闭合排队网络的扩展求和算法及其应用

介绍了闭合排队网络的扩展求和算法(Extended Summation Algorithm,ESUM)原理和迭代计算过程,就一个露天矿装运系统建立了闭合排队网络模型,并分别应用ESUM算法和随机模拟方法对模型进行了计算分析.结果证明,在分析露天矿装运系统时,采用ESUM算法能够以较高的精度有效地对系统的非负指数排队网络模型进行求解.ESUM方法是比计算机模拟法更简便的露天矿装运系统分析方法.

基于Jackson排队网络分析小区开放对道路通行的影响

本文从两个实际案例出发,利用离散事件动态系统建模方法,构建了Jackson开排队网络模型,研究了小区开放前后周边道路的交通情况,并利用Jackson排队网络模型的相关指标,深入分析了小区开放前后周边道路的交通情况.最后根据相关结果,从小区周边的环境、道路的车流量、通行能力、行人的便利性和安全性等因素出发,给出了几条关于小区是否开放的建议.

闭合排队网络模型在隧道出渣机械优选中的应用

为了解决隧道出渣过程中主要施工机械即装载机、出渣车优选的问题,采用闭合排队网络模型,模拟装渣系统1和卸渣系统2的运转过程,分别计算在不同机械配置下各系统的目标参数及生产效率,并优化机械配置。工程实例表明,对于选定的同数量机械,随着型号的不同,出渣所用时间有所变化,但变幅不大;对于选定的同型号机械,刚开始随着出渣车数量的增加,出渣所用时间明显减小,当出渣车增加到一定数量时,出渣所用时间变幅明显变小。

基于闭合排队网络扩展求和算法的露天矿车铲协同优化研究

为解决车铲协同优化不合理导致的卡车待装时间过长的问题,运用排队理论构建了矿山闭合网络模型,将生产流程分解成采装、重车运行、称重、卸矿、空车运行等多级服务过程。针对多铲车且装车时间服从正态分布的情形,引入扩展求和算法(Extended Summation Algorithm,ESUM)求解闭合网络模型中各级服务系统的排队指标。基于等待制排队模型与混合制排队模型之间的差异,改善了ESUM前期误差较大的不足,改进后的算法计算结果精度更高。以某露天矿为例,首先根据该矿山实际装车时间的统计分析,确定该矿山装车时间服从正态分布规律;然后结合该矿山某处运输路段只允许单车通行的实际情况,在闭合网络模型中加入“单车道”排队系统,通过求解该模型,计算在不同卡车数量下该矿山各个生产环节的作业状态,并得到采装过程是制约卡车运行效率的关键环节;最后以采装过程中卡车等待时间最少为目标,满足平均班产量为约束,确定该露天矿的合理卡车数为7辆,此时卡车在采装过程的逗留时间较原来缩短了42.24%。在上述分析的基础上,采用Matlab软件平台对相应条件下采装时的平均排队长度进行了模拟分析,结果验证了用扩展求和算法进行车铲协同优化的有效性和准确性。

基于Jackson网络的安检系统排队模型

探讨火车站在固定安检系统规模的情况下如何提高其服务效率。首先,建立Jackson网络模型,将传统的安检系统以及增开VIP通道后的安检系统分别抽象成为具有多节点的排队网络。然后根据经典排队论中的M/M/C模型,对每一个节点中的排队现象进行讨论,并给出了开设VIP通道的最佳个数。

基于多类顾客排队网络的Exp-RAID系统性能评价模型

针对RAID在线扩展系统这一典型的存储系统混合负载访问问题,采用多类顾客闭合排队网络(multi-customer closed queueing network, MCQN)对系统建立性能评价模型.推广了平均值分析(MVA)方法使之适应多类型负载的需求,并采用这一方法对模型进行了理论计算.通过将计算结果与实际系统性能的测试结果进行对比可以表明,建立的模型基本上反映了真实系统的性能变化趋势,通过对模型的分析,可以发现系统的瓶颈资源,预测系统某个部件性能的变化对整个系统的影响程度.

土方工程机械选型配套的排队论网络分析

运用马尔可夫排队网络的分析方法建立了两接点闭合排队网络数学模型 ,为多接点闭合排队网络系统打下基础 ,对土方工程施工中挖掘机自卸汽车推土机系统的运行问题进行了研究 ,提出了评价系统运行质量的参数指标及优化工程机械选型配套设计的方法 ,并以某工程进行应用举例计算。

一种用于异步流水线环性能分析的排队网络近似分析算法

异步电路的性能评测一直是异步电路设计技术研究的难点所在。本文提出了异步流水线环的一种排队网络近似分析算法。首先将异步流水线环建模为闭合阻塞排队网络,再使用近似分析算法分析阻塞排队网络的性能,包括吞吐率、响应时间等,进而得到异步流水线的吞吐率、周期时间和延迟等性能参数。通过将本文算法的计算结果和数值计算得到的精确结果进行比较,证明了该算法的正确性和有效性。

闭环Jackson网络的资源利用率分析方法及应用

排队网络是一种常见的对供应链、生产线以及交通系统等进行建模的工具,可以被用来分析系统中各资源的利用率,并对系统结构的设计提供指导.相比较于利用仿真进行分析,排队网络可以更快速地得到系统的资源利用率.在实际中,常用闭环Jackson网络来对顾客总数不变的封闭系统进行建模.在本文中,首先利用闭环Jackson网络归一化参数的母函数,得到了网络中各节点利用率的解析表达式.通过对利用率解析表达式的分析,给出了在顾客总数趋于无穷时利用率的极限,并证明了利用率是饱和函数.在这些结论的基础上,进一步计算不同服务时间下达到饱和状态所需的顾客总数.最后将该方法应用于一个实际的自动化码头例子,将其建模为闭环Jackson网络,分析码头的瓶颈所在,计算系统饱和点对应的车辆数,并与仿真实验进行了对比.

一类串联排队移动通信系统参数优化设置研究

在一类移动通信系统中,信息传输过程中经过GSN和PCU两个节点,由于无线链路的不稳定,产生了延时和断健。文中根据传输协议和流控判决,建立了随机环境下的随机服务系统模型,对于减少延时和断健,提高控制效率建立了优化设置,对网络阻塞控制机制进行了初步讨论。

基于排队论的路由选择策略研究

针对局域网路由器配置的实际问题,利用排队论相关知识,比较不同方案下的信息传输的平均时间,优化路由设计。将信息传输过程中的路由器分别建模为开的Jackson网络、串联排队网络和取消中间路由的排队网络,比较三种传输网络方式下的信息传输时间,得到最佳的路由选择方案。利用matlab通过蒙特卡洛对传输过程进行仿真,仿真结果验证了理论分析的正确性。

基于Jackson排队网络的出厂检验环节资源配置优化

为寻求出厂检验环节的最优运行策略,应用Jackson排队网络理论,研究了出厂检验环节检验设备、运输车辆及抽检人员的资源配置优化问题。根据制造企业实地调研,将产品的出厂检验过程抽象为一个Jackson排队网络,并对出厂检验过程进行网络化描述。以系统成本最低为目标建立了Jackson排队网络的资源优化模型,并给出了递推优化流程。最后的算例表明,将Jackson排队网络理论应用于制造系统资源配置优化使出厂检验环节达到动态最优,是有效可行的。

不同任务粒度下校验式IP-SWAN系统的性能评价模型

在不同的任务粒度下,RAID5结构的 IP-SWAN 系统的请求数据流动有很大的不同。在详细分析了校验式IP-SWAN 系统在读任务、大数据写任务和小数据写任务下的数据流程的基础上,建立了 IP-SWAN 系统的闭合排队网络模型,研究了在不同任务类型和粒度下系统各个部件服务需求的计算方法,并采用 MVA 分析法在理论上对 IP-SWAN 系统的吞吐量进行了计算。实验测试结果表明,理论模型的数值计算结果与实验结果基本一致,能够反映实际系统性能的变化趋势。

基于离差指数和马尔可夫拟合模型的在线性能分析方法

针对粗监控粒度和突发性负载的情况下传统的基于平均服务时间的排队模型的性能分析不准确的问题，提出了一种适用于粗监控粒度的在线性能分析方法。该方法采用基于请求数目离差指数（IDC）的马尔可夫拟合技术，利用IDC描述服务时间过程的突发性，在马尔可夫拟合模型的基础上构建有效的排队网络。试验结果表明，与传统的采用均值分析（MVA）方法求解的排队模型相比，该方法更准确。以性能参数响应时间和吞吐量为例．相对误差分别平均降低了6．38％和6．27％，最大可降低11．45％和15．06％。

集装箱码头物流系统仿真模块库设计与应用

为设计一套具有通用性的集装箱码头物流系统仿真模块库,利用Jackson排队网络对码头元素组成、关联关系、工艺流程和动态特性进行深入分析;以集卡为顾客,建立了面向集疏运卡车的开环和面向装卸船卡车的闭环排队网络模型,并进一步构建了码头物流系统排队网络复合模型;采用E-R图的形式展现服务中心和其他实体间的联系,并以此为基础,结合离散事件动态系统建模与仿真理论,设计仿真模块库;最后用工程实例验证了模块库的便捷性和正确性。

基于Jackson网络的地面分队防御作战兵力部署方法

针对地面分队防御作战兵力部署信息利用不足、未能宏观统筹部署的问题,提出一种基于Jackson网络的地面分队防御作战兵力部署方法,实现对地面分队防御作战兵力部署的建模和优化.首先,分析地面分队防御敌突击武器的规律和特点,用Jackson排队网络对该过程建模,并针对第1道防线节点顾客到达率大于服务率的问题,提出Jackson排队网络的等效转化方法;其次,依据各节点的吞吐量和顾客到达率,研究节点间的顾客转移量、外来顾客到达率,并最终求得敌目标对防线的突破率;最后,基于博弈思想,建立双层迭代寻优结构,计算敌最优进攻策略下我方的最优决策.仿真实验验证了所提出的改进人工蜂群算法在求解所研究模型收敛性和稳定性方面的优势以及所提出双层迭代寻优结构的合理性,同时讨论了毁伤概率对兵力部署的影响.

装备研制阶段可修复备件利用率预计方法

通过对装备研制阶段可修复备件利用率的影响因素和故障产品维修保障流程的分析,利用闭合Jackson排队网络描述了产品在装备-维修站-仓库系统中的运行状态问题,建立了不同送修策略下的数学模型,得出了故障产品处于各状态下的平均逗留时间和平均等待数量,并给出了装备研制阶段可修复备件利用率的预计模型。最后通过算例验证了该模型和方法的有效性。