Модели и механизмы продвижения услуг центров коллективного пользования научным оборудованием. Монография

Таким образом, в имитационную модель были добавлены:

–функция, выполняющая расстановку приоритетов Pi, которая задействуется в блоке генерации заявок, и после определения параметров заявки на их основе вычисляет внутренний приоритет по правилам системы;

–алгоритм распределения заявок в ОПУ, сравнивающий длины очередей на обслуживание в кластерах ЦКП на момент поступле-

ния заявки в систему и отправляющий ее в очередь с наименьшей длиной.

На имитационной модели, включающей алгоритм управления заявками, был проведен ряд экспериментов с теми же значениями параметров (табл. 4. 4), которые использовались в серии экспериментов на модели без управления приоритетами.

Результаты экспериментов приведены в табл. 4.8.

Таблица 4.8

Результаты экспериментов с назначением приоритетов заявок

101

Внедрение назначения приоритетов заявкам дает снижение количества потерянных заявок при обслуживании общего потока в процентном соотношении почти в 2 раза – с 25,3 до 12,8 %. Сравнение результатов моделирования позволяет сделать вывод, что учет внесистемного приоритета, срочности и ценового приоритета при назначении внутрисистемных приоритетов помогает найти баланс между максимизацией загрузки научного оборудования, минимизацией потерянных заявок и увеличением доходности функционирования ЦКП.

4.3.Разработка имитационной модели и исследование процессов функционирования центра инсорсинга

Впредыдущей главе была сформулирована постановка задачи для ЦКП научным оборудованием и рассмотрена имитационная модель функционирования в режиме обслуживания однородных заявок. В данной главе внимание сконцентрировано на работе центра инсорсинга с несколькими ЦКП по обслуживанию заявок на работы не только на дорогостоящем оборудовании, но и на уникальном научном и аналитическом оборудовании.

Каждый ЦКП имеет перечень оборудования, в том числе три позиции уникального научного оборудования. Типы и характеристики поступающих заявок остаются такими же, как и в предыдущей модели: учебные, научные, коммерческие. Центр инсорсинга призван с одной стороны обеспечить загрузку оборудования трех ЦКП, и с другой – постоянно координировать выполнение работ и увязывать графики работы различного оборудования при обслуживании комплексных заявок, требующих проведения исследований на нескольких видах оборудования. Подробное описание функционирования центра инсорсинга и типы заявок приведены в гл. 3., в соответствии с которой в центр инсорсинга поступает три простейших потока зая-

102

вок, каждая из которых содержит в себе требование к методике исследования на конкретном дорогостоящем или уникальном научном оборудовании, время обслуживания и время актуальности, повторяемость исследований. В общем потоке заявок выделяются приоритетные (внешний приоритет) – исследования в рамках контрактов федеральной целевой научно-технической. Центр инсорсинга назначает приоритет заявки, который зависит от срочности и времени актуальности и, затем размещает заявки в ЦКП в соответствии с запрашиваемым оборудованием. Каждый ЦКП формирует приоритетную очередь заявок с прямой дисциплиной обслуживания. В очереди проверяется время нахождения заявки на обслуживании, как только оно превысит время актуальности tа, такая заявка теряется. Если в заявке имеется требование к повторяемости измерений (r > 1), то она становится на повторное обслуживание. Обслуженная заявка покидает систему ЦКП.

Для описанной системы ЦКП, управляемой центром инсорсинга разработана имитационная модель, позволяющая найти следующие критерии функционирования:

•Количество обслуженных Nоб и необслуженных Nн заявок и процентное их соотношение, количество всего заявок в системе N.

•Коэффициент использования оборудования Кисп по кластерам.

•Средние длины очередей M(t) к приборам.

•Максимальные длины очередей М1max, М2max.

•Среднее время ожидания в очереди обслуженной и потерянной

Тп.з. заявки в системе ЦКП.

•Объем выручки В.

Реализация имитационной модели

В таблице 4.9 приведен список объектов, использованных для создания имитационной модели центра инсорсинга.

С использованием приведенных элементов была построена корневая структура модели системы, которая включает в себя подсистемы – экземпляры класса Branch (ЦКП) и объекта класса office (Центр инсорсинга). Структурная схема модели приведена на рис. 4.8

103

105

Рис. 4.8. Структурная схема корневого объекта модели

107

tor – массив, хранящий требуемое время обслуживания на каждом виде оборудования из массива equip; параметры cycle, unique, index, complex хранят служебную информацию о прохождении заявки по системе ЦКП. Система приоритетов и их генерация аналогичны описанным в п. 4.2.

Характеристики объектов модели

1.Объекты Source реализуют три «входных потока» модели. Данный объект генерирует заявки на обслуживание (объекты подкласса Call) и вводит их в систему ЦКП. Интенсивность потока заявок задается параметром экспоненциального распределения λ, который принимает значения от нуля до единицы в соответствии с табличной функцией myTable (аналогично п. 4.2).

2.Объект O ce имитирует центр инсорсинга (рис. 4.10) и руководствуется логикой, описанной в п 3.2. Входящие потоки заявок сортируются и направляются по разным ЦКП в зависимости от требуемого оборудования для «уникальных» и «комплексных» заявок,

адля заявок на дорогостоящее оборудование – в ЦКП с наименьшей очередью. При отсутствии требуемого оборудования в системе ЦКП заявка отклоняется.

3.Объекты Branch

Структура класса Branch является модельным представлением ЦКП (рис. 4.11) и содержит следующие блоки:

3.1. Объект queue – моделирует очередь с количеством мест для ожидания li, в данной модели li = 100, выбор требований из очереди производится в соответствии с прямой дисциплиной обслуживания FIFO. В очереди реализуется процедура относительных приоритетов, заявки помещаются в очередь в соответствии со значением своих параметров priority, заявка с большим приоритетом помещается перед заявкой с меньшим приоритетом, но не прерывает обслуживания менее приоритетной заявки. В очереди проверяется время нахождения заявки на обслуживании. Если оно превысит время актуальности, установленное параметром timeout, то такая заявка покидает очередь не обслуженной через порт timeout объекта branch.

109