Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ ngành Công nghệ thông tin: Nghiên cứu và ứng dụng lý thuyết hàng đợi trong bài toán mô phỏng hoạt động một siêu thị

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

NGUYỄN THU THỦY

NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG
LÝ THUYẾT HÀNG ĐỢI TRONG BÀI TOÁN
MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG MỘT SIÊU THỊ

Ngành: Công nghệ thông tin
Chuyên ngành: Kỹ thuật phần mềm
Mã số: 60480103

LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH
CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Hà Nội - 2017
1


Nghiên cứu và ứng dụng lý thuyết hàng đợi trong bài toán mô
phỏng hoạt động một siêu thị
Nguyễn Thu Thủy

Trường Đại học Công nghệ
Luận văn Thạc sĩ ngành: Kỹ thuật phần mềm, mã số: 60480103
Người hướng dẫn: TS. Lê Quang Minh
Năm bảo vệ: 2017

Tổng quan: Trình bày cơ sở lý thuyết về hệ thống hàng đợi:
đưa ra cơ sở lý thuyết về hệ thống hàng đợi, bao gồm: các

yếu tố của hệ thống phục vụ (dòng vào, dòng ra, hàng chờ,
kênh phục vụ), các quá trình Markov và trạng thái của hệ
thống. Ngoài cách tiếp cận bằng lý thuyết hàng đợi, luận văn
tập trung nghiên cứu hiện trạng một số công cụ mô phỏng
các bài toán hàng đợi: giới thiệu ngôn ngữ, công cụ mô
phỏng GPSS World và sử dụng để giải quyết bài toán hàng
đợi thực tế.Về ngôn ngữ GPSS và công cụ GPSS World: đề
cập cụ thể, chi tiết về cấu trúc của một thao tác lệnh, các đối
tượng và các khối (block) cơ bản trong GPSS. Trình bày các
bước tiến hành mô phỏng một bài toán hàng đợi khi sử dụng
phương pháp mô phỏng qua công cụ GPSS World. Áp dụng
ngôn ngữ GPSS vào bài toán thực tế: mô phỏng hoạt động
hàng đợi đơn giản là bãi đỗ xe tại siêu thị, và mô phỏng hoạt
2


động của hệ thống dịch vụ phức tạp với nhiều phase phục vụ
được cung cấp tại siêu thị từ gửi xe, giỏ hàng tới khi thanh
toán và rời hệ thống.
Từ khóa: Hàng đợi; Mô hình hàng đợi; Ngôn ngữ GPSS.
Nội dung
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ
Chương I: Lý thuyết hàng đợi
Chương 1 tập trung trình bày về lý thuyết hàng đợi bao gồm: các
khái niệm cơ bản như biến ngẫu nhiên, các phân phối xác suất
thường gặp, khái niệm hàng đợi và các đặc điểm của hàng đợi;
Ký hiệu Kendall và định nghĩa các biến cần quan tâm khi giải
quyết bài toán hàng đợi; từ những khái niệm cơ bản đã nêu, phần
2 của chương giới thiệu một số hàng đợi cơ bản thường thấy,
phân tích chi tiết quá trình chuyển trạng thái và công thức tính

hiệu suất của từng mô hình hàng đợi.
Hàng đợi (hay dòng chờ) là một dòng đợi dịch vụ. Yêu cầu được
phục vụ từ khách hàng sinh ra theo thời gian thông qua 1 nguồn
đầu vào. Khách hàng sẽ phải chờ trong hàng đợi đến lượt được
phục vụ. Khách rời khỏi hệ thống sau khi đã được phục vụ. Các
thành phần cơ bản và đặc điểm của hàng đợi được trình bày trong
hình 1.2.

3


Hình 1. 1- Thành phần cơ bản của hàng đợi
Mô hình hàng đợi trong thực tế rất đa dạng, trong đó cần kể đến
một số mô hình trình bày trong bảng 1.3
Bảng 1. 1-Một số mô hình hàng đợi cơ bản
Tên hàng
đơi

Số
kênh
phục
vụ

Số
bước
phục
vụ

Hệ thống
đơn hàng

M/M/1
Hệ thống
đa hàng
M/M/c
Hệ thống
hàng đợi
có
thời
gian phục
vụ chính

1

1

c
(c>1)

1

1

1

Phân
Phân phối Kích
phối tín thời gian thước
hiệu
phục vụ
của

đến
dòng
đến
Luật
Luật phân Không
phân
phối mũ
giới
phối mũ
hạn
Possion Luật phân Không
phối mũ
giới
hạn
Possion Luật phân Không
phối mũ
giới
hạn

4

Nguyê
n tắc
phục
vụ
FIFO

FIFO

FIFO

xác
(M/D/1)
Hệ thống
hàng đợi
M/M/c/K

c(c>1
)

1

Possion

Luật phân Giới
phối mũ
hạn

FIFO

Với mỗi mô hình có những đặc trưng và hiệu suất khác nhau. Tuy
nhiên có những mô hình phức tạp rất khó để giải được bằng lý
thuyết toán học. Để bài toán giải được bằng lý thuyết cần đáp ứng
một số điều kiện sau:
Điều kiện 1: Dòng vào của hệ thống phải là dòng tối giản hoặc
xấp xỉ tối giản.
Điều kiện 2: Khoảng thời gian (T) giữa 2 lần xuất hiện liên tiếp
các yêu cầu là đại lượng ngẫu nhiên tuân theo qui luật hàm số mũ.
Như vậy, hàm mật độ xác suất có dạng:

(1.1)
( )=
Và hàm phân phối xác suất có dạng
( )= 1 −
(1.2)
Với λ là cường độ dòng vào, đó là số yêu cầu trung bình xuất hiện
trong một đơn vị thời gian.
Điều kiện 3: Thời gian phục vụ của các kênh cũng là đại lượng
ngẫu nhiên tuân theo qui luật hàm số mũ.
Như vậy, hàm mật độ xác suất có dạng ( ) =
Và hàm
phân phối xác suất có dạng ( ) = 1 −
Với μ là năng suất
phục vụ của các kênh, đó là số yêu cầu được phục vụ tính bình
quân trên một đơn vị thời gian.
Phương pháp giải quyết bài toán bằng lý thuyết có đường lối
chung bao gồm các bước:
5


Bước 1: Phân tích hệ thống mà chủ yếu là phân tích tính chất của
dòng vào và các trạng thái của hệ thống;
Bước 2: Thiết lập hệ phương trình trạng thái để giải ra các xác
suất trạng thái;
Bước 3: Giải hệ phương trình để tìm ra các xác suất trạng thái và
từ đó thiết lập mối quan hệ giữa các chỉ tiêu cần phân tích;
Bước 4: Tính toán, phân tích các chỉ tiêu, trên cơ sở đó đưa ra
nhận xét và kết luận.
Chương 2: Công cụ mô phỏng GPSS World
Chương 2 tập trung trình bày về các công cụ mô phỏng hệ thống

hàng đợi, cách giải bài toán bằng công cụ mô phỏng. Áp dụng lý
thuyết hàng đợi với những mô hình phức tạp thường khó khăn.
Mô phỏng là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để
nghiên cứu các hệ thống phức tạp. Bản chất của công cụ mô
phỏng là là tái tạo quá hoạt động của một hệ thống theo sự kiện
và thời gian theo đúng quy luật quan sát được ngoài thực tế. Khi
đó tính chất đầy đủ của các mô hình mô phỏng cần đạt được là
mô phỏng vòng đời của mỗi phần tử trong hệ thống đúng theo
logic và quy tắc tương tác và phát triển của chúng cả trong thời
gian và trong không gian.
Với ý nghĩa ứng dụng thực tiễn, từ những năm 1960 trở lại đây,
đã có nhiều các công cụ mô phỏng ra đời. Giai đoạn đầu hầu hết
các công cụ phục vụ cho môi trường PC, nhưng thời điểm hiện tại
có thể tìm thấy các toolbox chạy trên môi trường Internet [8] đáp
ứng nhu cầu nghiên cứu và ứng dụng với phạm vi khác nhau.
GPSS World được thiết kế để cung cấp câu trả lời một cách
nhanh chóng và đáng tin cậy, với nỗ lực ít nhất, đạt được các kết
6


quả được xem xét trên nhiều góc độ trực quan nhất, phù hợp với
các mục tiêu khác nhau của các mô phỏng.
GPSS bao gồm các đối tượng sau:
- Model Objects (đối tượng mô hình);
- Simulation Objects (đối tượng mô phỏng);
- Report Objects (đối tượng báo cáo);
- Text Objects (đối tượng văn bản).
Tập hợp các câu lệnh khối (Block) được sử dụng trong GPSS
World có thể chia thành 4 nhóm với hơn 50 câu lệnh:
- Khối lệnh liên quan đến các giao tác (Transactions)

- Khối các lệnh liên quan đến các thực thể thiết bị (Facility)
- Khối các lệnh liên quan đến dữ liệu tĩnh
- Khối các lệnh để điều khiển đường đi của các giao tác trong
mô hình mô phỏng
Qua quá trình nghiên cứu, luận văn đề xuất một quy trình ứng
dụng GPSS chung để mô phỏng một hệ thống hàng đợi như sau:
Thu thập dữ liệu:
Bước 1: Khảo sát và nghiên cứu hệ thống. Bước này cần xác định
được các thông số của hệ thống như: số nguồn các yêu cầu; có thứ
tự ưu tiên giữa các nguồn hay không; Cần quan sát hệ thống thật
trong những điều kiện hoạt động khác nhau; quan sát hành vi của
khách hàng trong hàng đợi, thời gian chờ đợi;
Bước 2: Quan sát thời gian phục vụ của hệ thống. Thu thập thông
tin về dịch vụ cũng là một yêu cầu cần thiết, tất cả quá trình sử
7


dụng dịch vụ, bao gồm cả thời gian dịch vụ rảnh rỗi cũng cần
được thu thập.
Phân tích dữ liệu thống kê:
Bước 3: Dữ liệu thô thu thập được từ 2 bước trước phải phân tích
để lấy được thông tin thống kê, xác định hàm phân phối xác suất.
Xác định luật phân bố đầu vào (input) của các kênh phục vụ. Mỗi
nguồn sinh các yêu cầu theo quy luật phân phối ngẫu nhiên nào.
Xác định các biến số thời gian gắn liền với đầu vào của các sự
kiện. Từ đó lựa chọn hàm phân bố tương ứng trong GPSS.
Bước 4: từ các hàm phân phối thu được ở bước 3, xác định các
Operation, phân phối tương ứng, xác định các tham số (min –
max, mean) và khoảng thời gian trung bình tương ứng.
Bước 5: Mã hóa chương trình mô phỏng.

Bước 6: Đưa ra kết luận dựa trên mục đích mô phỏng, độ nhạy
liên quan. Trong quá trình phân tích có thể thay đổi các tham số
hoặc cấu trúc mô hình để có được những kết luận khác phục vụ
mục tiêu mô phỏng. Kết quả mô phỏng càng chính xác khi bước
mô phỏng càng lớn.

8


Hình 2. 1- Quy trình mô phỏng bài toán bằng GPSS World
Tùy vào đặc trưng của hệ thống mà áp dụng phương pháp thu
thập dữ liệu khác nhau. Đối với hoạt động của siêu thị có thể áp
dụng phương pháp thu thập dữ liệu bằng bảng câu hỏi khảo sát
như phụ lục 2.1 nêu trong luận văn này. Sau khi thu thập dữ liệu
cụ thể, xây dựng bảng kết quả và tính toán được những thông số
thực tế để xây dựng mô hình bài toán như trong phụ lục 2.2.
Chương 3: Ứng dụng lý thuyết hàng đợi và công cụ mô phỏng
vào bài toán hàng đợi siêu thị.
Chương 3 nêu ra 2 bài toán. Bài toán thứ nhất mô phỏng bãi gửi
xe tại một siêu thị theo mô hình hàng đợi M/M/80/∞/∞/FCFS.
Đây là bài toán đại diện cho mô hình hàng đợi đơn giản nhưng có
9


tính khái quát chung cho một số hàng đợi như bãi gửi xe, quầy
cân đồ, quầy bán đồ ăn nhanh và một số dịch vụ đơn giản khác.
Bài toán thứ 2 mô phỏng hệ thống gồm các bước phục vụ khác
nhau mà siêu thị cung cấp gồm: Gửi xe, giỏ hàng, thanh toán và
rời khỏi hệ thống.
Nêu bài toán 1: Tại siêu thị Lan Chi thành phố Thái Nguyên có

80 chỗ đỗ xe ô tô được chia thành từng ô riêng biệt. Kết quả khảo
sát tại bộ phận an ninh thu được một số thông tin sau:
-

Khách hàng đến nếu không còn chỗ trống đậu xe thì sẽ rời
khỏi siêu thị ngay. Vào ngày cuối tuần, trung bình có 30 ±
5 giây thì có một xe vào bãi đậu xe.

-

Thời gian xe ô tô đậu ở bãi đậu xe được tính là thời gian
khách hàng vào chọn lựa mua hàng, thanh toán và di
chuyển trở lại xe. thời gian từ khi khách hàng rời xe đến
khi quay trở lại trung bình là là 60 phút.

Mục tiêu là mô phỏng: mô phỏng lại hoạt động của bãi đỗ xe
trong thời gian 1 ca làm việc của siêu thị (8 tiếng) nhằm so sánh
kết quả mô phỏng với kết quả tính toán bằng lý thuyết hàng đợi.
Giải quyết bài toán:
Từ những giả thiết có được, sau khi áp dụng lý thuyết để giải ta
xây dựng được được mô hình mô phỏng theo các bước trong sơ
đồ trình bày trong hình 3.2

10


Hình 3. 1- Mô hình thuật toán giải bài toán bãi đậu xe

11

Áp dụng các bước đề xuất ở trên tiến hành mô phỏng bài toán
theo các bước
-

Xác định được thực thể cần mô phỏng
Mã hóa và chạy chương trình mô phỏng
Kết luận bài toán dựa vào mục tiêu mô phỏng

Một số các kết luận đáng chú ý là:
-

-

Kết quả tính toán mô phỏng và trong GPSS World phù
hợp với kết quả tính toán theo lý thuyết. Tuy nhiên vẫn
có những sai lệch nhất định.
Khi thời gian mô phỏng càng lớn, thì kết quả mô
phỏng ngày càng tiệm cận sát với kết quả của mô
hình lý thuyết.

Những kết luận trên đưa ra dựa trên kết quả được so sánh khi tính
toán bằng lý thuyết và tính toán bằng mô phỏng như bảng so sánh
3.1.
Bảng 3. 1- Kết quả mô phỏng với thời gian 8h
Tính toán
theo lý
thuyết

Tính toán

trong
GPSS

Độ lệch

Số xe ô tô đến siêu thị

960

964

0.42%

Số xe có chỗ đậu

640

714

11.56%

Số xe không có chỗ đậu
(phải rời đi ngay)

320

250

21.88%

Lượng xe ô tô đã rời
khỏi bãi sau khi đã
được phục vụ

640

634

0.94%

Một số yếu tố cần so
sánh

12


Số xe ô tô vẫn ở bãi xe
sau khi kết thúc ca làm
việc 8h

Không xác
định

80

Thực hiện mô phỏng và tính toán lại đối với mô hình với thời
gian mô phỏng là 16 giờ, 24 giờ, 40 giờ, 80 giờ bằng cách thiết
lập lại thời gian trong chương trình mô phỏng. Kết quả thực hiện
điều chỉnh thời gian mô phỏng như bảng 3.2. Từ đó đưa ra kết
luận thời gian mô phỏng càng lớn, thì kết quả mô phỏng ngày

càng tiệm cận sát với kết quả của mô hình lý thuyết.

13


Bảng 3. 2. Kết quả mô phỏng với thời gian khác nhau
8 giờ

16 giờ

24 giờ

40 giờ

Lý
thuyết

GPS
S

Lý
thuyết

GPSS

Lý
thuyết

GPSS

Lý
thuyết

GPSS

Số xe ô tô đến siêu thị

960

964

1920

1925

2880

2883

4800

4801

Số xe ô tô được vào phục
vụ tại siêu thị

640

714

1280

1320

1920

1941

3200

3236

Số xe ô tô không được phục
vụ tại bãi đỗ xe

320

250

640

1240

960

1861

1600

3156

14


Nêu bài toán 2: Siêu thị Lan Chi có một bãi xe với số lượng 100
chỗ. Khách hàng rời đi ngay nếu không có chỗ đỗ xe. Luồng
khách hàng đến mua hàng được phân bố trong khoảng thời gian
trung bình từ 30 ± 5 giây. Tùy vào dự định mua hàng mà khách
chọn xe đẩy hay giỏ để chứa hàng Thời gian đi chuyển từ bãi đậu
xe vào đến siêu thị khoảng 60 ± 40 giây.
Tại siêu thị có 100 xe đẩy cho khách mua hàng và 50 giỏ
hàng phục vụ cho khách hàng mua sắm nhỏ (số lượng mua hàng ít
hơn 10 loại hàng hóa). Tỷ lệ giữa khách hàng chọn giỏ hàng với
khách hàng mua bằng xe đẩy là: 7/40. Có 5 quầy thu ngân, trong
đó quầy số 5 ưu tiên phục vụ khách hàng mua với số lượng hàng
ít (nhỏ hơn 10 mặt hàng). Số lượng món hàng khách chọn là một
biết ngẫu nhiên nằm trong khoảng 5 đến 100 mặt hàng. Khách
chọn một món hàng trong khoảng thời gian trung bình là 60 giây,
tổng thời gian mua hàng sẽ được tính bằng số lượng hàng nhân
60s.
Khi mua hàng xong, khách hàng chọn quầy thu ngân có
ước lượng chiều dài hàng đợi ngắn nhất hoặc quầy thứ 5 nếu số
lượng hàng ít hơn 10. Tùy vào lượng hàng và cách thanh toán mà
thời gian thanh toán tương ứng với từng khách hàng là khác nhau.
Tuy nhiên có thể xác định được thời gian thanh toán cho một món
hàng đã đầy đủ thông tin là 2s; và trung bình mất 2 ± 1 phút để
thực hiện thu tiền, trả lại, in hóa đơn hoặc quẹt thẻ, ký tên lên
biên lai thanh toán. Sau khi mua sắm xong, khách hàng sắp xếp
lại đồ, di chuyển ra bãi đậu xe trong khoảng 60 ± 50 giây và rời
15

khỏi siêu thị.

16


Mô tả hoạt động hệ thống được trình bày trong hình 3.5

Hình 3. 2- Mô tả mô hình hoạt động của siêu thị

17


Từ Mô hình thuật toán trên ta xác định được các thực thể sử dụng
trong mô phỏng sau:
TT

Loại thực thể

1.

2.

3.
4.

Số
lượng

Thực thể lưu trữ

3

Thực thể hàng đợi

7

Thực thể thiết bị

5

Thực thể bảng

3

Ghi chú
Gồm các thực thể
lưu kích thức bãi đỗ
xe, kích thước giỏ
hàng, kích thước xe
hàng
Gồm: hàng đợi giỏ
hàng, hàng đợi xe
hàng, 5 hàng đợi
của các quầy thanh
toán
Thực thể thiết bị là
các quầy thanh toán
Gồm các thực thể

bảng lưu thời gian
hệ thống

Sau khi xác định được các thực thể cần dùng cho mô hình, tiến
hàng mã hóa chương trình mô phỏng với một số nhãn và khối
lệnh sau:
Block 1: khối lệnh khai báo các đối tượng, các biến lưu
trữ;
Block 9 Sinh sự kiện phát sinh khách hàng theo phân
phối xác suất
Block 10 mô tả toàn bộ thời gian mua hàng để kiểm soát
trong suốt thời gian hệ thống thực hiện mô phỏng.
Nhãn PARKING: Gồm khối lệnh 2 (Block 2) và khối
18


lệnh 3 Mô tả hoạt động của khách hàng vào bãi đỗ xe, thiết lập
các giá trị tham biến cho khách hàng được phục vụ (khách hàng
đã được dịch vụ gửi xe phục vụ).
Nhãn QTELEJKA: gán lại giá trị cho hàng đợi xe đẩy khi
xe đẩy được chọn;
Nhãn MIN_OCH: mô phỏng quá trình mua hàng của
khách, thiết lập các giá trị lượng hàng mua theo tỷ lệ đầu bài đặt
ra; Block 6 đưa ra các số liệu thống kê đối với quầy thu ngân số 1
(quầy thu ngân cho các khách hàng mua nhanh);
Nhãn FIN: đưa ra số liệu thống kê đối với các quầy thu
ngân khác; sẽ tính toán và đưa ra các số liệu dạng bảng về thời
gian làm việc của hệ thống và số lượng hàng hóa được mua, giải
phóng đối tượng mua hàng sau 1 phiên mua hàng; mô tả các
luồng khách hàng rời khỏi dịch vụ thanh toán;

Nhãn LOST: hủy bỏ yêu cầu phục vụ khi bãi xe đầy.
Kết luận rút ra từ báo cáo mô phỏng sau khi chạy chương trình
mô phỏng với thời gian 8h như trong bảng 3.4.
Bảng 3. 3 – Kết quả mô phỏng hoạt động của siêu thị
Chỉ tiêu

Số lượng

Số yêu cầu đến trong thời gian mô

953

phỏng
Số yêu cầu gửi xe được không phục
vụ

19

239

Hiệu suất


Số yêu cầu và hiệu suất sử dụng của

714

0.890

bãi gửi xe

Số khách hàng đã vào siêu thị nhưng

1

chưa mua hàng
Số yêu cầu và hiệu suất sử dụng giỏ

45

0.018

667

0.938

hàng được phục vụ
Số yêu cầu và hiệu suất sử dụng xe
đẩy hàng được phục vụ
Số khách hàng thực hiện mua hàng

666

Số yêu cầu thanh toán được phục vụ

604

Lượng khách mua dưới 10 món hàng

46

Số khách hàng và hiệu suất sử dụng

145

0.146

131

0.941

129

0.896

125

0.879

40

0.870

thanh toán tại quầy 1
Số khách hàng và hiệu suất sử dụng
thanh toán tại quầy 2
Số khách hàng và hiệu suất sử dụng
thanh toán tại quầy 3
Số khách hàng và hiệu suất sử dụng
thanh toán tại quầy 4
Số khách hàng và hiệu suất sử dụng

thanh toán tại quầy 5

Tương tự cách tiến hành với mô hình bài toán bãi gửi xe, thực
hiện thay đổi thời gian mô phỏng bằng cách cài đặt lại biến thời
20


gian time_work trong Block 1 lần lượt bằng các giá trị:
16*60*60, 24*60*60, 40*60*60, 80*60*60 sau đó chạy mô
phỏng cho từng trường hợp thời gian. Đem so sánh kết quả từng
trường hợp với lý thuyết
Xét giá trị số xe được phục vụ tại bãi gửi xe, ta có bảng so sánh
kết quả 3.5.
Bảng 3. 4- So sánh lượng xe được phục vụ trong bài toán hệ
thống siêu thị
Thời gian

Lý thuyết

GPSS

% sai lệch

8 giờ

823

714

13%

16 giờ

1647

1484

10%

24 giờ

2471

2213

10%

40 giờ

4118

3956

4%

80 giờ

8237

8093

2%

Kết quả của bài toán mô phỏng 2 cũng phù hợp với kết quả và
nhận xét đã trình bày trong phần kết luận của bài toán đầu tiên
(mục 3.2.3.3). Giữa tính toán lý thuyết và mô phỏng vẫn có sự sai
lệch; tuy nhiên, độ sai khác này sẽ giảm khi khi thời gian mô
phỏng lớn hơn; hay độ lấy mẫu càng lớn hơn thì độ lệch giữa kết
quả tính toán lý thuyết và kết quả mô phỏng theo GPSS càng
giảm. Trong một số bài toán phức tạp việc sử dụng công cụ tính
toán toán học thông thường theo lý thuyết hàng đợi là rất khó
khăn, trong những trường hợp như vậy chỉ có thể sử dụng mô
phỏng để tính toán. Việc mô phỏng hệ thống phục vụ đám đông
bằng GPSS World là một giải pháp hiệu quả.
21


KẾT LUẬN
Ý nghĩa thực tiễn mà đề tài muốn hướng tới là làm chủ được
phương pháp đánh giá hiệu suất, đo lường các giá trị liên quan
của một hệ thống phục vụ đám đông; nhằm xây dựng các ứng
dụng cải tiến dịch vụ, giảm thiểu lãng phí sinh ra bởi các dòng
chờ trong tương lai như: ứng dụng hàng đợi tiện ích trên thiết bị
di động. Luận văn tiếp cận bài toán hệ thống phục vụ đám đông
theo hướng giải tích và mô phỏng. Phương pháp giải tích là sử
dụng lý thuyết hàng đợi để phân tích bài toán. Sử dụng công cụ
mô phỏng chuyên dụng để mô hình hóa bài toán nhằm tăng hiệu
quả tính toán và giải quyết các bài toán phức tạp.
Từ hai phương pháp tiếp cận bài toán nêu trên, thông qua
thực nghiệm với bài toán thực tế, mô hình bài toán có được nhờ

mô phỏng cho ra những kết quả có ý nghĩa với các dữ liệu đầu
vào khác nhau. Dựa vào kết quả đạt được đó luận văn đã đưa ra
được những đánh giá cụ thể trên mô hình bài toán thực tế.
Nội dung luận văn đã làm rõ những vấn đề sau:
- Tổng kết những vấn đề căn bản trong cở sở lý thuyết về
hệ thống hàng đợi; tổng kết một số mô hình cơ bản; các đặc điểm
quan trọng của hàng đợi như mức độ ưu tiên, quy luật liên quan
đến trạng thái của hệ thống; điều kiện giải được và các bước giải
quyết bài toán bằng phương pháp giải tích;
- Nghiên cứu ngôn ngữ mô phỏng GPSS: nêu được tập
các đối tượng, các định nghĩa, cấu trúc lệnh của ngôn ngữ GPSS.
Đồng thời giới thiệu và sử dụng công cụ GPSS World Student
Version được cung cấp miễn phí để giải quyết bài toán thực tế;
- Đề xuất quy trình xây dựng mô phỏng hệ thống phục vụ
đám đông bằng GPSS World;
- Sử dụng công cụ GPSS vào bài toán thực tiễn tại siêu
thị, đã phân tích và so sánh kết quả mô phỏng với kết quả tính
toán trên lý thuyết, từ đó rút ra kết luận.
22


Bên cạnh những kết quả đã đạt được, luận văn vẫn còn tồn tại một
số hạn chế sau:
- Chưa kiểm chứng được quy trình xây dựng mô phỏng
trong nhiều trường hợp áp dụng để đi đến khẳng định quy trình đề
xuất đúng trong mọi trường hợp.
- Luận văn chưa tiến hành kiểm tra sự thực thi của việc
mô phỏng hệ thống phục vụ đám đông bằng ngôn ngữ GPSS trên
tất cả các phiên bản của GPSS World.
- Mặc dù đã nêu được phương pháp cụ thể để thu thập dữ

liệu đối với bài toán siêu thị, nhưng chưa áp dụng triệt để phương
pháp đó để bài toán mô phỏng có tính chính xác cao hơn.
Từ những kiến thức bổ ích đã thu thập được trong quá
trình thực hiện luận văn; trong tương lai, hướng áp dụng tiếp theo
để phát triển luận văn này là: xây dựng ứng dụng nhằm cải tiến
hàng đợi truyền thống bằng mô hình hàng đợi tiện lợi trên các
thiết bị di động.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt:
[1]
Lê Quang Minh, Phan Đăng Khoa, “Công cụ GPSS cho
bài toán mô phỏng các hệ thống phục vụ đám đông,” Báo cáo
tổng hợp đề tài cấp ĐHQGHN, Viện Công nghệ thông tin – Đại
học Quốc Gia Hà Nội, 2010.
[2] Lê Quang Minh, Phan Đăng Khoa, Nguyễn Thế Tùng,
Nghiêm Thị Hoa (2015), “Nghiên cứu mô phỏng các hệ thống
hàng đợi” – Kỷ yếu Hội nghị Quốc gia lần thứ VIII về Nghiên
cứu cơ bản và ứng dụng Công Nghệ thông tin (FAIR), Hà Nội
2015;
Tiếng Anh:
23


[3]
Ivo Adan and Jacques Resing, “Department of
Mathematics and Computing Science” Eindhoven University of
Technology P.O. Box 513, 5600 MB Eindhoven, The Netherlands
[4]
Azmat Nafees and Liwen Liang, A ‘C level’ essay in
Statistics submitted in partial fulfillment of the requirements for

the degree of
[5]
“GPSS World reference manual” (2001), Minuteman
Software. P.O. Box 131. Holly Springs, NC 27540-0131 U.S.A.
[6]
Alan Pilkington, Royal Holloway(2005), “GPSS –
Getting Started”, University of London
[7]
/>[8] />
24