Устройство для моделирования распределения материальных ресурсов Советский патент 1984 года по МПК G06G7/122 

Изобретение относится к вьмислительной технике и может быть использовано самостоятельно или в автоматизированных системах планирования и управления запасами при определении величины страхового запаса изделий Z, для случая равномерного рас пределения вероятности случайной Потребности в них В, когда известны минимальное и максимальное значения случайной переменной В. В общем случае определение страхового запаса изделий формулируется в виде следующей задачи управления запасами. Определить страховой запас Z, предназначенный для удовлетворения потребностей в изделиях при нарушении сроков поставок и размеров очередных партий, колебаниях потребнос ти в период между поставками, чтобы суммарные затраты, связанные с содержанием этого запаса и с потерями от дефицита, были минимальными. При этом следует учитывать и закономерности распределения случайных величин потребностей. Пусть вероятность случайной величины потребности В распределена рав номерно, известны минимальное В„; и максимальное Вр, значения переменной В, причем вероятность появле ния любой из них и всех значений, л жащих между ними, одинакова. В этом случае страховой запас Z можно опре делить следующим образом: Z Zcy + Л Z, где Z, - (В,.), cjj 2 Для величины AZ в теории управ ления запасами для этого случая выведена формула iZ(| -P(X7Z)J (,). (2) где p() - вероятность возникнове ния дефицита. Определив величину p( ) и под ставив формулу (2) в (1), ЛСг-гсл, ,8, - -/ 0гпо1х-1 т4п)Известно устройство для определения числа запасных элементов, содержащее потенциометры, усилитель постоянного тока, электромагнитное реле, шаговый искатель, блок установки 6312 режимов и блок сравнения, соединен- ный с индикатором lj . Недостаток устройства состоит в сложности, так как количество делителей блока установки режимов определяется диапазоном изменения числа запасных элементов, которое в общем случае может быть значительным. Кроме того, с помощью дднного устройства задача решается приближенно, так как из-за сложности расчета вероятности достаточности ее величина не рассчитьгоается, а задается с помощью соответствующих аппроксимирующих функциональных зависимостей. Устройство также не позволяет оце- нить экономическую эффективность определенного с его помощью набора запасных элементов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является аналоговый оптимизатор для определения комплекта запаса, обеспечивающего максимальную вероятность достаточности запасных элементов при заданном ограничении на затраты, для систем с пу- ассоновским распределением отказов, содержащий блок задания затрат, выход каждого из которых через соответствующий блок умножения на постоянный коэффициент подключен к соответствующему входу блока суммирования, блок задания нелинейности, переключатели, блоки задания постоянных коэффициентов, блок задания ограничения, дополнительньй блок умножения на постоянный коэффициент, функциональный преобразователь, блоки индикации и блок сравнения, первый вход которого через цепочку, из последовательно соединенных блоков задания нелинейности и первый переключатель подключен к вькодам блоков задания постоянных коэффициентов, второй блока сравнения через цепочку из последовательно соеди-. ненньЬс функционального преобразователя, дополнительного блока умножения на постояннь коэффициент и второй переклк чатель подсоединён к выходам блоков задания затрат, третий вход блока ограничения подключен к выходу блока задания ограничения, четвертый .вход блока сравнения подсоединен к выходу блока суммирования, выходы блока сравнения подключены к входам блоков индикации jjz . Известное устройство позволяет приближенно решать задачу определения страхового запаса. Для этого необходимо ввести дополнительный блок индикации величины затрат, а величину ограничения по стоимости положить равной бесконечности, . не учитывать этого ограничения. Недостатком известного устройства является низкое быстродействие. Процесс поиска решения задачи с помощью известного устройства связан с многократным варьированием значеНИН градиента, причем выбор каждого нового значения градиента сопровождается подбором оптимального числа запасных элементов каждого типа с помощью переключения и перестройкой блоков умножения на постоянный коэффициент, что сопряжено с большими затратами времени. Устройство является достаточно сложным, поскольку количество блоков задания затрат, з дания постоянных коэффициентов, УМН жения на постоянный коэффициент определяется числом типов элементов Это ведет к снижению надежности уст ройства, особенно при большом количестве типов элементов. Кроме того, устройство в общем случае позволяет получать приближенное решение, так как поиск осуществляется градиентным методом с аппроксимацией соответствующих расчетных зависимос тей уравнениями прямых. Целью изобретения является повышение быстродействия и упрощение устройства . Указанная цель достигается тем, что в устройство для моделирования распределения материальных ресурсов содержащее первый и второй блоки задания затрат, первый блок суммиро вания, блок перемножения, блок инди кации и переключатель, первый и вто рой подвижные контакты которого под ключены соответственно к выкодам первого и второго блоков задания за трат, введены два блока задания пре делов, изменения объема спроса, инвертор, блок деления, второй и трет блоки суммирования, причем выходы блоков задания пределов изменения объейа спроса подключены соответственно к третьему и четвертому подвижным контактам переключателя, пер вый и второй неподвижные контакты дсоторого соединены с первым и вторым входами первого блока суммирования , выход которого подключен к первому входу блока деления, второй вход которого соединен с вторым неподвижным контактом переключателя, выход блока деления соединен с первым входом блока перемножения, третий неподвижный койтакт переключателя подключен к входу инвертора, выход которого соединен с первым входом второго блока суммирования, второй вход которого подключен к четвертому неподвижному контакту переключателя, выход второго блока суммирования соединен с вторым входом блока перемножения, выход которого подключен к первому входу, третьего блока суммирования, второй и третий входы которого подключ.ены соответственно к третьему и четвертому неподвижным контактам переключателя, выход третьего блока суммирования подключен к входу блока индикации. На чертеже представлена блок-схема устройства для моделирования распределения материальных ресурсов. Устройство содержит первый 1/ и второй l блоки задания затрат, пер- вый 2 и второй 22 блоки задания пределов изменения объема спроса, первый блок 3 суммирования, блок 4 деления, блок 5 перемножения, инвертор 6, второй 7 и третий 8 блоки суммирования, блок 9 индикации и переключатель 10. Блоки 1 и In предназначены для задания напряжений , U пропорциональных удвоенной величине стоимости хранения и содержания одного изделия С и стоимости потерь изза отсутствия (дефицита) одного -изделия С2 соответственно. Блоки 2| и 2 служат для задания напряжений UQ . 1,«Пм« О пропорциональных минимальному X. максимальному may значениям объема спроса соответственно. В качестве блоков 1, , 1, 2 и 2 могут быть использованы стандартные блоки задания постоянных коэффициентов или потенциометрические датчики. Блоки 3, 7 и 8 используются для суммирования напряжений, пропорциональных соответствующим со ставляющим величины запаса изделий в формуле (3), и являются стандартными операционными усилителями, работающими в режиме суммирования. .5 Блок 9 служит для индикации вычисленного с помощью устройства запаса изделий и представляет собой вольтметр. Шкала вольтметра проградуирована таким образом, что напря- жение с выхода блока 8, пропорцио.иальное значению 2Z, позволяет i опре делить значение 2 Блхэк 4 деления служит для получения частного от деления напряжения U (Ц;,%.) по ступающего с выхода блока 3, на напряжение (J с2 поступающее с выход блока 1.. Блок 5 перемножения предназначен для перемножения напряжений и ( , поступающих с выходов блоков 4 и 7-соответственно. Устройство работает следующим образом. Перед началом работы в устройств вводятся исходные данные для решения задачи. На блоке 1| устанавливается отрицательное напряжение U а на блоках 12 2j к 2л - положител ные напряжения U , Ug д,, про порциональные соответственно значе- нцям 2С, С(, Впнг При замыкании переключателя 10 напряжение (гс с блока Ij подается на первы вход блока 3 сутирования, а напря31жение йс с блока 1 - на вторые входы блока 3 суммирования и блока 4 деления. Одновременно напряжение (Jg с блока 2f поступает на вход инвертора 6 и на второй вход блока 8, напряжение ( с блока 2 - на второй вход блока 7 и третий вход блока 8. В результате суммирования двух напряжений в блоке 3 на его выходе будет напряженней, (,, которое подается на перйый вход блока 4. В блоке 4 деления напряжение О делится на Ucj и напряжение U (Ucj-U j.) :Uj подается на первый вход блока 5 пере-, множения. В блоке 5 перемножения напряжение Ui перемножается с напряжением tm «поступающим на его второй вход с блока 7 суммирования. С выходов блоков 5, 2, и 2 напряжения l(,l(,-,J.f jjj. поступают соответственно на первый, третий и второй входы блока .8 для суммирования. Напряжение 1., C(Uc,-%) :U,J. (J Чи. выхода блока 8 суммирования поступает в блок 9, по шкале которого считывается запасZ . Благодаря введению блоков и связей между блоками упростилась схема устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ, содержащее первый и второй блоки задания затрат, первый блок суммирования, блок перемножения, блок индикации и переключатель, первый и второй подвижные контакты которого подключены соответственно к выходам первого и второго блоков задания затрат, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, введены два блока задания пределов изменения объема спроса, инвертор, блок деления, второй и третий блоки суммирования, причем выходы блоков задания пределов изменения объема спроса подключены соответственно к третьему и четвертому подвижным контактам переключателя, первый и второй неподвижные контакты которого соединены с первым и входами первого блока суммирования, выход которого подключен к первому входу блока деления, второй вход которого соединен с вторым неподвижным контактом переключателя, вькод блока деления соединен с первым входом блока перемножения, третий неподвижный контакт переключателя подключен к входу инвертора, выход которого соединен с первым входом второго блока суммирования, второй вход которого подключен к четвертому (П неподвижному контакту переключателя, выход второго блока суммирования соединен с вторым входом блока перемножения, выход которого подключен § к первому входу третьего блока суммирования, второй и третий входы которого подключены соответственно к третьему и четвертому неподвижным контактам переключателя, выход третьего блока суммирования подключен :л к входу блока индикации. 9д д