§4.2病人候诊问题.VIP专享

§4.2 病人候诊问题1）问题的提出 某私人诊所只有一位医生，已知来看病的病人和该医生的诊病时间都是随机的。若病人的到达服从泊松分布且每小时有 4 位病人到来，看病时间服从负指数分布，平均每个病人需要 12 分钟。试分析该诊所的工作状况。（即求该诊所内排队候诊病人的期望，病人看一次病平均所需的时间，医生空闲的概率等等）2）模型的准备 本题是典型的排队论问题，也是一个典型的单通道服务排队系统。排队论也称随机服务系统理论，它涉及的排队现象非常广泛：如病人候诊，顾客到商店购物，轮船入港，机器等待修理等等。排队论的目的是研究排队系统的运行效率，估计服务质量，在顾客和服务机构的规模之间进行协调，以决定系统的结构是否合理，权衡决策，使其达到合理的平衡状态。在排队论中，判断系统运行优劣的基本数量指标通常有：（1）排队系统的队长，即指排队系统中的顾客数，它的期望值记为 L。相应的排队系统中等待服务的顾客数，其期望值记为。显然，L 或大，说明服务效率越低。（2）等待时间，即指一顾客在排队系统中等待服务的时间，其期望值记为。相应的，逗留时间是指一个顾客在排队系统中停留的时间，即从进入服务系统到服务完毕的整个时间。其期望值记为 W。（3）忙期，指从顾客到达空闲服务机构起到服务机构再次为空闲止这段时间长度，即服务机构连续工作的时间长度。 另外还有，服务设备利用率，顾客损失率等一些指标。排队论中的排队系统有下列三部分组成：（1）输入过程，即顾客来到服务台的概率分布。在输入过程中要弄清顾客按怎样的规律到达。（2）排队规则，即顾客排队和等待的规则，排队规则一般有即时制和等待制两种。所谓即时制就是当服务台被占用时顾客便随即离去；等待制就是当服务台被占用时顾客便排队等待服务。等待制服务的次序规则有先到先服务，随机服务，有优先权的先服务等。（3）服务机构，其主要特征为服务台的数目，服务时间的分布。服务机构可以是没有服务员的，也可以是一个或多个服务员；可以对单独顾客进行服务，也可以对成批顾客进行服务。和输入过程一样，多数的服务时间都是随机的，但通常假定服务时间的分布是平稳的。Lq要解决这里的病人候诊问题，只要分析排队论中最简单的单服务台排队问题即可。所谓单服务台是指服务机构由一个服务员组成，对顾客进行单独的服务。下面通过对这类问题的分析和讨论来解决病人候诊问题。3）模型假设1． 顾客源无限，顾客单个到来且相互独立，顾客流...