Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок Советский патент 1989 года по МПК G06N7/08 

Изобретение относится к области специализированных средств вычислительной техники, может быть использовано в устройствах, моделирующих работу систем массового обслуживания, и является усовершенствованием устройства для моделирования процесса обслуживания заявок по авт.ев, 1037265.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования режимов подготовки и отказов обслуживающего прибора.

На чертеже приведена схема устройства для моделирования процесса обслуживания заявок.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 элементы запрета, второй 3 и первый 4 элементы ИЛИ, триггер 5, первый 6 и второй 7 генераторы импульсов случайной длительности, трет.ий элемент ИЛИ 8, генератор 9

товки обслуживающего прибора к при- нятию следующей заявки. Состояние подготовки наступает сразу после окончания обслуживания очередной заявки или окончания действия отказа, а отказы - в произвольные случайные моменты времени. Длительности состояний отказа и подготовки слу Q чайны.

Устройство работает следующим образом.

Поток заявок на выходе генератора 9 представляет собой поток ко15 ротких случайных импульсов, распределенных по произвольному закону. В исходном состоянии триггер 5 может находиться в произвольном состоянии. Допустим, он находится в единичном

20 состоянии, тогда высокий потенциал на его единичном выходе через элемент ИЛИ 4 воздействует на элемент 2 запрета. Так как генератор 6 не запущен и на входах элемента ИЛИ 8

35

40

случайных импульсов, выход 10 устрой 25 нет высокого потенциала, то элемент ства, генератор 11 импульсов отказов, генератор 12 импульсов случайной длительности подготовки, первый 13, третий 14 и второй 15 формирователи импульсов, четвертьй элемент ИЛИ 165 третий 17, второй 18 и первый 19 элементы И.

Вербальная модель устройства следующая. Поступившая на вход устройства заявка обслуживается по заданному закону. Вторая заявка, поступившая в момент обслуживания первой, не.обслуживается до тех пор, пока не будет обслужена первая заявка, и будет обслужена частично, причем время частичного обслуживания пропорционально разности времени, требуемого для обслуживания второй заявки и первой. Если эта разность отрицательна, то обслуживания второй заявки не будет. Заявки, приходящие в момент одновременного нахождения в устройстве двух заявок не принимаются. Таким образом, заявки, приходящие в момент воздействия на устройство только одной заявки, могут быть частично обслужены, а приходящие в момент отсутствия воздействия - обслуживаются полностью. На выходе устройства существует информация о состоянии обс луживания моделируемого процесса. Это состояние п рерьшается отказом обслуживающего прибора или состоянием подго1 запрета открыт.

Пришедшая на вход заявка проходит через открытый элемент 1 запрета, за пускает генератор 6 импульсов слу- 30 чайно й длительности, и перебрасывает триггер 5 в нулевое состояние. Высокий потенциал с его вьшода через элемент ИЛИ 3 закрывает элемент 1 запрета. Высокий потенциал на выходе генератора 6 через элемент ИЛИ на выходе 10 устройства образует импульс, длительность которого соответствует принятому закону обслуживания и воздействует дополнительно на элемент 1 запрета через элемент ИЛИ 3. По окончании работы генератора 6 устройство оказывается в исходном состоянии, с тем отлиичием, что закрыт элемент 1 запрета за счет другого состояния триггера, Аналог ч но, с приходом заявки в этом состоянии на выходе вырабатыЕ ается импульс длительности, соответствующий принятому закону, за сче .т работы генератора 7, и схема пере.ходит в первоначальное исходное состояние. Рассмотрены случаи, когда заявки не при ходят в момент обслуживания заявки. Допустим, вторая заявка пришла в момент обслуживания пер&ой. Она проходит через элемент 2, г;апускает генератор 7 и перебрасьгоаб .т триггер в единичное состояние. Поступившим заявкам в этом состоянии будет от45

50

55

товки обслуживающего прибора к при- нятию следующей заявки. Состояние подготовки наступает сразу после окончания обслуживания очередной заявки или окончания действия отказа, а отказы - в произвольные случайные моменты времени. Длительности состояний отказа и подготовки слуQ чайны.

Устройство работает следующим образом.

Поток заявок на выходе генератора 9 представляет собой поток ко5 ротких случайных импульсов, распределенных по произвольному закону. В исходном состоянии триггер 5 может находиться в произвольном состоянии. Допустим, он находится в единичном

0 состоянии, тогда высокий потенциал на его единичном выходе через элемент ИЛИ 4 воздействует на элемент 2 запрета. Так как генератор 6 не запущен и на входах элемента ИЛИ 8

5

0

5 нет высокого потенциала, то элемент

1 запрета открыт.

Пришедшая на вход заявка проходит через открытый элемент 1 запрета, запускает генератор 6 импульсов слу- 0 чайно й длительности, и перебрасывает триггер 5 в нулевое состояние. Высокий потенциал с его вьшода через элемент ИЛИ 3 закрывает элемент 1 запрета. Высокий потенциал на выходе генератора 6 через элемент ИЛИ 8 на выходе 10 устройства образует импульс, длительность которого соответствует принятому закону обслуживания и воздействует дополнительно на элемент 1 запрета через элемент ИЛИ 3. По окончании работы генератора 6 устройство оказывается в исходном состоянии, с тем отлиичием, что закрыт элемент 1 запрета за счет другого состояния триггера, Аналог ч- но, с приходом заявки в этом состоянии на выходе вырабатыЕ ается импульс длительности, соответствующий принятому закону, за сче .т работы генератора 7, и схема пере.ходит в первоначальное исходное состояние. Рассмотрены случаи, когда заявки не приходят в момент обслуживания заявки. Допустим, вторая заявка пришла в момент обслуживания пер&ой. Она проходит через элемент 2, г;апускает генератор 7 и перебрасьгоаб .т триггер в единичное состояние. Поступившим заявкам в этом состоянии будет от5

0

5

казано, так как элемент 1 запрета закрыт потенциалом с выхода генератра 6 через элемент ИЛИ 3, хотя на другом выходе триггера нулевой потенциал. Поступление высокого потенциала на вход элемента ИЛИ 8 от генератора 7 не имеет в этот момент существенного значения, так как на другом входе высокий потенциал, С момента окончания обслуживания первой заявки на выходе будет высокий потенциал, соответствующий обслуживанию второй заявки до окончания этого частичного обслуживания. Длительность сформированного таким образом выходного импульса равна сумме длительности обслуживания первой заявки и частичного обслуживания второй заявки. Если в момент имитации частичного обслуживания прходит заявка через открытый элемент 1 запрета, то генератор 6 продолжает формирование выходного импульса, т.е. будет имитировать частичное обслуживание уже этой заявки. В ситуации, когда обслуживание заявки, пришедшей первой, еще не закончено, а имитации требуемого времени для обслуживания заявки, пришедшей второй, уже закончилась, следующим заявкам будет отказано в обслуживании, так как элемент 2 запрета закрыт высоким потенциалом с прямого выхода триггера через элемент ИЛИ 4, а элемент 1 запрета - высоким потенциалом с выхода генератора. Окончание выработки импульсов случайной длительности обоими генераторами соответствует исходному сстоянию устройства и имитирует отсутствие обслуживания.

Рассмотрим воздействие на работу генератора 11 отказов и генератора 12 импульсов случайной длительности подготовки. Генератор 11 вырабатывает случайные импульсы в моменты времени, соответствующие случайному закону распределения отказов обслуживающего прибора. Генератор 12 вырабатывает импульс с приходом на его вход запускающего импульса. Длительность импульсов генераторов 11 и 12 имитирует соответственно длительности действия отказов и под- готовки, которые распределены по соответствующим случайным законам. Эти импульсы, если на прямом входе элемента И 17 был положительный по0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

тенциал, поступая на инверсные его входы, прерывают импульсы, соот- ствугощне процессу обслуживания на вьЕходе 10. Генератора 12 запускается импульсами, приходяп ими на его вход через элемент Pi 16 с формирователей 13-15, которые вырабатывают короткие импульсы в момент спада {импульсов, поступающих на их запускающие входы соответственно с генераторов 6, 11 и 7, При наличии полоет - тельных потенциалов на обоих входах элементов И 18 и 19 с выхода генераторов 6 и 7 инверсного и прямого вьгхода триггера 5 соответственно на запирающие входы соответствующих формирователей 13 и 15 поступает положительный потенциал, препятствующий выработке короткого импульса формирователем. Это предотвращает появление импульса, соответствующего . подготовке, генератором 12, т.е. «если происходит процесс обслуживания заявки, пришедшей первой, и saKoiniH- лось время на обслуживание заявки, пришедшей второй, то выдача импульса подготовки по окончании импульса обслуживания с генератора случайной длительности, запущенного вторым, не произойдет, а на выходе 10 не прервется импульс процесса обслуживания заявки, пришедшей первой.

Таким образом, на выходе 10 вырабатываются импульсы, длительность которых соответствует длительности процесса обслуживания заявок с учетом полного и частичного их обслуживания, влияния на процесс обс°луживания отказов и подготов- |ки обслуживающего прибора к принятию следующей заявки. Формула изобретения

Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок по авт.ев, № 1037265, отличающе еся тем,что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет моделирования подготовки и отказов обслуживающего прибора, оно дополнительно содержит три элемента И, три формирователя импульсов, четвертый элемент ИЛИ, генератор импульсов отказов, генератор импульсов случайной длительности подготовки, вход запуска которого соединен с вьЕходом четвертого элемента ИЛИ, первый вход которого подклюг(ен к выходу первого формирователя импульсов, вход запуска которого йоединен с выходом первого генератора импульсов случайной длительно- 4ти и с пеовым входом первого эле- ijieHTa И, выход которого подключен к $ходу запрета работы второго форми- Ьователя импульсов, вход запуска ко орого соединен с первым входом вто ого элемента И и с выходом второго генератора импульсов случайной длительности, выход третьего элемента №И подключен к прямому входу третьего элемента И, певрый инверсный вход которого соединен с выходом генератора импульсов отказов и с

входом третьего формирователя импульсов, выход которого подключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с выходом второго формирователя импульсов, прямой и инверсный выходы триггера подключены соответственно к вторым входам первого и второго элементов И, выход второго элемента И соединен с входом запрета работы первого формирователя импульсов, выход генератора импульсов случайной длительности подготовки подключен к второму инверсному входу третьего элемента И, выход которого является выходом устройства.

Устройство относится к специализированным средствам вычислительной техники, может быть использова. но в устройствах, моделирующих работу систем массового обслуживания, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем имитации режимов подготовки и отказов обслуживающего -прибора. Для этого устройство для моделирования процесса обслуживания заявок дополнительно содержит элементы И 17-19, формирователи 13-15 импульсов, четвертьй элемент ИЛИ 16, генератор 11 импульсов отказов и генератор 12 импульсов случайной длительности подготовки Положительный эффект от введения новых элементов и связей между ними заключается в расширении функциональных возмож- ностей устройства, учете влияния режима подготовки и воздействия отказов обслуживающего прибора на процесс обслуживания заявок. 1 ил. «