Анализ и оптимизация решений на основе моделей массового обслуживания, страница 2

·  Среднее число заявок в СМО =1,13 дет.

·  Среднее время ожидания заявки в очереди =11,27 мин.

·  Среднее время пребывания заявки в СМО =21,277 мин.

·  Пропускная способность =0,053 дет./мин.

4.  Найдем прибыль от работы участка за 8 часов

Выручка:

Выручка от обслуживания заявок в СМО в течение времени : , где  - пропускная способность входной СМО (станок А),  - выручка от обслуживания одной заявки.

В сутки выпускается  деталей. Из низ 10% (9,6) – детали типа 1, 90% (86,4) – детали типа 2. Детали типа 1 продаются по цене 8 д.е. за штуку, типа 2 – 35 д.е. за штуку.

Таким образом  д.е.

Затраты:

Затраты, связанные с эксплуатацией СМО в течение времени : , где  - количество каналов СМО,  - среднее число заявок на обслуживание, / - затраты, связанные с работой/простоем одного канала в течение времени .

Для станка А - д.е.

Для станка В - д.е.

Для станка С - д.е.

Для всех станков: д.е.

Прочие затраты (3 и 10 д.е. для деталей типа 1 и 2 соответственно): д.е.

Общие затраты: д.е.

Прибыль:

Прибыль равняется выручка минус затраты. Она равна 1458,432 д.е.

5.  Найдем вероятность того, что деталь, поступившая на станки В1-В2, сразу же начнет обрабатываться (не будет ждать в очереди)

Очевидно, что деталь сразу начнет обрабатываться, если либо оба станка простаивают, либо один станок занят. Другими словами, если в СМО находится не более 1 детали.

 (было найдено ранее)

6.  Используя программу SMO, найдем характеристики работы всех станков и прибыль в измененной задаче

Станок А представляет собой одноканальное СМО без ограничения на очередь. Интервалы времени между поступлениями заготовок составляют 4 1 минуты (равномерно распределенная случайная величина). Время обработки детали на станке примерно постоянно и составляет 3 минуты (детерминированная величина).

С учетом вышесказанного станок А можно представить как СМО типа G/G/1 без ограничений на очередь.

Параметры станка А:

·  Интенсивность входного потока  дет./мин.

·  Среднее время обслуживания заявки  мин/дет.

·  Интенсивность обслуживания заявок  дет./мин

          Характеристики станка А:

·  Нагрузка на СМО =0,751

·  Коэффициент загрузки =0,751

·  Вероятность простоя =0,249

·  Среднее количество заявок в очередь =0,02345 деталей

·  Среднее число заявок на обслуживание =0,751 детали

·  Среднее число заявок в СМО =0,774 детали

·  Среднее время ожидания заявки в очереди =0,093781 мин

·  Среднее время пребывания заявки в СМО =3,097 мин

·  Пропускная способность =0,25 дет./мин

В группу станков В входят два станка. Поток поступающих деталей – Пуассоновский, время их выполнения – экспоненциальная случайная величина. Кроме того, так же присутствует ограничение на очередь (5 деталей).

Поэтому группу станков В можно рассматривать как СМО типа М/М/2 с ограничением на очередь в 5 деталей.

Параметры группы станков В:

·  Интенсивность входного потока =0,225 дет./мин

·  Среднее время обслуживания заявки  мин/дет.

·  Интенсивность обслуживания заявок  дет./мин.

Характеристики группы станков В:

·  Нагрузка на СМО =1,687

·  Коэффициент загрузки =0,986

·  Вероятность простоя =0,005

·  Вероятность отказа =0,41564

·  Среднее количество заявок в очередь =3,7268 деталей

·  Среднее число заявок на обслуживание =1,971 детали

·  Среднее число заявок в СМО =5,968 детали

·  Среднее время ожидания заявки в очереди =28,344549 мин

·  Среднее время пребывания заявки в СМО =43,337 мин

·  Пропускная способность =0,131 дет./мин

Станок С представляется в виде одноканальной СМО без ограничений на очередь типа М/М/1 (входной поток – Пуассоновский, время обработки деталей распределено по экспоненциальному закону).

Для расчета характеристик станка С нам понадобятся некоторые параметры.

Параметры станка С:

·  Интенсивность входного потока =0,093519 дет./мин.

·  Интенсивность обслуживания заявок  дет./мин.

Характеристики станка С:

·  Нагрузка на СМО =0,935

·  Вероятность простоя =0,065

·  Коэффициент загрузки =0,935

·  Среднее количество заявок в очереди =13,49453 дет.

·  Среднее число заявок на обслуживание =0,935 дет.

·  Среднее число заявок в СМО =14,43 дет.

·  Среднее время ожидания заявки в очереди =144,297176 мин.

·  Среднее время пребывания заявки в СМО =154,297 мин.

·  Пропускная способность =0,094 дет./мин.

Выручка:

Выручка от обслуживания заявок в СМО в течение времени : , где  - пропускная способность входной СМО (станок А),  - выручка от обслуживания одной заявки.

В сутки выпускается  деталей. Из низ 10% (12) – детали типа 1, 90% (108) – детали типа 2. Детали типа 1 продаются по цене 8 д.е. за штуку, типа 2 – 35 д.е. за штуку.

Таким образом  д.е.

Затраты:

Затраты, связанные с эксплуатацией СМО в течение времени : , где  - количество каналов СМО,  - среднее число заявок на обслуживание, / - затраты, связанные с работой/простоем одного канала в течение времени .

Для станка А - д.е.

Для станка В - д.е.

Для станка С - д.е.

Для всех станков: д.е.

Прочие затраты (3 и 10 д.е. для деталей типа 1 и 2 соответственно): д.е.

Общие затраты: д.е.

Прибыль:

Прибыль равняется выручка минус затраты. Она равна 1800,192 д.е.

Вывод: прибыль на участке с новым оборудованием выше, чем в первом варианте, следовательно, предлагаемые изменения целесообразны.