Моделирования работы поликлиники - Программирование, компьютеры и кибернетика курсовая работа

Метод имитационного моделирования, построение программа на языке GPSS\PS. Укрупненная схема моделирующего алгоритма. Математическая модель и ее описание. Возможные улучшения в работе системы. Результаты моделирования оптимизации работы поликлиники.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

В данной курсовой работе рассмотрено моделирование работы поликлиники. Проведено исследование данной системы с помощью метода имитационного моделирования, построена программа на языке GPSS\PS . Рассмотрен вопрос по оптимизации работы поликлиники, качественные и количественные оценки системы, приведены временная диаграмма работы поликлиники, структурная схема модели системы, результаты моделирования изложены в отчетах по программам. В конце приведен список литературы по данному направлению для понимания рассмотренных вопросов.
1.1 Структурная схема модели системы и ее описания
1.2 Временная диаграмма и ее описание
1.4 Укрупненная схема моделирующего алгоритма
1.5 Детальная схема моделирующего алгоритма и ее описание
1.6 Математическая модель и ее описание
1.7 Описание машинной программы решения задачи
1.8 Результаты моделирования и их анализ
1.9 Описание возможных улучшений в работе системы
1.10 Окончательный вариант модели с результатами
На основании описания системы построим структурную схему данной модели.

Рис.1.1. Структурная схема работы поликлиники
Анализ условия задачи и структурной схемы позволяет сказать, что в процессе взаимодействия больных с поликлиникой возможны следующие ситуации:
1. режим нормального обслуживания, когда все больные, которые зарегистрировались в регистратуре, будут обслужены врачом;
2. режим, при котором в очереди останутся больные, не прошедшие осмотр врача.
1.2 Временная диаграмма и ее описание
С помощью временной диаграммы можно более детально представить процесс работы поликлиники (рис.3.1).
- ось 1 - момент прихода больных в регистратуру;
- ось 2 - момент обслуживания больных в регистратуре;
- ось 3 - пребывание больных в очереди;
- ось 4 - обслуживание больного у Врача 1;
- ось 5 - обслуживание больного у Врача 2;
Временная диаграмма позволяет выявить все особые состояния системы, которые необходимо учитывать при построении моделирующего алгоритма.

Рис1.2. Временная диаграмма процесса работы поликлиники
Данный этап является переходом от содержательного к формальному описанию объекта исследования. Из анализа содержательного описания следует, что наилучшим способом формального описания является применение непрерывно-стохастческого подхода, с использованием систем массового обслуживания.
По своей сути описанные процессы являются процессами обслуживания потоков партий и комплектов деталей, поэтому для формализации задачи используем аппарат Q-схем [1]. В соответствии с построенной концептуальной моделью структурную схему данной СМО можно представить в виде, показанном на рис. Доэ , где И - источник, Н - накопитель, К - канал.

Рис.1.3. Структурная схема работы поликлиники в символике Q-схем
При этом источник И имитирует поступление больных в поликлинику. Далее, они поступают в канал К1, имитирующем работу регистратуры. Больные, после обслуживания в канале К1, поступают в накопитель Н1, имитирующего очередь. По мере пребывания в очереди (в накопителе Н1), больные поступают на обслуживание в каналы К2 и К3, имитирующих работу врачей 1-го и 2-го соответственно.
1.4 Укрупненная схема моделирующего алгоритма
Следующим этапом формализации модели является построение моделирующего алгоритма. При разработке алгоритма использован «принцип t» [1].
Обобщенная схема моделирующего алгоритма представлена на рис.4.4.
Рассмотрим работу модели. Первым происходит пуск системы (блок 1) на выполнение или начало эмуляции работы объекта исследования.
Блок 2 осуществляет ввод параметров системы. По условию задания на исследование изменяющимся параметром является время обслуживания больного врачом, и необходимо определить коэффициент загрузки врачей.
Блок 3 выполняет проверку условия: “выполнено ли заданное время моделируемого процесса”. Если да, то управление предается блоку 12 на обработку результатов.
Блок 4. Происходит обслуживание больного в регистратуре.
Блок 5 служит для создания очереди.
Блок 6 выполняет проверку на заполненность очереди к врачу. Если очередь пуста, то больной проходит к врачу. Если же очередь к врачу, то больной ожидает своей очереди в блоке 5.
Блок 7 определяет свободен Врач 1. Если да, то происходит обслуживание больного и он поступает в блок 8, если же Врач 1 занят, то проверяется свободен ли Врач 2. В положительном случае больной обслуживается у Врача 2, если же Врач 2 тоже занят, то больной ожидает своей очереди в блоке 5.
Блок 8 обслуживание больного Врачом 1.
Блок 10 обслуживание больного Врачом 2.
Блок 11 завершает работу процесса моделирования на заданный период времени (8 часов).
Блок 12 обработка результатов. Блок 13 Вывод результатов на печать.

Рис. 1.4. Укрупненная схема моделирующего алгоритма
1.5 Детальная схема моделирующего алгоритма и ее описание
На данном этапе мы можем с помощью языка GPSS перейти непосредственно к разработке блок-диаграммы, которая, сохраняя в основном структуру модели, использует графические аналоги соответствующих операторов GPSS. Это существенно упрощает этап алгоритмизации модели и ее программирования, так как дальнейшие действия сводятся к формальной перекомпоновке пространственной блок-диаграммы GPSS в линейную форму GPSS-программы.
Блок-диаграмма модели процесса работы поликлиники представлена на рис.1.5, где А, В - очереди накопителей; АВ и ВС - каналы передачи пакетов данных. За единицу системного времени выбираем 1 мс, так как согласно технической документации GPSS/РС при этом обеспечивается наилучшее качество псевдослучайных последовательностей [2].
Рис.1.5. Блок-диаграмма процесса моделирования работы поликлиники.
1.6 Математическая модель и ее описание
Запишем переменные и уравнения модели процесса функционирования работы поликлиники в течение 8 часов:
t1 - время обслуживания больного у Врача 1;
t2 - время обслуживания больного у Врача 2;
N0 - количество больных, прошедших за время моделирования Т;
p1 - количество больных, прошедших Врача 1;
p2 - количество больных, прошедших Врача 2;
N1- число пользователей, получивших отказ.
Основными показателями системы являются коэффициенты загрузки врачей, и вероятность отказа в обслуживании (Ротк). Для оптимизации работы поликлиники необходимо определить вероятность отказа в обслуживании, при котором все поступившие больные должны быть обслужены врачом. Основное соотношение заключается в том, что при определенном количестве врачей вероятность отказа в обслуживании будет наименьшей. Поэтому необходимо увеличивать количество врачей и при этом измерять коэффициент отказа. Для этого на первом этапе смоделирована работа поликлиники с двумя врачами.
1.7 Описание машинной программы решения задачи
Разработав блок-диаграмму модели, перейдем непосредственно к программированию данного процесса. Как уже отмечалось выше, для реализации машинной модели будем использовать язык GPSS/PC. Текст программы приведен в приложении 1, комментарий - в приложении 2.
Прогон модели, т.е. собственно моделирование, выполняется с помощью специальной управляющей программы, которую называют симулятором. Оператор SIMULATE (моделировать) устанавливает предел реального времени, отводимого на прогон модели.
Для создания транзактов, входящих в модель, служит блок GENERATE (генерировать). В данном случае он генерирует поступление больных в регистратуру с интервалом в 5 мин.
В результате входа транзакта в блок SEIZE устройство, указанное в этом блоке, будет занято. Оно останется занятым, пока тот же транзакт не пройдет соответствующий блок RELEASE.
Блок ADVANCE задает среднее время задержки транзакта.
Блок ENTER обеспечивает вхождение транзакта в блок TRANSFER
Блок TRANSFER изменяет направление движения транзакта (на занятии устройства VRACH 1 или VRACH 2).
Блок SEIZE определяет занятие устройства VRACH 1(VRACH 2).
Блок LEAVE освобождает очередь на 1 элемент.
Блок ADVANCE задерживает транзакт на время обслуживания.
Блок RELEASE освобождаетустройство VRACH 1 (VRACH 2).
Блок TERMINATE уничтожает транзакт.
1.8 Результаты моделирования и их анализ
Статистика получена при проведении имитационного моделирования с использованием исходной модели, приведенной в приложении 1, и графиком в приложении 3.
START_TIME END_TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES FREE_MEMORY
LINE LOC BLOCK_TYPE ENTRY_COUNT CURRENT_COUNT RETRY
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE._TIME AVAILABLE OWNER PEND INTER RETRY DELAY
REGISTRATO 96 0.593 2.97 1 97 0 0 0 0
STORAGE CAP. REMAIN. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY
OCHERED 100 84 0 16 95 1 7.73 0.077 0 0
Проанализируем полученную статистику. Из отчета следует: значение системного времени изменялось от 0 до 480.
За это время через устройство REGISTRATO прошло 96 больных. VRACH 1 и VRACH 2 обслужили соответственно 39 и 40 больных. Регистратура загружена на 59,3%, VRACH 1 - 97,0%, VRACH 2 - 98,3%.
Среднее время занятости VRACH 1 - 11,95; VRACH 2 - 11,80.
имитационный моделирование программа язык
По расчетам видно, что загрузка врачей велика: и , и вероятность отказа .
1.9 Описание возможных улучшений в работе системы
В результате моделирования работы поликлиники при работе двух врачей вероятность отказа на обслуживание равна . Из рассмотренной статистики выполненного процесса моделирования ясно, что поступило 96 больных в регистратуру, а врачами, в общей сумме, было обслужено 79. То есть, на момент окончания времени моделирования не обслуженными оказались 16 больных. Для улучшения работы поликлиники добавим еще одного. Этим постараемся разгрузить работу двух имеющихся врачей, тем самым попробуем уменьшить вероятность отказа на обслуживание, для того, что бы все пришедшие в регистратуру больные были обслужены.
1.10 Окончательный вариант модели с результатами
Рассмотрим статистику, полученную при проведении имитационного моделирования с использованием улучшенной модели работы поликлиники (исходная программа приведена в приложении 2):
START_TIME END_TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES FREE_MEMORY
LINE LOC BLOCK_TYPE ENTRY_COUNT CURRENT_COUNT RETRY
FACILITY ENTRIES UTIL. AVE._TIME AVAILABLE OWNER PEND INTER RETRY DELAY
REGISTRATO 96 0.593 2.97 1 97 0 0 0 0
STORAGE CAP. REMAIN. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY
OCHERED 10 9 0 4 95 1 1.50 0.150 0 0
Проанализируем полученную статистику. Из отчета следует: значение системного времени изменялось от 0 до 480.
За это время через устройство REGISTRATO прошло 96 больных. VRACH 1, VRACH 2 и VRACH 3 обслужили соответственно 30, 29 и 35 больных. Регистратура загружена на 59,3%, VRACH 1 - 73,90%, VRACH 2 - 71,16%, VRACH 3 - 86,1%. Для более наглядного представления можно рассмотреть график, приведенный в приложении 4.
Среднее время занятости VRACH 1 - 11,90; VRACH 2 - 11,93; VRACH 3 - 11,89.
По данным расчета следует, что все приняты в регистратуре больные были обслужены, . То есть при данном количестве врачей (3) вероятность отказа практически равна 0, а также загрузка врачей не высокая.
В результате поиска оптимального решения для моделирования работы поликлиники, было рассмотрено два вида решения. По математическим расчетам определено, что наиболее оптимальным вариантом для работы поликлиники является совместная работа трех врачей. При этом вероятность отказа больному практически равна 0, загрузка врачей оптимальна. То есть с качественной точки зрения загрузка каждого врача оптимальна и в результате все больные пришедшие в регистратуру, обслуживаются одним из врачей.
При моделировании процесса работы поликлиники, затраты требуемого объема памяти ЭВМ при моделировании с двумя врачами составила 15696 байт, а при количестве трех врачей составила 15648 байт, что говорит о наименьших затратах машинного времени.
Данное решение оптимально и актуально только для заданного интервала времени и определенных условий, при воздействии внешней среды изменятся воздействующие параметры, которые скажутся на моделировании процесса работы поликлиники, поэтому для других параметров следует разрабатывать процесс моделирования более тщательно, с учетом большего количества параметром.
Структурная схема модели системы, временная диаграмма, блок-схема моделирующего алгоритма, математическая модель, описание машинной программы решения задачи, результаты моделирования. Сравнение имитационного моделирования и аналитического расчета. курсовая работа [209,7 K], добавлен 28.06.2011
Концептуальная модель процесса обслуживания покупателей в магазине. Описание системы моделирования GPSS. Разработка моделирующей программы на специализированном языке имитационного моделирования в среде AnyLogic. Результаты вычислительных экспериментов. курсовая работа [906,9 K], добавлен 12.07.2012
Программные средства системного моделирования. Разработка программы процесса работы кладовой на фабрике с использованием языка имитационного моделирования GPSS. Сравнение результатов моделирующего алгоритма и аналитического расчета характеристик. дипломная работа [757,1 K], добавлен 21.06.2011
Описание моделируемой системы. Структурная схема модели системы. Q-схема системы и её описание. Математическая модель и укрупнённая схема моделирующего алгоритма. Сравнение результатов имитационного моделирования и аналитического расчета характеристик. курсовая работа [46,7 K], добавлен 02.07.2011
Моделирование работы вычислительной системы из двух процессоров и общей оперативной памяти. Структурная схема модели системы. Укрупненная схема моделирующего алгоритма. Результаты моделирования и их анализ. Машинная программа объекта исследования. курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.06.2011
Моделирование системы массового обслуживания (СМО) для транспортного цеха с использованием языка GPSS Wоrld. Детальная схема и блок-схема моделирующего алгоритма и их описание. Математическая модель и ее описание. Анализ результатов моделирования. реферат [330,6 K], добавлен 28.06.2011
Процесс моделирования работы САПР: описание моделирующей системы, разработка структурной схемы и Q-схемы, построение временной диаграммы, построение укрупненного моделирующего алгоритма. Описание математической модели, машинной программы решения задачи. курсовая работа [291,6 K], добавлен 03.07.2011
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Моделирования работы поликлиники курсовая работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Реферат: Избирательные споры. Понятие и классификация
Реферат: Путешествия Гулливера Дж. Свифта в критике
Реферат по теме Певец огневой стихии
Курсовая работа по теме Монополії та олігополії в умовах капіталістичної змішаної економіки
Реферат: Международные перевозки. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение На Основе Услышанного 7 Класс
Реферат На Тему Государство И Самоуправление. Основные Подходы И Понятия
Курсовая работа по теме Обзорный анализ использования земель Ковернинского района Нижегородской области за период 2002-2022 гг.
Реферат На Тему Причины И Последствия Финансового Кризиса
Реферат: Программирование на паскале 2
Летняя Практика Дол Отчет
Реферат: Андрей Болконский. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа по теме Экономика Венгрии и ее социальное развитие
Реферат: Совершенствование форм поддержки развития малого бизнеса
Реферат: Развитие Web технологий
Реферат по теме Соотношение понятий «воспитывающая среда» и «воспитательное пространство»
Контрольная работа по теме История женского служения больным
Отчет По Учебной Практике Черногорский Разрез
Контрольная работа: Стратегии успешного воспитания личности
Графика Темы Для Курсовой Работы
Правоохранительные органы в системе безопасности России - Государство и право реферат
Климат Земли - География и экономическая география доклад
Исследование оценки эффективности и организационных систем - Менеджмент и трудовые отношения курсовая работа