Nghiên cứu mô hình xếp hàng m g 1 và ứng dụng vào một cửa diện tử ơ thanh vĩnh long

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHAN QUỐC TUẤN LUẬN VĂN THẠC SỸ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU MƠ HÌNH XẾP HÀNG M/G/1 VÀ ỨNG DỤNG VÀO “MỘT CỬA ĐIỆN TỬ” Ở THÀNH PHỐ VĨNH LONG Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Mã ngành:60480201 Người hướng dẫn: TS NGUYỄN TRUNG HÒA Vinh, tháng 9/2017 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Kết luận: đồng ý cho bảo vệ Đề cương CHTS đợt tháng 3/2018 Vinh, ngày 22 tháng năm 2017 Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG XÉT DUYỆT Kết luận: đồng ý cho tiếp tục triển khai đề tài CHTS để bảo vệ đợt tháng 3/2018 Vinh, ngày 22 tháng năm 2017 Thư ký Hội đồng xét duyệt MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH SINH-CHẾT 1.1 BIẾN NGẪU NHIÊN 1.1.1 Khái niệm biến ngẫu nhiên 1.1.2 Các số đặc trưng biến ngẫu nhiên 1.1.3 Phân phối mũ 10 1.1.4 Phân phối Poisson 10 1.2 QUÁ TRÌNH NGẪU NHIÊN 11 1.2.1 Định nghĩa 11 1.2.2 Định nghĩa trình Poisson 12 1.3 XÍCH MARKOV 12 1.3.1 Định nghĩa xích Markov với thời gian rời rạc 12 1.3.2 Phân loại trạng thái xích Markov 14 1.3.3 Xích với thời gian liên tục 17 1.4 QUÁ TRÌNH SINH-CHẾT 18 1.4.1 Khái niệm trình sinh-chết 18 1.4.2 Phân phối trạng thái ổn định 20 CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT XẾP HÀNG VÀ HỆ THỐNG XẾP HÀNG M/G/1 22 2.1 CƠ BẢN VỀ LÝ THUYẾT XẾP HÀNG 22 2.1.1 Khái niệm hàng đợi 22 2.1.2 Phương thức xử lý hệ thống hàng đợi 23 2.1.3 Quá trình sinh-chết hàng đợi 27 2.2 HỆ THỐNG XẾP HÀNG M/G/1 27 2.2.1 Quy tắc Little’s 27 2.2.2 Q trình sinh-chết xích Markov 29 2.2.3 Các giá trị trung bình 31 2.2.4 Thời gian phục vụ lại 33 2.2.5 Các công thức Pollaczek-Khintchine and Takács 36 CHƯƠNG MỘT SỐ ĐỀ XUẤT ÁP DỤNG TRONG MƠ HÌNH MỘT CỬA ĐIỆN TỬ Ở TP VĨNH LONG 39 3.1 MƠ HÌNH MỘT CỬA ĐIỆN TỬ Ở TP VĨNH LONG 39 3.1.1 Mô tả hoạt động phận cửa điện tử TP Vĩnh Long 39 3.1.2 Thống kê thời gian thể trình “sinh-chết” phận cửa 43 3.2 CÁC THAM SỐ TƯƠNG ỨNG TRONG MƠ HÌNH MỘT CỬA ĐIỆN TỬ 45 3.3 NHẬN ĐỊNH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI TIẾN TRÊN CƠ SỞ CÁC SỐ LIỆU TÍNH ĐƯỢC 49 MỞ ĐẦU Sự cần thiết vấn đề nghiên cứu Lý thuyết xếp hàng nghiên cứu ứng dụng rộng rãi giới nhiều lĩnh vực nghành nghề khác bưu viễn thơng, hàng khơng, đường sắt, kiểm sốt lưu lượng giao thơng, đánh giá hiệu hệ thống máy tính, y tế chăm sóc sức khỏe, không lưu, bán vé… Trong nhiều hệ thống phục vụ, khách hàng (costumer) phải dùng chung tài nguyên, phải chờ để phục vụ bị từ chối phục vụ Lý thuyết trình xếp hàng (queueing process) xác định tìm phương án tối ưu để hệ thống phục vụ tốt Bên cạnh đó, góp phần nâng cao chất lượng phục vụ nhân dân giải thủ tục hành nâng cao lực cạnh tranh góp phần xây dựng quyền điện tử Thành phố Vĩnh Long Chỉ có ứng dụng công nghệ thống tin giải pháp hiệu quả, văn minh góp phần giảm thời gian chờ đợi nhân dân, tạo thuận lợi cho việc giao dịch thuận lợi, nhanh chóng, trật tự cơng bắng xác, tạo thoải mái, an tâm cho nhân dân Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu Tìm hiểu lý thuyết xếp hàng; Liên hệ Lý thuyết xếp hàng với Dịch vụ cửa điện tử; Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng phục vụ Bộ phận cửa (điện tử) UBND Thành phố Vĩnh Long Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu • Q trình ngẫu nhiên; Các hàng đợi (queueu) • Q trình phục vụ công cộng 3.2 Phạm vi nghiên cứu Các tham số mơ hình hàng đợi M/M/1 M/G/1 Hệ thống dịch vụ cửa điện tử Nội dung nghiên cứu Các tham số hệ thống hàng đợi M/G/1 ứng dụng vào toán xử lý dịch vụ “một cửa điện tử” thành phố Vĩnh Long Cấu trúc luận văn: Ngoài phần Mở đầu, Kết luận Tài liệu tham khảo, luận văn bao gồm chương Chương Tổng quan trình sinh-chết Chương trình bày khái niệm biến ngẫu nhiên; Các số đặc trưng biến ngẫu nhiên; số phân phối quen thuộc tham gia vào trình hàng đợi xích Markov; Khái niệm q trình ngẫu nhiên; q trình Poisson; Xích Markov; Q trình sinh-chết Chương Lý thuyết xếp hàng hệ thống xếp hàng M/G/1 Chương trình bày lý thuyết xếp hàng bao gồm Khái niệm hàng đợi, Phương thức xử lý hệ thống hàng đợi, Quá trình sinh-chết hàng đợi; Hệ thống xếp hàng M/G/1 khái niệm, kết liên quan Chương Một số đề xuất áp dụng mơ hình cửa điện tử TP Vĩnh Long Chương tìm hiểu cung cấp số thơng tin mơ hình cửa điện tử TP Vĩnh Long, Mô tả hoạt động phận cửa điện tử TP Vĩnh Long; Thống kê thời gian thể q trình “sinh-chết” phận cửa thơng qua số liệu xử lý hồ sơ đăng ký kinh doanh hộ kinh doanh; Tính tốn tham số tương ứng mơ hình thơng qua số liệu thu qua nhận định, đề xuất kiến nghị Luận văn hồn thành q trình học Cao học Công nghệ Thông tin Trường Đại học Vinh, hướng dẫn TS Nguyễn Trung Hịa Tác giả nhận nhiều góp ý Thầy, Cơ bạn bè q trình làm đề cương luận văn thực tìm hiểu, nghiên cứu viết luận văn Tác giả xin trân trọng cảm ơn góp ý, giúp đỡ Thầy, Cô bè bạn Đặc biệt xin chân thành cám ơn Thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Trung Hòa tận tính giúp đỡ đề tác giả hồn thành luận văn Trong q trình viết luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Tác giả xin góp ý lượng thứ Xin trân trọng cảm ơn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH SINH-CHẾT 1.1 Biến ngẫu nhiên 1.1.1 Khái niệm biến ngẫu nhiên Định nghĩa Giả sử (Ω; ℱ; 𝑃) không gian xác suất Một biến ngẫu nhiên giá trị thực ánh xạ 𝑋: Ω → ℝ đặt tương ứng 𝜔 ∈ Ω với số thực 𝑋(𝜔) ∈ ℝ cho với tập Borel 𝐵 ∈ ℝ 𝑋 −1 (𝐵) ∈ ℱ Hiểu cách đơn giản hơn, biến ngẫu nhiên giá trị thực (random variables) biến nhận giá trị ngẫu nhiên đại diện cho kết phép thử Mỗi giá trị nhận 𝑥 biến ngẫu nhiên 𝑋 gọi thể 𝑋, hiểu kết phép thử Ta gọi biến nhiên biến ngẫu nhiên thực chất ánh xạ từ không gian mẫu tới tập số thực: 𝑋: Ω ↦ ℝ Biến ngẫu nhiên có dạng: Rời rạc (discrete): tập giá trị rời rạc, tức đếm Ví dụ số chấm nhận gieo xúc xắc Liên tục (continous): tập giá trị liên tục tức lấp đầy khoảng trục số Ví dụ giá thuê nhà Vĩnh Long Một biến ngẫu nhiên 𝑋 hoàn toàn xác định hàm phân phối xác suất 𝐹𝑋 (𝑥) nó, định nghĩa 𝐹𝑋 (𝑥) = 𝑃(𝑋 ≤ 𝑥) Nếu 𝑋 biến ngẫu nhiên rời rạc cịn xác định bảng phân phối, 𝑃(𝑋 = 𝑥𝑖 ) = 𝑝𝑖 , 𝑖 ∈ 𝐼 Nếu 𝑋 biến ngẫu nhiên liên tục cịn xác định hàm mật độ xác 𝑥 suất 𝑓𝑋 (𝑥), hàm thỏa mãn ∫−∞ 𝑓𝑋 (𝑡 )𝑑𝑡 = 𝑃(𝑋 ≤ 𝑥), (= 𝐹𝑋 (𝑥)) Tuy nhiên việc nhận biết phân phối xác suất biến ngẫu nhiên khó Nên nhiều phải sử dụng phương pháp thống kê để nhận biết số đặc trưng nó, số thể thông tin biến ngẫu nhiên 1.1.2 Các số đặc trưng biến ngẫu nhiên Định nghĩa Giả sử 𝑋 biến ngẫu nhiên rời rạc nhận giá trị 𝑥1 , 𝑥2 , , 𝑥𝑛 , … với xác suất tương ứng 𝑝1 , 𝑝2 , , 𝑝𝑛 , … Kì vọng biến ngẫu nhiên 𝑋, kí hiệu E(𝑋) số xác định bởi: E(𝑋 ) = 𝑥1 𝑝1 + 𝑥2 𝑝2 + +𝑥𝑛 𝑝𝑛 + ⋯ Khi tiến hành 𝑛 phép thử Giả sử 𝑋 biến ngẫu nhiên nhận giá trị 𝑥1 , 𝑥2 , , 𝑥𝑘 với số lần nhận 𝑛1 , 𝑛2 , , 𝑛𝑘 Giá trị trung bình biến ngẫu nhiên 𝑋 𝑛 phép thử 𝑥̅ = với 𝑓𝑖 = 𝑛𝑖 𝑛 (𝑛 𝑥 + 𝑛2 𝑥2 + +𝑛𝑘 𝑥𝑘 ) = 𝑓1 𝑥1 + 𝑓2 𝑥2 + +𝑓𝑘 𝑥𝑘 𝑛 1 tần suất để 𝑋 nhận giá trị 𝑥𝑖 Từ định nghĩa xác suất theo thống kê ta có lim 𝑓𝑖 = 𝑝𝑖 Vì với 𝑛 đủ lớn ta có: 𝑥̅ 𝑛→∞ xấp xỉ tổng 𝑥1 𝑝1 + 𝑥2 𝑝2 + +𝑥𝑛 𝑝𝑛 + ⋯ = E(𝑋 ) nên kì vọng biến ngẫu nhiên xấp xỉ với trung bình số học giá trị quan sát đại lượng ngẫu nhiên Do đó, nói kì vọng biến ngẫu nhiên giá trị trung bình biến ngẫu nhiên Nó phản ánh giá trị trung tâm phân phối xác xuất Đó ý nghĩa kì vọng Định nghĩa Phương sai biến ngẫu nhiên 𝑋 kỳ vọng bình phương độ lệch biến ngẫu nhiên 𝑋 với kỳ vọng nó, định nghĩa công thức: 𝑉𝑎𝑟(𝑋) = E{(𝑋 − 𝐸(𝑋))2 } Phương sai cịn gọi độ lệch bình phương trung bình, phản ánh mức độ phân tán giá trị biến ngẫu nhiên xung quanh giá trị trung bình Đó ý nghĩa phương sai Đơn vị đo phương sai bình phương đơn vị đo biến ngẫu nhiên Khi cần đánh giá mức độ phân tán biến ngẫu nhiên theo đơn vị nó, người ta dùng đặc trưng độ lệch chuẩn Nó bậc phương sai Định nghĩa Moment bậc 𝑘 biến ngẫu nhiên 𝑋 số xác định biểu thức 𝑚𝑘 = 𝐸[(𝑋 − 𝑎)𝑘 ] Nhận xét: - Moment (mơ-men) khái niệm tổng qt kì vọng phương sai Kỳ vọng moment bậc với a= 0, phương sai moment bậc với 𝑎 = 𝐸[𝑋] - Khi 𝑎 = 𝐸[𝑋] người ta thường gọi moment quy tâm, 𝑎 = gọi moment gốc Vậy nên ta gọi kỳ vọng moment gốc bậc phương sai moment quy tâm bậc 1.1.3 Phân phối mũ Định nghĩa Biến ngẫu nhiên liên tục 𝑋 gọi có phân phối mũ với tham số (𝜆 > 0) hàm mật độ 𝑋 có dạng: 𝑓 (𝑥) = { 𝜆𝑒 −𝜆𝑥 𝑛ế𝑢 𝑥 ≥ 𝑛ế𝑢 𝑥 < 𝜆 hiểu số trung bình biến cố xảy đơn vị thời gian Hàm phân phối là: 𝐹 (𝑥 ) = { − 𝑒 Kỳ vọng: 𝐸 (𝑋 ) = −𝜆𝑥 𝑛ế𝑢 𝑥 ≥ 𝑛ế𝑢 𝑥 < 𝜆 Phương sai: 𝑉𝑎𝑟(𝑋 ) = 𝐸 (𝑋 ) − 𝐸(𝑋)2 = λ2 Phân phối mũ thường xuất toán thời gian sống loài sinh vật, tuổi thọ thiết bị khoảng thời gian hai lần xuất biến cố mà số lần xuất tuân theo luật phân phối Poisson 1.1.4 Phân phối Poisson Định nghĩa Người ta nói biến ngẫu nhiên rời rạc 𝑋 có phân phối Poisson với tham số 𝜆 (𝜆 > 0) Im(𝑋) = ℕ, λ𝑘 −𝜆 𝑃(𝑋 = 𝑘 ) = 𝑒 với 𝑘 ∈ ℕ 𝑘! Ký hiệu biến ngẫu nhiên X có phân phối Poisson: 𝑋 ~ Poisson(𝜆) Kỳ vọng: 2.2.4 Các công thức Pollaczek-Khintchine and Takács Các hệ thức sau biết đến phương trình chuyển trạng thái Pollaczek-Khintchine 𝐺𝑁 (𝑧) = 𝐿𝑆 (𝜆 − 𝜆𝑧) 𝐿 𝑇 (𝑡 ) = 𝐿𝑆 (𝑡 ) 𝐿𝑊 (𝑡 ) = (1 − 𝜌)(1 − 𝑧) , 𝐿𝑆 (𝜆 − 𝜆𝑧) − 𝑧 𝑡 (1 − 𝜌 ) , 𝑡 − 𝜆 + 𝜆𝐿𝑆 (𝑡 ) 𝑡 (1 − 𝜌 ) , 𝑡 − 𝜆 + 𝜆𝐿𝑆 (𝑡 ) Về nguyên tắc, phân phối số lượng khách hàng hệ thống, hàm mật độ thời gian đáp ứng thời gian chờ đợi đạt nhờ phép biến đổi Laplace ngược biểu thức liên quan Định lý hồi quy Takács 𝑘 𝜆 𝐸 (𝑆 𝑖+1 ) 𝑘 𝑘 ∑( ) 𝐸 (𝑊 ) = 𝐸 (𝑊 𝑘−1 ) 𝑖 𝑖+1 1−𝜌 𝑖=1 moment thời gian chờ biểu thị qua moment thấp thời gian chờ đợi moment thời gian dịch vụ với điều kiện moment thứ 𝑘 thời gian chờ moment thứ 𝑘 + thời gian dịch vụ phải tồn Vì 𝑊, 𝑆 độc lập 𝑇 = 𝑊 + 𝑆 thời điểm 𝑘 thời gian đáp ứng tính 𝑘 𝑘 𝐸 (𝑇 𝑘 ) = ∑ ( ) 𝐸 (𝑊 𝑙 )𝐸 (𝑆 𝑘−1 ) 𝑙 𝑙=𝑜 Bằng cách sử dụng công thức này, hệ thức sau chứng minh 𝐸 (𝑊 ) = 𝜆𝐸 (𝑆 ) 𝜌𝐸 (𝑆) + 𝐶𝑆2 ( ), = 2(1 − 𝜌 ) − 𝜌 𝐸 (𝑇 ) = 𝐸 (𝑊 ) + 𝐸 (𝑆 ) , 𝐸 (𝑊 2) ̅ )2 + = (𝑊 𝜆𝐸 (𝑆 ) , 3(1 − 𝜌 ) 𝐸 (𝑇 ) = 𝐸 (𝑊 ) + 𝐸 (𝑆 ) , 1−𝜌 𝑉𝑎𝑟(𝑊 ) = 𝐸 (𝑊 ) − (𝐸 (𝑊 )) , 𝑉𝑎𝑟(𝑇) = 𝑉𝑎𝑟(𝑊 + 𝑆) = 𝑉𝑎𝑟(𝑊 ) + 𝑉𝑎𝑟(𝑆), Vì 𝐸(𝑁(𝑁 − 1)) = 𝜆2 𝐸 (𝑇 ) sau tính tốn sơ cấp dài có 𝜆𝐸 (𝑆 ) 𝜆𝐸 (𝑆 ) 𝜆(3 − 2𝜌)𝐸 (𝑆 ) ( ) ) + 𝑉𝑎𝑟 𝑁 = +( + 𝜌 (1 − 𝜌 ) 3(1 − 𝜌 ) 2(1 − 𝜌 ) 2(1 − 𝜌 ) Vì ∞ ∞ ∞ ∞ ̅+𝜌 𝐸 (𝑄2 ) = ∑(𝑘 − 1)2 𝑃𝑘 = ∑ 𝑘 𝑃𝑘 − ∑ 𝑘𝑃𝑘 + ∑ 𝑃𝑘 = 𝐸 (𝑁 ) − 2𝑁 𝑘=1 𝑘=1 𝑘=1 𝑘=1 Bẳng tính tốn sơ cấp ta thấy 𝜆𝐸 (𝑆 ) 𝜆𝐸 (𝑆 ) 𝜆𝐸 (𝑆 ) ( ) ) + 𝑉𝑎𝑟 𝑄 = +( , 3(1 − 𝜌 ) 2(1 − 𝜌 ) 2(1 − 𝜌 ) Bây chuyển ý sang biến đổi Laplace thời kỳ bận rộn máy chủ Lajos Takács chứng minh 𝐿𝛿 (𝑡 ) = 𝐿𝑆 (𝑡 + 𝜆 − 𝜆𝐿𝛿 (𝑡 )), phương trình hàm cần phải giải (mà thường lấy ngịch đảo).đối với biến đổi Laplace 𝐿𝛿 (𝑡 ) Tuy nhiên, cách áp dụng phương trình này, thời điểm bận rộn tính tốn Đầu tiên xác định 𝐸(𝛿) Sử dụng tính chất biến đổi Laplace có 𝐿′𝛿 (0) = (1 − 𝜆𝐿′𝛿 (0))𝐿′𝛿 (0) 𝐸 (𝛿 ) = (1 − 𝜆𝐸 (𝛿 ))𝐸 (𝑆) 𝐸 (𝛿 ) = 𝐸 (𝑆 ) 𝜌 = 1−𝜌 𝜆1−𝜌 thu trước nhờ hệ thức biết 𝐸 (𝛿 ) + 𝐸 (𝛿 ) 𝜆 = 𝜌 Có thể chứng minh (bằng biến đổi sơ cấp) 𝑉𝑎𝑟(𝑆) + 𝜌(𝐸 (S)) 𝑉𝑎𝑟(𝛿 ) = (1 − 𝜌 ) Bây xem xét hàm sinh khách hàng phục vụ thời gian bận Có thể chứng minh 𝐺𝑁𝑑(𝛿) (𝑧) = 𝑧𝐿𝑆 (𝜆 − 𝜆𝐺𝑁𝑑(𝛿) (𝑧)), lần phương trình hàm sử dụng dẫn xuất moment bậc cao tính Vì vậy, số trung bình có 𝐸(𝑁𝑑 (𝛿 )) = + 𝜆𝐸 (𝑆)𝐸(𝑁𝑑 (𝛿 )) 𝐸(𝑁𝑑 (𝛿 )) = 1−𝜌 Cũng có thẻ thu từ hệ thức 𝐸 (𝛿 ) = 𝐸 (𝑆)𝐸(𝑁𝑑 (𝛿 )) Vì 𝜌 = 𝐸 (𝑆)𝐸(𝑁𝑑 (𝛿 )) 𝜆1−𝜌 𝐸(𝑁𝑑 (𝛿 )) = 𝜌 = 𝜌 (1 − 𝜌 ) − 𝜌 Có thể chứng minh 𝜌(1 − 𝜌) + 𝜆2 𝐸 (𝑆 ) 𝑉𝑎𝑟(𝑁𝑑 (𝛿 )) = (1 − 𝜌 )3 Điều thú vị việc tính tốn 𝑉𝑎𝑟(𝛿 ), 𝑉𝑎𝑟(𝑁𝑑 (𝛿 )) không yêu cầu tồn 𝐸 (𝑆 ), trường hợp 𝑉𝑎𝑟(𝑁), 𝑉𝑎𝑟(𝑄), 𝑉𝑎𝑟(𝑇), 𝑉𝑎𝑟(𝑊 ) Chương MỘT SỐ ĐỀ XUẤT ÁP DỤNG TRONG MƠ HÌNH MỘT CỬA ĐIỆN TỬ Ở THÀNH PHỐ VĨNH LONG 3.1 Mơ hình cửa điện tử TP Vĩnh Long 3.1.1 Mô tả hoạt động phận cửa điện tử TP Vĩnh Long Bộ phận tiếp nhận trả kết UBND thành phố Vĩnh Long chịu quản lý, đạo Văn phòng HĐND UBND thành phố Chánh Văn phòng HĐND UBND thành phố trực tiếp phụ trách Công chức làm việc Bộ phận tiếp nhận trả kết UBND thành phố thuộc biên chế Văn phòng HĐND & UBND thành phố, chịu quản lý trực tiếp toàn diện Chánh Văn phòng HĐND & UBND Thành phố Riêng 03 viên chức thuộc lĩnh vực cửa liên thông gồm 02 viên chức phụ trách lĩnh vực đất đai Chi nhánh VP Đăng ký đất đai TPVL cử sang 01 viên chức thuộc Phòng Giao dịch kho bạc TPVL cử sang Mối quan hệ hoạt động Bộ phận tiếp nhận trả kết với phịng, ban chun mơn mối quan hệ phối hợp công tác giải công việc tổ chức, cá nhân thơng qua quy trình xử lý cơng việc Bộ phận tiếp nhận trả kết có trách nhiệm tiếp nhận hồ sơ tổ chức cá nhân đến giao dịch; đôn đốc trả kết giải phịng, ban chun mơn cho tổ chức cá nhân; kiểm tra phòng, ban chuyên môn giải theo tiến độ, thời gian quy định Địa điểm làm việc Bộ phận tiếp nhận trả kết đại: Tại UBND thành phố Vĩnh Long Thời gian cán bộ, công chức, viên chức làm việc Bộ phận tiếp nhận trả kết sau: Buổi sáng từ: 07 30 phút đến 11 00 phút Buổi chiều từ: 13 30 phút đến 16 00 phút (Từ 16 đến 17 xếp hồ sơ chuyển giao cho phịng ban chun mơn, quan chức giải theo quy định) Riêng ngày thứ bảy hàng tuần, Bộ phận tiếp nhận trả kết làm việc vào buổi sáng, theo Quyết định số 933/QĐ-UBND ngày 11/5/2010 UBND tỉnh Quy trình tiếp nhận trả kết quả: Mơ hình quy trình Một cửa Giải thích mơ hình - Cơng dân sau tìm hiểu thủ tục hành cần làm, công dân chuẩn bị đầy đủ hồ sơ giấy mang tới tổ cửa để thực việc nộp hồ sơ - Bộ phận tiếp nhận hồ sơ kiểm tra hồ sơ có đầy đủ theo tùy loại hình hay khơng Khi hồ sơ khơng đầy đủ phận yêu cầu chủ hồ sơ bổ sung Khi hồ sơ đầy đủ hẹn ngày ghi giấy biên nhận đưa cho người làm thủ tục Đây thời điểm đến - sinh - Tổ cửa tiếp tục thực việc phân loại hồ sơ hợp lệ chuyển hồ sơ cho phận xử lý (phịng ban thụ lý) để giải cơng việc cho công dân - Bộ phận xử lý nhận hồ sơ từ tổ cửa chuyển hồ sơ đến phận thuộc thẩm quyền xử lý để giải hồ sơ + Sau có kết giải văn thư phòng ban chuyển kết giải lại cho phận tiếp nhận trả kết Người dân theo lịch hẹn đến nhận kết giải Đây thời điểm – chết * Mơ hình ứng dụng Cơng cụ hỗ trợ lưu trữ thông tin tiếp nhận, giao dịch trả kết hệ thống máy tính phần mềm tác nghiệp… Giải thích mơ hình - Cơng dân thực việc nộp hồ sơ hai hình thức: liên lạc trực tiếp với “tổ cửa” đơn vị cung cấp dịch vụ công “một cửa” vào trang dịch vụ hành cơng trực tuyến để gửi hồ sơ - Hồ sơ theo đường nhập vào tử tổ cửa đưa vào phần mềm tác nghiệp hành cơng cửa để xử lý - Hồ sơ theo đường dịch vụ hành cơng trực tuyến đưa vào phần mềm tác nghiệp hành cơng cửa để xử lý nhờ hệ thống tích hợp dịch vụ - Hệ thống tích hợp dịch vụ cầu nối để phần mềm tác nghiệp hành cơng cửa giao tiếp với hệ thống bên như: - Dịch vụ cơng trực tuyến (tích hợp trang hành dịch vụ công) - Các phần mềm chuyên ngành nội quan (quản lý đăng ký kinh doanh, quản lý cấp phép xây dựng, …) - Phầm mềm đơn vị liên thơng bên ngồi cần trao đổi thơng tin Với điều kiện phần mềm tác nghiệp đơn vị bên ngồi có khả thực việc trao đổi liệu dựa chuẩn định sẵn - Sự tương tác phần mềm cho phép cán giải hồ sơ cho cơng dân nhanh chóng thuận tiện - Cơng dân tra cứu kết giải hồ sơ thông qua trang thông tin “một cửa” điện tử, thông qua máy tra cứu thông tin (đặt tổ cửa), liên lạc tổ cửa để có thơng tin Khi có kết công dân nhận kết tổ cửa Như vậy, Hệ thống cửa điện tử Vĩnh Long xem xét theo sơ đồ sau System T uy Input Queue Server Output đư ợc gọi “Bộ phận cửa” thực tế có tiếp nhận trả hồ sơ Vì hạn chế cửa tiếp nhận trả hồ sơ thực nhiện nhiệm vụ liên quan đến “Đăng ký hộ kinh doanh” để tìm hiểu tham số mơ hình M/G/1 Số liệu sử dụng luận văn trích xuất từ phần mềm xGate sử dụng 3.1.2 Thống kê thời gian thể trình “sinh-chết” phận cửa Bỏ qua khâu xử lý nghiệp vụ bên hệ thống, quan tâm đến thời điểm vào (đến) 𝑡𝑋 thời điểm (đi) 𝑡𝑌 khách hàng; Số khách hàng hệ thống 𝑁𝑡 thời điểm 𝑡; Thời gian đáp ứng 𝑇𝑗 (bao gồm thời gian chờ thời gian phục vụ) khách thứ 𝑗 Với cách hiểu đơn giản (ví khơng có điều kiện để tách thời gian chờ khỏi thời gian phục vụ, ta đồng thời gian đáp ứng với thời gian phục vụ Để xử lý phải thực bước thu thập liệu sơ cấp; xử lý loại bỏ thơng tin thừa; tính tốn tham số mơ hình dựa vào thơng tin có ích Dữ liệu sơ cấp có dạng sau: BÁO CÁO CHI TIẾT CÔNG VIỆC HỒ SƠ Từ ngày 01/04/2018 - Đến ngày: 30/04/2018 Tên hồ sơ Mã hồ sơ Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Dương Thị Ánh Tuyết Mã biên nhận 1804270359696 0 0 0 0 Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Trần Thị Kim Xuyến 1804270359498 0 0 0 0 Ngày hẹn trả Ngày tạo Ngày trả kết 0 Dương Thị Ánh Tuyết 43217.55944 43224.55833 43223.67313 0 0 0 Nhóm/Người xử lý Nguyễn Kim Thi Nguyễn Kim Thi Lê Phước Hải Cam Lê Trung Lê Phước Hải Ngày tạo 43217.55944 43217.55993 43217.55993 43217.64754 43217.64439 Hạn xử lý 43217.64327 43223.39327 43222.39754 43222.31105 43222.32981 Ngày hoàn thành 43217.55993 43217.55993 43217.64754 43217.64438 43217.6457 0 Lê Phước Hải 43217.6457 43222.31237 43217.6457 0 Trần Thị Kim Xuyến 43217.42346 43224.42222 Ngày tạo 43217.42346 43217.42443 43217.42444 43217.64729 Hạn xử lý 43217.5911 43223.3411 43222.3973 43222.32767 Ngày hoàn thành 43217.42444 43217.42443 43217.64729 43217.64421 43217.64421 43222.31088 0 43217.64558 43222.31225 43217.64558 0180041818526 Ngày hoàn thành 0180041818632 Công việc TN&TKQ Tiếp nhận Chuyên viên xử lý Lãnh đạo phòng ký Vào sổ theo dõi Trả kết cho người dân Người nộp Công việc TN&TKQ Tiếp nhận Chuyên viên xử lý Lãnh đạo phòng ký 0 0 Vào sổ theo dõi Trả kết cho người dân Nhóm/Người xử lý Nguyễn Kim Thi Nguyễn Kim Thi Lê Phước Hải Cam Lê Trung Lê Phước HảiLê Phước Hải, Lê Phước Hải 0 0 0 0 0 Với số liệu có trên, ta cần quan tâm đến khoảng thời gian lần tiếp nhận hồ sơ liên tiếp khoảng thời gian xử lý hồ sơ Từ đó, bỏ liệu khơng cần thiết ta có Bảng 3.2 dạng sau Tên hồ sơ STT Ngày tạo (thời điểm vào) Ngày hoàn Khoảng thành tg (thời điểm hồ sơ ra) Thời gian lưu (xử lý hồ sơ) Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Dương Thị Ánh Tuyết 13:25 07:54 27/04/2018 02/05/2018 114:29:20 Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Trần Thị Kim Xuyến 10:09 07:51 3:15:49 27/04/2018 02/05/2018 117:42:03 Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Ngô Thị Xuân Mai 09:58 07:55 0:11:47 27/04/2018 02/05/2018 117:57:11 Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Cao Hoàng Thăng 07:31 08:00 2:26:36 27/04/2018 02/05/2018 120:28:41 Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Lê Thị Kiều Trang 15:55 07:59 15:35:59 136:03:49 26/04/2018 02/05/2018 Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Phạm Hữu Thanh 13:38 08:00 2:16:26 26/04/2018 02/05/2018 138:21:26 Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Nguyễn Thái Phương 09:26 08:00 4:12:49 26/04/2018 02/05/2018 142:34:45 Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Phạm Thị Ngọc Mai 09:17 15:34 0:08:27 26/04/2018 02/05/2018 150:16:35 Đăng ký thành lập hộ kinh doanh - Trần Thanh Tâm 08:24 08:01 0:52:58 26/04/2018 02/05/2018 143:36:52 10 … … … … … Bảng 3.2 CHI TIẾT CÔNG VIỆC HỒ SƠ Từ ngày 01/04/2018 - Đến ngày: 30/04/2018 3.2 Các tham số tương ứng mơ hình cửa điện tử Từ liệu Bảng 3.2 ta cần tính tham số hệ thống: • Gọi 𝛼(𝑡 ) số lượng khách hàng đến hệ thống khoảng thời gian (0; 𝑡), • Đưa liệu từ cột thời điểm vào cột thời điểm bảng 3.2 vào cột (1) bảng 3.3 Cột (2) Bảng 3.3 chứa thời điểm ra, • Sắp xếp cột (1) (2) theo thứ tự tăng dần • Tạo cột (3) để đánh dấu thời điểm (giá trị có nghĩa vào, giá trị 𝑖 có nghĩa người thứ 𝑖) thơng qua hàm Excel: =IFERROR(MATCH(B6,$C$5:$C$94,0),0) • Hàm 𝛼(𝑡 ) cột (4) tính sau: (Ơ E7=IF(D7=0,E6+1,E6)) o Nếu dịng cột (3) gán cộng o Nếu dịng cột (3) khác gán • Gọi 𝛿 (𝑡 ) số lượng khách hàng rời (0; 𝑡) Hàm tính cột (5) sau: (Ơ F17=IF(D170,F16+1,F16)) o Nếu dịng cột (3) khác gán cộng o Nếu dịng cột (3) gán • Gọi số khách cịn hệ thống thời điểm 𝑡 𝑁(𝑡 ) Giả sử 𝑁(0) = 𝑁(𝑡 ) = 𝛼(𝑡 ) − 𝛿 (𝑡 ), tính cột (6), cột (4) trừ cột (5) 𝛼(𝑡) • Gọi tỷ lệ trung bình đến hệ thống suốt khoảng (0; 𝑡) 𝜆̅𝑡 : = Nếu lấy 𝑡 đơn vị thời gian ngày, thời điểm xuất phát (0 ngày 1/4/2018) cột (1) chuyển thành cột (10) 𝜆̅𝑡 tính cột (9) cách lấy giá trị ô cột (4) chia cho giá trị ô cột (10) • Gọi 𝛾 (𝑡 ) toàn thời gian tạm trú khách hàng 𝑡 gọi 𝑇̅𝑡 thời gian đáp ứng trung bình cho khách Thế 𝑇̅𝑡 : = 𝛾 (𝑡 ) 𝛼 (𝑡 ) Mặt khác 𝑇̅𝑡 tính thông qua hàm AVERAGE thời gian đáp ứng 𝑇𝑗 cột (12) (được quy đổi theo đơn vị ngày từ cột thời gian đáp ứng Bảng 3.2), hàm 𝛾(𝑡 ) = 𝑇̅𝑡 × 𝛼(𝑡 ) tính cột (7) ̅𝑡 số trung bình khách hàng hệ thống khoảng (0; 𝑡), • Cuối cùng, 𝑁 ̅𝑡 : = 𝑁 𝛾(𝑡) 𝑡 ̅ = 10,1499 tính cột (8), với 𝑁 Từ hệ thức ta có ̅𝑡 : = 𝜆̅𝑡 𝑇̅𝑡 𝑁 Nghĩa số khách trung bình hệ thống tích tốc độ đến trung bình khách hàng thời gian trung bình hệ thống khách Quy tắc Little kiểm chứng Từ kết cột (8) ta nhận thấy: ̅= • lượng khách trung bình hệ thống giao động chung quanh 𝑁 10,1499 10 Tức • Lượng khách thời điểm đầu cuối tháng có bất thường Phải việc trích xuất liệu thiếu xác Chẳng hạn đầu tháng có khách chờ từ cuối tháng trước cuối tháng có khách chưa đáp ứng, phải chuyển sang tháng sau Từ cột thời điểm đến (1), ta tính khoảng (thời kỳ) đến ước lượng trung bình 𝜆 = 0,2799 Từ ta có suất phục vụ cửa xử lý hồ sơ đăng ký hộ kinh doanh 𝑇̅̅𝑡 3,06 𝜌 = 𝑈𝑆𝑡 = = = 10,9419 𝑋̅𝑡 0,2799 Hệ số lớn so với 1, chứng tỏ bị tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 … Thời điểm vào & (t) (1) 00:00 01/04/2018 15:26 02/04/2018 15:31 02/04/2018 15:34 02/04/2018 15:36 02/04/2018 07:51 03/04/2018 10:16 03/04/2018 14:39 03/04/2018 16:07 03/04/2018 16:36 03/04/2018 16:37 03/04/2018 16:42 03/04/2018 16:42 03/04/2018 07:44 04/04/2018 07:49 04/04/2018 07:54 04/04/2018 13:40 04/04/2018 15:53 04/04/2018 15:55 04/04/2018 … Thời điểm (2) 16:36 03/04/2018 16:37 03/04/2018 16:42 03/04/2018 16:42 03/04/2018 15:53 04/04/2018 15:55 04/04/2018 16:02 04/04/2018 16:03 04/04/2018 16:03 04/04/2018 09:09 05/04/2018 09:24 05/04/2018 16:32 05/04/2018 06:49 06/04/2018 09:30 09/04/2018 09:30 09/04/2018 09:30 09/04/2018 09:31 09/04/2018 09:43 09/04/2018 … Đd vào=0 (3) 0 0 0 0 0 0 … 𝑇𝑗 (Ngày) t(ngày) (4) 8 8 10 11 12 12 12 … (5) 0 0 0 0 4 4 … (6) 5 … (7) (8) 3.063213 6.126425 9.189638 12.25285 15.31606 18.37928 21.44249 24.5057 24.5057 24.5057 24.5057 24.5057 27.56891 30.63213 33.69534 36.75855 36.75855 36.75855 … 1.863669 3.720158 5.572801 7.42477 6.580825 7.569164 8.212446 9.171047 9.102398 9.101667 9.090202 9.088531 8.296882 9.210472 10.11954 10.29701 10.03728 10.03445 … (9) 0.61 1.21 1.82 2.42 2.15 2.47 2.68 2.99 2.97 2.97 2.97 2.97 2.71 3.01 3.30 3.36 3.28 3.28 … (10) 0.00 (11) 1.64 1.65 1.65 1.65 2.33 2.43 2.61 2.67 2.69 2.69 2.70 2.70 3.32 3.33 3.33 3.57 3.66 3.66 … … Bảng 3.3 CÁC THÔNG SỐ CHÍNH CỦA HỆ CỬA XỬ LÝ HỒ SƠ ĐĂNG KÝ KINH DOANH (12) 4.770367 4.904206 4.914708 5.019921 5.669315 5.764886 5.940799 6.261517 5.983933 6.022624 6.025206 0.073086 0.197122 0.221549 0.755395 0.967389 2.953592 1.006909 … 3.3 Nhận định đề xuất giải pháp cải tiến sở số liệu tính Từ kết cột (8) ta nhận thấy: ̅ = 10,1499 • Lượng khách trung bình hệ thống giao động chung quanh 𝑁 Tức hệ thống tải • Thời gian đáp ứng khách cần rút ngắn Hiện trung bình ngày/khách, cột (12) • Lượng khách thời điểm đầu cuối tháng có bất thường Phải việc trích xuất liệu thiếu xác Chẳng hạn đầu tháng có khách chờ từ cuối tháng trước cuối tháng có khách chưa đáp ứng, phải chuyển sang tháng sau KẾT LUẬN Luận văn thu kết sau Tổng hợp kiến thức Xác suất Thống kê, trình ngẫu nhiên xích Markov có liên quan đến nội dung luận văn Tìm hiểu lý thuyết xếp hàng, hệ thông xếp hàng M/G/1 đặc trưng, tham số quan Tìm hiểu xác định tham số hệ thống dịch vụ cửa điện tử TP Vĩnh Long Đưa số nhận định đề xuất để phục vụ tốt Tuy nhiên chủ đề nghiên cứu chưa thật sát với thực tiễn chưa tách thời gian dịch vụ thời gian chờ; chưa tách hàng đợi Q số người hệ thống Hướng phát triển luận văn Tiếp tục tìm hiểu để tách hàng đợi Q số người trinh dịch vụ Tiếp tục tìm hiểu hệ thống xếp hàng trường hợp có nhiều phục vụ M/G/n TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] G R Grimmett and D R Stirzaker, Probability and random processes, Oxford University Press, 2005 [2] János Sztrik, Basic Queueing Theory, Faculty of Informatics, University of Debrecen, http://irh.inf.unideb.hu/user/jsztrik/education/16/ SOR_Main _ Angol.pdf [3] Moshe Zukerman, Introduction to Queueing Theory and Stochastic Teletraffic Models, EE Department, City University of Hong Kong, 2016 [4] https://ocw.mit.edu/courses/electrical-engineering-and-computer-science/6-436jfundamentals-of-probability-fall-2008/lecture-notes/MIT6_436JF08_ lec26.pdf [5] Đề án thực mơ hình cửa liên thơng theo hướng đại Ủy ban nhân dân thành phố Vĩnh Long, năm 2015 ... đợi M/ M /1 M/ G/ 1 Hệ thống dịch vụ cửa điện tử Nội dung nghiên cứu Các tham số hệ thống hàng đợi M/ G/ 1 ứng dụng vào toán xử lý dịch vụ ? ?m? ??t cửa điện tử? ?? thành phố Vĩnh Long Cấu trúc luận văn: Ngoài... thuyết xếp hàng bao g? ? ?m Khái ni? ?m hàng đợi, Phương thức xử lý hệ thống hàng đợi, Quá trình sinh-chết hàng đợi; Hệ thống xếp hàng M/ G/ 1 khái ni? ?m, kết liên quan Chương M? ??t số đề xuất áp dụng m? ? hình. .. CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT XẾP HÀNG VÀ HỆ THỐNG XẾP HÀNG M/ G/ 1 22 2 .1 CƠ BẢN VỀ LÝ THUYẾT XẾP HÀNG 22 2 .1. 1 Khái ni? ?m hàng đợi 22 2 .1. 2 Phương thức xử lý hệ thống hàng đợi 23 2 .1. 3