ARENA를 이용한 시뮬레이션(5장연습문제,5-9,11,13,14,15)

소개글

ARENA를 이용한 시뮬레이션(5장연습문제,5-9,11,13,14,15)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

총 5문제 (5장 9,11,13,14,15번)

본문내용

공항에서는 제한된 수의 국제선 비행기가 도착하고 입국과
세관 통관에 관한 일을 하고 있다. 공항에서는 세관 직원의 수와 그들이 가방을
조사해야 할 승객들의 수에 관한 특별한 정책을 세우려고 한다.
도착하는 승객들은 먼저 입국 심사(입국 심사는 이 모델의 영역을 벗어난다)을
받아야 한다. 그 후 그들의 가방을 찾고 세관으로 향한다. 세관에 도착하는
고객의 도착 시간 간격은 EXPO(0.2)이며, 모든 시간 단위는 분이다.
현재 계획은 두 명의 관세 직원들은 가방을 조사하지 않을 고객에게 할당하며,
이 때 서비스 시간은 EXPO(0.55)이다. 새로운 공항 시스템 분석가는 어떠한
고객에 대해서 가방을 조사해야 하는가에 대한 확률적인 방법을 개발하였다.
의사 결정은 고객이 정규 세관 대기행렬에 들어올 때 결정된다.
의사 결정 과정은 다음과 같다. : 임의의 수가 평균 7.0인 포아송 분포로부터
발생한다. 이 수는 0이 되는 것을 피하기 위해 1이 증가되고, 계수가 시작된다.
계수기가 발생된 숫자에 도달하면 그 불운한 승객은 가방을 조사 받기 위해서
두 번째 라인으로 보내진다. 새로운 검색 숫자가 발생되고, 이러한 과정은
계속된다. 한 사람의 직원은 두 번째 라인에 보내진 이러한 고객들에게 할당된다.
이때의 서비스 시간은 EXPO(3)이다. 이러한 비행기에 도착하는 승객의 수는
240에서 350까지의 일양 분포를 따른다. 제안된 시스템에 대한 모델을 개발하고
20회 반복 실행하라. 승객 종류(가방이 조사된 승객 대 가방이 조사되지 않은
승객)에 따른 시스템에 머무르는 시간, 승객의 수 및 직업의 가동률에 대한
통계값을 수집하라.
[실행 결과 정리]
※ 결론 : 본 문제는 핵심은 조사, 비조사 요원의 업무 Load를 분석하는 것이
포인트로서, 조사요원의 가동률은 거의 100%에 가까우나, 비조사요원의
경우에는 67%로 저조한 것을 알 수 있음.
본 조사의 Data를 기준으로 할 때 비조사요원의 수를 줄이고,
조사 요원의 수를 증가시켜, 업무 Load도 평준화 시키고, 승객체류시간을
감소 시키는 방안을 채택하는 것이 효과 적일 것으로 판단됨.
# 첨부 : 모델 구축 화면 및 입력 Data
1) POISSON 난수 발생
2) 승객 도착
3) 검색 승객 선택
5-13) 주정부 면허 사무국에는 두 가지 종류의 도착이 있다. 새로운 자동차 번호판을
구입하는데 데 관심이 있는 사람들은 도착 시간 간격이 EXPO(6.8)이고,
서비스 시간이 TRIA(8.7, 13.7, 15.2)이며 모든 시간 단위는 분이다.
면허를 갱신하거나 새롭게 운전면허에 응시하려고 하는 사람은
도착 시간 간격이 EXPO(8.7)이고 서비스 시간이 TRIA(16.7, 20.5, 29.2)이다.
사무국에는 고객 종류별로 하나씩 두 개의 대기행렬이 있다. 사무국에는
다섯 명의 직원이 있는데, 두 명(Mary와 Kathy)은 자동차 번호판을 담당하고,
두 명(Sue와 Jean)은 면허증을 담당하며, 팀의 리더인 Neil은 두 가지 종류의
고객에게 모두 서비스를 할 수 있다.
Neil은 가장 오래 기다린 사람을 서비스 할 것이다. 모든 직원들이 8시간 동안
이용 가능하다고 가정한다. 복수의 FIFO 대기행렬들에 있는 개체들이 동일한
지원을 잡으려고 시도할 때, 어느 개체가 이기는가를 선택하는 논리는 마치
모든 대기 행렬들이 단일의 FIFO 대기행렬에 합쳐져 있는 것처럼 처리하라.
두가지 종류의 고객들 모두에 대한 기대 주기 시간 즉 기대 시스템 시간을
구하라.
[실행 결과 정리]
※ 결론 : 이론적 평균값으로, 번호판 구입의 서비스시간은 12.5분,
번호판 구입 서비스 시간은 22.13분으로 본 서비스의 실행 결과에 대한
결과 값에 미치는 영향은 크게 없는 것을 알 수 있음.
이론적인 서비스시간과 실행결과(Total Time) 모두 약 두 배의 차이를
보이는 것을 알 수 있음.
# 첨부 : 모델 구축 화면 및 입력 Data
■ SET
■ 실행결과
5-14) 연습문제 5-13에서 설명한 사무국에서는 Kathy를 두 가지 종류의 고객에
대해서 모두 서비스를 할 수 있도록 교육시키는 것을 고려하고 있다.
모델을 수정하고 고객의 종류별 시스템 시간에 어떤 영향을 미치는가 조사하라.
[실행 결과 정리]
※ 결론 : Kathy 를 면허증 갱신 업무에 추가하여 두 가지 종류의 고객을
모두 서비스 함으로 인해서 면허증 갱신에는 Total Time 이 감소하는
결과를 얻었으나, 번호판 구입 업무는 크게 증가 하였음을 알 수 있음.
이 결과는 번호판 구입의 업무(Capacity)는 줄고, 면허증 갱신의 업무는
증가함에 따른 결과로 볼 수 있음.
결과적으로 이 방법은 효율적이지 못한 결과를 얻을 수 있음으로
다른 방안을 모색하여야 함.
# 첨부 : 모델 구축 화면 및 입력 Data
■ SET - Kathy를 양쪽에 모두 추가
■ 실행결과
- 10회 반복실험 결과에 대한 OUTPUT 분석 [5-13, 5-14 비교]
5-15) 연습문제 5-14의 모델을 각 직원에 대해서 30분의 점심 시간을 고려하도록
수정하라. 점심 식사는 시스템이 시작된 지 180분 후부터 시작하며, 한 사람이
점심 식사를 한 후 다음 사람이 점심을 먹으러 가는 방식으로 점심 시작부터
끝까지의 150분 동안 네 명이 일을 하게 된다. 휴식은 다음 순서대로 가져야
한다. Mary, Sue, Neil, Kathy 및 Jean. 고객 종류별 시스템 시간에 어떤 영향을
미치는가 조사하라.
[실행 결과 정리]
※ 결론 : 본 문제에서 전체적으로 점심 시간 30분을 추가함에 따라서 전체적으로
고객 대기 시간 및 서비스시간이 증가 함에 따라서, Total Time 도
면허증 갱신은 4분, 번호판 구입은 9분 증가 함을 볼 수 있음.
번호판 구입은 면허증 갱신에 비하여 크게 증가하였는데, 이 결과는
Kathy의 두가지 업무 수행에 의한 영향이라고 볼 수 있음.
# 첨부 : 모델 구축 화면 및 입력 Data
■ Schedule 수정 (Ignore 사용)
■ 실행결과
- 10회 반복실험 결과에 대한 OUTPUT 분석 [5-14, 5-15 비교]

키워드

arena,   arena를 이용한 시뮬레이션,   시스템시뮬레이션,   모델구축,   모델구축화면,   simulation,   산업공학