I. Аннотация 1. Цель и задачи дисциплины (модуля) Цели изучения данной дисциплины: -выработка понимания экономики как управляемой сложной системы, -освоение студентами основ теории массового обслуживания. Задачами освоения дисциплины (модуля) являются: -освоение студентами теоретических знаний по теории массового обслуживания для исследования экономических систем; -овладение методом анализа сложных экономических систем; -приобретение студентами практических навыков по исследованию функционирования экономических систем методами теории массового обслуживания. 2. Место дисциплины в структуре образовательной программы Учебная дисциплина относится к профессиональному модулю. Для освоения дисциплины требуются знания основ теории вероятностей и математической статистики, теории случайных процессов, умение пользоваться программным обеспечением, навыки программирования, а также навыки решения основных задач, рассматриваемых в этих дисциплинах. 3. Общая трудоемкость дисциплины (модуля) составляет 4 зачетных единиц, 144 часа. 4. Планируемые результаты обучения по дисциплине (модулю) Формируемые Требования к результатам обучения компетенции В результате изучения дисциплины (модуля) студент должен: ОК-1 Владеть: математическим аппаратом и навыками Способность к программирования, необходимым для профессиональной абстрактному деятельности мышлению, Уметь: применять математические, в частности вероятностные и статистические методы при постановке и решении профессиональных задач; анализу, синтезу. Знать: разделы курса систем массового обслуживания, необходимые для выполнения разработки и реализации математических и вероятностно-статистических методов решения профессиональных задач; ОПК-4 Владеть: математическим аппаратом и навыками Способность программирования, необходимым для профессиональной использовать и деятельности применять Уметь: применять математические, в частности вероятностные и статистические методы при постановке и решении профессиональных задач; углубленные знания в области прикладной Знать: разделы курса систем массового обслуживания, математики и необходимые для выполнения разработки и реализации информатики математических и вероятностно-статистических методов решения профессиональных задач; ПК-3 Владеть: математическим аппаратом и навыками Способность программирования, необходимым для профессиональной разрабатывать и деятельности применять Уметь: применять математические, в частности вероятностные и статистические методы при постановке и решении профессиональных задач; математические методы, системное и Знать: разделы курса систем массового обслуживания, прикладное необходимые для выполнения разработки и реализации программное математических и вероятностно-статистических методов обеспечение для решения профессиональных задач; решения задач научной и проектнотехнологической деятельности ПК-4 Владеть: математическим аппаратом и навыками Способность программирования, необходимым для профессиональной разрабатывать и деятельности анализировать Уметь: применять математические, в частности вероятностные и статистические методы при постановке и решении профессиональных задач; концептуальные и теоретические модели Знать: разделы курса систем массового обслуживания, решаемых задач необходимые для выполнения разработки и реализации проектной и математических и вероятностно-статистических методов производственно- решения профессиональных задач; технологической деятельности 5. Образовательные технологии В процессе освоения дисциплины используются следующие образовательные технологии: лекции и практические занятия, различные формы самостоятельной работы студентов с использованием интернет – ресурсов и пакетов прикладных программ. 6. Форма промежуточного контроля: экзамен 7. Язык преподавания русский. II. Структура дисциплины (модуля) 1. Структура дисциплины (модуля) для студентов очной формы обучения Наименование разделов и тем Пуассоновские потоки требований Различные потоки требований Процессы гибели и рождения Системы массового обслуживания Экономические критерии Всего (час) 16 22 24 33 16 Контактная работа (час) Лекци Практи и ческие занятия 4 4 6 6 2 4 10 6 2 4 Самостоятельная работа (час) 8 10 18 17 10 Анализ эффективности функционирования СМО ИТОГО 33 4 4 25 144 28 28 88 III. Фонды оценочных средств 1. Текущий контроль успеваемости 1.1. Вопросы, выносимые на первый рейтинг-контроль. 1.Свойства потоков требований: стационарность, ординарность, отсутствие последействия 2. Пуассоновские потоки требований. 3. Вероятности переходов. Преобразования пуассоновских потоков требований. 4. Простейшие потоки с возможной нестационарностью. 5. Простейшие потоки с возможной неординарностью. 6. Простейшие потоки с возможным последействием. 7. Регулярные потоки. 8. Потоки Эрланга. 1.2. Примерный вариант контрольной работы № 1 1. Дан простейший поток с нестационарным параметром (t ) 4 3t . Найти: вероятность отсутствия требований на промежутке [1,3]; вероятность поступления не более 3-х заявок на промежутке [2,5]. 2. По шоссе в одном направлении движутся два пуассоновских потока машин с интенсивностями 1,5 и 2,5 машины в минуту. Найти вероятность того, что за 4 минуты пройдет не более 7 машин. 3. По шоссе в одном направлении движется пуассоновский поток машин с интенсивностью 2,5 машины в минуту. Пост милиции, находящийся на развилке, для разгрузки ремонтируемого участка дороги, каждую машину с вероятностью 2/3 направляет в объезд по боковой дороге. Какова вероятность прохождения хотя бы одной машины в течение минуты мимо наблюдателя, стоящего: на основной дороге, на боковой дороге? 4. Покажите, что объединение двух независимых регулярных потоков является ординарным потоком. 1.3. Вопросы, выносимые на второй рейтинг-контроль 1. Процессы гибели и рождения. Вероятностные характеристики. 2. СМО, их структура. 3. СМО с ожиданием, основные вероятностные характеристики. 4. СМО с отказами, основные вероятностные характеристики. 5. СМО с ограниченным накопителем, вероятностные характеристики. 6. СМО с ограниченным временем ожидания, вероятностные характеристики. 7. Замкнутые СМО. Стохастические сети. 8. Экономические критерии. 9. Анализ эффективности функционирования экономических систем, постановка оптимизационной задачи. 10. Выбор оптимальной дисциплины очереди. Обслуживание с приоритетом. Виды приоритетов. 1.4. Домашняя контрольная работа (примерное задание). 1. Специализированный пост диагностики представляет собой одноканальную СМО. Число стоянок для автомобилей, ожидающих проведения диагностики, ограниченно и равно 3. Если все стоянки заняты, то очередной автомобиль, пришедший на диагностику, в очередь на обслуживание не становится. Поток прибывающих автомобилей – пуассоновский и имеет интенсивность 0.85 автомобиля в час. Время диагностики распределено по показательному закону и в среднем составляет 1.05 час. Провести сравнительный анализ работы СМО при S=3 и S=4. 2. Рассматривается служба заказа такси по телефону. Заказы принимают несколько сотрудников. Если они все заняты, клиент получает отказ и обращается в конкурирующую организацию. Среднее время оформления одного заказа составляет 2.5 минуты, среднее число обращений в службу заказов 60 ч-1. Провести сравнительный анализ, когда заказы принимают 3 или 4 сотрудника. 1.5. Проект Смоделировать систему массового обслуживания заданной структуры. N - входной параметр, определяющий время наблюдения за СМО. В каждый из дискретных моментов времени 1,2,…N на вход системы подается заявка с вероятностью p и нет заявки с вероятностью 1-p. Система состоит из двух обслуживающих блоков. Время обслуживания одной заявки в блоке 1: 1 с вероятностью p1 2 с вероятностью p2 3 с вероятностью p3 p1+p2+p3=1. Время обслуживания одной заявки в блоке 2: 1 с вероятностью q1 2 с вероятностью q2 3 с вероятностью q3 q1+q2+q3=1. Сначала заявка подается в блок 1, затем в блок 2. Если в какой-то момент блок занят, то заявки игнорируются. Входные параметры так же: p1, p2 p3, q1 q2, q3, T. Найти: число обслуженных заявок; среднее время обслуживания одной обслуженной заявки; время прохождения через систему всех заявок; число обслуженных заявок за некоторое фиксированное время T ([0, T]); число пришедших на вход системы заявок. 1.6. Примерные темы рефератов 1. 2. Абсолютный приоритет в обслуживании, его достоинства и недостатки. Относительный приоритет в обслуживании, его достоинства и недостатки. 2. Промежуточная аттестация ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНУ 1.Свойства потоков требований: стационарность, ординарность, отсутствие последействия 2. Пуассоновские потоки требований. 3. Вероятности переходов. Преобразования пуассоновских потоков требований. 4. Простейшие потоки с возможной нестационарностью. 5. Простейшие потоки с возможной неординарностью. 6. Простейшие потоки с возможным последействием. 7. Регулярные потоки. 8. Потоки Эрланга. 9. Процессы гибели и рождения. Вероятностные характеристики. 10. СМО, их структура. 11. СМО с ожиданием, основные вероятностные характеристики. 12. СМО с отказами, основные вероятностные характеристики. 13. СМО с ограниченным накопителем, вероятностные характеристики. 14. СМО с ограниченным временем ожидания, вероятностные характеристики. 15. Замкнутые СМО. Стохастические сети. 16. Экономические критерии. 17.Анализ эффективности функционирования экономических систем, постановка оптимизационной задачи. 18.Выбор оптимальной дисциплины очереди. Обслуживание с приоритетом. Виды приоритетов. IV. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) Основная литература: 1. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей, М.: 2003 2.Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения, М.: Аcadema, 2003. 3. Лабскер Л.Г., Бабешко Л.О. Теория массового обслуживания в экономической сфере, М.: Банки и биржа, 1998 б) Дополнительная литература: 1. Олзоева С.И. Моделирование и расчет распределенных информационных систем, 2004 (уч. пособие, в электрон. форме), 2. Смородинский С.С., Батин Н.В. Оптимизация решений на основе методов и моделей математического программирования., 2003 (уч. пособие в электрон. форме) Электронные книги 3. Ивченко Г.И., Каштанов В.А., Коваленко И.Н. Теория массового обслуживания 4. Клейнрок Л. Теория массового осблуживания 5. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей 6. Бочаров П.П., Печинкин А.В. Теория массового обслуживания в) Программное обеспечение, информационные справочные системы Интернет-ресурсы: Microsoft Office Russian OpenLicensePack NoLevel AcademicEdition (версии 2003, 2007) STATGRAPHICS Centurion XVI Professional (Competitive upgrade) Программный пакет Maple MATLAB International AcademicEdition concurrent V. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Проекционное оборудование. Компьютерные классы с подключением к сети Интернет для самостоятельной работы. VI. Сведения об обновлении рабочей программы дисциплины (модуля) №п.п. 1. 2. 3. 4. Обновленный раздел Описание внесенных изменений Дата и протокол заседания рабочей программы кафедры, утвердившего дисциплины (модуля) изменения и