Nghiên cứu lý thuyết hàng đợi và mô phỏng bãi gửi xe tại siêu thị big c – hà nội

I HC THI NGUYấN TRNG I HC CễNG NGH THễNG TIN & TRUYN THễNG V TUN DOANH NGHIÊN CứU Lý THUYếT HàNG ĐợI Và MÔ PHỏNG BãI GửI XE TạI SIÊU THị BIG C - Hà NộI LUN VN THC S KHOA HC MY TNH THáI NGUYÊN - 2015 I HC THI NGUYấN TRNG I HC CễNG NGH THễNG TIN & TRUYN THễNG V TUN DOANH NGHIÊN CứU Lý THUYếT HàNG ĐợI Và MÔ PHỏNG BãI GửI XE TạI SIÊU THị BIG C - Hà NộI Chuyờn ngnh : Khoa Hc Mỏy Tớnh Mó s : 60 48 01 LUN VN THC S KHOA HC MY TNH NGI HNG DN KHOA HC TS Lờ Quang Minh THáI NGUYÊN - 2015 i LI CAM OAN Tụi cam oan õy l cụng trỡnh nghiờn cu chớnh tụi thc hin Cỏc s liu, kt qu nờu lun l trung thc v cha tng c cụng b bt k cụng trỡnh no khỏc Thỏi Nguyờn, Ngy 14 thỏng nm 2015 Tỏc gi V Tun Doanh ii MC LC LI CAM OAN i MC LC ii DANH MC CC BNG . iv DANH MC CC HèNH. v LI M U Chng 1:C S Lí THUYT V HNG I 1.1 Cỏc khỏi nim c bn 1.1.1 nh ngha hng i 1.1.2 Cỏc tham s c trng ca mt hng i 1.1.3 Cỏc thụng s hiu nng thng dựng phõn tớch h thng s dng mụ hỡnh mng xp hng 1.2 ng dng ca h thng hng i 1.2.1 H thng phc v 1.2.2 Cỏc yu t ca h thng phc v 10 1.2.3 Trng thỏi h thng phc v 14 1.3 Kt lun chng 17 Chng 2:NGHIấN CU HNG I V MT S BI TONTRONG SIấU TH 18 2.1 Mt s hng i bi toỏn mụ phng siờu th 18 2.2 Hng i M/M/k 20 2.2.1 Trng thỏi n nh ca hng i M/M/k 20 2.2.2 Phõn b dng ca hng i M/M/k 21 2.2.3 Hng M /M / k / N 21 2.3 Hng i G/G/1 23 2.3.1 Phng phỏp phng trỡnh tớch phõn 24 2.3.2 Hng i M/G/1 26 2.3.3 Cỏc trng hp c bit ca hng i M/G/1 27 iii 2.3.4 Phng phỏp chui Markov nhỳng ỏp dng cho hng G/M /1 29 2.3.5 Cỏc cn trờn ca thi gian i trung bỡnh ca hng 31 2.4 Mt s bi toỏn tng quỏt siờu th 32 2.5 Quy trỡnh s dng GPSS mụ phnghng i 33 2.6 Kt lun chng 35 Chng 3:BI TON Mễ PHNG BI GI XE TISIấU TH BIG C H NI 36 3.1 Bi toỏn bói xe ti siờu th (mụ hỡnh hot ng n gin) 36 3.1.1 Mụ t bi toỏn 36 3.1.2 Phõn tớch bi toỏn 36 3.1.3 Gii bi toỏn 37 3.1.4 Mụ hỡnh GPSS World 38 3.2 Bi toỏn mụ phng hot ng ca siờu th 39 3.2.1 Mụ t bi toỏn 39 3.2.2 Phõn tớch bi toỏn 41 3.2.3 Gii bi toỏn 42 3.2.4 Mụ hỡnh GPSS World 43 3.3 ỏnh giỏ, so sỏnh kt qu mụ phng 52 3.4 Kt lun chng 56 KT LUN 57 TI LIU THAM KHO 58 iv DANH MC CC BNG Bng 2.1: Cỏc thnh phn kớ hiu Kendall 18 Bng 2.2: Mt s phõn phi xỏc sut liờn quan n A v Btrong mụ t Kendall 19 Bng 3.1 So sỏnh kt qu tớnh toỏn theo lý thuyt vi tớnh toỏn GPSS vi thi gian T = gi 39 Bng 3.2: So sỏnh kt qu tớnh toỏn theo lý thuyt vi tớnh toỏn GPSS vi T = gi 52 Bng 3.3 So sỏnh kt qu tớnh toỏn theo lý thuyt vi tớnh toỏn GPSS theo thi gian T ti mụ hỡnh mc 3.1 53 Bng 3.4: Mc sai lch gia mụ phng v lý thuyt theo i lng S xe ụ tụ n siờu th vi mụ hỡnh mc 3.1 54 Bng 3.5: Mc sai lch gia mụ phng v lý thuyt theo i lng S xe ụ tụ c phc v ti bói xe vi mụ hỡnh mc 3.1 54 Bng 3.6: Mc sai lch gia mụ phng v lý thuyt theo i lng S xe ụ tụ c phc v ti bói xe vi mụ hỡnh mc 3.2 55 Hỡnh 3.7: th ph thuc sai lch tớnh toỏn gia GPSS v lý thuyt theo thi gian 55 v DANH MC CC HèNH Hỡnh 1.1: Mụ hỡnh chung ca h thng hng i Hỡnh 1.2: Mụ hỡnh c bn ca h thng phc v Hỡnh 1.3: Mụ t h thng phc v ỏm ụng Hỡnh 1.4: S trng thỏi ca h thng phc v 15 Hỡnh 2.1: th biu din tc phc v 29 Hỡnh 3.1: Mụ hỡnh hng i ca bói xe 36 Hỡnh 3.2: S thut toỏn mụ phng bói xe 37 Hỡnh 3.3: Mụ hỡnh minh hot ng ca siờu th 41 Hỡnh 3.4: Mụ hỡnh hot ng cỏc hng i ca siờu th 41 Hỡnh 3.5 S thut toỏn mụ phng hng i ca siờu th 42 LI M U Nhng nm gn õy, vic ng dng cụng ngh thụng tin vo cỏc hot ng i sng, xó hi l rt cn thit Trong thc t, chỳng ta bt gp rt nhiu cỏc h thng c thit lp bi cỏc yờu cu (ca khỏch hng), ú cỏc thi im xut hin c xem nh mt i lng ngu nhiờn, cũn nhu cu c c trng bng lng cỏc cụng vic phi lm phc v, th t u tiờn trc sau, thi gian hon thnh cụng vic v ton b cụng vic ú l nhng h thng nh: Mng in thoi, mng mỏy tớnh, h thng phc v s dng phũng mỏy thc hnh, h thng cỏc quy thu ngõn siờu th, h thng bỏn vộ t ng, sõn bay Nhng h thng ny c bit n vi tờn gi h thng phc v ỏm ụng (hay h thng hng i) Nhỡn chung cỏc h thng phc v ỏm ụng l h thng phc tp, vic hnh v tớnh toỏn cỏc c trng ca h thng t cho nh qun lý l mt ht sc cn thit Trong quỏ kh, cú rt nhiu d ỏn xõy dng h thng phc v phc da trờn hng ch (Queue) khụng thnh cụng vỡ ó khụng c t c chớnh xỏc bi toỏn thc tin Vic xõy dng mụ hỡnh toỏn hc cho mi h thng l rt cn thit gim chi phớ ti a cho cỏc hot ng c t nú Khi ú tớnh cht y ca cỏc mụ hỡnh mụ phng cn t c vic mụ phng quỏ trỡnh lm vic ca mi phn t h thng vi vic m bo logic, quy tc ca s tng tỏc v phỏt trin ca chỳng, c khụng gian v thi gian Cỏc cõu hi c t l: Lm th no mụ phng mt h thng phc di dng n gin nhng chớnh xỏc? Phng phỏp no l kh thi nht, ti u nht? Cú rt nhiu phng phỏp ó c a gii quyt bi toỏn trờn nh: Tớnh toỏn bng cỏc cụng thc toỏn hc, xõy dng h thng phc v bng cỏc ngụn ng lp trỡnh (Pascal, C++), mụ phng bng cỏc cụng c mụ phng (Matlab, Petri Network) xõy dng mụ hỡnh mụ phng bng cỏch s dng cỏc ngụn ng lp trỡnh truyn thng l khỏ phc tp, khú khn lp trỡnh chỳng ta phi qun lý cỏc s kin theo mt mụ hỡnh nhiu s kin xy ng thi (song song) vi vic xõy dng hm to ngu nhiờn cỏc s kin (random) cng khụng h n gin, chớnh vỡ vy ó xut hin nhng ngụn ng mụ phng chuyờn dng Mt nhng ngụn ng chuyờn dng mụ phng h thng phc tp, ri rc cú hiu qu v ph bin nht hin l General Purpose Simulation System (GPSS), ngụn ng ny thuc v lp ngụn ng hng Lnh vc ỏp dng chớnh ca GPSS l h thng phc v ỏm ụng i tng ca ngụn ng ny c s dng tng t nh: Thnh phn chun ca mt h thng phc v ỏm ụng; cỏc yờu cu, thit b phc v, hng i Tp hp y nhng thnh phn nh vy cho phộp xõy dng cỏc mụ phng phc m bo nhng thut ng thụng thng ca h thng phc v ỏm ụng Trờn th gii núi chung v Liờn bang Nga núi riờng, vic nghiờn cu v ng dng ca GPSS rt ph bin v phỏt trin Tuy nhiờn vic trin khai v ng dng cụng c mụ phng GPSS gii quyt cỏc bi toỏn h thng phc v ỏm ụng l mi Vit Nam Chớnh vỡ vy, yờu cu la chn, so sỏnh, ỏnh giỏ cỏc cụng c da trờn nh hng xõy dng mụ phng h thng phc v ỏm ụng l mt ti mang ý ngha khoa hc v thc tin cao Vi lý ú, tụi la chn ti Nghiờn cu lý thuyt hng i v mụ phng bói gi xe ti siờu th Big C H Ni cho lun tt nghip Thc s ca mỡnh Chng C S Lí THUYT V HNG I 1.1 Cỏc khỏi nim c bn 1.1.1 nh ngha hng i Hng i l h thng bao gm cỏc thnh phn : khỏch hng vo/ h thng (input/output), h thng phc v (server), hng i(queue) Hỡnh 1.1: Mụ hỡnh chung ca h thng hng i Khỏch hng vo h thng c a vo hng i, n lt thỡ c phc v server, sau c phc v xong thỡ h thng Khi dựng hng i ta hiu l ton b h thng xp hng bao gm cỏc yờu cu i phc v v cỏc yờu cu ang i phc v v cỏc yờu cu ang c phc v [2] H thng c mụ hỡnh hoỏ di dng hng i nh sau: Mi loi ti nguyờn ca h thng tng ng vi mt trung tõm dch v (server center) Mi giao dch yờu cu ti nguyờn th i s l mt khỏch hng hng i Qi tng ng vi loi ti nguyờn ú 1.1.2 Cỏc tham s c trng ca mt hng i - Tớnh cht ca dũng khỏch hng n hng i hay phõn b xỏc sut khong thi gian gia cỏc yờu cu hng i - Phõn b xỏc sut khong thi gian dch v cho mi yờu cu hng i - S cỏc server ti hng i - Dung lng b m hay dung lng lu tr ti hng i 44 + Block s tớnh toỏn v a cỏc s liu dng bng v thi gian lm vic ca h thng v s lng hng húa c mua, gii phúng i tng mua hng sau phiờn mua hng; + Block mụ t cỏc lung khỏch hng n tham gia mua hng; + Block 10 mụ t ton b thi gian mua hng kim soỏt sut thi gian h thng thc hin mụ phng 3.2.4.2 Chng trỡnh bng ngụn ng GPSS mụ phng bi toỏn ; Block RMULT 1187 ; xỏc nh mt hp cỏc h s nhõn tng ng cho ; b sinh s ngu nhiờn kassa_2 EQU ; quy nh c th s lng cỏc kờnh dch v v tng ng ; vi hng i cho h kassa_N EQU ; s lng quy thu ngõn l time_work VARIABLE 8#60#60 ; xỏc nh h thng mụ phng tớnh bng giõy n_pokupok VARIABLE (RN1@96+5) ; s lng hng mua mi ngi mua t ;n 100 mún hng finance VARIABLE (RN1@3+1)#40+150 ; bin xỏc nh s tin toỏn ; Mua sm time_system TABLE M1,1000,1000,7 ; to mt bng i din cho ; Mt hp cỏc s cho biu pokupki TABLE P$kol_pokupok,10,10,10 ; mi s nguyờn ; i din cho mt lp ca cỏc tn s biu n_pokupatel TABLE X$pokupatel,100,50,12 park STORAGE 100 ; nng lc ca cỏc bói u xe, s lng xe cho phộp telejka STORAGE 100 ; s lng xe y cho phộp korzina STORAGE 50 ; s gi kassir VARIABLE (P$kol_pokupok)#2+90 ; bin quy nh c th ; thi gian ca nhõn viờn thu ngõn ti ngi mua dch v time_mag VARIABLE P$kol_pokupok#60 ; thi gian tỡm kim hng ca mt ngi ;mua hng 45 INITIAL X$pokupatel,0 ; xỏc nh giỏ tr ban u ; giỏ tr ca l giỏ tr c lu tr u ca s thay i l ****************************************** ; Block parking TRANSFER Both,,Lost ; nu bói xe rnh thỡ phc v, ngc li s ;chuyn sang Lost ENTER park ; Cho xe vo bói gi ADVANCE 60,40 ;ngi mua vo siờu th SAVEVALUE pokupatel+,1 ;tng s lng ngi mua hng lờn ASSIGN kol_pokupok,V$n_pokupok ;gỏn tham bin cho giỏ tr s lng hng ;húa c mua ASSIGN oplata,V$finance ; Gỏn cỏc tham bin cho vic toỏn tin TEST LE P$kol_pokupok,10,Qtelejka ; xỏc nh ngi mua hng bng xe y ; hay gi hng GATE SNF korzina,Qtelejka ; kim tra s lng cũn li ca xe y v gi hng ******************************************* ; Block QUEUE korzina_Q ; Hng i ca gi hng ENTER korzina ; thu thp thụng tin v vic s dng gi hng DEPART korzina_Q ; gii phúng hng i ASSIGN tara,korzina ; Gỏn cỏc tham bin ca gi hng TRANSFER ,magazin ; chuyn cỏc yờu cu t thi im khỏch vo siờu th ********************************************* ; Block Qtelejka QUEUE telejka_Q ; Hng i ca xe y ENTER telejka ; Thu thp thụng tin v vic s dng xe y 46 DEPART telejka_Q ; gii thoỏt hng i ASSIGN tara,telejka ; Gỏn cỏc tham bin ca xe y ********************************************** ; Block magazin ADVANCE V$time_mag ;Thi gian mua hng ca khỏch hng ;siờu th TEST LE P$kol_pokupok,10,min_och ;xỏc nh hỡnh thc ca ngi mua hng COUNT L kassir_0,kassa_2,kassa_n,1,Q ; xỏc nh s lng i tng ;tha cỏc yờu cu u bi TEST E P$kassir_0,0,min_och ; xỏc nh cỏc yờu cu tip theo ********************************************** ; Block QUEUE bistro_q ; Ly cỏc thụng tin thng kờ hng i ca quy phc v nhanh SEIZE bistro DEPART bistro_q ; Gii phúng hng i ADVANCE V$kassir ; Ly thi gian phc v quy phc v nhanh RELEASE bistro LEAVE P$tara ;hon thnh vic thng kờ hng i quy phc v nhanh TRANSFER ,fin ; chuyn i tng n block FIN ********************************************** ; Block min_och SELECT MIN min_ocher,kassa_2,kassa_n,,Q ; chn i tng ;tha iu kin QUEUE P$min_ocher SEIZE P$min_ocher 47 DEPART P$min_ocher ADVANCE V$kassir RELEASE P$min_ocher LEAVE P$tara ********************************************** ; Block fin TABULATE time_system ; t thi gian mụ phng TABULATE pokupki ; Ly thụng tin v s lng hng húa c mua SAVEVALUE pokupatel-,1 ; gim s lng khỏch hng n v ADVANCE 60,50 ; LEAVE park TERMINATE lost TERMINATE ******************************************** ; Block GENERATE 30,5,,,1 ; S dng hm phõn b xỏc sut ; i vi khỏch mua hng TRANSFER ,parking ********************************************** ; Block 10 GENERATE V$time_work ; xỏc nh thi gian mụ phng ca h thng TABULATE n_pokupatel ; Ly thụng tin v s lng khỏch n siờu th TERMINATE START 48 Kt qu ca quỏ trỡnh mụ phng: GPSS World Simulation Report - sieuthi_2.7.1 Sunday, April 12, 2015 16:22:42 START TIME END TIME 0.000 28800.000 NAME 47 FACILITIES STORAGES VALUE BISTRO 10028.000 BISTRO_Q 10027.000 FIN 36.000 FINANCE 10010.000 KASSA_2 2.000 KASSA_N 5.000 KASSIR 10017.000 KASSIR_0 10025.000 KOL_POKUPOK 10020.000 KORZINA 10016.000 KORZINA_Q 10024.000 LOST 42.000 MAGAZIN 18.000 MIN_OCH 29.000 MIN_OCHER 10026.000 N_POKUPATEL 10013.000 N_POKUPOK 10009.000 OPLATA 10021.000 PARK 10014.000 PARKING 1.000 POKUPATEL 10019.000 POKUPKI 10012.000 QTELEJKA LABEL BLOCKS 14.000 TARA 10023.000 TELEJKA 10015.000 TELEJKA_Q 10022.000 TIME_MAG 10018.000 TIME_SYSTEM 10011.000 TIME_WORK 10008.000 LOC BLOCK TYPE ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY 49 PARKING QTELEJKA MAGAZIN MIN_OCH FIN TRANSFER 960 0 ENTER 671 0 ADVANCE 671 SAVEVALUE 669 0 ASSIGN 669 0 ASSIGN 669 0 TEST 669 0 GATE 45 0 QUEUE 45 0 10 ENTER 45 0 11 DEPART 45 0 12 ASSIGN 45 0 13 TRANSFER 45 0 14 QUEUE 624 0 15 ENTER 624 0 16 DEPART 624 0 17 ASSIGN 624 0 18 ADVANCE 669 65 19 TEST 604 0 20 COUNT 44 0 21 TEST 44 0 22 QUEUE 37 0 23 SEIZE 37 0 24 DEPART 37 0 25 ADVANCE 37 0 26 RELEASE 37 0 27 LEAVE 37 0 28 TRANSFER 37 0 29 SELECT 567 0 30 QUEUE 567 27 31 SEIZE 540 0 32 DEPART 540 0 33 ADVANCE 540 34 RELEASE 536 0 35 LEAVE 536 0 36 TABULATE 573 0 37 TABULATE 573 0 38 SAVEVALUE 573 0 39 ADVANCE 573 50 LOST 40 LEAVE 571 0 41 TERMINATE 571 0 42 TERMINATE 289 0 43 GENERATE 960 0 44 TRANSFER 960 0 45 GENERATE 0 46 TABULATE 0 47 TERMINATE 0 FACILITY ENTRIES UTIL AVE TIME AVAIL OWNER PEND INTER RETRY DELAY 143 0.941 189.538 821 0 133 0.896 193.969 736 0 130 0.879 194.695 779 0 134 0.872 187.480 823 0 37 0.135 105.297 0 0 BISTRO QUEUE MAX CONT ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT AVE.TIME AVE.(-0) RETRY 10 149 5.718 1105.207 1151.579 10 140 5.449 1120.991 1153.962 10 137 5.253 1104.265 1128.987 141 5.031 1027.637 1049.977 TELEJKA_Q 624 624 0.000 0.000 0.000 KORZINA_Q 45 45 0.000 0.000 0.000 BISTRO_Q 37 34 0.006 4.402 54.290 STORAGE CAP REM MIN MAX PARK 100 0 100 671 93.710 0.937 0 TELEJKA 100 100 624 90.202 0.902 0 KORZINA 50 49 45 0.894 0.018 0 TABLE MEAN TIME_SYSTEM ENTRIES AVL STD.DEV AVE.C UTIL RETRY DELAY RANGE RETRY FREQUENCY CUM.% 4190.597 1979.354 - 1000.000 46 8.03 1000.000 - 2000.000 25 12.39 2000.000 - 3000.000 101 30.02 3000.000 - 4000.000 117 50.44 4000.000 - 5000.000 71 62.83 5000.000 - 6000.000 79 76.61 6000.000 - 134 100.00 _ 51 Kt qu mụ phng cho thy nh sau: - S xe ụ tụ (khỏch hng) n mua hng: 960 - S khỏch hng vo c siờu thi (gi xe): 671 - S khỏch hng b v: 289 - S khỏch hng vo c siờu th nhng cha mua hng: - S khỏch hng thc hin mua hng: 669 - S khỏch hng mua hng bng gi hng: 45 - S khỏch hng mua hng bng xe y: 624 - S khỏch hng ó thc hin toỏn: 604 - S khỏch hng mua di 10 mún hng: 44 - S khỏch hng c phc v ti quy toỏn nhanh: 37 - S khỏch hng toỏn ti cỏc quy khỏc: 567 + quy s 2: 149 + quy s 3: 140 + quy s 4: 137 + quy s 5: 141 - Hiu sut s dng ca quy toỏn nhanh: 0,135 - Hiu sut s dng ca quy s 2: 0,941 - Hiu sut s dng ca quy s 3: 0,896 - Hiu sut s dng ca quy s 4: 0,879 - Hiu sut s dng ca quy s 5: 0,872 - Hiu sut s dng ca xe y: 0,902 - Hiu sut s dng ca gi hng: 0,018 - Hiu sut s dng bói u xe: 0,937 52 Nhn xột Bng 3.2: So sỏnh kt qu tớnh toỏn theo lý thuyt vi tớnh toỏn GPSS vi T = gi Tớnh toỏn theo lý thuyt Mụ phng GPSS S lng khỏch hng (xe ụ tụ xut hin) n mua hng gi 960 960 S lng khỏch hng c phc v 823 669 Qua cỏc kt qu thc nghim thu c cho thy: Kt qu mụ phng v tớnh toỏn GPSS World phự hp vi kt qu tớnh toỏn theo lý thuyt ng thi, thi gian cng tng ( ly mu cng ln) thỡ chớnh xỏc gia kt qu tớnh toỏn lý thuyt v kt qu mụ phng theo GPSS cng cao õy ch l cỏc bi toỏn h thng phc v ỏm ụng in hỡnh, vic tớnh toỏn bng cụng thc toỏn hc khụng quỏ phc Trong thc t, cú rt nhiu h thng cú mụ hỡnh phc hn; s lng ngun yờu cu tng; s lng kờnh phc v nhiu hn; quy lut phc v cng nh thi gian phc v theo cỏc quy lut phõn b khỏc Khi ú vic s dng cụng c tớnh toỏn toỏn hc thụng thng theo lý thuyt hng i l rt khú khn Trong nhng trng hp ny, vic mụ phng h thng phc v ỏm ụng bng GPSS World l mt gii phỏp hiu qu 3.3 ỏnh giỏ, so sỏnh kt qu mụ phng Trong cỏc mc 3.1, 3.2 ó tin hnh mụ phng mụ hỡnh hng i khỏc nhau, vi mụ hỡnh ti mc 3.1 l mụ hỡnh n gin, ch coi bói gi xe l hng i v mụ hỡnh mc 3.2 l mt h thng cỏc hng i phc tp: bói gi xe, quy toỏn, phc v khỏch hng bng cỏc hỡnh thc xe y, r hng Ti Bng 3.1 v Bng 3.2 ó a cỏc kt qu mụ phng v kt qu tớnh toỏn lý thuyt Nhng kt qu ny cho thy cú nhng sai lch nht nh kt qu mụ phng v kt qu lý thuyt tớnh toỏn ra, c th l gi mụ phng, s lng xe n bói xe theo lý thuyt l 960 chic, theo kt qu mụ phng l 961 chic (sai lch 0,1%) 53 Ti mụ hỡnh mc 3.1, s lng xe ụ tụ c phc v l 845 chic theo kt qu mụ phng v 800 chic theo lý thuyt (sai lch 5,6%) Thc hin mụ phng v tớnh toỏn li i vi mụ hỡnh mc 3.1 vi 16 gi, 24 gi, 40 gi, 80 gi vi vic ci t li chng trỡnh mụ phng cõu lnh khng ch v thi gian thc hin mụ phng -GENERATE 28800 ;Thi gian mụ phng l 8x60x60 giõy ;Ln lt c thay bng 57600, 86400, 144000; -Kt qu thc hin vi mụ hỡnh ( mc 3.1) nh sau: Bng 3.3 So sỏnh kt qu tớnh toỏn theo lý thuyt vi tớnh toỏn GPSS theo thi gian T ti mụ hỡnh mc 3.1 gi 16 gi 24 gi 40 gi Lý thuyt GPSS Lý thuyt GPSS Lý thuyt GPSS Lý thuyt GPSS S xe ụ tụ n siờu th 960 961 1920 1922 2880 2882 4800 4803 S xe ụ tụ c vo phc v ti siờu th 800 845 1600 1565 2400 2387 4000 3985 S xe ụ tụ ó c phc v ti siờu th 800 750 1600 1468 2400 2287 4000 3887 Vi s lng xe ụ tụ n siờu th, õy l i lng u vo hng i, nờn mụ hỡnh lý thuyt v mụ hỡnh mụ phng GPPS gn nh khụng cú s sai lch ỏng k, vỡ õy ch l i lng cỏc hm toỏn hc phõn b ngu nhiờn m GPSS s dng (bng 3.4) 54 Bng 3.4: Mc sai lch gia mụ phng v lý thuyt theo i lng S xe ụ tụ n siờu th vi mụ hỡnh mc 3.1 Thi gian Lý thuyt GPSS % sai lch gi 960 961 0,10 % 16 gi 1920 1922 0,10 % 24 gi 2880 2882 0,07 % 40 gi 4800 4803 0,06 % Vi s lng xe ụ tụ c vo phc v ti siờu th, t bng 3.3 chỳng ta cú th nhn thy vi thi gian mụ phng hay tớnh toỏn cng tng, s lng phn trm sai lch ngy cng gim, cỏc kt qu chi tit ny c tớnh toỏn ti bng 3.4 Khi T=8 gi, sai lch l 5,6%, T=40 gi, sai lch ch cũn li l 0,38% (bng 3.5) Bng 3.5: Mc sai lch gia mụ phng v lý thuyt theo i lng S khỏch hng c phc v ti bói xe vi mụ hỡnh mc 3.1 Thi gian Lý thuyt GPSS % sai lch gi 800 845 5,63 % 16 gi 1600 1565 2,19 % 24 gi 2400 2387 0,54 % 40 gi 4000 3985 0,38 % Vi kt qu bng 3.5 cho ta thy, thi gian mụ phng cng ln, cỏc kt qu mụ phng ngy cng tim cn sỏt vi kt qu ca mụ hỡnh lý thuyt Tng t cỏch tin hnh vi mụ hỡnh ti mc 3.2, thay i thi gian mụ phng c tin hnh ci t li Block ca chng trỡnh phn sau: 55 time_work VARIABLE 8#60#60 ; xỏc nh h thng mụ phng ;tớnh bng giõy thay vỡ 8x60x60 s l 16x60x60, 24x60x60, 40x60x60, 80x60x60 giõy Chỳng ta s nhn c kt qu i vi i lng s xe ụ tụ c phc v ti bói xe, lit kờ ti bng 3.6 Bng 3.6: Mc sai lch gia mụ phng v lý thuyt theo i lng S khỏch hng c phc v ti bói xe vi mụ hỡnh mc 3.2 Thi gian Lý thuyt GPSS % sai lch gi 823 669 18,71% 16 gi 1646 1484 9,84% 24 gi 2469 2290 7,25% 40 gi 4115 3980 3,28% 80 gi 8230 8027 2,47% Da trờn cỏc kt qu ca bng 3.6, chỳng ta cú th nhn c th ph thuc ca i lng % sai lch vo thi gian mụ phng (hỡnh 3.6) 0.2 0.18 0.16 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 16 24 40 80 Hỡnh 3.7: th ph thuc sai lch tớnh toỏn gia GPSS v lý thuyt theo thi gian 56 Theo cỏc kt qu ti bng 3.6 v hỡnh 3.6, cú th nhn thy thi gian mụ phng cng ln, cỏc kt qu lý thuyt v mụ phng ngy cng tim cn 3.4 Kt lun chng Trong chng ny, lun trỡnh by v ng dng c vit phc v cho siờu th BigC H Ni s dng h thng hng i Bờn cnh ú a cỏc ỏnh giỏ so sỏnh cỏc kt qu thu c t tớnh toỏn thc t gia cỏc h thng hng i vi Cỏc kt qu mụ phng cho thy hot ng ca cỏc mụ hỡnh mụ phng cú th a nhng thụng s hp lý, cú th tham kho a nhng t vn, hoch nh cho cỏc h thng phc c bit thc hin mụ phng vi thi gian mụ phng ln, cỏc kt qu mụ phng ó tim cn n nhng giỏ tr cú th tớnh toỏn c trờn lý thuyt, iu ny cho thy tớnh ỳng n ca cỏc kt qu mụ phng Mc dự trờn thc t cũn rt nhiu h thng hng i phc hn nhng khuụn kh lun ny ch trỡnh by nhm phc v h thng gi xe siờu th BigC H Ni./ 57 KT LUN T vic nghiờn cu bi toỏn mụ phng h thng phc v ỏm ụng, lun ó a phng phỏp mụ phng h thng phc v ỏm ụng bng ngụn ng mụ phng GPSS Qua nhng kt qu thc nghim t c cho thy tớnh hu dng ca phng phỏp ny V mt ni dung, lun ó t c nhng kt qu sau: - Gii thiu h thng phc v ỏm ụng: khỏi nim, mụ hỡnh, u vo, u ra, hng tip cn - Nghiờn cu ngụn ng mụ phng GPSS: Nờu c c s lớ thuyt, nh ngha, cu trỳc ca ngụn ng GPSS ng thi gii thiu mt nhng cụng c h tr ngụn ng ny: GPSS World Student Version phiờn bn c cung cp phớ nhm phc v mc ớch hc v nghiờn cu - Thụng qua c s lớ thuyt ca ngụn ng GPSS gii quyt bi toỏn mụ phng h thng phc v ỏm ụng Lun ó xõy dng c cỏc bc ng dng GPSS mụ phng h thng phc v ỏm ụng - Xõy dng chng trỡnh trin khai bi toỏn bói ti siờu th v bi toỏn mụ phng hot ng ca siờu th bng ngụn ng mụ phng GPSS Bờn cnh nhng nghiờn cu t c, hn ch v mt thi gian, ti liu v kin thc, lun vn cũn tn ti mt s hn ch sau: - Lun cha tỡm hiu c ht tt c cỏc ng dng ca ngụn ng mụ phng GPSS cỏc bi toỏn thc tin - Lun cha tin hnh kim tra s thc thi ca vic mụ phng h thng phc v ỏm ụng bng ngụn ng GPSS trờn tt c cỏc phiờn bn ca GPSS World nh hng tng lai Trong tng lai, lun s tip tc khc phc nhng hn ch trờn ng thi cng c gng hon thin nghiờn cu cú th a GPSS ỏp dng rng rói vo cỏc ng dng thc t 58 TI LIU THAM KHO Ting Vit [1] Lờ Quang Minh, Phan ng Khoa (2010), Bỏo cỏo ti cp HQGHN QCT-09-01: Cụng c GPSS cho bi toỏn mụ phng cỏc h thng phc v ỏm ụng, Vin Cụng ngh thụng tin i hc Quc Gia H Ni [2] Lờ Quyt Thng, Phm Nguyờn Khang, Dng Vn Hiu (2006), Bi ging:Lý thuyt xp hng, Khoa CNTT & TT, i hc Cn Th [3] Phm Vn Giỏp, Nguyn Ngc Hu, Quy hoch Cng, Chng 8:Lý thuyt xp hng xỏc nh s lng bn, NXB Xõy Dng 12/2010, ISBN: 9980000289579 Ting Anh [4] JOHN A GUBNER(2006) Probability and Random Processes for Electrical and Computer Engineers, the United States of America by Cambridge University Press, New York [5] Robert B.Cooper (1981) Intro To Queueing Theory, Elserier North Holland [6] John D.C Little and Stephen C Graves, Little's Law [7] Leonard Kleinrock(1975) Queueing Systems Volume Theory, John Wiley and Sons New York [8] William Stallings(2000), Queuing Analysis [9] Dr Jỏnos Sztrik, Basic Queueing Theory, University of Debrecen, Faculty of Informatics University of Debrecen Faculty of Informatics [10] Andreas Willig(1999) A Short Introduction to Queueing Theory, Technical University Berlin, Telecommunication Networks Group [...]... khoảng nhỏ c độ dài c định đư c gọi là c c lượng tử Một khách hàng tới tham gia vào hàng đợi và chờ để đư c lên đầu hàng theo nguyên t c FCFS và cuối c ng khách hàng nhận đư c một lượng tử cho quá trình ph c vụ khi lượng tử này hết mà khách hàng vẫn chưa đư c ph c vụ thì khách hàng đó phải quay lại hàng đợi cho đến khi khách hàng đó đư c ph c vụ xong  PS(Processor Shariny) : Trong hệ thống này c c bộ... đến với mô hình đư c mô tả ở hình 1.2 Hình 1.2: Mô hình c bản c a hệ thống ph c vụ Trong đó: - Dòng c c yêu c u vào: C c yêu c u đư c ph c vụ và không đư c ph c vụ - Hệ thống ph c vụ: Bao gồm c c máy ph c vụ - Máy ph c vụ: C c kênh ph c vụ - Dòng yêu c u ra: C c yêu c u đư c ph c vụ Chi tiết về hệ thống ph c vụ sẽ đư c trình bày c thể trong phần 1.1.2 9 Trong c c hệ thống ph c vụ, hàng đợi xuất... để x c định đư c c c độ đo hiệu năng đó c n phải tìm ra đư c giá trị c a c c x c suất trạng thái c n bằng C c độ đo trên c thể đư c dùng tr c tiếp không chỉ trong c c hệ thống xếp hàng đơn mà c n c thể đư c áp dụng cho một hàng đợi trong mạng xếp hàng nơi mà x c suất trạng thái thành phần c a hàng đó 1.2 Ứng dụng c a hệ thống hàng đợi 1.2.1 Hệ thống ph c vụ Một hệ thống ph c vụ điển hình đư c biết... số c c yêu c u hiện đang c mặt tại hàng đợi - C c kiểu dịch vụ Theo kí pháp c a Kendall một hệ thống xếp hàng đư c phân loại qua c c kí hiệu c a bộ mô tả kendall tổng quát c dạng //m//N/Q : phân bố x c suất c a khoảng thời gian yêu c u để ph c vụ c c khách hàng trong hệ thống xếp hàng : phân phối x c suất trong khoảng thời gian yêu c u để ph c vụ c c khách hàng trong hệ thống xếp hàng : kích... không đư c ph c vụ: Đây là bộ phận yêu c u đến hệ thống nhưng không đư c ph c vụ vì một lí do nào đó 1.2.2.5 Nguyên t c ph c vụ c a hệ thống dịch vụ Nguyên t c ph c vụ c a hệ thống dịch vụ là c ch th c nhận c c yêu c u vào ph c vụ c a hệ thống đó và c c quy định kh c đối với yêu c u Nó chỉ ra: - Trong trường hợp nào thì yêu c u đư c nhận vào ph c vụ - C ch th c bố trí c c yêu c u vào c c kênh ph c vụ -... và trong trường hợp nào thì yêu c u bị từ chối ho c phải chờ 14 - C ch th c hình thành hàng chờ c a c c yêu c u C c yếu tố c a phương pháp ph c vụ như: tần suất ph c vụ, lựa chọn máy ph c vụ… C c phương pháp ph c vụ bao gồm: FCFS: First Come First Served (yêu c u nào đến trư c ph c vụ trư c) , LCFS: Last Come First Served (yêu c u đến sau đư c ph c vụ trư c) , SIRO: Service In Random Order (ph c vụ c c. .. thống sử dụng mô hình mạng xếp hàng - T c độ đến c a c c khách hàng () [3]:  = A T Trong đó A - số c c khách hàng đến hệ thống T-Thời gian quan sát (hay thời gian đó) Trong khi A đếm số c c yêu c u đến hàng đợi thì  biểu diễn t c độ mà c c yêu c u đó đến Đơn vị đo c a t c độ là : khách hàng đơn vị thời gian Ví dụ, nếu một hệ điều hành đư c cung c p c c công c để mà đếm số yêu c u về ph c vụ một số... hệ thống ph c vụ, đòi hỏi đư c thỏa mãn một yêu c u nào đó Ví dụ: Khách hàng xếp hàng tại quầy bán vé xem phim, c c container chờ để đư c dỡ hàng, c c máy bay chờ để c t c nh, hạ c nh… Tại c c thời điểm kh c nhau, c c yêu c u đến hệ thống ph c vụ một c ch ngẫu nhiên nên c c dòng yêu c u là những đại lượng ngẫu nhiên, tuân theo một luật phân bố x c suất nào đó, do vậy c nhiều loại dòng vào Trong luận... bộ vi xử lý đóng vai trò như server c t c độ ph c vụ c định Nó c thể phân phối khả năng ph c vụ bằng nhau cho c c khách hàng trong hệ thống c nghĩa là không c hàng đợi nào trong hệ thống c Mỗi khách hàng đến lập t c đư c ph c vụ  P: Chế độ c ưu tiên Một số khách hàng đư c quyền ưu tiên hơn những người kh c và đư c ph c vụ trư c 6 1.1.3 C c thông số hiệu năng thường dùng khi phân tích hệ thống... c c khách hàng tới gần đây nhất sẽ đư c ph c vụ ho c phải đợi  LIFO PR (LIFO with PRe-emptive): khi khách hàng tới gần đây nhất ngay lập t c đư c thế chỗ cho khách hàng đư c ph c vụcho đến khi nó đư c ph c vụ xong thì dịch vụ c thể tiếp t c đối với một khách hàng bị thế chỗ ngay nơi mà nó bị ngắt trư c đó  RR(Round Robin): Thời gian tại một tài nguyên (đĩa , CPU… )đư c phân chia thành một số c c ...I HC THI NGUYấN TRNG I HC C NG NGH THễNG TIN & TRUYN THễNG V TUN DOANH NGHIÊN C U Lý THUYếT HàNG ĐợI Và MÔ PHỏNG BãI GửI XE TạI SIÊU THị BIG C - Hà NộI Chuyờn ngnh : Khoa Hc Mỏy Tớnh... hng ti quy bỏn vộ xem phim, c c container ch c d hng, c c mỏy bay ch ct c nh, h c nh Ti c c thi im kh c nhau, c c yờu cu n h thng phc v mt c ch ngu nhiờn nờn c c dũng yờu cu l nhng i lng ngu... nng, c xột n u ph thuc vo giỏ tr ca c c x c sut trng thỏi c n bng Pn, n = 0, 1, Do vy x c nh c c c o hiu nng ú cn phi tỡm c giỏ tr ca c c x c sut trng thỏi c n bng C c o trờn c th c dựng trc