基于arena的影印店排队系统仿真建模与分析

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1、摘要影印店是大学校园里一种很重要的配套设施，而影音店排长队现象是困扰店家和客户的一大难题，减少客户的等待时间，提高店铺的服务效率，成为关注的焦点。Arena仿真技术能对这种复杂排队系统进行实际模拟进而对其优化。本文用Arena仿真软件分析确定客户到达间隔的分布和处理时间的分布，并用假设检验方法进行检验，确定分布类型，最终模拟一个影音店的工作过程，根据实体排队间隔时间等指标，提高影音店的运行效率。关键字:Arena,仿真，影印店，排队弓IW2二、原理简述2三、实地调研及数据收集3四、数据分析处理34.1客人到店的时间间隔34.2打印的服务时间4

2、4.3复印的服务吋间4五、模型建立55.1客户到达模块55.2选择服务模块55.3接受服务模块55.3.1打印服务模块65.3.2复印服务模块65.4离开模块75.5模型总体结构阁7九健76.1仿真运行参数76.2仿真结果分析8七、优化及结果分析97.1延长服务时间97.2增加机器数量10J、、结论11辨捕11一、引言当代学生无论在考试还是平时，都会用到试卷和各种资料。现在不是每种资料都要去书店买，有的资料在书店也买不到，有些只是需要参考书屮的一部分，那么买整本书就很不合实际，此时就需要复印。方便，快捷，也可以节省不必要的开支。当代大学生尤其

3、需要这样的服务。在考试前夕，老师会总结一些有用的复习资料提供给大家作为参考，这种资料往往是以电子邮件的形式发放，各高校的学生并不都是本地学生，所以只有利用影印店，即使是本地学生，大部分为丫方便也都会选择学校附近的影印店来解决资料问题。顾客增多，要减少排队等候吋间就要增加机器数量，就要增加营业成本；而增加机器数量有可能出现空闲，又浪费资源。因此，如何找到一个平衡点，使三者达到最佳的平衡状态，是解决影印店排队问题的关键。本文尝试使用Arena仿真软件对影印店排队问题进行系统仿真，根据仿真统计结果探索影印店排队问题的优化方案。二、原理简述排队系统基

4、本结构由输入过程、服务机构和排队规则三个部分构成。根据排队理论，人部分的顾客到达间隔和服务时间的规律基本符合指数型的概率密度函数。顾客到达影印店的间隔时间的经验分布是指数分布（相继到达的间隔时间是独立且为同负指数分布，与输入过程为泊松分布是等价的）。到达影印店的输入过程服从泊松分布要求满足4个条件：平稳性、无后效性、普通性、有限性。即:①平稳性.•在某一时间间隔内到达的顾客数概率只与这段时间的长度和顾客数有关；②无后效性：不相交的时间区间内到达的顾客数是相互独立的；③普通性：在同时间点上最多到达1个顾客，不存在同时到达2个以上顾客的情况；④有

5、限性：在有限的时间区间内只能到达有限位顾客，不可能有无限个顾客到达。在本仿真实验中，我们假定顾客到达间隔时间满足泊松分布条件。在高精度的系统模型屮，顾客到达间隔时间是否服从泊松分布，一般都需要进行检验。通过检验，不仅能确定真实分布类型，还能对统计的数据进行验证。三、实地调研及数据收集我们对广东工业大学龙洞校区的影印店进行了实地调研及咨询。期望通过分析排队过程研究影印店排队问题。四、数据分析处理4.1客人到店的时间间隔OlstrtbutlooSoMrySiatributkoo：UpMMldais^iuar*crrert•O.OOt♦GAMKUO

6、.0.42)0.007M4CMtSfMreToeUuaMrorlaurnx*•爆•<.丨Z««tStAtl«t&€-IS.JCorwvpoMtf^賢<0.McoiBovorov-SBimevTttt:“tstAtut&eCorrva^eMiaoDataSaua(&«tfKS

7、v?M»ip.ItNUM五、模型建立模型总共分为三大模块：客户到达模块、选择服务模块、接受服务模块及离开。分别模拟客户到达，选择服务，接受服务及离开等过程。5.1客户到达模块Create-BasicProces$NameEntityTypeTypeExpressionUnitsEnttiesperArrivalMaxArrivalsFirstCreation

8、1►ArriveCustomersExpression

9、-0.001*GAMM(160.042)

10、Seconds1Infinite•••咖瞻*•••攀》•«•••»••••參••參1•用

11、Create模块来模拟打印中心的客人到达。模式用的是表达式，表达式为-0.001+GAMM(160,0.42)，单位为秒，每次进店的客人都是1人。5.2选择服务模块