Устройство для моделирования фазы обслуживания в системах массового обслуживания Советский патент 1982 года по МПК G06N7/08 

раторов случайных временньгх интервалов и подключены к выходам элементов Н соответственно, третьи входы которых соединен, с выходами элементов НЕ соответственно, входы кото рых подключены к выходам генераторов случайных временных интервалов и к входам элементов диффере1щирования соответственно, выходы которых являются выходаг-ад блока, четвертый вход каждого 1 -го элемента И соединен с выходом каждого (i-l)-ro генератора случайных временных интервалов соответственно. Это устройство позволяет рассчитывать ограниченное число параметров СМО 2. Однако при применении методов тео рии массового обслуживания в оперативном управлении Производственными и строительными процессами возникают задачи расчета ряда параметров не моделируемых известными устройствами. Например, расчет числа приборо обслуживания при ограничении на число заявок, поступающих в систему, и времени моделиравания, определение числа поступивших заявок за данный промелсуток времени при наложении ограниче шя на число приборов обслуживания, определение времени обслуживания заданного числа заявок, поступивших в систему, при ограничении на число приборов обслуживания. К таким задачам относятся, например, следующие:Обработка деталей на станках: а)рассчитать потребное число ста ков для обработки заданной партии д талей по ка)хдой операции при заданн топологии расположения станков б)при заданном числе станков, п ка)-ф,ой операции топологической сети рассчитать число деталей, которое бу дет обработано в заданное времяj в при заданном числе станков ра считать время, к которому будет обработано заданное число деталей. Это устройство позволяет решать задачу а, но не решает задач б, в. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет учета числа заявок и времени функционирования фазы обспухсивания. Поставленная цель достигается тем. Что в устройство для моделировaifflя фазы обслу :сивания в СМО, соде жащее первый элемент ИЛИ, входы которого являются входами устройства. 9 первый счетчик импульсов, разрядные выходЕЛ которого подключены соответственно к входам дешифратора, каждый выход дещифратора соединен с входом соответствующего триггера группы, выход каждого триггера группы подключен к первому входу соответствующего элемента И группы, выходы которых подключены ко входу соответствукмцего генератора сигнала обслуживания и соответствукнцему входу второго элемент-а 11ЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика импульсов, разрядные выходы которого подключены ко входам третьего элемента ИЛИ соответственно, вь:- ход i-ro генератора сигнала обслуживания (,...,n) соединен с входом соответствующего дифференцирующего элемента группы, выходы которых являются выходами устройства, с входом соответствующего элемента НЕ группы и с вторым входом (н-1)-го элемента И группы, выход элемента НЕ группы подключен к третьему входу соответствующего элемента И группы, дополнительно содержит два счетчика импульсов, дополнительный элемент НЕ, дополнительный элемент И, четвёртьй элемент ИЛИ,.четыре элемента запрета, переключатель установки числа каналов обслуживания, переключатель установки числа обслуживаемых заявок и переключатель установки продолжительности обслуживания, причем выходы триггеров группы соединены с входами переключателя установки числа каналов обслу хивания соответственно, выход которого подключен к первому входу первого элемента запрета, второй вход которого соединен с выходом переполнения реверсивного счетчика импульсов, а выход - с входом первого счетчика импульсов, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу второго элемента запрета, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика импульсов и с входом второго счетчика импульсов, разрядные выходы которого подключены к входам переключателя установки числа обслуживаемых заявок соответственно, выход которого соединен с первым входом четвёртого элемента ИЛИ, второй вход.четвертого элемента ИЛИ подключен к выходу переключателя установки продолжительности обслуживания и первому входу третьего элемента 5 запрета, а выход - к второму входу второго элемента запрета и к первому входу дополнительного элемента И, вы ход которого соединен с первым входо четвертого элемента запрета, второй вход которого является входом синхро низации устройства, а выход подключё к входу третьего счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами переключателя установки продолжитель ности обслухмвания соответственно, выход третьего элемента ИЛИ подключе к BTOpOMj входу третьего элемента запрета, выход кот.орого соединен с чет вертыми входами элементов И группы и входом дополнительного элемента НЕ выход которого подключен к второму входу дополнительного элемента И. Па черте : е изображена структурная схема устройства. Устройство содержит вход1л 1, первый элемент ШШ 2, реверсивный счетчик 3 импульсов, первый счетчик 4 им пульсов, дешифратор 5, группа триггеров 6, группа элементов И 7, группа генераторов 8 сигнала обслуживания, группа элементов НЕ 9, группа дифферен11;ируюцих элементов 10, элементы запрета 11-14, второй, третий и четвертьо элементы ШШ 15, 16, 17, дополнительный элемент НЕ 18, дополнительный элемент И 19, второй и тре тий счетчики 20-и 21 импульсов, переключатель 22 установки числа обслу живаемых заявок, переключатель 23 установки продолжительности обслухси- вания, переключатель 24 установки числа каналов обслуживания, вход 25 синхронизации устройства, выходы 26 устройства. Устройство работает следугацим образом. Модель исследуемой СМО набирается путем коммутации выходов YO, Y-, ,... , Yrn и входов XQ, Х ,... ,Х,, нескольких блоков в соответствии с топологией системы. Переключателями 22-24 задается режим работы. При решении задачи а, переключателем 22 задается, например, размер партии деталей, переключателем 23 задается планируемое Время, переключатель 24 устанавливается в положение, соответствукмдее максимальному числу каналов обслуживания. При решении задачи б, переключатель 22 устанавливается в положение, соответствующее максимальному показателю счетчика 20, переклю0чателем 23 задается планируемое время, переключателем 24 - число каналов обслуживания.,При решении задачи в, переключателем 22 задается.,например, размер партии деталей, переключатель 23 устанавливается в положение, соответствующее максимальному положению счетчика, 21, переключателем 24 задается число каналов обслуживания. С.момента начала работы тактовые импульсы с входа 25 поступают через открытьиЧ элемент запрета 14 в счетчик 21 времени. Па вход элемента ИЛИ 2 поступает импульс возникновения заявки. Он проходит через открытый элемент запрета 12 на реверсивный счетчик 3 и на счетчик 20 общего числа заявок, поступивших в устройство. Реверсивный счетчик 3 подсчитывает количество заявок, поступающих на обслуживание. В начальный момент времени счетчик 4 находится в нулевом состояньш,. триггер- 6 - в единичном. На выходе генератора случайных временных интервалов сигнал отсутствует. Сигнал о наличии заявок поступает с счетчика 3 через элемент HTOi 16, открытый элемент запрета 13 на элемент НЕ 18 и элемент И 7, на другие входы которого поступают сигналы с выхода элемента НЕ 9 и триггера 6. Сигнал с выхода элемента И 7 запускает генератор случайных временных интервалов 8, моделирующий процесс обслуживания заявки, и через элемент ИЛИ 15 вычитает из счетчика 3 единицу. Выходной сигнал с генератора 8- случар ных времен ных интервалов -через элемент НЕ 9 закрывает элемент И 7, запрещая тем самым поступление новой заявки на обслузгмвание. После окончания обслуживания сигнал. Продифференцированный дифференцирующим элементом 10, поступает на выход YQ, соединенный с одной из входных-клемм Хд, Х,...,Х другого устройства. Как только очередь достигает заданного значения, определяемого количеством разрядов реверсивного счетчика 3 на выходе старшего разряда появляется сигнал, которьи проходит через открытый элемент запрета 11 и записывает в счетник 4 единицу. Дешифратор 5 переводит триггер 6 в единичное состояние. На элемент И 7 подается постоянный сигнал. На другие его входы поступа-. ет сигнал с выхода элемента НЕ QIJ, элемента запрета 13 и генератора 8 случайных временных интервалов. Первый поступает только в случае, когда прибор обслуживания (генератор Qi случайных временнь,1х интервалов/ свобеден, а второй и третий в случае наличия заявок в.очереди и занятости первого прибора обслуживаш1я (генератора 8-, .случайных времешадх интервалов) . Сигнал с выхода элемента Н 7п запускает генератор 8 Q случайных временных интервалов и через элемент 1ШН 15 уменьиает число заявок в очереди (показание реверсивного счетчика З) на единицу. При очередном переполнении очереди через счетчик 4, дешифратор 5, соответствующий триггер переводится в единичное состояние, под1сп1эчая очередной прибор обслуживания. При решении задач первого типа после заполнения счетчика 20 до вели чины, установленной переключателем 22, .на его выходе появляется сигнал, запирающий элемент 12 запрета, запре щая поступление заявок в звено систе мы. 1исло приборов обслуживания равно (d+l), где d- показание счетчика 4.О При решении задач второго типа после включения заданного числа приборов обслуживания на выходе переключателя 24 появляется сигнал, закрывающий элемент запрета 1I. С этого момента времени обслузкивание заявок ведется включившимися к этог-1у времени приборами обслуживания до тех пор, пока на выходе переключателя 23 не появится сигнал (этот сигнал соответствует заданному значению времени). Он поступает на элемент 13 запрета, через элемент ИЛИ 17 на элемент 12 запрета, запрещая прохо;вдение заявок в счетчики 20 и 3. Полойштельный потешщал с элемента НЕ 18 поступает на элемент И 19, на второй вход которого поступает сигнал с элемента lilltl 17. Сигнал с выхода элемента И 19 закрвлвает элемент 14 запрета. Счетчик 21 показывает число заявок, обслумсенных в заданное время при ограничении на число приборов обслуживания. При решении задач третьего типа м де-пирование ведется до появления сигнала на выходе переключателя 22. Это сигнал через элемент ИЛИ 17 закрывает элемент запрета 12 и поступает на элемент И 19. HocTymieHiie заявок в звено системы прекращается. Но обслуживание заявок, стоящих в очереди, продолжается. После того, как все заявки будут обслужены, появится сигнал на выходе элемента НЕ 18 и через элемент И 19 закроет элемент запрета 14. Счетчик 21 показывает время, в течение которого обработаны заявки, заданные в счетчике 20, при наложенном ограничении на число приборов об с л узки в а ния. Экономический эффект от применения предлагаемого устройства в оперативном- управлении производственными и строительными процессами достигается за счет повышения качества принимаемы:к решений путем прогнозирования потребности в приборах обслуживания (станках, автомобилях), сроков выполнения работ и др. Формула изобретения Устройство для моделирования фазы обслуживания в системах массового обслуживания, содержащее первый элемент ИЛИ, входы которого являются входами устройства, первый счетчик импульсов, разрядные выходы которого подключены соответственно к входам дешифратора, каждый выход дешифратора соединен с входом соответствующего триггера группы, выход каждого триггера группы подключен к первому входу соответствующего элемента И группы, выходы которых подключены к входу соответствующего генератора сигнала обслуживания и соответствующему, входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитаюищм входом реверсивного счетчика импульсов, разрядные выходы которого подключены к входам |ретьего элементу ИЛИ соответственно, выход 1-го генератора сигнала обслуживания (,...,n) соединен.с входом соответствующего дифференцирующего элемента группы, выходы которых являются выходами устройства, с входом соответствующего элемента НЕ группы и с вторым входом (i+l)-ro элемента И группы, выход элемента НЕ группы подключен к третьему входу соответствующего элемента И группы, отличающе ее я, тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет уче