. ГОТОК ТРЕБОВАНИЙ НА ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Под потоком требований, как упоминалось выше, понимают совокупность заявок на обслуживание, поступающих в обслуживающую систему. Из;, чение потока требований является первой и необходимой задачей при практическом использовании теории массового обслуживания. Это тем более важно, что его надо уметь описать количественно
Процессу технического обслуживания летательных аппаратов свойственны элементы случайности Отмены и задержка рейсов, отказы и неисправности авиационной техники, недостатки в обеспечении запасными частями, выполнение доработок и разовых осмотров и другие причины вызывают нерегулярность поступления летательных аппаратов на техническое обслжнвание и неноетояя стоо объема выполняемых работ
В данном случае под требованием понимается летательный аппарат, нуждающийся в техническом обслуживании, под обслуживающим аппа рятом бригаду, средства механизации, а под системой массового обслуживания — АТ Б
Поэтому для решения практических задач во многих случаях принимают простевший поток, удовлетворяющий условиям стационарное! н; ординарности н отсутствия последействия.
Стационарность потока означает, что интенсивность потока требовании в течение рассматриваемого периода постоянна Ординарность потока выражает собой практическую невозможность появления двух и более требовании за достаточно малый промежуток времени, т е. одновременно может поступить не более одною требования па обслуживание. Отсутствие последействия (взаимозависимости) означает, что число требований, поступивших n системі после произвольного момента времени t, не зависит от тою, какое число требовании поступило в систему до момента t, т е взапмонезаппсимо Потоки, удовлетворяющие этим условиям, называются пуассоновскими.
Вероятность поступления и требований простейшего потока за время / вычисляется по формуле Пуассона
(>■/)"
где А среднее число требований на обслуживание, поступающих’
за единицу времени (интенсивность потока).
Интенсивность потока с течением времени может нс оставаться постоянной. Например, интенсивность потока гребований на обслуживание летательных аппаратов днем больше, чем ночью. Поэтому п оріашнашш обслуживания, являющаяся оптимальной при дайной интенсивное ні потока требований, не будет оптимальной при другой интенсивности. Б связи е этим для правильной организации обслуживания необходимо выделять периоды с одинаковой интенсивностью потока и решать возникающие задачи для каждого
ИЗ НИХ.
На рис 10 2 представлен график суточной интенсивности вылетов в одном из а «репортов 11» Графика видно, что имеются два ие- риодя. II МАЛОМ из которых интенсивность потока можно считать поп оч иной первый период, с 7 до 21 ч и в горой — е 21 до 7 ч Ясно что работ аэропорта п эти периоды должна быть органнзо вина но разному
Г"
В практике часто ветр — чаются потоки требовании с ограниченным последействием Это означает, что момент (появления очередного требования зависит только от того, когда поступило предыдущее, и не зависит от того, как чередовались требования ранее. В этом смысле влияние всего потока на момент появления оче редкого требования ограничено только последним требованием. Тайне потоки обозначаются символом GI
Промежутки времени между последовательными поступлениями требований являются случайными величинами Для полного описания их необходимо указать не только среднюю длину промежутков, но и распределение промежутков, т. е. указать, как часто они принимают те или иные числовые значении
В качестве примера приведем статистические данные о промежутках времени между поступлениями 40 требований па заправку летательных аппаратов топливом (табл. 10.1).
Выберем 3-минутные интервалы времени м обозначим через Xj к *j+i — начало и конец /-го интервала (/—1, 2, .). Подсчитаем количество требований vj, попавших в — каждый интервал Величина Vj называется частотой поступлений требований в /-м интервале Поделив частоту vj на длину интервала (Xj_j —Xj) и на общее число замеров, равное 40, получим относительную частость в интервале (табл. 102):
f
1 40(*,+1 — х,)
Отложив на оси абсцисс (рис. 10 3) границы интервалов, а на осп ординат — относительные частости, построим в атих координа тах гистограмму f*(x) по формуле
/*(*)=//•
Эта гистограмма дает наглядное представление о распределении промежутков времени между поступлениями требований на обеду жнвашіе. Сгладим ступенчатую гистограмму непрерывной кривой Да). При достаточно малом значении Ат площадь [(х)Ах равна вероятности того, что время между поступленнями требований находится в интервале от х до (а’+Лл),
Функция f(x) называется плотностью распределения рассматриваемой случайной величины. Она опредетяет закон распределения, так как показывает, с какой вероятностью эта ве. річи на принимает те или иные значения Представленная гистограмма хорошо сглаживается экспоненциальной кривой, поэтому можно
|
Распределение промежутков времени между поступлениями требований на обслуживание
|
считать, что промежутки времени между поступлениями требований на заправку самолетов топливом имеют экспоненциальное распределение и описываются формулой
/(л)=Хе-^,
где Я—параметр распределения, равный среднему числу требований, поступающих на обслуживание за единицу времени.
В рассмотренном выше примере среднее время между поступлениями равно 6 мни Следовательно,
Если промежутки времени между появлениями требований распределены по экспоненциальному закону, то даже знание того, сколько времени прошло с момента появлення последнего требования, не дает дополнительной информации о моменте появления очередного — Это поток без последействия Всякий ординарный стационарный поток без последействия является пуассоновским Его обозначают символом М В рассматриваемом примере с топливозаправщиками требования на заправку самолетов топливом образуют пуассоновский поток В частном случае может иметь место поток, в котором требования появляются через постоянные промежутки времени. Знание момента появления очередного требования позволяет совершенно точно определить момент появления следующего. Такой поток называют де-pep м лнир о в анн ым я обозначают символом D.
В потоках с ограниченным последействием интервалы времени между поступлениями требований непостоянны и не распределены экспоненциально. О виде распределения можно судить по гистограмме.
Показателем случайности иля, наоборот, регулярности потока может служить среднее квадратическое отклонение промежутков времени между поступлениями требований о:
где п — общее число промежутков; Хі — зарегистрированные значения промежутков; ц — среднее значение промежутков;
Среднее квадратическое отклонение о является мерой разброса рассматриваемой случайной величины около ее среднего значения Если поток чисто случайный, т. е. если промежутки времени между поступлениями требований распределены экспоненциально, то о=р (разброс велик). Если поток детерминированный, то о=0 (разброса нет). Для потоков промежуточного типа значение о больше нуля и, как правило, меньше ц-