Структура систем массового обслуживания. Входной поток заявок. Приборы (каналы) обслуживания. Показатели эффективности СМО, страница 3

Примером входного потока является поток информации, поступающей на обработку в ЭВМ; поток клиентов, приходящих в парикмахерскую; налетающие на объект удара самолеты противника и т. д.

Процесс поступления в систему массового обслуживания потока заявок является вероятностным и представляет собой поток однородных или неоднородных событий, которые наступают через случайные промежутки времени.

Случайные временные интервалы между наступлениями событий в потоке могут подчиняться различным законам распределения. Однако в подавляющем большинстве работ по теории массового обслуживания рассматривается пуассоновский (простейший) поток (см. ниже).

Это объясняется следующими обстоятельствами:

Во–первых, для других видов потоков не получены пока простые формульные зависимости количественной оценки качества функционирования систем массового обслуживания.

Во–вторых, к простейшему потоку системам массового обслуживания приспособиться труднее. Если средства обслуживания рассчитывать на этот тяжелый случай, то обслуживание системой других случайных потоков заявок с одинаковой интенсивностью будет надежнее.

В–третьих, простейший поток в теории массового обслуживания играет такую же роль, как нормальный закон распределения случайных величин в теории вероятностей. При сложении нескольких случайных потоков образуется суммарный поток, который по своим характеристикам приближается к простейшему.

1.3. Приборы (каналы) обслуживания

Каждой из систем массового обслуживания свойственна определенная организация. По своему составу системы массового обслуживания можно разделить на системы с одним обслуживающим прибором (каналом) и многими приборами (каналами) обслуживания, соответственно называющимися одноканальными и многоканальными. Примером одноканальной системы может служить одиночный пункт ОТК на поточном производстве. В свою очередь, многоканальные системы могут состоять из однотипных и разнотипных (по производительности) приборов. Естественно, что в многоканальных системах число приборов должно быть не меньше двух. Как правило, число приборов в многоканальных системах массового обслуживания ограничено.

1.4. Время пребывания заявок в системе

По времени пребывания заявок в системе до начала обслуживания все системы можно разбить на три большие группы: системы с отказами, системы с неограниченным временем ожидания, системы смешанного типа.

В системах с отказами (их еще называют системами с потерями) всякая вновь поступившая заявка, застав все приборы уже занятыми, покидает систему. Классическим примером систем с отказами может служить работа автоматической телефонной станции (АТС). Абонент, обратившийся на АТС, получает отказ, если необходимая линия связи уже занята.

В системах с неограниченным временем ожидания заявок в очереди (в системах без потерь) поступившая заявка, застав все обслуживающие приборы занятыми, становится в очередь и ожидает, пока не освободится какой–либо из обслуживающих приборов. Это наиболее многочисленная группа систем массового обслуживания. Разработанный для них аппарат достаточно хорошо описывает работу различных ремонтных органов, предприятий бытового обслуживания и многих других.

Системы смешанного типа занимают промежуточное положение. Поступившая в такую систему заявка, застав все приборы занятыми, становится в очередь. Но в ней она находится ограниченное время, после чего, не дождавшись обслуживания, покидает систему. Полученные для этих систем зависимости, описывающие их функционирование, могут быть использованы для получения подобных зависимостей для систем с потерями и без потерь. Примером подобной системы является ЭВМ, обрабатывающая информацию, ценность которой ограничена во времени.

К смешанным системам относят и такие, в которых ограничена длина очереди, например, ЭВМ с ограниченной буферной памятью.

1.5. Дисциплина обслуживания заявок

По порядку занятия свободных приборов (каналов) вновь поступившими заявками системы различаются по следующим признакам: