SU1183983A1 - Устройство для моделирования систем массового обслуживания - Google Patents

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испоЛьзрвано при моделировании систем массового обслуживания (СМО) с учетом динамики и режимов функционирования. 5

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства и повышение точности моделирования путем воспроизведения режима подготовки группы одновременно под-10 готавливаемых разнотипных обслуживающих приборов и режима готовности системы в целом.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит формирователь 1 одиночного импульса, первый элемент 2 задержки, генератор 3 заявок, второй элемент 4 задержки, генератор 5 распоряжений, выполненный в виде генератора случайных импульсов, второй элемент И 6, элемент ИЛИ 7, триггер 8, первый дифференцирующий элемент 9, генератор 10 случайных интервалов времени подготовки, дифференцирующий элемент 11 модели обслуживающего прибора, триггер 12 модели обслуживающего прибора, первый элемент И 13, третий элемент И 14, генератор 15 случайных интервалов

времени готовности, третий дифферент цирующий элемент 16, четвертый элемент И 17, генератор 18 счетных импульсов, пятый элемент И 19, генератор 20 случайных интервалов времени обслуживания заявок, второй ‘дифференцирующий элемент 21, шестой 22, седьмой 23 и девятый 24 элементы И, генератор 25 случайного потока импульсов, восьмой элемент И 26, генератор 27 случайных интервалов времени восстановления, блок 28 счетчиков, для К-й модели 29 (К = 1, п) 30 вход генератора 10 случайных интер15 валов времени подготовки, нулевой вход 31 второго триггера 12, десятый элемент И 32.

Устройство моделирует работу СМО, содержащих группу разнотипных обслуживающих приборов^имеющих следующие режимы функционирования: ожидание, подготовка, готовность, обслуживание заявки, отказ и восстановление работоспособности системы. При от2$ сутствии отказов в исходном состоянии СМО находится в режиме ожидания.

Поступившее распоряжение на подготовку к применению СМО переводит систему в режим подготовки, который для всех обслуживающих приборов на1183983

чинается одновременно, а заканчивается после того, как завершит подготовку последний из η разнотипных обслуживающих приборов. По окончании режима подготовки система переходит 5 в режим готовности, в течение которого система может обслуживать поступающие заявки, что соответствует переходу в режим обслуживания заявки.

При нахождении системы в режиме го- 10 товности может быть обслужено несколько заявок. По окончании режима готовности система переходит в режим ожидания, а заявки, поступившие в режимах ожидания, подготовки и вое- 15 становления, теряются.

В режиме готовности могут возникнуть отказы в системе, при возникновении которых сразу же начинается вое?0

становление. После восстановления система переходит в режим ожидания.

Устройство работает следующим образом.

Импульс с первого выхода формирователя 1 через первый элемент 2 задержки запускает генератор 3 заявок, а с второго выхода через второй элемент А задержки - генератор 5 распоряжений, на выходе которого формируется импульс, соответствующий моменту поступления распоряжения на применение системы. С первого выхода формирователя 1 импульс через элемент ИЛИ 7 поступает на единичный вход триггера.8, на выходе которого начинает формироваться 35 временной интервал, соответствующий режиму ожидания. Интервал времени ожидания заканчивается с поступлением на нулевой вход триггера 8 импульса от генератора 5 распоряжений че- ⁴⁰ рез элемент И 6. По окончании интервала времени ожидания на выходе дифференцирующего элемента 9 формируется импульс, который через входы 30 каждого из η обслуживающих приборов ⁴⁵ запускает генераторы 10 случайных интервалов времени подготовки каждой из моделей η обслуживающих приборов. Импульсы с выходов генераторов 10 через дифференцирующий элемент 11 сво- 50 им задним фронтом опрокидывают триггеры 12. Когда во всех обслуживающих приборах триггеры 12 перебросятся,т.е. все η обслуживающих приборов завершают режим подготовки, тогда на вы- 55 ходе элемента И 1.3 появится импульс, который через элемент И 14 запускает генератор 15 случайных интервалов

времени готовности. Также с выхода элемента И 13 импульс через входы 31 моделей каждого из η обслуживающих приборов поступает на нулевые входы триггеров 12, обеспечивая их установку в исходное состояние. На выходе генератора 15 формируется импульс, длительность которого соответствует продолжительности режима Готовности.

По окончании интервала пребывания системы в режиме готовности (работы) на выходе дифференцирующего элемента 16 формируется импульс, который через элемент И 17 и первый вход элемента ИЛИ 7 поступает на единичный вход триггера 8, после чего система переходит в режим ожидания. С выхода генератора 15 импульс поступает на первый вход элемента И 19, на второй вход _;; которого поступает импульс с выхода генератора 3, и запускает генератор 20 случайных интервалов времени обслуживания заявок, на выходе которого формируется импульс, длительность которого соответствует времени обслу-* живания. Этот импульс через дифференцирующий элемент 21 своим задним фронтом действует на инверсный вход элемента И 22 и при наличии разрешающего напряжения от генератора 15 на входе элемента И 22 поступает на первый вход блока 28 счетчиков, где подсчитывается число полностью обслуженных заявок. С выхода дифференцирующего элемента 21 импульс через второй инверсный вход элемента И 2-3 при отсутствии напряжения на выходе генератора 15, т.е. когда режим готовности завершен, поступает на второй вход блока 28 счетчиков, где подсчитывается число неполностью обслуженных заяврк.

Б режиме готовности можйт возникнуть отказ. Этому событию соответствует появление импульса на выходе генератора 25 случайного потока импульсов., Этот импульс при наличии разрешающего напряжения от генератора 15 через элемент И 26 запускает генератор 27 случайных интервалов времени восстановления, на выходе которого начинает формироваться интервал времени, соответствующий режиму восстановления. С выхода генератора 27 импульс поступает на инверсный вход , элемента И 14, запирая последний, чем не допускает начала режима готовности, на инверсный вход элемента И 17, с выхода которого через элемент

1183983

6

ИЛИ 7 - на единичный вход триггера 8 и перебрасывает его, переводя систему в режим ожидания, на инверсный вход элемента Иби закрывает его, не пропуская импульсы с генератора 5 на нулевой вход триггера 8, а также на первый вход .элемента И 24, на второй вход которого поступают импульсы с выхода генератора 18 счетных импульсов, который запускается импульсом с выхода элемента 4 задержки. Счетные импульсы с выхода элемента И 24 поступают на третий вход блока 28 счетчиков, где подсчитывается общее время восстановления системы, а на четвертом входе блока 28 счетчиков, соединенном с выходом генератора 3, подсчитывается общее число заявок, поступивших в систему. Импульс с выхода элемента И 26 поступает также на вход останова генератора 15, имитируя тем самым отказ системы в режиме готовности, и на пятый вход блока 28 счетчиков, где

подсчитывается число отказов. Импульс с выхода генератора 15 также подается на управляющий вход элемента И 32,

₅ на информационный вход которого поступают счетные импульсы от генератора 18, выход элемента И 32 соединен с шестым входом блока счетчиков, где подсчитывается общее время пребыва10 ния системы в режиме готовности.

По показаниям счетчиков, объединенных в блоке 28 счетчиков, можно оценить вероятностные показатели

15 процессов функционирования СМО и обслуживания заявок. К таким показателям относятся, например, вероятность обслуживания (срыва) заявок, вероятность возникновения отказа в режиме

20 готовности, показатели надежности

(коэффициенты простоя, готовности,

использования), другие показатели,

характеризующие процесс обслуживания

заявок и динамику функционирования

25 СМО.

1

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ, содержащее формирователь одиночного импульса, первый выход которого подключен к входу первого элемента задержки, выход которого соединен с входом генератора заявок, с первого по десятый элементы И, генератор случайного потока импульсов, выход которого подключен к первому входу восьмого элемента И, выход генератора случайных интервалов времени восстановления· подключен к инверсным входам второго, третьего, четвертого и к первому входу девятого элементов И, выход четвертого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к первому выходу формирователя одиночного импульса, выход элемента ИЛИ соединен с входом установки в "1" триггера, нулевой вход которого подключен к выходу второго элемента И,а выход через первый дифференцирующий элемент - к входу первой модели обслуживающего прибора,содержащей генератор случайных интервалов времени подготовки и дифференцирующий элемент, причем вход генератора случайных интервалов времени подготовки соединен с выходом первого дифференцирующего

   элемента, а выход - с входом дифференцирующего элемента первой модели обслуживающего прибора, выход пятого элемента И подключен к входу запуска генератора случайных интервалов времени обслуживания заявок, выход которого соединен через второй дифференцирующий элемент с инверсным входом шестого элемента И, отличающ е е с я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей и повышения точности моделирования путем воспроизведения режима подготовки групцы'одновременно подготавливаемых разнотипных обслуживающих приборов и режима готовности системы в целом, в него введены генератор распоряжений, выполненный в виде генератора случайных импульсов, генератор счетных импульсов, генератор случайных интервалов времени готовности, блок счетчиков, второй элемент задержки, третий дифференцирующий элемент, К (К = 1, η - 1) моделей разнотипных обслуживающих .приборов, причем каждая К-я модель обслуживающего прибора дополнительно содержит триггер, вход установки в "1" которого соединен с выходом дифферен-⁶' цирующего элемента модели обслуживающего прибора, а выходы этих триггеров, являясь одновременно и выходами К-х (К = 1, η ) моделей разнотипных обслуживающих приборов, подключены соответственно к К-м (К = 1, п) входам первого элемента И, выход которого соединен с нулевыми входами триггеров во всех η моделях разнотипных обслуживающих приборов, прямым входом третьего элемента И, выход которого

   „«511 „,.1183983

   >

   1183983.

   подключен к входу запуска генератора случайных интервалов времени готовности, выход которого соединен с первыми входами пятого, десятого, прямым входом шестого, первым инверсным входом седьмого, вторым входом, восьмого элементов И,а через третий дифференцирующий элемент соединен с прямым входом четвертого элемента И, второй выход формирователя одиночного импульса через второй элемент задержки подключен к входу запуска генератора распоряжений, выход которого ’ соединен с прямым входом второго элемента И, выход второго элемента задержки подключен к входу запуска генератора счетных импульсов, выход которого соединен с вторыми входами девятого и десятого элементов И у выход восьмого элемента И подключен к входу останова генератора случайных интервалов времени готовности, выход генератора заявок соединен с вторым входом пятого элемента И, выходы шестого, седьмого, девятого элементов И, генератора заявок, восьмого и десятого элементов И соответственно подключены к входам блока счетчиков, выход первого дифференцирующего элемента соединен с входом запуска генератора случайных интервалов времени подготовки К-й (К=1, п-1) модели разнотипных обслуживающих приборов,выход восьмого элемента И подключен к входу запуска генератора случайных интервалов времени восстановления,выход второго дифференцирующего элемента соединен с вторым инверсным входом седьмого элемента И.