СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТОЧНОСТИ ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ С КАНАЛАМИ РАЗНОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Опубликовано в ВЕСТНИК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА · Том 29, Номер 6 · Страницы 113–118 · Рубрика: 3. Информатика, вычислительная техника и управление
DOI: https://doi.org/10.55421/3034-4689_2026_29_6_113 · EDN: SLQOSB
Получено: 01.06.2026 Одобрено: 20.06.2026 Опубликовано: 02.07.2026
В настоящем исследовании изложены результаты сравнительный анализа точности аналитико-математических методов и имитационно моделирования при оценивании общих показателей работы систем массового обслуживания с неоднородной структурой обслуживающих приборов. Рассматриваются многоканальные отказные СМО, характеризующиеся неэквивалентностью каналов обслуживания, при условии поступления заявок в соответствии с пуассоновским процессом и экспоненциальным законом распределения продолжительности обслуживания. Особое внимание уделено сопоставлению надёжности резуьтата и применимости аналитических и симуляционных подходов при исследовании вероятностно-временных характеристик исследуемых систем. В статье рассмотрены процессы функционирования двухканальных и трехканальных систем с различающимися интенсивностями обслуживания каналов. Для аналитического описания состояний систем использованы системы уравнений Колмогорова. Имитационное моделирование реализовано с использованием трех различных инструментов: специализированных сред AnyLogic и GPSS World, а также динамической среды моделирования Engee. В работе исследованы различные способы распределения поступающих заявок между каналами обслуживания. Рассмотрены равновероятное распределение заявок, а также распределение, учитывающее интенсивности обслуживания каналов и их пропускную способность. В ходе исследования проведены серии вычислительных экспериментов при различных значениях интенсивности входного потока заявок, что позволило оценить влияние нагрузки на показатели функционирования систем. Для двухканальных и трехканальных СМО выполнено сопоставление результатов аналитических расчетов и имитационных экспериментов. В качестве ключевых выходных характеристик для сравнения методов выбраны вероятность свободного состояния системы (P0) и вероятность отказа в обслуживании (Pотк). Полученные результаты показали высокую степень согласованности между аналитическими расчетами и результатами моделирования во всех рассматриваемых программах. Установлено, что наибольшие отклонения наблюдаются при малых значениях интенсивности входного потока и обусловлены статистическим характером имитационного моделирования, конечным временем эксперимента и особенностями распределения заявок между каналами обслуживания. Проведенный анализ подтвердил эффективность применения современных средств имитационного моделирования для исследования сложных СМО с неоднородными характеристиками каналов. Полученные результаты демонстрируют возможность использования AnyLogic, GPSS World и Engee при проектировании, анализе и оптимизации многоканальных систем обслуживания различной сложности.
СИСТЕМЫ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ (СМО), НЕЭКВИВАЛЕНТНЫЕ КАНАЛЫ, ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, УРАВНЕНИЯ КОЛМОГОРОВА, ANYLOGIC, GPSS WORLD, ENGEE
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. Г.П. Климов, Теория массового обслуживания, 2-е изд., Издательство Московского университета, Москва, 2011, 312 с.

2. Ю.Г. Карпов, Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic, БХВ-Петербург, Санкт-Петербург, 2006, 400 с.

3. С.В. Гаевой, Перспективы развития информационных технологий, 11, 13-18 (2013).

4. Е.М. Кудрявцев, GPSS World. Основы имитационного моделирования различных систем, ДМК Пресс, Москва, 2004, 320 с.

5. Julia Documentation, The Julia Language: руководство по языку программирования Julia (2026).

6. Engee Documentation, руководство пользователя по среде моделирования Engee.

7. И.З. Самерханов, Вестник технологического университета, 25, 6, 101-106 (2022). DOI:https://doi.org/10.55421/1998-7072_2022_25_6_101.

8. Н.К. Нуриев, Е.А. Печеный, С.Д. Старыгина, Современные наукоемкие технологии, 1, 31-36 (2021).

9. Е.А. Печеный, И.З. Самерханов, Н.К. Нуриев, Современные наукоемкие технологии, 4, 83-88 (2022).

10. И.М. Якимов, А.П. Кирпичников, В.В. Мокшин, Вестник Казанского технологического университета, 17, 13, 352-357 (2014).

11. Б.П. Лебединский, Е.Э. Желекова, Вестник КГУ, 2(24), 66-69 (2012).

12. В.Д. Боев, Исследование адекватности GPSS World и AnyLogic при моделировании дискретно-событийных процессов, Военная академия связи, Санкт-Петербург, 2011.

13. О.В. Арипова, С.Н. Ценева, Engee: математические расчеты, Издательство БГТУ «Военмех» имени Д.Ф. Устинова, Санкт-Петербург, 2025, 104 с. ISBN 978-5-00221-204-0.

14. Б.Я. Советов, С.А. Яковлев, Моделирование систем, 7-е изд., Юрайт, Москва, 2020, 343 с. ISBN 978-5-9916-7570-6.

15. В.В. Кузнецов, Системы массового обслуживания, Юрайт, Москва, 2024, 332 с. ISBN 978-5-534-55620-9.

Войти или Создать
* Забыли пароль?