GPSS课程设计报告.docx
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GPSS课程设计报告.docx
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GPSS课程设计报告
GPSS课程设计
报告书
姓名:
***
学号:
******
信管C091班
一.问题描述
为新开张的熟食店合理安排工作人员以解决顾客排队时间过长,排队混乱等问题,达到最大程度满足顾客需求,而且能付出最少成本,使利率达到最大。
问题分析
1.店铺有两个柜台,分别收款熟食和新鲜鱼肉,顾客倾向于先去短的队
2.店铺有两类顾客:
第一类为通常顾客,其中50%只买鱼和肉,50%既买鱼和肉又买熟食,该类顾客从早上9:
00到下午5:
00到来并服务;
第二类顾客为午餐时间顾客,只买熟食,该类顾客到达并服务时间为上午11:
00到下午1:
30
3.顾客对等待时间是有要求的。
两种食物都买的顾客期望等待购物时间为15到20分钟,不要超过40分钟;
只买鱼和肉的顾客期望等待时间为5分钟以内,不要超过20到25分钟;
午餐顾客等待时间为2到3分钟,不能超过10到15分钟;
并且店铺能容纳顾客数量不宜超过30.
4.每个兼职人员至少安排3个小时工作时间,成本8美元每小时;
超过6小时不到8小时的为全职员工,成本为13美元每小时;当兼职人员流动性较高时,至少有4个全职员工来帮助培训新员工;并且所有时间必须有一个全职员工在工作;早上9点上班,晚上5点下班,并且每个柜台必须留一个员工直到6点。
二.问题假设
顾客在上午9点到下午5之间陆续到来购买食物,根据自己的需要选择买鱼肉或是买熟食或是两者都卖,每一个窗口进行拿号排队接受服务。
顾客的到达是随机的,但在不同的时间段到达密度有所不同。
现在假设:
1.到达各窗口时间间隔呈连续分布;
2.顾客在各窗口接受服务的时间呈连续分布;
3.顾客接受服务的顺序按进入队列的号码顺序进行(即先到先服务原则);
4.食物数量无限,不考虑售空情况出现;
5.忽略统计数据误差。
为这个服务系统建立GPSS模型,模拟480分钟(8小时)的服务过程,对顾客的到达时间,等待时间,开始服务时间,接受服务时间,离开时间等进行统计,得出其分布规律。
对上步骤得出的结果进行分析,计算各服务窗口所需要的人员数量,计算成本,以最少成本满足最大的顾客需求。
三.模型设计要点
1.首先服务通常顾客
先将到来顾客的50%进入到只买鱼和肉的队列中,接受服务;另外50%两种都买的顾客,在两队中选择较短一队进入,先购买相应食品,再排入另一队购买
2.服务午餐顾客
将在11:
00到1:
30到来的顾客直接排入只买鱼和肉的一队,接受服务。
将两队看做两个存储器,其容量首先自定义,随后根据程序运行结果分析是否满足顾客需求,再不断调整。
四.原始数据及数据处理
1.顾客到达时间
①通常顾客到达原始数据
时间
到达率
时间
到达率
9:
00~9:
30
5
1:
00~1:
30
27.5
9:
30~10:
00
12.5
1:
30~2:
00
20
10:
00~10:
30
15
2:
00~2:
30
17.5
10:
30~11:
00
15
2:
30~3:
00
17.5
11:
00~11:
30
17.5
3:
00~3:
30
20
11:
30~12:
00
22.5
3:
30~4:
00
22.5
12:
00~12:
30
32.5
4:
00~4:
30
25
12:
30~1:
00
30
4:
30~5:
00
30
样本总数
330
经过整理计算,得到统计结果:
时间
到达率
概率
累计概率
到达间隔
9:
00~10:
00
17.5
0.05303
0.05303
3.428571
10:
00~11:
00
30
0.090909
0.143939
2
11:
00~12:
00
40
0.121212
0.265152
1.5
12:
00~1:
00
62.5
0.189394
0.454545
0.96
1:
00~2:
00
47.5
0.143939
0.598485
1.263158
2:
00~3:
00
35
0.106061
0.704545
1.714286
3:
00~4:
00
42.5
0.128788
0.833333
1.411765
4:
00~5:
00
55
0.166667
1
1.090909
样本总数
330
通常顾客达到时间函数图像
②午餐顾客到达时间统计结果
时间
到达率
概率
累计概率
到达间隔
11:
00~11:
30
7.5
0.085714286
0.085714286
4
11:
30~12:
00
30
0.342857143
0.428571429
1
12:
00~12:
30
27.5
0.314285714
0.742857143
1.090909
12:
30~1:
00
15
0.171428571
0.914285714
2
1:
00~1:
30
7.5
0.085714286
1
4
样本总数
87.5
午餐顾客到达时间函数图像
③购买熟食顾客服务时间
经过观察,最小可能服务时间为2分钟,最长的可能服务时间为7分钟,最可能服务时间估计为5分钟,表示为:
P
(2)=0
P(5)=(5-2)/(7-2)=0.6
P(7)=1
④购买鱼和肉顾客服务时间
经过对原始数据的统计分析得出
P2=0.06,P3=0.3,P4=0.542.P5=0.733,
P6=0.797,P7=0.859,P8=0.95,P9=1
购买鱼和肉的顾客服务时间函数图像
五.模块流程图
六.源程序清单
***通常顾客到达时间函数
COMMONARRIVEFUNCTIONRN1,D8
0.053,3.42/0.144,2/0.265,1.5/0.454,0.96/0.598,1.26/0.704,1.714/0.833,1.412/1.0,1.09
***午餐顾客到达时间函数
DINNERARRIVEFUNCTIONRN2,D5
0.086,4/0.428,1/0.743,1.09/0.914,2/1.0,4
***熟食服务时间函数
COOKEDFUNCTIONRN3,D3
0,2/0.6,5/1,7
***鱼和肉服务时间函数
MFFUNCTIONRN4,D8
0.06,2/0.3,3/0.542,4/0.733,5/0.797,6/0.859,7/0.95,8/1.0,9
MARKETSTORAGE30
MARKET1STORAGE4
MARKET2STORAGE3
***产生流动实体
GENERATEFN$COMMONARRIVE
ENTERMARKET
BKTRANSFER0.5,,LA
***50%顾客只买鱼肉
QUEUE2
ENTERMARKET2
DEPART2
ADVANCEFN$MF
LEAVEMARKET2
TRANSFER,BK1
***50%顾客两种都买,先选择较短队列进入
LASELECTMIN1,1,2,,Q
TESTEP1,2,LB
***先买鱼和肉,再买熟食
LCQUEUE2
ENTERMARKET2
DEPART2
ADVANCEFN$MF
LEAVEMARKET2
QUEUE1
ENTERMARKET1
DEPART1
ADVANCEFN$COOKED
LEAVEMARKET1
TRANSFER,BK1
***先买熟食,再买鱼和肉
LBQUEUE1
ENTERMARKET1
DEPART1
ADVANCEFN$COOKED
LEAVEMARKET1
QUEUE2
ENTERMARKET2
DEPART2
ADVANCEFN$MF
LEAVEMARKET2
BK1LEAVEMARKET
TERMINATE
TESTEN$BK1,N$BK
***整体仿真时间
GENERATE480
TERMINATE1
START1
***午餐顾客在11:
00开始到达
GENERATEFN$DINNERARRIVE,,120
GATELR1
ENTERMARKET
BK2QUEUE1
ENTERMARKET1
DEPART1
ADVANCEFN$COOKED
LEAVEMARKET1
LEAVEMARKET
BK3TERMINATE
***午餐顾客在1:
30停止服务
GENERATE270
LOGICS1
TESTEN$BK2,N$BK3
TERMINATE1
START1
七.仿真结果及分析
根据程序运行结果和决策需要分析得出三种方案:
1熟食服务容量为2,鱼和肉服务容量为2
(即源程序中market1storage2marketstorage2)
运行报告:
Monday,June22,200913:
35:
31
STARTTIMEENDTIMEBLOCKSFACILITIESSTORAGES
0.000120.0003703
NAMEVALUE
BK3.000
BK133.000
COMMONARRIVE10000.000
COOKED10002.000
DINNERARRIVE10001.000
LA10.000
LB23.000
LC12.000
MARKET10004.000
MARKET110005.000
MARKET210006.000
MF10003.000
LABELLOCBLOCKTYPEENTRYCOUNTCURRENTCOUNTRETRY
1GENERATE7800
2ENTER7800
BK3TRANSFER7800
4QUEUE36110
5ENTER2500
6DEPART2500
7ADVANCE2510
8LEAVE2400
9TRANSFER2400
LA10SELECT4200
11TEST4200
LC12QUEUE300
13ENTER300
14DEPART300
15ADVANCE300
16LEAVE300
17QUEUE300
18ENTER300
19DEPART300
20ADVANCE300
21LEAVE300
22TRANSFER300
LB23QUEUE3910
24ENTER3800
25DEPART3800
26ADVANCE3820
27LEAVE3600
28QUEUE36130
29ENTER2300
30DEPART2300
31ADVANCE2310
32LEAVE2200
BK133LEAVE4900
34TERMINATE4900
35TEST000
36GENERATE100
37TERMINATE100
QUEUEMAXCONT.ENTRYENTRY(0)AVE.CONT.AVE.TIMEAVE.(-0)RETRY
1414221.8185.1945.4530
224247529.77715.64316.0720
STORAGECAP.REM.MIN.MAX.ENTRIESAVL.AVE.C.UTIL.RETRYDELAY
MARKET30102978115.4620.51500
MARKET120024111.9480.97401
MARKET220025111.9190.960024
在这种情况中,由于上午9:
00~11:
00到达顾客数量较少,所以将服务容量均设置为2,此时通常顾客在熟食柜台等待时间约为5分钟,鱼肉柜台等待约为15.6分钟,均在可接受范围内且能较高达到顾客满意。
2熟食服务容量为4,鱼和肉服务容量为3
运行报告一:
GPSSWorldSimulationReport-22.118.2
Monday,June22,200912:
45:
01
STARTTIMEENDTIMEBLOCKSFACILITIESSTORAGES
0.000480.0005103
NAMEVALUE
BK3.000
BK133.000
BK241.000
BK347.000
COMMONARRIVE10000.000
COOKED10002.000
DINNERARRIVE10001.000
LA10.000
LB23.000
LC12.000
MARKET10004.000
MARKET110005.000
MARKET210006.000
MF10003.000
LABELLOCBLOCKTYPEENTRYCOUNTCURRENTCOUNTRETRY
1GENERATE32300
2ENTER32300
BK3TRANSFER32300
4QUEUE161100
5ENTER15100
6DEPART15100
7ADVANCE15130
8LEAVE14800
9TRANSFER14800
LA10SELECT16200
11TEST16200
LC12QUEUE3200
13ENTER3200
14DEPART3200
15ADVANCE3200
16LEAVE3200
17QUEUE3200
18ENTER3200
19DEPART3200
20ADVANCE3200
21LEAVE3200
22TRANSFER3200
LB23QUEUE13000
24ENTER13000
25DEPART13000
26ADVANCE13020
27LEAVE12800
28QUEUE128100
29ENTER11800
30DEPART11800
31ADVANCE11800
32LEAVE11800
BK133LEAVE29800
34TERMINATE29800
35TEST000
36GENERATE100
37TERMINATE100
38GENERATE2211310
39GATE9000
40ENTER9000
BK241QUEUE9000
42ENTER9000
43DEPART9000
44ADVANCE9000
45LEAVE9000
46LEAVE9000
BK347TERMINATE9000
48GENERATE100
49LOGIC100
50TEST100
51TERMINATE100
QUEUEMAXCONT.ENTRYENTRY(0)AVE.CONT.AVE.TIMEAVE.(-0)RETRY
1160252935.1479.80415.5390
22120321149.94114.86415.5420
STORAGECAP.REM.MIN.MAX.ENTRIESAVL.AVE.C.UTIL.RETRYDELAY
MARKET305030413121.0700.70200
MARKET1420425213.0510.76300
MARKET2300330112.9310.977020
LOGICSWITCHVALUERETRY
11131
运行报告二:
GPSSWorldSimulationReport-22.118.1
Monday,June22,200912:
45:
01
STARTTIMEENDTIMEBLOCKSFACILITIESSTORAGES
0.000318.7105103
NAMEVALUE
BK3.000
BK133.000
BK241.000
BK347.000
COMMONARRIVE10000.000
COOKED10002.000
DINNERARRIVE10001.000
LA10.000
LB23.000
LC12.000
MARKET10004.000
MARKET110005.000
MARKET210006.000
MF10003.000
LABELLOCBLOCKTYPEENTRYCOUNTCURRENTCOUNTRETRY
1GENERATE21800
2ENTER21800
BK3TRANSFER21800
4QUEUE115110
5ENTER10400
6DEPART10400
7ADVANCE10410
8LEAVE10300
9TRANSFER10300
LA10SELECT10300
11TEST10300
LC12QUEUE3210
13ENTER3100
14DEPART3100
15ADVANCE3120
16LEAVE2900
17QUEUE2910
18ENTER2800
19DEPART2800
20ADVANCE2820
21LEAVE2600
22TRANSFER2600
LB23QUEUE7190
24ENTER6200
25DEPART6200
26ADVANCE6220
27LEAVE6000
28QUEUE6000
29ENTER6000
30DEPART6000
31ADVANCE6000
32LEAVE6000
BK133LEAVE18900
34TERMINATE18900
35TEST000
36GENERATE000
37TERMINATE000
38GENERATE116260
39GATE9000
40ENTER9000
BK241QUEUE9000
42ENTER9000
43DEPART9000
44ADVANCE9000
45LEAVE9000
46LEAVE9000
BK347TERMINATE9000
48GENERATE100
49LOGIC100
50TEST100
51TERMINATE100
QUEUEMAXCONT.ENTRYENTRY(0)AVE.CONT.AVE.TIMEAVE.(-0)RETRY
11610190447.05511.83515.4020
21312207146.56310.10510.8380
STORAGECAP.REM.MIN.MAX.ENTRIESAVL.AVE.C.UTIL.RETRYDELAY
MARKET301030308119.7430.65800
MARKET1400418013.2290.807010
MARKET2300319512.8960.965012
LOGICSWITCHVALUERETRY
1126
在这种情况中,通常顾客在熟食柜台等待时间约为9.8分钟,鱼肉柜台等待约为14.8分钟,均在可接受范围内;而午餐顾客在熟食柜台等待时间为11.8分钟,稍长。
3熟食服务容量为5,鱼肉服务容量为3(即在源程序中,market1storage4的地方,将4改为5)
运行报告一:
GPSSWorldSimulationReport-22.126.2
Monday,June22,200913:
02:
05
STARTTIMEENDTIMEBLOCKSFACILITIESSTORAGES
0.000480.0005103
NAMEVALUE
BK3.000
BK133.000
BK241.000
BK347.000
COMMONARRIVE10000.000
COOKED10002.000
DINNERARRIVE10001.000
LA10.000
LB23.000
LC12.000
MARKET10004.000
MARKET110005.000
MARKET210006.000
MF10003.000
LABELLOCBLOCKTYPEENTRYCOUNTCURRENTCOUNTRETRY
1GENERATE32300
2ENTER32300
BK3TRANSFER32300
4QUEUE170100
5ENTER16000
6DEPART16000
7ADVANCE16010
8LEAVE15900
9TRANSFER15900
LA10SELECT15300
11TEST15300
LC12QUEUE000
13ENTER000
14DEPART000
15ADVANCE000
16LEAVE
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