Федеральное агентство по образованию
Хакасский технический институт – филиал Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования
«Сибирский федеральный университет»
Кафедра прикладной информатики
Расчетно-пояснительная записка
к курсовой работе по дисциплине
«Имитационно моделирование экономических процессов»
Вариант №1
Выполнил:
студент группы 55-1
Научный руководитель:
Углев В.А.
Абакан 2008
Задание1. Генерация случайных величин с заданными параметрами. 5
Задание2. Создание объектной модели в MatLab. 9
Задание3 Создание модели системы массового обслуживания. 14
В современных рыночных условиях необходимость моделирования экономических процессов очень важна, так как для правильного решения в сфере управления очень важен прогноз, с чем прекрасно справляется имитационное моделирование экономических процессов. Имитационное моделирование экономических процессов предназначено для применения математического и компьютерного анализа для исследования экономических объектов. Данная наука была образована из-за объективных трудностей при анализе экономической информации. При анализе сталкиваются со следующими проблемами:
1. Изменчивость, нестабильность, динамизм экономической ситуации;
2. Отсутствие однозначно установленных показателей (констант);
3. Наличие сложных, неявных, нелинейных зависимостей.
4. Отсутствие конечных границ горизонтального существования
Имитационное моделирование – это разновидность экспериментального моделирования, реализуемого с помощью математических методов, компьютерных программ, позволяющих на аналогии реального объекта (модели) осуществлять целенаправленное исследование сложного процесса путем имитации его действий средствами ЭВМ.
Моделируемая ситуация: Требуется оценить пропускную способность работы автомата по оплате услуг сотовой связи, если известны характеристики потока его клиентов.
Постановка задачи: известно что скорость набора телефонного номера подчиняется равномерному закону распределения на интервале [0,2;1] минуты. Навигация по меню и указания параметров платежа происходит в соответствии с нормальным законом распределения, имеющим математическое ожидание 0,4 и дисперсию 0,09 минуты. Скорость распечатки чека об оплате составляет 15 секунд.
Осуществите имитацию работы автомата для 400 клиентских обращений и оцените их среднюю продолжительность
Решение:
Для решения этой задачи воспользуемся программой MSExcel.
Оценку исходных данных произведем в таблице 1
Таблица 1. Исходные данные
Минимал. скорость набора номера, мин. | 0,20 |
Максимал. скорость набора номера, мин. | 1,00 |
Средняя продолжительность навигации по меню, мин | 0,40 |
Дисперсия навигации по меню, мин | 0,09 |
Скорость распечатки чека, мин. | 0,15 |
Число клиентских обращений, шт.. | 400 |
Сначала сгенерируем 400 чисел распределённых по нормальному закону для нахождения времени навигации по меню. (Таблица 2)
Матодидание | 0,4 |
Дисперсия | 0,09 |
Сигма | 0,3 |
i | c.ч. 1 | c.ч. 2 | c.ч. 3 | c.ч. 4 | c.ч. 5 | c.ч. 6 | c.ч. 7 | c.ч. 8 | c.ч. 9 | c.ч. 10 | c.ч. 11 | c.ч. 12 | навигация по меню |
1 | 0,474103833 | 0,874075506 | 0,912744757 | 0,373853062 | 0,368311693 | 0,2807088 | 0,748485552 | 0,105802 | 0,328734768 | 0,995662729 | 0,167488 | 0,97458368 | 0,581366234 |
2 | 0,280908978 | 0,685194936 | 0,399175638 | 0,974620496 | 0,420382382 | 0,4885367 | 0,498293273 | 0,036395 | 0,196260714 | 0,352980352 | 0,185472 | 0,24377775 | 0,028599435 |
3 | 0,747285195 | 0,688635201 | 0,779449574 | 0,566443002 | 0,269128291 | 0,3459197 | 0,907807638 | 0,961118 | 0,835222402 | 0,015930937 | 0,45083 | 0,34583899 | 0,674082741 |
4 | 0,132210994 | 0,05317287 | 0,652350105 | 0,205127788 | 0,224796382 | 0,2999877 | 0,519953861 | 0,817118 | 0,175147915 | 0,194469155 | 0,463637 | 0,34074062 | -0,176386273 |
5 | 0,934173146 | 0,079517894 | 0,940811933 | 0,832349533 | 0,905323233 | 0,64627 | 0,824340461 | 0,975184 | 0,981380721 | 0,309819685 | 0,092931 | 0,95354463 | 1,142693692 |
6 | 0,997417661 | 0,226507063 | 0,573226463 | 0,642990219 | 0,096979858 | 0,2391673 | 0,691575231 | 0,165298 | 0,889644399 | 0,958881257 | 0,564336 | 0,22898517 | 0,482502757 |
7 | 0,724849632 | 0,589338538 | 0,00371396 | 0,150191524 | 0,822451235 | 0,1853742 | 0,875835034 | 0,308959 | 0,712986863 | 0,556310974 | 0,811514 | 0,76124697 | 0,55083169 |
8 | 0,519520117 | 0,143616565 | 0,113279154 | 0,685576686 | 0,67235431 | 0,9129191 | 0,02335033 | 0,660952 | 0,57273593 | 0,604135462 | 0,47506 | 0,09880248 | 0,244690684 |
9 | 0,691377541 | 0,528892428 | 0,162936804 | 0,215749543 | 0,796191588 | 0,9463592 | 0,900142477 | 0,437112 | 0,188784084 | 0,246389554 | 0,642932 | 0,96208806 | 0,615686528 |
10 | 0,087119105 | 0,848029402 | 0,658320561 | 0,174394169 | 0,94365329 | 0,6911637 | 0,853468439 | 0,313516 | 0,269760104 | 0,847431755 | 0,982191 | 0,27083346 | 0,681964277 |
11 | 0,010573104 | 0,808840012 | 0,252716361 | 0,819063776 | 0,967641878 | 0,1103025 | 0,450381252 | 0,421782 | 0,919985077 | 0,683037775 | 0,393391 | 0,36943414 | 0,46214466 |
12 | 0,447785159 | 0,199925026 | 0,998790192 | 0,065645755 | 0,232271659 | 0,0279079 | 0,188599686 | 0,745327 | 0,435301476 | 0,011164885 | 0,182617 | 0,37101208 | -0,228095458 |
13 | 0,526893243 | 0,258215276 | 0,498871617 | 0,625972036 | 0,616487606 | 0,1378067 | 0,342070277 | 0,98216 | 0,460971685 | 0,720780607 | 0,798042 | 0,94735588 | 0,67468809 |
14 | 0,148522035 | 0,830825694 | 0,196916819 | 0,420172845 | 0,732803791 | 0,334794 | 0,36025319 | 0,05805 | 0,186279831 | 0,467876647 | 0,858137 | 0,06383841 | -0,002458865 |
… | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … |
… | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … |
… | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … |
391 | 0,197416898 | 0,260306538 | 0,132154622 | 0,837283051 | 0,491623095 | 0,5563791 | 0,034257322 | 0,275594 | 0,385869748 | 0,19919093 | 0,616965 | 0,34826155 | -0,099409227 |
392 | 0,108248261 | 0,621771976 | 0,555140799 | 0,147326139 | 0,167517327 | 0,2890989 | 0,347705819 | 0,114692 | 0,897605728 | 0,474933203 | 0,901188 | 0,60554656 | 0,16923252 |
393 | 0,663485043 | 0,835886926 | 0,245211798 | 0,169757045 | 0,274699045 | 0,5849604 | 0,302917985 | 0,829966 | 0,827662298 | 0,577011749 | 0,180662 | 0,8307185 | 0,496881523 |
394 | 0,22127987 | 0,183885805 | 0,755805123 | 0,104949533 | 0,851218501 | 0,9105937 | 0,668212966 | 0,069466 | 0,842233208 | 0,126823076 | 0,241308 | 0,12428301 | 0,130017901 |
395 | 0,349030676 | 0,011304493 | 0,30537943 | 0,499420659 | 0,615495909 | 0,5432753 | 0,245858506 | 0,758409 | 0,648713106 | 0,93392729 | 0,656211 | 0,8747972 | 0,532546722 |
396 | 0,604830291 | 0,040397951 | 0,089454159 | 0,508023847 | 0,87435509 | 0,0230676 | 0,525101491 | 0,295709 | 0,332923542 | 0,721187325 | 0,862162 | 0,86372567 | 0,322281515 |
397 | 0,141484129 | 0,221132413 | 0,870034852 | 0,124226143 | 0,482178798 | 0,0164014 | 0,790458559 | 0,086404 | 0,024705406 | 0,809626568 | 0,079951 | 0,33020923 | -0,206956328 |
398 | 0,750634072 | 0,627752837 | 0,45312301 | 0,863305367 | 0,194773933 | 0,8558905 | 0,271169323 | 0,097899 | 0,071275598 | 0,217174228 | 0,829889 | 0,0232295 | 0,176834903 |
399 | 0,743539504 | 0,492183745 | 0,964988894 | 0,867111918 | 0,751451487 | 0,2288496 | 0,143808482 | 0,937247 | 0,037203737 | 0,286891786 | 0,732012 | 0,05753446 | 0,472846697 |
400 | 0,251970803 | 0,764679873 | 0,707787339 | 0,478875702 | 0,172701569 | 0,430152 | 0,470601835 | 0,122157 | 0,706170832 | 0,694934944 | 0,617726 | 0,2462564 | 0,299204429 |
Таблица 2. Генерирование времени навигации по меню
Навигация по меню =(СУММ(сч1:сч12)-6)*Сигма + Матожидание
Просчитаем модель для 400 клиентских обращений. (Таблица 3)
Таблица 3. Моделирование работы автомата
№ | Навигация по меню | сч (равн.) | Скорость набора номера (равн.) | Длительность клиентского обращения |
1 | 0,232926882 | 0,6 | 0,66 | 1,04 |
2 | 0,377147632 | 0,5 | 0,64 | 1,17 |
3 | 1,161898992 | 0,9 | 0,93 | 2,25 |
4 | 0,710380432 | 0,4 | 0,50 | 1,36 |
5 | 0,587316197 | 0,1 | 0,30 | 1,04 |
6 | 0,170504598 | 0,9 | 0,92 | 1,24 |
7 | 0,066355544 | 0,4 | 0,56 | 0,77 |
8 | 0,600303083 | 0,6 | 0,72 | 1,47 |
9 | 0,280127276 | 0,4 | 0,49 | 0,92 |
10 | 0,116107207 | 0,2 | 0,39 | 0,65 |
11 | 0,690770791 | 0,1 | 0,31 | 1,15 |
12 | 0,007519916 | 0,7 | 0,78 | 0,94 |
13 | 0,306789703 | 0,1 | 0,27 | 0,73 |
14 | 0,394639386 | 0,6 | 0,69 | 1,24 |
15 | 0,109111089 | 0,1 | 0,32 | 0,58 |
16 | 0,355642695 | 0,1 | 0,26 | 0,76 |
17 | 0,329717863 | 0,7 | 0,77 | 1,25 |
18 | 0,43597021 | 0,1 | 0,24 | 0,83 |
19 | 0,497183375 | 0,5 | 0,63 | 1,28 |
20 | 0,736232813 | 0,9 | 0,96 | 1,84 |
21 | 0,491572922 | 0,2 | 0,37 | 1,01 |
22 | 0,178612798 | 0,4 | 0,49 | 0,82 |
23 | 0,542809811 | 0,0 | 0,22 | 0,91 |
24 | 0,518288733 | 0,0 | 0,24 | 0,90 |
25 | 0,432938026 | 0,1 | 0,24 | 0,82 |
… | … | … | … | … |
… | … | … | … | … |
382 | 0,106090921 | 0,2 | 0,35 | 0,60 |
383 | 0,72845974 | 0,2 | 0,36 | 1,24 |
384 | 0,790258208 | 0,0 | 0,23 | 1,17 |
385 | 0,627766874 | 0,4 | 0,50 | 1,28 |
386 | 0,861020093 | 0,2 | 0,37 | 1,38 |
387 | 0,677107977 | 0,1 | 0,28 | 1,11 |
388 | 0,302730762 | 0,3 | 0,47 | 0,92 |
389 | 0,267243504 | 0,3 | 0,40 | 0,82 |
390 | 0,042459701 | 0,4 | 0,52 | 0,71 |
391 | 0,653900581 | 1,0 | 1,00 | 1,80 |
392 | 0,576688706 | 0,1 | 0,26 | 0,99 |
393 | 0,44663894 | 0,5 | 0,63 | 1,23 |
394 | 0,866761154 | 0,8 | 0,83 | 1,85 |
395 | 0,022120842 | 1,0 | 0,98 | 1,15 |
396 | 0,486847638 | 0,3 | 0,47 | 1,11 |
397 | 0,423932681 | 0,3 | 0,42 | 0,99 |
398 | 0,863232933 | 1,0 | 0,96 | 1,98 |
399 | 0,488037189 | 0,3 | 0,48 | 1,11 |
400 | 0,459448718 | 0,5 | 0,62 | 1,23 |
Навигация по меню = Навигация по меню (Таблица 2)