Устройство для моделирования систем массового обслуживания Советский патент 1990 года по МПК G06N7/08 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для исследования систем массового обслуживания.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования группового периодического пополнения запасов при восстановлении обслуживающего прибора.

Устройство моделирует работу систем массового обслуживания с отказами и восстановлениями обслуживающих приборов. При восстановлении обслуживающего прибора расходуются запасные части (например, типовые элементы замены). При наличии запасных частей восстановление прибора начинается сразу после отказа. При отсутствии запасных частей восстановление начинается только после пополнения их запасов. Пополнение запасов происходит периодически, причем независимо от числа израсходованных запасных частей, всегда до первоначального значения (полного комплекта).

На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг.2 - схема блока поставок.

Устройство содержит генератор 1 заявок, генератор 2 отказов, счетчик 3 числа заявок, счетчик 4 числа обслуженных заявок, с первого по четвертый элементы 5-8 запрета, с первого по третий триггеры 9 - 11, второй 12, первый 13 и третий элементы ИЛИ 14, первый 15 и второй 16 блоки случайных временных задержек, блок 17 моделирования поставок, реверсивный счетчик 18 числа запасных элементов, элемент И 19 и элемент ИЛИ-НЕ 20.

Блок 17 поставок содержит первый 21 и второй 22 выходы блока, вход 23 останова блока, генератор 24 одиночных импульсов и

hO CJ

генератор 25 последовательностей импульсов.

Блок 17 поставок работает следующим образом.

Генератор 24 одиночных импульсов блока 17 периодически через интервал времени, соответствующий периоду пополнения запасов запчастей, генерирует одиночный импульс, который поступает на выход 21 блока и на вход запуска генератора 25 последовательностей импульсов, Генератор 25 генерирует импульсы через равные промежутки его останова.

Устройство работает следующим образом.Импульсы от генератора 1 заявок поступают на вход счетчика 3 и через открытый элемент 5 запрета - на вход запуска блока 15 случайных временных задержек. Одновременно импульс, проходящий через элемент ИЛИ 12, устанавливает высокий уровень сигнала на выходе триггера 9, чем запирает элемент 5 и исключает прохождение новых импульсов на вход запуска блока 15. Задержка импульса в блоке 15 случайных временных задержек модулирует процесс обслуживания заявки обслуживающим прибором. Импульс с выхода блока 15 случайных временных задержек, моделируя обслуженную заявку, изменяет содержимое счетчика 4 и, проходя через элемент И ЛИ 13 на вход триггера 9, устанавливает на его выходе низкий уровень, чем открывает элемент 5 запрета для прохождения новых импульсов.

Импульсы с выхода генератора 2 отказов, моделирующие отказы обслуживающего прибора, через открытый элемент 6 запрета поступают на вход останова блока 15 случайных временных задержек, имитируя прекращение обслуживания заявки на единичные входы триггеров 9 и 10, устанавливая на выходах триггеров высокий уровень и запирая элементы 5 и 6 запрета для прохождения новых импульсов, имитирующих заявки на обслуживание и отказы обслуживающего прибора. Кроме того, импульс с выхода элемента б запрета поступает на вход элемента 7 запрета и на вход триггера 11, устанавливая на нем низкий уровень и открывая элемент 8 запрета.

Далее работа устройства зависит от состояния элемента 7 запрета. Если элемент 7 открыт, что соответствует наличию запасных частей для восстановления обслуживающего прибора, то импульс, проходя через элементы 7 запрета и ИЛИ 14, поступает на вычитающий вход реверсивногр счетчика 18 и уменьшает его содержимое на единицу.

моделируя таким образом расход запасных частей при восстановлении прибора.

Кроме того, импульс с выхода элемента 7 запрета через элемент ИЛИ 14 поступает

на вход триггера 11, устанавливая на нем высокий уровень и запирая этим элемент 8 запрета, и на вход блока 16 случайных временных задержек.

Если содержимое реверсивного счетчи0 ка 1В достигает значения О, что соответствует исчерпанию запаса запчастей, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 20 устанавливается высокий уровень сигнала, запирающий элемент 7 запрета.

5 Если элемент 7 запрета закрыт, т.е. нет запасных частей для восстановления обслуживающего прибора, импульс теряется, при этом остается открытым элемент 8 запрета. Начало моделирования восстановления об0 служивающего прибора в этом случае возможно только после пополнения запаса запасных частей. Пополнение запасных частей моделируется блоком 17, который включается периодически через определен5 ные интервалы времени, при этом одиночный импульс с его выхода 21 поступает на вход элемента 8 запрета, а последовательность импульсов с выхода 22 поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика

0 18.

Каждый импульс с выхода 22 блока 17 увеличивает сод1ержимое счетчика 18 на единицу. При достижении содержимым счетчика 18 предельного значения (что соот5 ветствует полному комплекту запчастей) на выходе элемента И 19 появляется сигнал, поступающий на вход 23 останова блока 17 и прекращающий выдачу импульсов блоком 17. Кроме того, если содер кимое реверсив0 ного счетчика перед пополнением равно нулю, при поступлении первого импульса на суммирующий вход счетчика 18 сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 20 открывает элемент 7 запрета, моделируя возобновление

5 возможности .восстановления обслуживающего прибора.

Одиночный импульс с выхода 21 блока 17 поступает на вход элемента 8 запрета. Последний открыт, если при прохождении

0 импульса с выхода элемента 6 запрета элемент 7 закрыт (что соответствует наступлению отказа при отсутствии запчастей для восстановления). Импульс с выхода элемента 8 запрета через элемент ИЛИ 14 поступа5 ет на вычитающий вход реверсивного счетчика 18, единичный вход триггера 11 и на вход блока 16 случайных временных задержек, моделируя начало восстановления обслуживающего прибора после пополнения запасных частей.

Импульс с выхода блока 16. имитирующий окончание восстановления обслуживающего прибора, поступает на нулевой вход триггеров 9 и 10, устанавливая на их выходах низкий уровень и открывая элементы 5 и б запрета для прохождения импульсов, имитирующих заявки на обслуживание и отказы обслуживающего прибора.

Таким образом, предлагаемое устройство моделирует системы массового обслу- живания, в которых восстановление обслужиепющего прибора может проводиться только при условии наличия запасных частей для ремонта, причем пополнение запасов запасных частей про- изводится периодически до полного комплекта.

Формула изобретения

Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее генератор заявок, выход которого соединен со счетным входом счетчика числа заявок и информационным входом первого элемента запрета, выход которого соединен с входом запуска первого блока случайных временных задержек, выход которого соединен со счетным входом счетчика числа обслуженных заявок и первым входом первого эле- мента ИЛИ. выход которого соединен с нулевым входом первого триггера, единичный вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ. первый вход которого соединен с выходом первого элемента за- прета. прямой выход первого триггера подключен к управляющему входу первого элемента запрета, генератор отказов, выход которого соединен с информационным входом второго элемента запрета, выход кото- рого соединен с входом останова первого блока случайных временных задержек, единичным входом второго триггера, нулевым входом третьего триггера и с информацион

5

10 5

0

5

ным входом третьего элемента запрета, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ. выход которого соединен с единичным входом третьего триггера и с входом второго блока случайных временных задержек, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и нулевым входом второго триггера, прямой выход которого соединен с управляющим входом второго элемента запрета, уп- равляющий вход четвертого элемента запрета соединен с прямым выходом третьего триггера, а выход - с вторым входом третьего элемента ИЛИ. выход первого элемента ИЛИ подключен к нулевому входу первого триггера, отличающееся тем. что. с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования группового периодического пополнения запасов при восстановлении обслуживающего прибора, оно дополнительно содержит реверсивный счетчик числа запасных элементов, элемент ИЛИ-НЕ. элемент И и блок моделирования поставок, состоящий из генератора последовательности импульсов и генератора одиночных импульсов, выход которого соединен с входом запуска генератора последовательности импульсов и информационным входом четвертого элемента запрета устройства, выход третьего элемента ИЛИ которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика числа запасных элементов, суммирующий вход которого подключен к выходу генератора последовательности импульсов блока моделирования поставок, вход останова генератора последовательности импул,сов подключен к выходу элемента И. входы которого и входы элемента ИЛИ-НЕ соединены соответственно с разрядными выходами реверсивного счетчика числа запасных элементов, а выход элемента ИЛИ-НЕ подключен к управляющему входу третьего элемента запрета.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для исследования систем массового обслуживания. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования группового периодического пополнения запасов при восстановлении обслуживающего прибора. Моделируются системы, которые первоначально укомплектованы определенным количеством запасных частей, расходуемых по мере ликвидации отказов обслуживающего прибора. Периодически запасы пополняются до первоначального значения. Устройство содержит генераторы заявок и отказов, счетчики числа заявок и числа обслуженных заявок, элементы запрета, триггеры, элементы ИЛИ, блоки случайных временных задержек, блок моделирования поставок, реверсивный счетчик числа запасных элементов, элементы И и ИЛИ-НЕ. 2 ил.

22

s

23

,J

Фиг. 2

21