УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ СЕТЕВОГО ПЛАНИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ Советский патент 1974 года по МПК G06G7/48 

1

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть .использовано во всех областях народного хозяйства в случаях, когда исследуемый ко.мплекс ipa6oT может быть представлен в виде соответствующей сетевой модели, параметры работ в которои - длительности ра-бот и интенсивности .расхода ресурсов работ - являются целочисле;1ными вел,ичинад1и. Указанные сетевые модели имеют место при планировании научноисследовательских и опытно-конст-рукторских работ, лри планировании работы машин, механиз.мов и т. д., т. е. когда решаются задачи с учетом ограниченного числа «исполнителей в дискретные отрезки времени.

Основное изобретение по авт. св. № 292165 предназначено для решения сетевых задач только при длительности критического пути, не превышающем s соответствующем масштабе длины табло, на котором высвечиваются и запоминаются даты выполнения работ и весь критический путь. Т. е. если сумма длительности ,работ, составляющих критический путь, больше, чем длина табло, то решать такие сетевые задачи трудно, так .как, -во-первых, нужио визуально следить, чтобы очередная работа случайно не «вышла за пределы табло (в противном случае, можно «потерять эту часть информации), и, во-вторых, если имеется необходимость продолжить решение задачи, когда очередная работа «выходит за конечную «временную кромку табло, приходится вручную по всем строкам отдельно «очистить начальную часть табло с те.м, чтобы продолжить .решение задачи на освободившемся начальном участке табло. Перечисленные трудности приводят -практически к тому, -что решаются только такие задачи, тогда результирующая длительность -.критического пути заведомо меньше, чем длина табло. Следует отметить, что часто заранее не известно, какая получится дл;1на ачритического пути. Это приводит к перестраховкам, т. е. на ВУ решаются задачи заведо.мо небольшие, а само устройство используется неэффективно.

Целью изобретен,ия является создание такого ВУ, которое позволяло бы решать более широкий .круг задач при тех .же раз.мерах табло, причем, чтобы последнее можно было бы использовать npii решении одной задачи -неодиокр.атно. Та.ким образом, предлагается резко увеличить эффектшность использования основного изобретения по авт. св. № 292165. С этой целью устройство содержит вьшолнен.ный в виде счетчи-ка блок гашеиия, первые входы которого соединены с выходами счетчика отработки, вторые входы соединены с выходами счетчика дат, а выходы блока гашения соединены с соответств-ующ 1ми входами сигнальных и запоминающих элементов

табло и входами счетчика ресурсов.

Блок ггаше.иия начинает работать только в том случае, когда вся длина табло занята и автоматически -приводит .начальные элементы по всем строка,м табло и начальные счетчики ресурсов в исходное (:нулево8) состояние, что позволяет от последней даты табло автоматически перейти к первой дате при решении сетевой задачи.

На фиг. 1 изобрал ена блок-схема описываемого устройства; на фит. 2 - сетевая модель в традиционной форме; на фиг. 3 - этапы получения .решений исходной задачи на описываемом устройстве.

Над изображением каждой из рзбот в этих линейных диаграммах указа,ны коды работ. Суммарная интенсивность расхода ресурсов QH (/) приведена иод каждым из графиков. Текушее в,ремя / изображено под нижним граф,ико,м .в виде отдельной строки, t,,- даты гачального р.ешеиия при первом запол.иеп.ни табло, а /п - даты повторного использования (заполнения) табло.

Нри ОПисании работы устройства будем считать, что величина ограничеиия на расход ресурсов достаточно велика, т. е. не оказывает влияния на положения работ. Это нозволяет вЫ|Делить на фиг. 3 существенные моменты работы блока гашения.

Устройство содержит счетчик / длительностей работ ил.и резервов .времени, -который служит для промежуточного запо 1ииания этих величин. Счетчик 2 дат для промежуточного запоминалня даты начала работы .или резерва времени работы. Управляемый генератор 3 длительностей работ или д.чительиостей резервов времени работ служит для ввода этих величии.

Счетчик 4 отработки, шредиазначенный для управления В|Вадом работ, резервов времени работ и величин интенсивиостей в другие блоки устройства, соде,рн4ит логические схемы, счетчик и генератор импульсов. Логические схемы 5 совпадений являются вентилями для си гналов, с ПОМОШ.ЫО которых вводятся на индикаторные и за1НоминаюШИе элементы данные о работах .или резгрв ах .времени ра.бот. Сигнальные и зано.м.инаюпдие элементы б табло работ или резервов времени работ служат для визуального наблюдения за положением работы или резерва времен.и работы на демонст,рацион.ном табло, состояшем из ряда строк, в Которые скомпанованы эти элементы. Управляемый генератор 7 дат служит для ввода вел.ичины даты начала работ ил.и резервов вре.мени работ, управляемый генератор 8 интенсИВностей - для ввода величин иятенсивностей очередной работы. Логические схемы 9 совпадений являются вентилями для сигналов, с помош.ью которых на счетч,ики ресурсов вводятся очередные значения интенсив.носхей. Счетч.ики 10 ресурсов, предназиачеи.ные для алгебраического суммирования расходуемых ресурсов по датам, имеют индикаторные элементы, указываюшие величины

накопленных в счетчи1ках велмчин. Логическая схема // от1работки является блоком управления процессо.м OTpia6oTKii рассогласования между счетчиками дат и дл.ительностей ра.бот или резервов времени. Блок J2 гашения выполнен в внде счатчика.

Счетч,икн длительностей работ или резервов и дат выполнены таким образом, что в каждом из них быть возбуждена одна

ячейка. При pia6oTe это возбуждение ячеек или, точнее, двоичная единица иеремешается от иачальных iK конечнььм ячейкам.

Аналогом этих счетчи1ков может быть шаговый искатель. Кол.ичество ячеек в счетчиках

длительностей работ или резервов и дат равно количеству индижаториых элементов в строках демонстрационного табло. Необходимо отметить также, что на фнг. 1 приведена только одна строка демонстрационного табло.

На самом деле этих строк в устройстве несколько (больше двух). Блок гашения выполнен в внде счетчика, пр.ичем число раз.рядоз в нем равно количеству разрядов в счетчике дат.

Вначале рассмотрим действие опнсываемото устройства и а примере вво.да одной работы.

Допустим, что работу длительностью в 5 единиц времени необходимо ввести с 11-ой

по 15-ую единицу вре.мени на некоторую строку табло, а интенсивиость работы составляет два человека в день. Положим, что счетчики / и 2 находятся в начальном положении. С помошью управляемого геиератора 3 длительностей pia6oT вводится нужная величина импульсов в счетчИК / длительностей работ. Одновременно в счетчике 4 производятся такие переключения, что сигналы, которые в будущем с него ноступят, попадут на логичесюге

схе.мы 5, а через них - на инд11каторпые и запоминающие элементы 6 выбранной строки. С полющью управляемого генератора 7 вводится дата начала, т. е. 11 имяульсов в счетЧИКИ 1 и 2. Управляемым генератором 8 питенсивностей вводится требуемая интенсивность, .равная двум, в счетчик 4. При этом подготавливают цепи для прохождения CHrj aлов на логические схемы 9 .и счетчики 10 ресурсов. В этот момеит установившееся между

счетч.иками 1 и 2 рассогласование выявляется схемой 1/7, в результате чего в счетчике 4 откроется вентиль, и импульсы от генератора, находящегося в счетчике 4, начнут поступать на вход счетчика 2. Сигнал от 11-го разряда

счетчика 2 откроет 11-ую схему 5, через которуЕО от счетчика 4 к 11-ому элементу поступит сигнал работы единичной длительности. При этом в счетчике 2 «возбуждается следующая 12-ая ячейка. Следующим импульсо.м отработки счетч,ик 2 переводится в новое состояние, и «возбуждается теперь 13-ая ячейка, но при переходе к этому состоянию сигналом от 12-ой ячейки откроется 12-ая схема, и на 12-ый элемент 6 вводится работа единичной длительности. Таким образом, на пять эле.ментов 6

вводятся данные о работе с 11-ой по 15-ую едлницу времени, после чего схемой 11 выявляется co-iiun:j,e;-iiie положений счетчиков / и 2, и импульсы от счетчика 4 па вход счотчиха 2 больше поступать не будут.

Аналогичны.). oбpaзo на элементы 5 .могут быть Бзс iciibi данные по .pesepsaNi времени работ. На эле.ментах 6 резервы времени высвечиваются в виде, отл.ичнам от работ.

PaCCMOTpi.M решение зааач на устройстве, когда длительность результирующего критического путл превышает количество индикаторных и запо.м.инаюших элементов 6 единичной длительности в одной строке.

.Пусть заданы сетевой график (см. фиг. 2) и ограННчение .на расход ресурсов по всем t.

В распо.ряи-:ен 1н оператора .имеется таблица данных А, в которой заполнены только столбы а, б и в. Таким образом, исходн.я информацип по работам задана.

Таблица данны.х .Л

В таблице .данных А введены обозначения: РН - раннее начало работы, РО - раннее окончание работы; ПО - позднее окончание работы и Р - резерв .времени работы.

Вначале оператор рассматривает первую работу (13-14) и, учитывая ее з.наче;1ие длительности ty 111 и величину интенсивности , вводят эти данные в устройство следующим образом.

Поскольку первая работа дол/Kiia начаться 3 1-ый отрезок времени, т. е. в 1-ую дату, генератором 7 (см. фиг. 1) оператор 31водит дату, равную едиии1це, генерато.ром 3 - длительность работы, ра.вную трем единицам, генератором 8 - величину иштеисивности, равную шести единицам (см. т.абли1цу данных А). Начи.1ается процесс отработки введенных велнчин. Из блока счетчика 4 импульсы отработки поступают на счетчик 2, который последовательно открывает первые три схемы 5, а сигналы счетчика 4 через эти же схемы проходят на первые тр.и элемента 6, 1где фиксируется работа длительностью в три единицы. Одновременно счетчик 2 последовательно открЫ(Вает первые три с:сел Ы 9, и .сигналы с-стчика 4, проходя че:оез них, поступают на первые три счетчи.ка ГО, где фиксируется расход ресурсов ло первой работе.

После этого оператор моя-:ет заполнить первую строку столбцов гид таблицы данных А. РН этой работы равно, очевидно, I,

а РО - П1. Значения РН и РО, а также всех последующих, оператор может пропитать на табло устройства по расположенной там сетке дат.

Далее оператор рассматривает следу ощ ю по порядку работу 14-15. Очевидно, что работа 14-15 должна следовать за работоГ 13-14, а поэтому РН работы 14 -15 равис: РО (13-I4) + . .Ввод работы 14-ЬБ осущест.вляется оператором аналогичным образом. Для наглядности, результирующая ciiтуа.ция приведена на фиг. 3, позиция а. Расс.матривая этот график, оператор мо;-кст заполнить вто.рую строку столбов г и д таблицы д.анных.

ТаК как следующая работа 14-16 тоже начинается в четвертой дате (и учитывая, что ограничение на расход ресурсов достаточно велико), то 1подобиым же образом оператг.р может определить даты начала и окончания третьей работы и заполнить третью строку столбцов г и д таблицы данных А. Эта ситуац я приведена для нагля.д ости на фиг. 3. иоЗЩия (3.

Допуст;;м теперь, что кол1 чест13о индикаторных и запоминающих .элементов 6 в одтюГ строке и количество счетчапчэ.в 10, а также количество раз.рядов в счетчнках / и 2 рав.ио шест;, т. е. критический путь не может превышать шест един.иц. В этом случ:;с ввод работы 14-16 происходит следующим образом (см. фиг. 3, позиция Y)После того, как оператор введет исходные данные по работе 14-16 с помощью генераторов 3, 7 и 8, от сигнала логической схемы // начнется .процесс отработали, который шро.исходит описа.нным .выше образом, .но только до .момента сраб.атыва.нпя шестого разряда счетчйка 2. В последнем случ.пе от сч.гтчпка

2поступит си.гнал на счетчик 4, а от счетчиха 4 - на блок 12. Этот сигнал переведет блок гашения в рабочее положени.е. .Последний, шестой ра.зряд .счетчика, .входящего в блок /2, сработает, а полученный таким образом сигцал поступит на все первые индикаторные и запомицающие эле:. 6 еди:п1чной длительности н на первый счетчиК 1G л переведет их все в начальное нулевое иолс/кение. Процесс от.работ;;.и рассогласовалия между счетчиками 1 м 2 продолжается, и счетчик 2 переходит в положен.ие, соот ветстзующее первой дате. В этот на индикаторный и запоминающий элемент 6, соответствующий первой дате, и на лервый счетчик 10 вводятся

соответствующие данные по третьей работе, а сигнал от первого разряда счетчика 2 поступит П2 первьп разряд счетчика из блока 12, от которого сигнал «гашения поступит на зсе вторые ин.и,катерные л :,:;поминающие элементы 6 и второй счетчик 10.

Следует отмстить, что блок 12 может выдавать с;1гнал «гашения только тогда, когда

3счетчике 2 осуществляется отработка расеэгллсозаиия, причем необходимым условием выдачи с гнал:а гашения из блока 12 я.вляется строгая (Последовательность срабатывания разрядов счетчика из этого . Для того, чтобы удовлетворять этим требованиям, счетч.ик в блоке ,12 выполиел так, чтобы каждый последующий его разряд в.ключался только после срабатывания предыдущего. Этим достигается неразрывность «гашения запоминающих и ииди.като.рных элементов от начала (К концу строк табло.

Сложившаяся ситуац,ия шриведена на фиг. 3, позиции б. Соответствующее соединение электрических цепей видно из фиг. 1. Одна:ко рассогла сование между счетч-икамн / .и 5 еще сохраняется, поэтому в счетчике 2 воспринимается еще один импульс от счетчика 4, и ввод р:аботы заверщается во второй (а на самом деле - восьмой) дате.

Результирующая ситуация приведена на фиг. 3, позиция е. Итоговые даты окончания выполнения работы 14-16 приведены в нижней лoл0iвинe ст,ро1ки времени и соответствуют /п. На фиг. 3, позиция е, изображена TaiKже зависимость 15-16, которая в данном случае характеризует резерв времени работы 14-15. Изображение зависимостей и резервов .времени работ на строках табло устройства осуществляется аналогичным образом с тем только отлич.ием, что завис.имост.и и резервы в,ремени визуальио выглядят на табло несколько иначе, чем работы.

Чтобы на табло устройства можно было бы прочитать даты выполнения работ вне зависимости от того, является ли начальная дата первой или следующей за .конечной (т. е. 1-ой или VII-ой в нашем примере), имеется сетка кратных дат, расположенная у строк.

состоящ.их из нндикаторных и запоминающих элементов 6.

Таким образом, оператор установил ранние начала и о-кончания работ, тем длительность .критического пути, резерва времени у работы 14-15 и график расхода ресурсов по данным счетчиков 10. Окончательные результаты получаются в виде табл.ицы .данных Б.

Таблица данных Б

Предмет изобретения

Устройство для рещения задач сетевого пла,нирования и управления ло авт. св. jYo 292165, отличающееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, оно содержит выполненный в виде счетч.цка блок

гаше.ния, первые входы которого соединены с выходами счетчлка отработки, вторые входы соединены с выходами счетчика дат, а выходы блока га.шения соединены с соответствующими входами сигнальных и запоминающих элементов табло и входами счетчика ресурсов.

2

Фае.З