排队论


本课程依据 Wayne L. Winston 的 Operations Research: Applications and Algorithms 编写,按原书 20.1—20.16 的顺序,将每部分作为一章。每章先解释场景和假设,再说明符号、公式与例题,帮助读者把计算结果和真实排队现象对应起来。
学习目标
学完后,你应能把现实服务过程转成排队模型,判断模型何时有稳态,计算等待时间、队长和服务台利用率,并知道指数假设不合适时该如何处理。
学习路线
- 先看懂系统:排队术语、到达过程和服务过程(第 1—2 章)
- 建立通用工具:出生—死亡过程与稳态概率(第 3 章)
- 从单队列到网络:M/M/1、有限容量、多服务台、一般服务时间、有限来源和网络(第 4—11 章)
- 处理现实偏差:检验指数假设、封闭网络、近似方法、优先级与瞬态变化(第 12—16 章)
课程章节
- 第 1 章 排队系统的基本术语
- 第 2 章 到达过程与服务过程
- 第 3 章 出生—死亡过程
- 第 4 章 M/M/1 与 Little 定律
- 第 5 章 有限容量的 M/M/1/K
- 第 6 章 多服务台 M/M/s
- 第 7 章 无限服务台模型 M/G/∞ 与 GI/G/∞
- 第 8 章 一般服务时间的 M/G/1
- 第 9 章 有限来源:机器维修模型
- 第 10 章 串联队列与开放排队网络
- 第 11 章 阻塞后离开的损失系统
- 第 12 章 检验到达和服务时间是否服从指数分布
- 第 13 章 封闭排队网络
- 第 14 章 G/G/m 的 Allen–Cunneen 近似
- 第 15 章 优先级排队模型
- 第 16 章 排队系统的瞬态行为
- 章节复习与模型选择
课程使用的记号
| 记号 | 含义 |
|---|---|
| 平均到达率(单位时间内到达的顾客数) | |
| 单个服务台的平均服务率 | |
| 并行服务台数量 | |
| 系统内、排队中的平均顾客数 | |
| 顾客在系统内、排队中的平均时间 | |
| 服务能力使用程度;多服务台时为 |
请始终核对时间单位。例如到达率若按“每小时”计,服务时间也必须换算成小时。
教材来源
教材:Wayne L. Winston, Operations Research: Applications and Algorithms,其中的 “Queuing Theory” 内容(用户提供的 Queuing Theory-20240403115531-pq930vo.pdf,印刷页码 1051—1144)。课程用自己的语言解释概念,并重画示意图;公式与模型条件以该教材为准。