Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ИССЛЕДОВАНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНО ФОРМИРУЕМОГО ПОТОКА В СИСТЕМЕ С НЕОГРАНИЧЕННЫМ ЧИСЛОМ ПРИБОРОВ МЕТОДОМ МАРКОВСКОГО СУММИРОВАНИЯ

Работа №178270

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

прикладная информатика в экономике

Объем работы45
Год сдачи2021
Стоимость4600 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
0
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


АННОТАЦИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 3
1 Постановка задачи 5
2 Исследование дополнительно формируемого потока на интервале конечной дли¬
ны в системе массового обслуживания с простейшим входящим потоком и экспо¬ненциальным обслуживанием 6
2.1 Описание модели и постановка задачи 6
2.2 Распределение числа событий дополнительно формируемого потока на ин¬тервале конечной длины 6
2.2.1 Исследование двумерного процесса числа занятых приборов и числа
событий дополнительно формируемого потока 6
2.2.2 Метод марковского суммирования 11
2.2.3 Сравнение характеристических функций распределения вероятностей
числа событий дополнительно формируемого потока 13
2.3 Численный эксперимент 14
3 Исследование дополнительно формируемого потока на интервале [0, х) в системе
массового обслуживания в модели с экспоненциальным обслуживанием 17
3.1 Описание модели и постановка задачи 17
3.2 Распределение числа событий дополнительно формируемого потока на ин¬тервале [0, х) с простейшим входящим потоком 17
3.3 Распределение числа событий дополнительно формируемого потока на ин¬тервале [0, х) с ММРР входящим потоком 22
3.4 Численный эксперимент 26
4 Исследование дополнительно формируемого потока на интервале [0, х) в систе¬ме массового обслуживания с произвольным обслуживанием 30
4.1 Описание модели и постановка задачи 30
4.2 Распределение числа событий дополнительно формируемого потока на ин¬тервале [0, х) с простейшим входящим потоком 30
4.3 Распределение числа событий дополнительно формируемого потока на ин¬тервале [0, х) с ММРР входящим потоком 34
4.4 Численный эксперимент 35
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
ЛИТЕРАТУРА


В настоящее время математическому моделированию и исследованию экономических [1, 2], производственных [3, 4], колл-центров [5] и др систем и процессов уделяется достаточно большое внимание. Прежде всего, это обусловлено желанием оптимизировать работу реальной системы, улучшить её характеристики в соответствии с требуемыми кри¬териями. Отметим, что при различного рода исследовании таких систем объектом анализа становятся входящие или выходящие потоки заявок [6, 7], процесс изменения во времени числа занятых приборов и др., например, такие исследования часто связаны с исследова¬нием потоков событий: потоком клиентов в банке, страховой компании, потоком заявок в интернет-магазине, звонков в call-центре и др.
Данное моделирование интересно тем, что, исследовав поток и получив его характеристики, мы можем проанализировать, как поведет себя система в той или иной ситуации, спрогнозировав тем самым возможные риски и избежав при этом существенных потерь К-
Например, модели актуарной математики сейчас принадлежат к числу представля¬ющих наибольший интерес, так как перспективы отечественного страхования и его вли¬яния на экономику очевидны. Активное развитие такой отрасли прикладной математики как актуарные расчёты несомненно ведет к стабилизации экономического и социального развития общества. Наращивая свой экономический и технологический потенциал, стоит принимать во внимание возможность разрушительности масштаба убытков от наступления событий, влекущих за собой потери в процессе производства. Именно поэтому исследования всевозможных видов таких систем в различных условиях [9, 11, 12, 13]
Это объясняет высокий научный интерес к данным исследованиям. На данный момент теме моделирования вышеупомянутых систем посвящено немало научных работ [14, 15, 16, 17, 18, 19]. Для исследования потоков событий используются различные методы теории вероятностей и теории массового обслуживания [20, 21].
Однако, анализ работ по данной тематике показывает, что необходимо развивать методы исследования таких систем. В представленной работе реализуется подход для по¬лучения характеристик сгенерированных (дополнительных) потоков.
В актуарной математике примерами таких потоков могут выступать потоки страховых случаев клиентов, находящихся «на обслуживании» в страховой компании [1]. Также дополнительные потоки можно проиллюстрировать другими областями приложения ис¬следований: Бартлетт использовал такие дополнительные потоки для анализа транспорт¬ных потоков [22], а П. Льюис рассматривал их в качестве модели отказов вычислительных машин [23].
В данной работе рассмотрены системы массового обслуживания с неограниченным числом приборов, простейшим потоком входящих заявок с параметром А [24] или ММРР- потоком. Время обслуживания является случайной величиной, имеющей экспоненциальное распределение с параметром д или произвольную функцию распределения B(ж). В течение времени обслуживания каждая заявка с интенсивностью у генерирует (формирует) дополнительные события.
Последовательность моментов наступления событий, сформированных одной по¬ступившей в систему заявкой, будем называть локальным d-потоком.
Последовательность моментов наступления событий, сформированных всеми по¬ступившими в систему заявками, будем называть суммарным d-потоком.
На практике решение может быть применимо к модели страховой фирмы или веб-приложению, например, службе вызова такси или интернет магазину. В этом случае мы найдем распределение суммарного числа требований на страховые выплаты или числа вызовов, поступающих в службу вызова такси. Зная это распределение, можно, например, вычислить распределение общей суммы страховых выплат или сумму оплаты услуг web приложения.
Актуальность работы подтверждается стремительным развитием области приложения исследования, а также научным интересом к этой сфере.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Таким образом, поставленная задача по получению характеристической функции числа п(Т) событий дополнительного потока, сгенерированных на интервале [0, х) заяв¬ками, поступившими в систему на интервале (—х, T] для моделей рисунков (Рисунок 3.1, Рисунок 4.1) методом марковского суммирования была успешно выполнена.
Получен графический вид распределения вероятностей P(n,t) для простейшего вхо¬дящего потока в рамках численного эксперимента при заданных значениях параметров.
По результатам работы были представлены доклады на двух конференциях:
1. На Международной молодежной научной конференции «Математическое и программ¬ное обеспечение информационных, технических и экономических систем» 28 - 30 мая 2020г. (Диплом I степени)
2. На Международной молодежной научной конференции «Математическое и программ¬ное обеспечение информационных, технических и экономических систем» 26 - 30 мая 2021г.
Также по результатам работы в сборниках опубликованы материалы конференций:
1. Федерягина П. В. Исследование дополнительно формируемого потока в системе с экспоненциальным обслуживанием и неограниченным числом приборов методом мар-ковского суммирования / Д. Д. Даммер, П. В. Федерягина // Сборник материалов международной конференции «Математическое и программное обеспечение инфор-мационных, технических и экономических систем»,- 2020.-С. 260 - 265.
2. Федерягина П. В. Исследование дополнительно формируемого потока в модели мас¬сового обслуживания с неограниченным числом приборов методом марковского сум¬мирования / Д. Д. Даммер, П. В. Федерягина // Сборник материалов международ¬ной конференции «Математическое и программное обеспечение информационных, технических и экономических систем»,- 2021.



1. Даммер Д.Д. Исследование математической модели страховой компании в виде систе¬мы массового обслуживания в случайной среде и с учетом единовременных страховых выплат // Компьютерные науки и информационные технологии. Материалы Между¬народной научной конференции 2018. С. 117-121.
2. Жидкова Л.А., Моисеева С.П. Математическая модель потоков покупателей двухпро-дуктовой торговой компании в виде системы массового обслуживания с повторным обращением к блокам // Известия Томского политехнического университета. 2013. Том 322, №6, С. 5 - 9.
3. Balsamo S., De Nitti Persone V., Inverardi P. A review on Queueing Network Models with Finite Capacity Queues for Software Architectures Performance Prediction // Performance Evaluat. 2003. V.51. Iss. 2. P. 269 - 288.
4. Маталыцкий M.A., Станкевич С.Э. НМ-сети как новые стохастические модели про-гнозирования доходов различных объектов // Вестник ГрГУ. Сер.5 Экономика. 2009. №1. С. 107-115.
5. Borst, S., Mandelbaum, A., Reiman, M.I.: Dimensioning large call centers. Operations Research. V. 52, pp. 17-34. (2004)
6. Narayan Bath, U.: an Introduction to Queueing Theory: Modeling and Analysis in Applications. Birkauser, Boston (2008)
7. Asmussen, S.: Applied Probability and Queues. Springer-Verlag, New-York (2003)
8. Balsamo, S., De Nitti Persone, V., Inverardi, P.: A review on queueing network models with finite capacity queues for software architectures performance prediction. Per-formance Evaluation. V.51, Iss.2, pp. 269-288. (2003)
9. Dammer, D.D.: Research of mathematical model of insurance company in the form of queueing system with unlimited number of servers considering implicit advertising. In: Dudin A., Nazarov A., Yakupov R. (eds.) Information Technologies and Mathematical Modelling. Queueing Theory and Applications. ITMM 2015. Communications in Computer and Information Science, vol. 564, pp. 163-175. Springer, Cham (2015). doi:10.1007/978- 3-319-25861-4 14
10. Dammer, D.D.: Research of mathematical model of insurance company in the form of queueing system in a random environment. In: Dudin A., Nazarov A., Kirpichnicov A. Information Technologies and Mathematical Modelling. Queueing Theory and Applications. ITMM 2017. Communications in Computer and Information Science, vol. 800, pp. 204-215. Springer, Cham (2017). doi: 10.1007/978-3-319- 68069-9 17
11. Jidkova, L.A., Moiseeva, S.P.: Mathematical model of customers flow of a twoproduct trading company in the form of queueing system with repeated access to blocks. News of Tomsk Polytechnic University, vol. 322, pp. 5-9 (2013) (in Russian)
12. Dammer, D.D., Nazarov, A.A.: Research of the mathematical model of the insurance company in form of the infinite queuing system by using method of asymptotic analysis. In: Proc, of 7th Ferghan conference ’’Limit theorems and its applications”, Namangan, pp. 191-196 (2015) (in Russian)
13. Гафуров Ш. P., Гугнин В. И., Аманов С. Н. Язык бизнеса. Ташкент: Шарк, 1995. 738 с.
14. Николаева Е. А., Карнадут О. С., Грибанов Е. Н. Математическая модель денежных
выплат по страховым полисам обязательного страхования автогражданской ответ-ственности (осаго) // Фундаментальные исследования. — 2017. .V" 8. I . 2 . - (' .
286-291.
15. Назаров А А., Даммер Д Д . Исследование числа требований на страховые выплаты в компании с произвольной величиной продолжительности договора // Вестник Томского государственного университета. Управление, вычислительная техника и информатика. — 2011. — > 2(15). — С.24—31.
...28

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ