SU1608685A1 - Устройство дл моделировани систем массового обслуживани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании систем массового обслуживани . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства за счет воспроизведени  режимов двухэтапной подготовки обслуживающего персонала и двухэтапной подготовки технических средств. Устройство содержит формирователь одиночного импульса, генератор за вок, семь элементов И, генератор случайных интервалов времени работы, два триггера, два дифференцирующих элемента, N - каналов обслуживани , генератор случайных импульсов команд, генератор счетных импульсов, формирователь интервала времени готовности и блок счетчиков. 2 ил.

Description

Из эбретение относитс  к вычисли- тельн й технике и может быть исполь- зоган) при моделировании систем мас- сорог) обслз оивани  (СМО) с учетом режим )в функционировани  .технических средств (обслуживающих приборов) и персоналао

Цель изобретени  - расширение функ- циона,1ьньпс возможностей устройства за C4ijT воспроизведени  режимов двух- этапной подготовки обслуживающего персонал , i и двухэтапной подготовки тех- ничес:сих средств.

На фиг.1 и 2 приведена схема уст- ройст:}а.

Ус ройство содержит формирователь 1 одиночного импульса, генератор 2 за вок, с первого по седьмой элемен1ТЫ {f 3 - 9, генератор 10 слгучайных интервалов времени работы, первьй триггер 11, первый 12 и второй 13 дифференцирующие элементной каналов 14,- 14fj обслуживани , генератор 15 случайных импульсов команд, генератор 16 счетных импульсов, формирователь 17 интервала времени готовности , блок 18 счетчиков и второй триггер 19.

Каждый канал обслуживани  содер-; жит с первого по четвертый элементы ИЛИ 20 - 23, генератор 24 случайных интервалов времени отказов и восстановлени , генератор 25 интервалов времени предварительной под- готовки обслуживающего персонала, первый дифференцирующий элемент 26,

О5 О 00 О5 00 СП

генератор 27 случайных интервалов времени заключительной подготовки обслуживающего персонала, генератор 28 случайных интервалов времени начальной подготовки техники, генератор 29 случайных интервалов времени окончательной подготовки техники, формирователь 30 интервалов времени контрол  качества подготовки, блок

31элементов задержки, с второго по н тьш дифференцирующие элементы

32- 36, с первого по дев тьй элементы И 37-45, четыре триггера 46-49, п тьй элемент ИЛИ 50, первый вход 51 выход 52 и второй вход 53.

Формирователь 1 одиночного импульса инициирует моделирование, генератор 2 моделирует поток обслуженных .за вок. Установка триггера 11 в еди- ничное состо ние свидетельствует о незан тости CMC, а также обеспечивает запуск каналов моделировани . Каналы моделировани  предназначены дл  формировани  сигналов на выходе 52, пропорциональных времени обслуживани  за вок. Генератор 15 случайных импульсов команд формирует поток за вок на обслуживание. Генератор 16 счетных импульсов формирует тактовые импульсыо Формирователь 17 интервала времени готовности формирует импульсы , свидетельствующие об освобождении СМО от обслуживани  за  вки и готовности к очередному этапу моделировани . Блок 18 счетчиков предназначен дл  хранени  результатов моделировани .

Устройство моделирует процесс функционировани  СМО, имеющей в своем составе п разнотипных приборов (каналов ) обслуживани , каждый из которых может находитьс  в двукэтапном режиме подготовки обслуживающего пер- сонала и двухэтапном режиме подготовки техники (аппаратзФы). Режимы подготовки обслз живающего персонала и аппаратуры контролируютс . . В зависимости от результатов контрол  ка- чества подготовки возможны три ситуации о Если подготовка проведена за врем  t t, то повтор етс  только окончательна  подготовка аппаратуры, если подготовка проведена за врем  t, t(t ct), то повтор етс  заключительна  подготовка обслуживающего персонала, начальна  и окончательна  подготовка техники. Если

5

0 5 о

5

Q 5 Q

t t ; t j то считаетс , что подготовка проведена качественно.

Общему режиму подготовки каналов обслуживани  в целом предшествует режим ожидани  системы. Обслуживание за вок происходит, когда устройство находитс  в режиме готовности. За один интервал пребывани  системы в режиме готовности может быть обслужено несколько за вок, после чего уст ройство вновь переходит в режим ожидани .

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении триггеры 11 и 19 наход тс  в нулевом состо нии. Импульс с выхода формировател  1 одиночного импульса запускает генератор 15 случайных импульсов команд, генератор 16 счетных импульсов,а также поступает на единичный вход триггера 11. На выходе триггера начинает формироватьс  единичньй сигнал, длительность которого пропорциональ- - на временному интервалу, соответствующему режиму ожидани . Интервал времени заканчиваетс  с поступлением на нулевой вход триггера 11 импульса с выхода элемента И 8, которьш открываетс  при поступлении импульса с выхода генератора 15, имитирующего получение команды (распор жени ) на применение системы, и при отсутствии .сигнала на втором (инверсном) входе элемента И 6, что соответствует тому, что- система не зан та обслуживанием, т.е.свободна.

С выхода триггера 11 единичньш сигнал поступает на вход дифференцирующего элемента 13. По окончании |интервала времени ожидани  на выходе дифференцирующего элемента 13 формируетс  импульс, которьм поступает на вход 51 каждого из п каналов 14 обслуживани . -Этот импульс также поступает на единичный вход триггера 19 и перебрасьтает его в единичное состо ние. На выходе триггера 19 начинает формироватьс  импульс, длительность которого соответствует режиму подготовки всей системы,

Через случайные интервалы времени на выходе 52 каждого из п каналов 1 п обслуживани  по витс  еди- ничньй сигнал, имитирующий окончание подготовки данного i-ro канала 14;. Как только на всех выходах 52 п каналов обслуживани  установитс  единичныи что

ПОД1

элеь левые

элемента посту тает вател 

Им1ульс J

ОКОНЧ 1НИЯ

ственное

одит

ход

ьшав

енныК

  17

ый в:

оторого

аторг

5160868

сигнал, открываетс  элемент И 8,

соответствует окончанию режима отовки всей системы. С выхода вита И 8 сигнал поступает на нувходы триггера 46 в катодом из налов обслуживани , перевод  их исходное состо ние, а также на ну- вход триггера 19, перевод  его иqxoднoe состо ние, этим имитируокончание подготовки системы. Цмпульс с выхода элемента И 8

также на формирователь 17 времени готовности, на вы- которого формируетс  импульс с

пропорциональной соответствующему времени системы в режиме готовнос- выхода формировател  17 им- поступает на второй (инверсный) элемента И 6, что соответствует эту на прохождение команд в слу- если система находитс  в режиме зности.

тулъс с выхода элемента И 8 J поступает на вход генератора 2 ж, на выходе которого формиру- случайна  последовательность

, имитирующих поступление на обслуживание в системе.

с выхода генератора 2 через И 3 при разрешающем сигнале втором входе, поступающем с формировател  17, поступает на генератора 10 случайных интервремени работы, на выходе ко- о формируетс  импульс с длитель- соответствуюдей интервалу обслз живани  за вок. Импульс вых|ода элемента И 3 также поступа- первый вход блока 18 счетчиков, подсчитываетс  общее Число посту- за воко С выхода генератора

через дифференцирующий эле- 12 поступает на инверсньш вход И 5, на пр мой вход которого

импульс с выхода формиро- 17.

, соответствующий моменту времени работы (непосред- обслуживание за вки), про- через элемент И 5 на второй 5лока 18 счетчиков, где подсчи-. ге  общее число полностью обслуза вок . С выхода формировате- импульс также поступает на пер- сод элемента И 9, второй вход .

соединен с выходом гене- 16. С выхода элемента. И 9

п кг в

левс)й в етс 

поступает

интервала

ходе

длительностью,

интервалу,

нахо|ждени 

ти.

пуль

вход

запр

чае,

ГОТО

И:

такж за в етс 

импуЛьсов, за вок Импу;:ьс элем(;нт на ег

вход

вало

Topoi

НОСТ1Ю

времени с

ет на где

пивщк(х 0 мент

20

25

30

импульс

10 15

40 к 45 д

т ед 50 ед ме . эл бл ва 5 ло че об вх -)

35

20

25

30

импульсы поступают на п тый вход блока 18 счетчиков, где подсчитыва- тс  врем  нахождени  системы в режиме готовности. Третий вход блока 18 счетчиков, где определ етс  также длительность режима подготовки , подключен к выходу элемента И 7. первый и второй входы кото рого сое - 10 динены соответственно с выходами триггера 19 и генератора 16. С выхода генератора 10 единичньш сигнал поступает на первый вход элемента И 4, на второй вход которого поступают 15 сч&тные импульсы с выхода генератора 16, которые через элемент И 4 поступают на четвертьш вход блока 18 счетчиков дл  подсчета общего времени обслуживани  за вок. С выхода генератора 15 импульсы также поступают на шестой вход блока 18 счетчиков дл  подсчета количества поступивших команд на применение моделируемой системы

Функционирование i-ro канала обслуживани  осуществл етс .в четырех режимах

В первом режиме канал исправен, врем  подготовки канала находитс  в интервале t, t, где t.- минимально необходимое врем  дл  каче- ственной подготовки канала; t - максимально необходимое по нормативам врем  дл  качественной подготовки канала.

Во втором режиме в канале в ходе подготовки возникает отказ,

В третьем режиме в канале после окончани  подготовки по результатам 0 контрол  качества подготовки проводитс  повторна  подготовка (,). В четвертом режиме в канале после окончани  подготовки по результатам контрол  качества подготовки прово 5 дитс  повторна  подготовка (t t) .

В исходном состо нии триггеры 46 и 47 имеют на выходе нулевой потенциал , триггер 49 .имеет на выходе единичный потенциал, триггер 48 в 0 единичном состо нии, при котором элемент И 43 по первому входу открыт, а . элемент И 44 по первому входу закрыт, блок 31 элементов задержки обеспечивает формирование временных интерва- лов, минимально необходимых дл  качественной подготовки i-ro канала обслуживани . Элементы задержки с входами 1 - 4 имеют врем  задержки -) t, , t( и t соответственно, при

5

этом должно выполн тьс  условие .( . 4.11 t-

t 4- М J- Ml +, , 1 t, t t,

Ч

,

-„ tj , где t . - случайное минимально возможное врем , затрачиваемо на подготовку обслуживающего персонала и аппаратуры.,

Рассмотрим работу i-ro канала обслуживани  в первом режиме. С вы- хода 51 импульс запускает генератор 25, а также через блок 31 элементов задержки, элемент ИЛИ 50 и открытьй элемент И 45 запускает формирователь 30„ Импульс, имитирующий режим предварительной подготовки обслуживающего персонала, с выхода генератора 25 через дифференцирующий элемент 26 своим задним фронтом, дл  чего используетс  инверсный выход дифференцирующего элемента 26, через элемент ИЛИ 21 запускает генератор 27 на выходе которого формируетс  импульс , длительность которого соответствует времени заключительного этапа подготовки обслуживающего персонала, В момент окончани  этого импульса на выходе дифференцирующего элемента 32 по вл етс  импульс, который через элемент ИЛИ 22 запускает генератор 28. С выхода Генератора 28 импульс через дифференцирующий элемент 33 и элемент ИЛИ 23 запускает генератор 29 на выходе которого формируетс  импульс , имитирующий окончательный этап подготовки техники. С выхода генератора 29 импульс через инверсньй выход дифференцирующего элемента 34 поступает на первый , пр мой вход элемента И 37, проходит через него только в случае наличи  разрешающих напр жений на инйерсном и на втором пр мом входах, Тое. в случае, когда , канал исправен (разрешающий потенциал на инверсном входе) и когда, на втором пр мом входе будет разрешающее напр жение от формировател : 30, а именно когда t t, с t (т.е., по результатам контрол  качества подготовки канала к работе подготовка про) ведена качественно) , С выхода элемента И 37 импульс поступает на единичный вход триггера 46 и перебрасы- вает его, что соответствует окончанию режима подготовки i-ro канала обслу- живани .

Работа i-ro канала во втором режиме (при возникновении неисправности в нем при подготовке). С вы5

0

0 5 0 5

хода генератора 24 в случайный момент времени по вл етс  импульс, имитирующий передним фронтом по вление , отказа в канале, с длительностью, соответствующей случайному времени, устранени  отказа. Этот импульс на врем  своей длительности закрывает

элемент И 37 и открьшает элемент И 38. Таким образом, импульс с выхода дифференцирующего элемента 34 пройдет через открытый элемент И 38 и перебросит триггер 47 в состо ние при котором на его выходе будет едил ничный потенциал, открывающий элемент И 40 по первому входу. По окончании импульса случайной длительности с выхода генератора 24 через инверсный выход дифференцирующего элемента 35 пройдет импульс, имити- руюв1ий окончание устранени  отказа. Пройд  через элемент И 40, он установит триггер 47 в исходное состо - . ние, а также поступит на второй вход блока 31 элементов задержки, имитиру  включение схемы контрол  качества подготовки Кроме того, сформированный импульс, пройд  через элемент ИЛИ 20, установит триггер 48 в исходное состо ние, пройд  через элемент ИЛИ 22, он запустит генератор 28, моделиру  повторную после устранени  отказа подготовку .техники„

Работа канала в третьем режиме () осуществл етс  следующим образомо После окончательного этапа подготовки техники импульс с инверсного выхода дифференцирующего элеменг та 34 поступает одновременно на первые входы элементов И 38 и 39 и первый вход элемента И 37. Так как канал исправен, элемент И 38 по второму входу будет закрыт, и, поскольку t t, , единичный потенциал на выходе формировател  30 отсутствует и элемент И 37 по второму входу закрыт. Через элемент И 39 импульс с инверсного выхода дифференцирующего элемента 34 пройдет на вторые входы элементов И 43 и 44. Затем этот импульс через элементы И 43 и 41, а также элемент ИЛИ 23 поступит на вход запус-, ка генератора 29. Триггер 49 установитс  в состо ние, при котором элемент И 45 будет по второму входу закрыт . Одновременно этот импульс поступит на четвертый вход блока 31 элементов задержки дл  формировани  интервала времени контрол  качества

псдготовки. До того, как с четвертогс

д.ержки по витс  этот импульс, с второго йхода этого блока 31 по витс  импульс, поступивший на блок задержки

ранее. Он, пройд  элемент ИЛИ 50, поступит на единичный вход триггера 49 о Так как длительность формируемоимпульса меньше, чем врем  пере- Q

го

брЬса триггера 49, этот-импульс через элгмент И 45 не пройдет, но зато сле- ДУ:опщй импульс с четвертого выхода блока 31 элементов задержки пройдет че;)ез элемент И 45 беспреп тственно (так как триггер 49 уже переброситс  в исходное состо ние) и запустит фор- ми11)ователь 30

Работа канала в четвертом режиме щи этг Bei

элемента 34 пройдет через элемент

3   те

9 (так как на выходе формировате- 30 после времени t единичный по- циал уже будет отсутствовать) и

выхода блока 31 элементов

за15

tп t) осуществл етс  следую- 1 образом После окончательного па подготовки техники импульс с сного выхода дифференцирующего

20

ин25

псс|тупит на вторые входы элементов 3 и 44. К этому времени элемент

И

И

3 по второму входу закрыт, а элемент И 44 по второму входу открыт, так как триггер 48 переброшен из ис- xo JHoro состо ни  импульсом с выхода ди(ференцирующего элемента 36, сформированного во врем  t, передним фронтом импульса с формировател  30.

Пройд  элемент И 44 и открытьй элемент И 42 ( в канале нет отказа), этот импульс поступит через элемент ИЛИ 21 на запуск генератора 27 дл  моделировани  повторной подготовки канала обслуживани , начина  с заключительной подготовки обслуживающего

пер

сонала, и одновременно на третий

Устройство дл  моделировани  сие - тем массового обслуживани , содержащее формирователь одиночного импульса , генератор за вок, с первого по седьмой элементы И, генератор случайных интервалов времени работы, первый триггер, два дифференцирующих элемента и первый канал обслуживани , содержавдий с первого по четвер- тьй элементы ИЛИ, генератор случайных интервалов времени отказов и восстановлени  , а также последовательно соединенные генератор случайных интервалов времени предварительной подготовки обслуживающего пер сонала и первый дифференцирующий элемент, причем в устройстве выход генератора за вок подключен к перво- му входу первого элемента И, выход генератора случайных интервалов времени работы соединен с первым входом второго элемента И и входом первого дифференцирующего элемента, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход четвертого элемента И соединен с нулевым входом первого триггера, выход которого подключен к входу второго дифференцирующего элемента, отличающеес   тем. что

, с целью расширени 

вхоп; блока 31 задержек дл  формирова- j Функ1щональных возможностей устройстни  интервала времени контрол  качества подготовки, а также, пройд  ИЛИ 20, установит триггер 48 в исходное состо ние.

То показател м счетчиков, объединенных в блоке 18 счетчиков (в завис мости от интересующих показателей блок счетчиков может быть увели- чен, например, дл  подсчета числа некачественных и качественных подготовок), можно оценить веро тностные и временные показатели процесса обслуживани  за вок и ун1|ционировани  СМО. К , таким

50

55

ва за счет воспроизведени  режимов двухэтапной подготовки обслуживающего персонала и техники, в него введены генератор случайных импульсов команд, генератор счетных импульсов, формирователь интервала времени готовности, блок счетчиков, второй триггер и п-1 каналов обслуживани , идентичных первому, причем все каналы обслужива- ни  дополнительно содержат генератор случайных интервалов времени заклю- чительной подготовки обслуживающего персонала, генератор случайных интервалов времени начальной подготовки

Q

з - -

15

20

25

30

35

40

показател м относ тс , например, веро тность обслуживани  за вок, ве-- ро тность пребывани  системы в L-M режиме (ожидани , работы и т.д.) и другие показатели, характеризующие процесс обслуживани  за вок и динамику функционировани  систем массового обслуживани  с учетом обслуживающего персонала и качества их подготовки .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  моделировани  сие - тем массового обслуживани , содержащее формирователь одиночного импульса , генератор за вок, с первого по седьмой элементы И, генератор случайных интервалов времени работы, первый триггер, два дифференцирующих элемента и первый канал обслуживани , содержавдий с первого по четвер- тьй элементы ИЛИ, генератор случайных интервалов времени отказов и восстановлени  , а также последовательно соединенные генератор случайных интервалов времени предварительной подготовки обслуживающего персонала и первый дифференцирующий элемент, причем в устройстве выход генератора за вок подключен к перво- му входу первого элемента И, выход генератора случайных интервалов времени работы соединен с первым входом второго элемента И и входом первого дифференцирующего элемента, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход четвертого элемента И соединен с нулевым входом первого триггера, выход которого подключен к входу второго дифференцирующего элемента, отличающеес   тем. что

   , с целью расширени 

   Функ1щональных возможностей устрой

   0

   5

   ва за счет воспроизведени  режимов двухэтапной подготовки обслуживающего персонала и техники, в него введены генератор случайных импульсов команд, генератор счетных импульсов, формирователь интервала времени готовности, блок счетчиков, второй триггер и п-1 каналов обслуживани , идентичных первому, причем все каналы обслужива- ни  дополнительно содержат генератор случайных интервалов времени заклю- чительной подготовки обслуживающего персонала, генератор случайных интервалов времени начальной подготовки

   техни1си, генератор случайных интервалов времени окончательной подготовки техники, формирователь интервалов времени контрол  качества подготовки, блок элементов задержки с второго по п тьй дифференцирующие элементы, с первого по дев тьй элементы И, с первого по четвертый триггеры и п тый элемент ИЛИ. причеи в каждом канале обслуживани  вход запуска генератора случайных интервалов времени предварительной подготовки обслуживающего .

   персонала соединен с первыми входами блока элементов задержки и перво;Го элемента ИЛИ, выход первого дифференцирующего элемента подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу запуска генератора случайных интервалов времени заключительной подготовки обслуживающего персонала, выход которого подключен к входу второго дифферешщрующего элемента, выход ко0

   5

   0

   элемента И, выход которого подключен к входу запуска формировател  интервалов времени контрол  качества подготовки , выход которого соединен с входом п того дифференцирующего элемента , третьим входом первого элемента И и с вторым входом третьего элемента И, выход которого подключен к первому входу седьмого элемента И и первому входу восьмого элемента И, второй вход которого соединен с нулевым выходом третьего триггера, а выход - с первым входом шестого элемента И, выход которого подключен к втог рому входу второго элемента или и третьим входом блока элементов за- держки и первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с нулевым входом третьего триггера, единичный вход которого соединен с выходом п того дифференцирующего элемента, а выход подключен к второму входу седьмого элемента И, выход которого соединен

   тррого подключен к входу второго диф- 5 с первым входом п того элемента И,

   ференцирующего элемента, выход которого подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ, выход которого под- ключен к входу запуска генератора . случайных интервалов времени начальной подготовки техники, выход которого подключен к входу третьего дифференцирующего элемента, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом запуска генератора случайных интервалов времени окончательной подготовки техники, выход которого подключен -к входу четвертого дифференцирующего элемента, вькод которого соединен с первыми входами первого , второго и третьего элементов И, выход генератора случайных интервалов времени отказов и восстановлени  соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, а также входом седьмого дифференцирующего элемента, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента И, выход которого соединен с нулевым входом второго триггера, вторыми входами первого элемента ИЛИ и вторым входом блока элементов задержки, выходы которого соединены с входами п того элемента ИЛИ, выход которого подклю- чен к первому входу дев того элемента И, единичному входу четвертого триггера, единичный выход которого подключен к второму входу дев того

   0

   o

   5

   0

   выход которого подключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ, нулевому входу четвертого триггера и четвертому входу блока элементов задержки , выход второго элемента И соединен с единичным входом второго триггера, единичный выход которого подключен к вторым входам четверто- : го, п того и шестого элементов И, выход первого элемента И подключен к.единичному входу первого триггера : причем в устройстве выход формировател  одиночного импульса подключен к единичному входу первого триггера и входам запуска генератора счетных импульсов и генератора случайных импульсов команд, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого подключен к первому входу седьмого элемента И, выходу формировател  интервала времени готовности, второму входу третьего элемента И и второму входу первого элемента И, выход которого соединен с входом запуска генератора случайных интервалов времени работы и первым входом блока счетчиков , второй, третий, четвертый, п тый и шестой входы которого подключены соответственно к выходам третьего элемента И, п того элемента И, второго элемента И, седьмого элемента И и генератору случайных импульсов команд, выход генератора счетньгх им

   ульсов соединен с вторьп ги входами торого, п того и седьмого элементов

   единичный выход первого триггера оединен с входом второго дифференци- ующего элемента, выход которого под- пючен к единичному входу второго риггера и входам генераторов слу- айных интервалов времени предвари- ельной подготовки обслуживающего

   г0тН

   персонала всех каналов обслуживани , вход запуска генератора за вок объединен с входом запуска формировател  интервала времени готовности и подклю чен к выходу шестого элемента И и нулевым входам первых триггеров всех каналов обслуживани , единичные выходы которых подключены к входам шестого элемента И устройства.