Построение имитационной модели системы массового обслуживания на примере бильярдного клуба
Курсовая работа, 15 Ноября 2010, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
Цель данной работы заключается в разработке модели, имитирующей работу бильярдного клуба по обслуживанию клиентов. Такая задача была поставлена для того, чтобы выявить эффективность работы системы обслуживания бильярдного клуба для дальнейшей ее оптимизации, выяснить при каком количестве столов число обслуженных клиентов будет максимальным, какова будет максимальная прибыль и через сколько времени окупится клуб.
Содержание работы
ВВЕДЕНИЕ 3
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 4
ПРЕДМЕТНАЯ ЗАДАЧА: 4
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: 4
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ 7
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 14
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 15
ПРИЛОЖЕНИЯ 16
Содержимое работы - 1 файл
курсовая по ммпур.doc
— 753.50 Кб (Скачать файл)- Расходы в месяц:
Таблица 9
| заработная плата (руб) | реклама (руб) | прочие расходы (руб) | всего расходов в месяц (руб) |
| 50000 | 25000 | 15000 | 90000 |
Таблица 9 «Расходы в месяц»
Решение задачи
- Подготавливаем исходные данные для решения. Находим интегральные вероятности для таблиц 1 – 9. Рассмотрим для примера Таблицу 1. Интегральная вероятность при количестве человек 4 равна самой вероятности, то есть 0,3. Следующая интегральная вероятность находится: 0,3 плюс вероятность при количестве человек 6, то есть 0,3 плюс 0,2 и получаем 0,5. Аналогичным образом находим интегральные вероятности для всех таблиц.
- Приступаем непосредственно к составлению таблиц, которые будут имитировать работу бильярдного клуба. Рассмотрим составление одной таблицы, на основе которой выясним, что будет происходить при наличие 3 столов во время работы бильярдного клуба с 11.00 до 18.00.
- Таблица состоит из следующих данных: (см. Приложения)
- Час (1)
- Случайное число (2)
- Число посетителей на начало часа (3)
- Необходимое количество столов (4)
- Количество человек, играющих с предыдущего часа (5)
- Количество времени, которое необходимо тем, кто играет с предыдущего часа (6)
- Количество человек, ждущих игры (7)
- Количество человек, дождавшихся с начала часа (8)
- Случайное число(9)
- Количество партий (10)
- Случайное число (11)
- Среднее время игры одной партии в бильярд (12)
- Общее время игры всех партий в бильярд (13)
- Сколько времени осталось играть (14)
- Сколько осталось свободного времени (15)
- Через сколько времени освободится столик (16)
- Сколько свободного времени останется (17)
- Сколько столов освободится (18)
- Количество человек, которое могут играть за освободившимися столами (19)
- Случайное число (20)
- Среднее время ожидания (21)
- Количество человек, которые остались ждать (22)
- Случайное число (23)
- Среднее время ожидания (24)
- Количество человек, дождавшихся столик из оставшихся ждать (25)
- Случайное число (26)
- Число партий, сыгранных одной парой (27)
- Случайное число (28)
- Среднее время игры одной партии (29)
- Общее время игры всех партий в бильярд (30)
- Сколько времени осталось играть (31)
- Через сколько времени освободится стол с начала часа (32)
- Через сколько времени освободится стол после часа (33)
- Количество всех игравших за час (34)
- Среднее количество партий (35)
- Час (1) – рассматриваем ситуацию, если бы бильярдный клуб работал в течение 30 часов без перерыва. Это делается для того, чтобы получить данные, максимально приближенные к работе бильярдного клуба в реальной ситуации.
- Случайное число (2) – используя функцию СЛЧИСЛ, заполняем данный столбец таблицы.
- Число посетителей на начало часа (3) – в зависимости от того, куда попала интегральная вероятность, найденная при подготовке исходных данных для решения, разыгрываем число посетителей на начало часа, которое может находиться в интервале от 4 до 16 человек, на основе исходных данных.
- Необходимое количество столов (4) – делим то число, которое получили на предыдущем шаге на 2, так как за одним бильярдным столом могут играть 2 человека.
- Количество человек, играющих с предыдущего часа (5) –при рассмотрении работы бильярдного клуба с начала открытия, количество человек, играющих с предыдущего часа равно 0, зато уже в последующие часы это значение может находиться в интервале от 0 до 6, потому что максимальное количество людей, которые могут играть с предыдущего часа при наличие 3 столов будет равно 6.
- Количество времени, которое необходимо тем, кто играет с предыдущего часа (6) – время на начало открытия будет равно 0, так как число людей, которые играют с предыдущего часа равно 0, зато уже в последующие часы это значение будет изменяться и зависеть от того, сколько еще времени посетители будут играть в данном часе.
- Количество человек, ждущих игры (7) – это то количество людей, которое пришло на начало часа.
- Количество человек, дождавшихся с начала часа (8) – с начала открытия бильярдного клуба количество людей, которые дождутся своей очереди будет лежать в интервале от 4 до 6, в последующие часы данная цифра будет изменяться в зависимости от количество посетителей, которые будут играть с предыдущего часа.
- Случайное число (9) - используя функцию СЛЧИСЛ, заполняем данный столбец таблицы.
- Количество партий (10) - в зависимости от того, куда попала интегральная вероятность, найденная при подготовке исходных данных для решения задачи, разыгрываем, сколько партий будут играть посетители; данная цифра будет изменяться от 1 до 7, на основе исходных данных
- Случайное число (11) - используя функцию СЛЧИСЛ, заполняем данный столбец таблицы.
- Среднее время игры одной партии (12) - в зависимости от того, куда попала интегральная вероятность, найденная при подготовке исходных данных для решения задачи, разыгрываем, сколько времени (мин) займет одна партия в бильярд.
- Общее время игры всех партий в бильярд (13) – умножаем количество партий, найденные в пункте (10) на среднее время игры одной партии; максимальное значение может быть 240 минут, если посетители будут играть 7 партий по 40 минут каждая.
- Сколько времени осталось играть (14) – если общее время игры, полученное на предыдущем шаге, будет больше чем 60 минут, то посетителям понадобится общее время минус 60 минут, в противном случае посетители успеют сыграть меньше, чем за час, и им не понадобится больше времени.
- Сколько осталось свободного времени (15) – если на предыдущем шаге мы получаем число, отличное от нуля, то свободного времени не осталось, иначе свободное время будет равно 60 минут минус общее время игры в бильярд, полученное на (13) пункте.
- Через сколько времени освободится столик (16) – рассматривая работу бильярдного клуба с начала открытия, время, через которое освободится стол, будет равно общему времени игры в бильярд, полученное на (13) пункте; в последующие часы данное значение будет зависеть от пункта (5), (6),(8) и (13).
- Сколько свободного времени останется (17) – данное значение вычисляется на основе тех значений, которые получены на предыдущем шаге.
- Сколько столов освободится (18) – если значение, полученное в пункте 17 больше 0, следовательно, все столы будут заняты, иначе освободятся все 3 стола.
- Количество человек, которые могут играть за освободившимися столами (19) – умножаем количество свободных столов на 2, так как за одним столом играют 2 человека.
- Случайное число (20) - используя функцию СЛЧИСЛ, заполняем данный столбец таблицы.
- Среднее время ожидания (21) - в зависимости от того, куда попала интегральная вероятность, найденная при подготовке исходных данных для решения задачи, разыгрываем среднее время ожидания, которое может находиться в интервале от 10 до 40 минут на основе исходных данных.
- Количество человек, которые остались ждать (22) – на начало работы бильярдного клуба количество человек, которые остались ждать будет равно количество ждущих (7) минус количество дождавшихся (8); в последующие часы, если количество дождавшихся с начала часа равно 0, то и количество человек, которые остались ждать, будет равно 0.
- Случайное число (23) - используя функцию СЛЧИСЛ, заполняем данный столбец таблицы.
- Среднее время ожидания (24) - в зависимости от того, куда попала интегральная вероятность, найденная при подготовке исходных данных для решения задачи, разыгрываем среднее время ожидания.
- Количество человек, дождавшихся столик из оставшихся ждать (25) – в зависимости от количества людей, оставшихся ждать (22) и среднего времени ожидания (24) определяем то количество человек, которые дождутся своей очереди и не уйдут.
- Случайное число (26) - используя функцию СЛЧИСЛ, заполняем данный столбец таблицы.
- Число партий, сыгранных одной парой (27) - в зависимости от того, куда попала интегральная вероятность, найденная при подготовке исходных данных для решения задачи, разыгрываем, сколько партий будут играть те люди, которые дождались из оставшихся ждать.
- Случайное число (28) - используя функцию СЛЧИСЛ, заполняем данный столбец таблицы.
- Среднее время игры одной партии (29) - в зависимости от того, куда попала интегральная вероятность, найденная при подготовке исходных данных для решения задачи, разыгрываем среднее время игры одной партии.
- Общее время игры всех партий в бильярд (30) – умножаем среднее время игры одной партии (29) на число партий (27).
- Сколько времени осталось играть (31) – в зависимости от общего времени игры(30) и от количества свободного времени (15) вычисляем сколько времени осталось играть тем посетителям, которые дождались своей очереди из оставшихся ждать.
- Через сколько времени освободится стол с начала часа (32) – рассматривая работу бильярдного клуба с начала открытия стол освободится либо через время, найденное а пункте (14) или в пункте (30); в последующие часы работы данное время будет зависеть от многих других параметров, найденных на протяжении всей таблицы.
- Через сколько времени освободится стол после часа (33) – в зависимости от времени, через которое освободится стол с начала часа, вычисляем, через сколько времени освободится стол после часа.
- Количество всех игравших за час (34) – складываем значения, полученные в пунктах (5), (8), (25).
- Среднее количество партий (35) – вычисляем сколько всего партий сыграли все посетители за час.
- Находим для каждой таблицы среднее количество человек и среднее количество партий, которые сыграли за час; для этого с помощью функции СРЗНАЧ находим среднее значение пункта (34) и пункта (35).
- Умножаем среднее количество человек, которые получили на предыдущем шаге на время работы бильярдного клуба в данный временной интервал(7 часов) и делим это число на 2, так как в бильярд играют парами.
- умножаем количество человек, найденных на 40 шаге на количество партий, найденных на 39 шаге и на стоимость одной партии (см. Таблицу 7) и получаем ту прибыль, которую принесет бильярдный клуб, работая с 11.00 – 18.00 при наличие 3 столов.
- Рассчитываем остальные 8 таблиц по аналогии.
- Складываем прибыль первых трех таблиц (по всем временным промежуткам) и узнаем общую прибыль за день, которую принесет бильярдный клуб, имеющий 3 стола.
- Умножаем ту прибыль, которую получили на 43 шаге на 30 дней и получаем прибыль в месяц.
- Вычитаем из прибыли, которую получили на 44 шаге, расходы за месяц (см. Таблицу 9) и получаем чистую прибыль, которую принесет бильярдный клуб при наличие 3, 4 и 5 столов.
- Делим ту сумму денег, которая необходима на открытие бильярдного клуба, при наличие 3, 4 и 5 столов на соответствующую прибыль и узнаем через сколько месяцев окупится бильярдный клуб
Результат: после всех действий, которые были приведены выше, можно сделать следующие выводы:
- чистая прибыль, полученная при наличие 3 столов равна 215100 руб. и окупится такой бильярдный клуб за 18 месяцев
- чистая прибыль, полученная при наличие 4 столов равна 265450 руб. и окупится такой бильярдный клуб за 20 месяцев
- чистая прибыль, полученная при наличие 5 столов равна 359550 руб. и окупиться данный бильярдный клуб за 18 месяцев
Данные значения изменяются незначительно в результате того, что это - имитационная модель, а она основана на розыгрыше случайных величин.
Анализ
результатов: проимитировав работу
бильярдного клуба можно сказать, что
для фирмы DC «Сервис» самым выгодным проектом
является третий вариант при наличие 5
столов, следовательно, площадь, которую
придется приобрести фирме будет равна
150 кв. м и прибыль, которую будет приносить
данный бильярдный клуб будет приблизительно
равна 350000 – 400000 (руб.) в месяц. На первый
взгляд может показаться закономерным,
что наибольшую прибыль будет приносить
бильярдный клуб, имеющий большее количество
столов, но это совсем не так, все зависит
от исходных данных и в первую очередь
от времени ожидания.
Заключение
Проимитировав работу бильярдного клуба
при наличии 3, 4 и 5 столов я выяснила какое
же количество столов необходимо поставить,
чтобы обслужить максимальное количество
людей и получить максимальную прибыль.
Имитационная модель дает представления
о том, как бы все это действовало в действительности.
Список используемой литературы
- Акулич И.Л. Математическое программирование в примерах и задачах.–Издательство «Высшая школа», 1986
- Афанасьев М.Ю., Суворов Б.П. исследование операций в конкретных ситуациях. – М.: Издательство МГУ, 1999
- Волошин Г. Я. Методы оптимизации в экономике: Учебное пособие. – М.: Издательство «Дело и Сервис», 2004
- Голубков Е.П. Технология принятия управленческих решений. – М.: Издательство «Дело и Сервис», 2005
- Добрынин В.Н., Черемисина Е.Н., Булякова И.А., Белага В.В. Математические методы системного анализа. – Международный университет природы. Общества и человека «Дубна»,2005
Приложения
Таблица 10
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 |
| 1 | 0,897824755 | 12 | 6 | 0 | 0 | 12 | 6 | 0,056561673 | 1 | 0,55772 | 30 | 30 | 0 | 30 | 30 | 30 | 3 | 6 | 0,30467 | 10 | 6 | 0,52932 | 20 | 0 | 0,75422 | 4 | 0,225583 | 20 | 80 | 0 | 30 | 0 | 6 | 1 |
| 2 | 0,833618108 | 12 | 6 | 0 | 30 | 12 | 6 | 0,731288873 | 3 | 0,43355 | 20 | 60 | 0 | 0 | 60 | 0 | 3 | 6 | 0,43971 | 20 | 6 | 0,37031 | 10 | 0 | 0,95195 | 7 | 0,655277 | 30 | 210 | 0 | 60 | 0 | 6 | 3 |
| 3 | 0,455054855 | 6 | 3 | 0 | 0 | 6 | 6 | 0,58549488 | 2 | 0,64286 | 30 | 60 | 0 | 0 | 60 | 0 | 3 | 6 | 0,64861 | 20 | 0 | 0,40605 | 20 | 0 | 0,5765 | 2 | 0,907637 | 30 | 60 | 0 | 60 | 0 | 6 | 2 |
| 4 | 0,62931202 | 8 | 4 | 0 | 0 | 8 | 6 | 0,209746946 | 1 | 0,68205 | 30 | 30 | 0 | 30 | 30 | 30 | 3 | 6 | 0,64359 | 20 | 2 | 0,25593 | 10 | 0 | 0,89025 | 4 | 0,423776 | 20 | 80 | 0 | 30 | 0 | 6 | 1 |
| 5 | 0,532786988 | 8 | 4 | 0 | 0 | 8 | 6 | 0,958739448 | 7 | 0,98862 | 40 | 280 | 280 | 0 | 280 | 0 | 0 | 0 | 0,10515 | 10 | 2 | 0,76832 | 30 | 0 | 0,65924 | 3 | 0,570868 | 30 | 90 | 0 | 280 | 220 | 6 | 7 |
| 6 | 0,905057674 | 14 | 7 | 6 | 220 | 14 | 0 | 0,662231521 | 3 | 0,62328 | 30 | 90 | 0 | 0 | 220 | 0 | 0 | 0 | 0,29553 | 10 | 0 | 0,0499 | 10 | 0 | 0,98655 | 7 | 0,239629 | 20 | 140 | 0 | 220 | 160 | 6 | 7 |
| 7 | 0,375551532 | 6 | 3 | 6 | 160 | 6 | 0 | 0,486600397 | 2 | 0,26927 | 20 | 40 | 0 | 0 | 160 | 0 | 0 | 0 | 0,77656 | 30 | 0 | 0,6898 | 20 | 0 | 0,44187 | 2 | 0,021966 | 10 | 20 | 0 | 160 | 100 | 6 | 2 |
| 8 | 0,878518233 | 12 | 6 | 6 | 100 | 12 | 0 | 0,77103587 | 4 | 0,87487 | 30 | 120 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0,9878 | 40 | 0 | 0,04087 | 10 | 0 | 0,38538 | 1 | 0,429668 | 20 | 20 | 0 | 100 | 40 | 6 | 1 |
Таблица
10 «3 стола, работая с
11.00 -18.00»
Таблица 11
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 |
| 1 | 0,360999725 | 12 | 6 | 0 | 0 | 12 | 6 | 0,499587862 | 2 | 0,46766 | 20 | 40 | 0 | 20 | 40 | 20 | 3 | 6 | 0,19899 | 10 | 6 | 0,22565 | 10 | 0 | 0,11635 | 1 | 0,572373 | 30 | 30 | 0 | 40 | 0 | 6 | 2 |
| 2 | 0,719366706 | 16 | 8 | 0 | 40 | 16 | 6 | 0,383059751 | 1 | 0,02191 | 10 | 10 | 0 | 50 | 10 | 50 | 3 | 6 | 0,37653 | 10 | 10 | 0,67352 | 20 | 6 | 0,20692 | 1 | 0,422143 | 20 | 20 | 0 | 30 | 0 | 12 | 2 |
| 3 | 0,689477487 | 14 | 7 | 0 | 0 | 14 | 6 | 0,408159252 | 2 | 0,18639 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 20 | 3 | 6 | 0,80123 | 30 | 8 | 0,68478 | 20 | 0 | 0,20211 | 1 | 0,33539 | 20 | 20 | 0 | 40 | 0 | 6 | 2 |
| 4 | 0,868938315 | 16 | 8 | 0 | 0 | 16 | 6 | 0,288828141 | 1 | 0,53405 | 20 | 20 | 0 | 40 | 20 | 40 | 3 | 6 | 0,87049 | 30 | 10 | 0,55911 | 20 | 0 | 0,60077 | 3 | 0,985675 | 40 | 120 | 0 | 20 | 0 | 6 | 1 |
| 5 | 0,77770327 | 16 | 8 | 0 | 0 | 16 | 6 | 0,529408336 | 2 | 0,79952 | 30 | 60 | 20 | 0 | 60 | 0 | 3 | 6 | 0,09157 | 10 | 10 | 0,28368 | 10 | 0 | 0,32253 | 1 | 0,421128 | 20 | 20 | 0 | 60 | 0 | 6 | 2 |
| 6 | 0,709437603 | 16 | 8 | 0 | 0 | 16 | 6 | 0,997695279 | 7 | 0,75015 | 30 | 210 | 210 | 0 | 210 | 0 | 0 | 0 | 0,17698 | 10 | 10 | 0,87058 | 30 | 0 | 0,1218 | 1 | 0,102991 | 20 | 20 | 0 | 210 | 150 | 6 | 7 |
| 7 | 0,401927836 | 12 | 6 | 6 | 150 | 12 | 0 | 0,113689466 | 1 | 0,77273 | 30 | 30 | 0 | 0 | 150 | 0 | 0 | 0 | 0,32512 | 10 | 0 | 0,8092 | 30 | 0 | 0,75625 | 4 | 0,762184 | 30 | 120 | 0 | 150 | 90 | 6 | 4 |
| 8 | 0,067020662 | 6 | 3 | 6 | 90 | 6 | 0 | 0,606641445 | 3 | 0,38704 | 20 | 60 | 0 | 0 | 90 | 0 | 0 | 0 | 0,1814 | 10 | 0 | 0,00894 | 10 | 0 | 0,44686 | 2 | 0,361396 | 20 | 40 | 0 | 90 | 30 | 6 | 2 |