osue říchody Y ty stochastcého rocesu terý osue délu obsluhy c očet aálů obsluhy, d déla froty, velost oulace eedodušší ty SHO: M / M / / / ( často ouze M / M / říchody ožadavů do SHO - Possoův roces očet obsloužeých ožadavů - Possoův roces očet aálů obsluhy = Possoův roces odelováí výsytu ezávslých událostí ředolady: říchod ožadavu v tervalu dt -> ezávsí a říchodech ožadavů v ředcházeících tervalech, echtˇravděodobost říchodu edoho ožadavu v dt: = dt, ravděodobost žádého říchodu v dt: = - dt, ro terval T = dt: ravděodobost říchodu ožadavů: ( (bocé rozložeí se středí hodotou ro dt ->, T = ost dostaee ro ravděodobost očtu říchodů Possoovo rozložeí: ( T e T /!, =,,

Possoův roces Possoovo rozložeí: ( T ( T středí hodota očtu událostí za dobu T růěrý očet událostí za edotu času [ ] T roztyl úzý vztah exoecálíu rozložeí: ezávslé událost - 3 4 Possoovo rozložeí: 5 = (ro T = 3 4 te tervaly ez říchody: sotá áhodá velča - exoecálí rozložeí se středí hodotou = /

Possoův roces a exoecálí rozložeí graf řechodů Possoova rocesu: (secálí říad arovovsého rocesu stav sutečost duící výsyt událostí 3 4 (t (t (t 3 (t 4 (t ozačeí: (t, res (t +dt ravděodobost, že v čase t, res t+dt se roces achází ve stavu (t +dt = (t - (t dt (úbyte o ravděod řechodu (t + (t =, ro ( = => (t = e - t ravděodobost setrváí rocesu ve stavu F (t = - e - t dstrbučí fuce exoecálího rozložeí (t = e - t hustota ravděodobost (ex rozložeí F(t ( t t ( t dt / středí hodota ex rozložeí [t / ] / roztyl exoecálího rozložeí 3

Aalytcý odel systéu M/M/ cíle aalytcého odelu: w w Cíl: (N =?, D (N =?, (T =?, D(T =?, echť ( t = P [ N (t = ], =,, ředolad:, ostaty a < => = / < a lze alézt = l ( t ožé stuace v SHO: + - t a b c t +dt te ro t -> říchod ového ožadavu uočeí obsluhy a b c 4

Aalytcý odel systéu M/M/ ravděodobost edotlvých stavů v systéu M/M/: ro zedodušeí vyecháe ocu dt : ( t dt ( t dt [ ( dt] ( t dt ( t dt ( t ( t dt dt ( t[( ( t[ ( t[ ( t ( dt( dt dt dt] dt( dt] dt( dt] ( t ( t ( t ozáa: hledáe ustáleé hodoty (t -> d ( t oud <, a exstue l ( t t dt rovce rovováhy ro stacoárí stav: stavově řechodý dagra: ( 3 4 5

Aalytcý odel systéu M/M/ určeí - z odíy rovováhy ez stavy a +:? rozlšíe říady: a eoezeá frota: ( d =, ( Pozáy: odía stablího stavu: ro establí stav 3 výstu obsloužeých ožadavů tvoří oět Possoův roces s araetre, =? ; ožé stuace: a erázdá frota => odchod ožadavů za edotu času b rázdá frota ( = - => žádý odchod ( ( ( 6

Aalytcý odel systéu M/M/ b oezeá frota ( d = : Pozáy: ravděodobost lé froty: ro výstuí roud: = (- b úbyte o odítuté ožadavy Přílad: = 5, =? říad b = : b = ( - = ( - 5 (5 = (5 + ( / ~ => + ~ => ~ 9 říad b = -6 : ~ 9 b ( ( ravděodobost bloováí dalších ožadavů, : b ( vz eoezeá frota 3 eí třeba uvažovat odíu < ; ro oblast zahlceí echť ->, a = = = - ->, -> 7

Aalytcý odel systéu M/M/ řílad: M/M/ s eoezeou délou froty a N =? (růěrý očet ožadavů v SHO N ( ( ( ( 3 ( ( N 4 3 růěrý očet v obsluze: + (- =-+ = b T =? (růěrá doba setrváí ožadavu v SHO ozorue ožadave, terý strávl v SHO rávě dobu T (růěrá doba setrváí ožadavu P za dobu T řde do SHO v růěru rávě T ových ožadavů = (N, T ( T N N Lttleův vzorec ro 8

Aalytcý odel systéu M/M/ oračováí říladu - další vztahy ro (Nw a Tw: ( T Tw / čeáí + doba obsluhy T Tw N Nw růěr očet v SHO = růěr očet ožadavů čeaících a obsluhu + růěr očet v obsluze oralzovaé zožděí: doba v SHO vztažeá vůč době obsluhy: T T T 5 4 8 9

Slučováí Possoových rocesů další vlastost Possoova rocesu: P P P echť N ( t, t + dt očet událostí výsledého rocesu v tervalu t, t + dt: ravděodobost žádé událost výsledého rocesu v tervalu t, t + dt: P[ N( t, t dt ] P[ N ( t, t dt ] ( ( dt dt ( dt dt( dt dt dt( 3 dt dt dt vz defce Possoova rocesu závěr: sloučeí více Possoových rocesů dostaee oět Possoův roces s araetre, terý e součte araetrů dílčích rocesů

Aalytcý odel řeoovací sítě řílad: zožděí aetů v řeoovacích sítích - áhradí schéa řeoovacího uzlu: F VF VF VF 3 3 ředolad: do froty VF řchází aetů /sec o délce: f ( l = e - l => F( l = - e - l růěr déla [aet / bt] aacta výstuí ly: C [bt / sec] růěrá déla aetu: / [bt / aet] očet řees aetů výst lou [aet/sec]: = C / / = C zožděí aetu v uzlu : (T = / ( - = / ( C -

Aalytcý odel řeoovací sítě Přílad : alace ředchozích výsledů a výočet zožděí aetů v řeoovacích sítích; sou dáy řeosové aacty a zátěže le v sítí Vyočtěte: a růěré zožděí aetů ro edotlvé uzly, 3 4 b růěré zožděí aetů v uzlu (aoyí, c růěré zožděí aetů v sít aacta všech le C = [bt/sec] zátěže: =A->B: [aet/sec], = B->C: [aet/sec], 3=A->C: [aet/sec], 4 =A ->D: [aet /sec] růěrá déla aetů = / = 5 [bt/aet] C = /5[ aet / bt] [bt/sec] = 4 [ aet / sec] T C + 3 A B C D středí hodota doby čeáí aetu ve výstuí frotě ro zátěž Schéa SHO & foračí toy: 4 3 A->B ->C C->D 4 4 + 3

Aalytcý odel řeoovací sítě oračováí říladu: výočet zožděí: a čeáí ve frotách a orétí ly + doba vysláí la A->B: la B->C: la C->D: říad ezatížeé stě: využtí ly A->B: (T A->B T = / (4 - (++ = sec T = / (4 - (++ = sec T = / ( 4 - = 3 sec A B C T 3 C 4 C 4 3 aet /sec 4 aet /sec 5 sec/aet 75 sec 5 sec A->B 75 b růěré zožděí ráce v aoyí uzlu: sua zátěží a všech lách : = 7 aet/ sec T = (( + 3 + 4 / + (( + 3 + 4 / + 4 / 3 = = (3/7 + (3/7 + (/7 3 = 93 sec 3

Aalytcý odel řeoovací sítě oračováí říladu: c růěré zožděí ráce v sít = růěré zožděí ráců v aoyí uzlu * růěrý očet uzlů a cestě = = 93 (*/ + /4 + 3* ¼ = 93 * 75 = 58 sec Jý řístu: uvažuee daou sítˇ (t struturu obslužých íst ao edé obslužé ísto = 4 = 4 - oužtí Lttle-ova vzorce: (N růěrý očet ráců v sít, (T růěré zožděí ráce v sít, T N N 3 N 3 * T 3* 3* *3 633[ frae] T * N 633 4 58 sec ote: λ =++, λ =++, λ 3 =, 4

Aalytcý odel řeoovací sítě Náhodé řeoováí: router ravděodobost sěrováí ráce do ly všechy ráce sou sěrováy do ěaého sěru Vstuí to: zátěže výstuích le 5

Aalytcý odel řeoovací sítě Dáo: ( =, (= N =? růěrý očet ráců v uzlu T =? ( T růěré zožděí ráce v uzlu Průěré zožděí v uzlu (bez ohledu a sěr: růěré zožděí ráců v uzlu, teré sou sěrováy rávě a lu T T Jý řístu: alace Lttle-ova vzorce a uzel T T N N 6

Aalytcý odel řeoovací sítě Přílad : = r/sec = r/sec =/4 => =5 =/3 => =85/6 3= r/sec =3/4 => 3 =5 =/ => 4 =35/ =/3 => 6 =7/6 =/ => 5 =35/ 3 4 5 7=85/6 8=75/6 3 r 6 / sec 7 8 T T 5 34 3 5 = C [ráec / sec] 5 5 85 6 35 7 6 Průěré zožděí ráce a cestě uvtř sítě (Lttleův vzorec: T N 3 5 všechy výstuí v froty uzlu 4 7

Aalytcé odely se stavově závslý řechody zobecěí systéu M/M// M/M// ( aál, eoezeá frota říchody a odchody sou fucí (očet ožadavů λ λ λ λ - λ μ μ μ μ - μ rovováha ravděodobostí: latí = + + => Secálí říady: M/M// M/M/ λ λ λ λ λ 8 λ λ λ λ λ μ =μ μ =μ μ =μ μ =μ μ + =μ μ =μ μ =μ μ =3μ μ =μ μ + =(+μ

9 Systé M / M / / λ = ost, µ = µ, µ = µ, µ 3 = µ, µ 4 = µ, ro, =? eoečá frota: Průěrá roustost: = + (- - = λ ( ( 3 ( ( ( ( ( ( T N T N

Systé M / M / / λ = ost, µ = µ =? žádá frota => růěrá doba obsluhy = / ; běhe tohoto tervalu / : ových říchodů s ravděodobost: Průěrá růchodost:! ( ( ( ( (! ( T N T N e e e Possoovo rozložeí středí hodota λ λ λ λ λ μ =μ μ =μ μ =3μ μ =μ μ + =(+μ

Srováí aalytcých odelů (T orovaé zožděí 5 4 M/M/ ( M/M/ ( 3 5 /M/( M/M/ 5 4 6 8 T =(/ = T =(/ =/ = /

Systé M / M / c / d c = obslužých aálů, déla froty d = secálí říad M / M / / λ λ λ λ μ =μ μ =μ μ =3μ μ - = μ!! vz ředchozí řílad!!! edochází - l odítáí z důvodu lé froty: chováí steé ao v říadě M / M/ => N = ravděodobost bloováí: N = (- b ; růchodost: = ( - b b!! T = / N = [ ( - b ] / [ ( - b ] = /

Systé M / M / / s odítáí vstuí to ožadavů e říze: λ = λ / (+, axálí zátěž µ = ost λ λ/ λ/ λ/(+ λ/3 μ μ μ μ μ (! vz systé M/M/ e ro eoečou frotu N ( e! Pozáy: de o Possoovo rozložeí se středí hodotou, frota e stablí ro aéolv, růchodost: = + (- = (-e - orovaá růchodost: / = (-e - zožděí T = N / = / (-e - orovaé zožděí: T = / (-e - vz 3

Systé M / G / / G déla obsluhy: lbovolé, ale záé rozložeí ( N [ ( ] ao orečí fator : σ roztyl doby obsluhy ( T ( N [ ( ] Pozáy: ro M / M / : σ = / μ => orečí fator =, ro σ > / μ e σ μ > => orečí fator > => zvětšeí froty doby čeáí, ro σ < / μ e σ μ < => orečí fator < => zešeí froty doby čeáí, 4

Systé M / D / / D ostatí déla obsluhy = / μ => σ = ( N [ ] ( T [ ] Pozáy: ro ρ alé: výsledy ao M / M /, ro ρ -> : ( N ( T M / G / / (oblast σ > /μ M / G / / (oblast σ < /μ M / D / / (σ = 5