ГЛАВА 2. НАХОЖДЕНИЕ ОЖИДАЕМОГО ДОХОДА ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЗАМКНУТОЙ СЕТИ ДЛЯ СЛУЧАЯ, КОГДА ДОХОДЫ ОТ ПЕРЕХОДОВ ЗАЯВОК МЕЖДУ СИСТЕМАМИ СЕТИ ЯВЛЯЮТСЯ СВ С ЗАДАННЫМИ МОМЕНТАМИ ПЕРВЫХ ДВУХ ПОРЯДКОВ
Нахождение ожидаемых доходов в системах
Рассмотрим замкнутую сеть массового обслуживания с разнотипными заявками, которая является вероятностной моделью обслуживания заявок в УП «Проектный институт Гродногипрозем», рис.2.1.
Рис.2.1. Модель обслуживания заявок в УП «Проектный институт Гродногипрозем».
Допустим, что
заявка типа
требуемой обслуживания,
. Системами
в данной сети будут отделы предприятия, которые занимаются приемом и обслуживанием заявок граждан Гродненской области. Число линий обслуживания
, в системах соответствуют сотрудникам, которые выполняют заявку.
Состояние сети описывается вектором
где
число заявок находящихся в момент времени
в системе
.
Заявка при переходе из одной СМО в другую приносит последней системе некоторый случайный доход и соответственно доход первой системы уменьшается на эту случайную величину.
Рассмотрим динамику изменения доходов некоторой системы
сети. Обозначим через
ее доход в момент времени
.
Пусть в начальный момент времени доход системы равен
. Доход этой СМО в момент времени
можно представить в виде
, где
- изменение дохода системы
на интервале времени
Для нахождения этой величины выпишем условные вероятности событий, которые могут произойти за время
, и изменения доходов системы
, связанные с этими событиями.
1. С вероятностью
заявка из системы
перейдет во внешнюю среду, при этом доход системы
уменьшится на величину
, где
- СВ с МО
,
- функция Хевисайда.
2. С вероятностью
заявка перейдет из
в систему
, при этом доход системы
возрастет на величину
, а доход системы
уменьшается на эту величину, где
- СВ с МО
,
- вероятность перехода заявки из системы
в систему
.
3. С вероятностью
заявка из системы
перейдет в систему
, при этом доход СМО
уменьшится на величину
, а доход системы
возрастет на эту величину, где
- СВ с МО
.
4. С вероятностью
на отрезе времени
изменение состояния системы
не произойдет.[4]
Кроме того, за каждый промежуток времени
система
увеличивает свой доход на величину
, где
СВ с МО
. Будем также считать, что СВ
независимы по отношению к СВ
. Очевидно, что
. Тогда вышеуказанное примет вид:
(2.1)
При фиксированной реализации процесса
, учитывая (2.1), можно записать:

Усредняя по
с учетом условий нормировки
для изменения ожидаемого дохода системы
получаем

Пусть система
содержит
идентичных линий обслуживания, в каждой из которых время обслуживания заявок распределено по показательному закону с параметром
. В этом случае

В качестве аппроксимации среднего значения выражения
возьмем
, т.е. воспользуемся приближенным равенством
,
где
- среднее число заявок (ожидающих и обслуживающихся) в системе
в момент времени
. С учетом этого равенства поучаем следующее приближенное соотношение:
(2.2)
Введем обозначение
. Из (2.1) и (2.2) получаем

Далее, переход к пределу при
получим неоднородные линейные ОДУ первого порядка[3]:
(2.3)
Интегрируя данные ОДУ (2.3) при начальных условиях
можно найти ожидаемые доходы систем сети по формуле:
(2.4)
Нахождение ожидаемых доходов в УП «Проектный институт Гродногипрозем»
Распишем(2.4) для сети УП «Проектный институт Гродногипрозем» для центральной системы
. С учетом того, что,
и
, остальные
, то формула для нахождения ожидаемого дохода для центральной системы примет вид

Полученные в главе 1 подпункте 1.4 среднее относительное число заявок используем для нахождения дохода. Интенсивность обслуживания заявок в отделах равны

Количество сотрудников в отделах равно
.
В табл. 2.1.-2.4. приведен средний доход предприятия от удовлетворения заявок от физических лиц. Отдел расчетно-сметной получает доход в размере
млн. бел. руб., когда заключает договор с заказчиком, т.е. при переходе заявки из расчетно-сметной группы во внешнюю среду. Так как основные затраты, связанные с удовлетворением заявки, поступающих из производственных отделов №1-5, заложены в себестоимость продукции – расчетно-сметная группа не несет дополнительных расходов.
Таблица 2.1
Средний доход предприятия за
| Производственный отдел №1
| Производственный отдел №2
| Производственный отдел №3
| Производственный отдел №4
| Производственный отдел №5
|
Неделя, млн. бел. руб
| 55.08
| 61.03
| 21.56
| 75.09
| 68.68
|
1 заявка млн. бел. руб
| 1.05
| 1.08
| 1.13
| 1.074
| 1.08
|
Используя данные, представленные в табл. 2.1 и программу, разработанную в пакете WolframMathematica, получим график ожидаемого дохода для расчетно-сметового отдела при начальных
на интервале времени
.

Рис. 2.1. График ожидаемого дохода
на интервале
Таблица 2.2
Средний доход предприятия за
| Производственный отдел №1
| Производственный отдел №2
| Производственный отдел №3
| Производственный отдел №4
| Производственный отдел №5
|
Неделя, млн. бел. руб
| 54.78
| 72.64
| 26.98
| 66.22
| 64.07
|
1 заявка млн. бел. руб
| 1.25
| 1.2
| 1.2
| 1.16
| 1.18
|
Используя данные, представленные в табл. 2.2 и программу, разработанную в пакете WolframMathematica, получим график ожидаемого дохода для расчетно-сметового отдела
на интервале времени
.

Рис. 2.2. График ожидаемого дохода
на интервале
Таблица 2.3
Средний доход предприятия за
| Производственный отдел №1
| Производственный отдел №2
| Производственный отдел №3
| Производственный отдел №4
| Производственный отдел №5
|
Неделя, млн. бел. руб
| 70.4
| 82.998
| 35.24
| 74.65
| 62.29
|
1 заявка млн. бел. руб
| 1.08
| 1.1
| 1.13
| 1.08
| 1.13
|
Используя данные, представленные в табл. 2.3 и программу, разработанную в пакете WolframMathematica, получим график ожидаемого дохода для расчетно-сметового отдела
на интервале времени
.

Рис. 2.3. График ожидаемого дохода
на интервале
Таблица 2.4
Средний доход предприятия за
| Производственный отдел №1
| Производственный отдел №2
| Производственный отдел №3
| Производственный отдел №4
| Производственный отдел №5
|
Неделя, млн. бел. руб
| 71.55
| 72.34
| 25.73
| 83.91
| 68.56
|
1 заявка млн. бел. руб
| 1.02
| 1.04
| 1.06
| 1.07
| 1.05
|
Используя данные, представленные в табл. 2.4 и программу, разработанную в пакете WolframMathematica, получим график ожидаемого дохода для расчетно-сметового отдела
на интервале времени
.

Рис. 2.4. График ожидаемого дохода
на интервале
Ожидаемый доход и реальный доход за год будет иметь вид рис. 2.5.

Рис. 2.5. График ожидаемого дохода за год
Популярное: