Уяснение задачи и формализованное описание модели

Уясним задачу на разработку модели, предварительно представив структуру системы ремонта средств связи (рис. 5.1) как систему СМО.

Система ремонта средств связи (далее система ремонта) представляет собой многофазную многоканальную систему массового обслуживания замкнутого типа с отказами.

Рис. 5.1. Система ремонта СС как СМО

Таким образом, модель функционирования системы ремонта должна состоять из следующих сегментов (рис. 5.2):

• • имитации постановки на дежурство СС;
• • имитации дежурства СС;
• • имитации функционирования ремонтного подразделения;
• • вывода результатов моделирования.

Рис. 5.2. Концептуальная схема модели системы ремонта

Заявки как средства связи, поступившие на дежурство, должны иметь следующие параметры (ноля):

• • tipCC — код типа СС;
• • timeOtkaz — среднее время между отказами СС;
• • timeMeanRem — среднее время ремонта одного СС;
• • nach — время начала ремонта в ремонтном подразделении;
• • nachl — время начала дежурства.

Возьмем, например, щ = 5. Код типа СС в виде чисел 1, 2, 3, 4, 5 определяется в самом начале моделирования и остается неизменным. Для его определения используются следующие исходные данные:

• • КСС1 — КСС5 — количество СС первого — пятого типов соответственно;
• • КССР1 — КССР5 — количество резервных СС первого — пятого типов соответственно.

По этим же данным определяются количества всех СС по типам KolCCl — Ко1СС5, а также общее количество СС всех типов KolCC.

В параметр timeOtkaz заносится интенсивность выхода из строя соответствующего типа СС. Интенсивность рассчитывается по средним значениям интервалов выхода из строя СС первого — пятого типов timeOtkazl — timeOtkaz5.

В параметр timeMeanRem заносится интенсивность ремонта соответствующего типа СС. Интенсивность рассчитывается по средним значениям времени ремонта СС соответственно первого — пятого типов timeReml — timeRem5.

Рассчитанные интенсивности, например timeOtkaz = 1/timeOtkazl, используются для обращения к генератору exponential (timeOtkaz).

Параметры nachl и nach изменяются при каждом поступлении СС на дежурство и в ремонтное подразделение соответственно. Они используются при расчетах дохода от дежурства и затрат на ремонт неисправного СС. В них заносится время начала дежурства и начала ремонта.

Кроме рассмотренных, СС имеют следующие параметры (не заносимые в дополнительные поля заявок, имитирующих СС):

• • doxDegCCl — doxDegCC5 — доход от дежурства одного СС первого — пятого типов соответственно;
• • zatrResCCl — zatrResCC5 — затраты на содержание резерва одного СС первого — пятого типов соответственно;
• • stoimReml — stoimRem5 — стоимость ремонта одного СС первого — пятого типов соответственно.

В ходе моделирования, а также по завершении моделирования рассчитываются:

• • PribCCl — PribCC5, SumPribil — абсолютные величины ожидаемой прибыли по каждому типу СС и в целом;
• • KoefPribCCl — Koef PribCC5, KoefPribil — относительные коэффициенты ожидаемой прибыли, но каждому типу СС и в целом.

Рассмотрим вычисление этих показателей на примере PribCCl и KoefPribCCl.

Предполагается, что максимальный доход DoxMaxCCl от дежурства будет получен в случае, когда все СС первого типа будут постоянно находиться на дежурстве, т. е.:

DoxMaxCCl = КСС1 * doxDegCCl * ВремяРабСист где ВремяРабСист — время работы моделируемой системы.

Фактический доход DoxDegCCl от дежурства СС первого тина составит:

DoxDegCCl += (time О — agent. nachl) * main. doxDegCCl;

где (time () — agent, nachl) — время нахождения СС первого типа на дежурстве.

При отсутствии на дежурстве за время моделирования СС первого тина убыток составит:

UbitokCCl = (1 — degCCl.statsUtilization.mean ()).

• main. ubitokCCl * ВремяРабСист * KCC1;

где 1 - degCCl. statsUtilization. mean () — средний коэффициент отсутствия СС первого типа на дежурстве за все время моделирования.

Затраты на ремонт неисправных СС и содержание резервных СС первого типа составят соответственно:

ZatrRemCCl += (time () — agent. nach) * stoimRemCCl;

ZatrResCCl = KCCP1 ?• zatrResCCl * ВремяРабСист Абсолютная величина ожидаемой прибыли составит:

PribCCl = DoxDegCCl — (ZatrRemCCl + ZatrRemCCl +.

UbitokCCl).

Относительный коэффициент прибыли равен:

KoefPribCCl = PribCCl / DoxMaxCCl.

Показатели в целом по системе ремонта средств связи:

SumPribil = SumDoxDeg — (SumZatrRes + SumZatrRem +.

SumUbitok),.

KoefPrib = SumPrib / SumDoxMax,.

где SumDoxMax, SumDoxDeg, SumZatrRes, SumZatrRem, SumUbitok — соответствующие доходы и затраты по системе в целом.

Установим масштаб: 1 ч = 1 ед. модельного времени.