Разработка вычислительной модели



 

Для наглядности нарисуем нагруженный граф (рисунок 1). Отметим все переходы из состояния Si в Sj с интенсивностями λij (i,j = 0,1,2,3,4).

 

λ10=5
S0
S1
S2
S3
λ20=4

λ02=4
λ01=4

λ40=0
λ04=3

λ23=2
λ13=3

λ31=2
λ32=5

 

 

λ10=5
λ20=4
λ02=4
λ04=3
λ31=2
Рис. Д. 1. – Нагруженный граф системы

 

Проведение вычислительного эксперимента

 

Подставив в данную систему уравнений значения интенсивностей, получим следующее:

 

 

Вместо 4 уравнение в системе подставим (2):

 

(2)
                                        

 

Получаем следующую систему уравнений:

 

 

Данную систему уравнений решим с помощью метода Крамера. Для этого перенесем все неизвестные в одну сторону, составим матрицу. После чего найдем определитель матрицы системы. Следующим шагом будет нахождение определителей каждого неизвестного члена системы. Для нахождения неизвестных необходимо вычислить отношение между определителем неизвестного члена и определителем матрицы.

 

Обработка результатов вычислительного эксперимента

Решив систему уравнений, получим следующие значения вероятностей:

 

 

Из приведенных расчетов следует, что в среднем первый фильтр исправно работает долю времени, равную:

 

 

а второй фильтр:

 

 

В то же время первый находится на промывке:

 

 

а второй фильтр:

 

 

Постановка гипотезы

Уменьшим на 50% среднее время промывки каждого фильтра. Это будет означать увеличение на 50% интенсивностей потока «окончание промывки» каждого фильтра. Это следует из равенства (3):

 

(3)

 

где,  - это математическое ожидание случайной величины, Т - промежуток времени между произвольными двумя соседними событиями в простейшем потоке.

Новые интенсивности:

 

, ,

 

Повторное проведение вычислительного эксперимента

Подставим в уравнение (1) новые интенсивности и получим:

 

 

Решим полученную систему с помощью метода Крамера:

 

 

 

 

Проверка гипотезы. Оценка результатов работы

Решив систему аналогичным способом получаем:

 

 

Результаты эксперимента приведены в таблице Д.1.

 

Таблица Д.1.

Вероятности до и после гипотезы

P До гипотезы После гипотезы
25% 28%
15% 18%
27% 28%
33% 26%

 

Из приведенных расчетов следует, что в среднем первый фильтр исправно работает долю времени, равную:

 

 

а второй фильтр:

 

 

В то же время первый находится на промывке:

 

 

а второй фильтр:

 

 

Выводы.

В данной научной исследовательской работе были исследованы вероятности системы очистки воды на нефтедобывающем объекте. В ходе исследования была предложена гипотеза, после которой получили следующие результаты:

1. Вероятность, что первый фильтр работает, увеличилась на 4%.

2. Вероятность, что второй фильтр работает, увеличилась на 6%.

3. Вероятность, что первый фильтр стоит на промывании уменьшилась на 4%.

4. Вероятность, что второй фильтр стоит на промывании уменьшилась на 6%.

Отсюда можно сделать вывод, что предложенная гипотеза целесообразно применить на практике, т.к. вероятность простоя уменьшилась, а время боты увеличилось.

.


 

 

Учебное издание

 

 

Сидорова Анастасия Эдуардовна

Лаптева Ульяна Викторовна

Логачев Виктор Григорьевич

 


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 225; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!