Устройство для моделирования задач календарного планирования Советский патент 1976 года по МПК G06G7/48 

1

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может -быть использовано для онеративного решения задач определения оптимального порядка выполнения комплекса работ при одновременном оптимальном распределении между ними ресурса с учетом технологических условий.

Известны устройства для моделирования задач календарного планирования, содержаН1.ие блок моделей работ, блок моделирования связей, первый выход которого и выход блока моделей работ соединены со вхОлТ,ами блока моделирования топологии графика, и блок индикации.

Для выбора оптимальной топологии сетевого графика вследствие отсутствия критериев ее изменения на таких устройствах требуется полный неребор всех вариантов, что делает практически невозможным нахождение точного решения задач даже небольшой размерности.

Цель изобретения - унрош,ение процесса выбора оптимальной топологии сетевого графика. Эго достигается тем, что предложенное устройство содержит блок выбора состояния связей, первый вход и выход которого подключены соответственно ко второму выходу и входу блока моделирования связей, и блок управления. Ко входу блока управления подключей выход блока моделирования топологии графика, а выход соединен со вторым входом блока выбора состояния связей, вторым выходом подключенного к блоку индикации. Блок моделирования связей выполнен в виде цепочек по числу моделируемых связей, соединенных в соответствии с топологией графика, каждая из которых содержит нос.чедовательно соединенные инди);атор тока, источник напряжения, переключатель и диод.

На фиг. 1 дана блок-схема опнсы)5аемого устройства; на фиг. 2 - схема ценочки свя.зи; на фиг. 3 - блок управления.

Устройство состонт из блока 1 моделирования топологии графика, к наборзюму нлато которого подключены рабочие ячейки блока 2 моделей работ и блока 3 моделирования связей. Блок моделей работ состоит из на бора известных диодных функциональных преобразователей, каждый из которых служит для моделирования время-ресурсной характеристики онрсделенной работы. Блок моде;гирования связей состоит из набора цепочек связей, соединяющих модели работ в со01ветствин с топологией сетевого графика.

Каждая цепочка связи блока моделирования связей содержит носледовательно соединенные индикатор 4 тока, источник 5 напряжения, переключатель 6 (в качестве которого испульзуется, например, электромагнитное реле) и диод 7, задающий напразошние тока. Источник 5 напряжения с иолющью иерсключателя 6 может быть включен в цепочке связи против иаиравлепия в ней тока, что обеспечивает два возможных состояния связи: с введенным в нее запирающим источником напряжения или без него.

Индикаторы 4 тока и переключатели 6 каждой цепочки связи подключены соответственно к первым многоканальным (по числу связей) входу и выходу блока 8 выбора состояния связей. Ко вторым выходу и входу блока 8 подключены соответственно блок У индикации и выход блока 10 управления. Блок выбора состояния связей служит для последовательного переключения и запоминания состоя)1ия связей и может быть выполнен из любых коммутирующих и запоминающих элементов (например, шаговых искателей и электромагнитных .реле).

К клеммам наборного плато блока моделирования топологии графика, соответствующим начальной и конечной верщинам сетевой модели, подключен вход блока 10 управления. Блок управления содержит ограничитель 11 тока, параллельно которому с помощью нормально разомкнутых контактов реле 12 и 13 могут быть подключены две управляющие цепочки. Ограничитель тока может быть выполнен по любой схеме, имеющей такую нагрузочную характеристику, чтобы при заданном значении тока величина напряжения могла изменяться в щироких пределах.

Первая управляющая цепочка содержит последовательно включенные индикатор 14 тока, конденсатор 15 и диод 16, к конденсатору 15 этой управляющей цепочки с помощью нормально разомкнутых контактов реле Г/ может быть подключен источник 18 напряжения. Вторая управляющая цепочка, содержащая индикатор 19 тока, конденсатор 20, диод 21, реле 22 и источник 23 напряжения, аналогична первой.

На наборном плато блока 1 моделирования топологии графика из моделей работ блока 2 и связей блока 3 собирается избыточная модель исследуемого сетевого графика с учетом всех возможных последовательностей выполнения работ и взаимосвязей между ними. Диодные функциональные преобразователи блока 2 моделей работ настраиваются на время - ресурсные характеристики соответствующих работ. Во всех связях блока 3 моделирования связей устанавливают величину напряжения запирающих источников 5. Величина этого напряжения должна быть равной для всех связей и достаточно больщой, чтобы обеспечить запирание любой связи сети, в то же время эта величина должна быть меньще максимального напряжения, возникающего на любой из моделей работ в случае от сутстзия в ней минимального заданного для этой работы тока, т. е. в случае нарущения

условий существо.гзания минимального потока в сети. С помощью ограничителя 11 тока устанав.тивается величина тока, соответствующая общему ко.чичеству ресурса, выделенному на выполнение всего комплекса работ. После такой подготовки устройство включается для работы, в, блоке 10 управления замыкаются на короткий промежуток времени контакты реле 17 первой управляющей цепочки.

Конденсатор 15 заряжается до напряжения, превышающего o6nj,ee напряжение сетевой модели на небольшую величину напряжения источника 18.

Блоком 8 выбора состояния связей осуществляется пробное включение в очередной цепочке связи с током с помощью переключателя 6 запирающего источника 5, т. е. связь запирается. После чего в блоке упра зления замыкаются контакты реле 12, н если общее

напряжение сетевой модели не возрасло, ток разряда конденсатора 15 вызывает срабаты1 ание индикатора 14 тока. Управляющий импульс с индикатора 14 поступает в блок выбора состояния связей, с помощью которого

осуществляется запоминание проверяемой связи, и связь остается запертой. В случае отсутствия управляющего сигнала с индикатора 14 тока связь не запоминается и не остается запертой.

Если при очередном пробном запирании .какой-либо связи возрастает напряжение на связях, запертых ранее, и в них возникает ток, происходит срабатывание индикаторов 14 тока этих связей. В этом случае в блоке

10 управления замыкаются на короткий промежуток времени контакты реле 22 второй управляющей ценочки, и происходит заряд конденсатора 20. Блоком выбора состояния связей производится обход ранее запертых

связей с виозь поя зившимся током и с управляющих импульсов индикатора 19 тока последовательно выбираются связи, максимально уменьшающие обндее напряжение сетевой модели при выведении из них запирающих источников напряжения. После исчезновения вновь появившихся токов во всех ранее запертых связях замыкаются контакты реле 12 первой управляющей цепочки, и в случае срабатывания индикатора 14 тока

достигнутое сосгаяние всей сетевой модели запоминается, состояние всех связей сохраняется. При отсутствии управляющего импульса с индикатора 14 тока с использованием элементов памяти восстанавливается состояние всей сетевой модели, которое было достигнуто до этого шага.

Таким образом, на каждом щаге работы устройства происходит пробное запирание очередной связи с током при одновременном

устранении, запирающих источников напряжения из тех связей с вновь возникшим током, которые максимально уменьшают общее напряжение сетевой модели. Если общее напряжение сетевой модели в результате очередкого шага не возрастает, запоминается и

сохраняется новое состояние всей сетевой модели, в противном счучае восстанавливается ранее запомненное состояние. При этом первая управляющая цепочка управляет переключением состояния всей сетевой модели, а вторая используется для промежуточного выбора связей, вывод из которых запирающих источников напряжения максимально уменьшает общее напряжение сетевой модели.

Через конечное число шагов работы устройства общее напряжение модели сетевого графика будет только возрастать на каждом шаге. Достигнутое состояние модели будет соответствовать решению поставленной задачи, поскольку ресурс на каждом шаге, благодаря принципу минимума мощности, распределяется между работами оптимальным образом, а полученная топология соответствует минимальному времени выполнения всего комплекса работ. Топология искомого сетевого графика будет определяться связями с .током, которые визуально фиксируются на табло блока индикации, а ресурс, занятый на каждой из работ, измеряется миллиамперметтром.

Использование в устройстве новых блоков: блока выбора состояния связей и блока управления, а также конструктивное решение блока моделирования связей и взаимодействия всех блоков устройства устраняет необходимость полного перебора всех вариантов изменения топологии сети при решении задач синтеза оптимального сетевого графика

и автоматизирует этот процесс, в связи с чем процесс выбора оптимальной топологии сетевого графика существенно упрощается и ускоряется.

Формула изобретения

1.Устройство для моделирования задач календарного планирования, содержащее блок

моделей работ, блок моделирования связей, первый выход которого и выход блока моделей работ соединены со входами блока моделирования топологии графика, и блок индикации, отличающееся тем, что с целью упрощения процесса выбора оптимальной топологии сетевого графика, оно содержит блок выбора состояния связей, первые вход и выход которого подключены соответственно ко второму выходу и входу блока

моделирования связей, и блок управления, ко входу которого подключен выход блока моделирования топологии графика, а выход соединен со вторым входом блока выбора состояния связей, вторым выходом подключенного

к блоку индикации.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок моделирования связей выполнен в виде цепочек по числу моделируемых связей, соединенных в соответствии с топологией графика, каждая из которых содержит последовательно соединенные индикатор тока, источник напряжения, переключатель и диод.

ни

иг.1

.6 г- г-