SU1647593A1 - Устройство дл моделировани систем массового обслуживани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при разработке спецпроцессоров дл  исследовани  систем массового обслуживани . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечени  моделировани  многофазных процессов функционировани  систем с до- обслуживанием за вок. Устройство содержит блок управлени , блок определени  окончани  моделировани , блок выдачи данных, блок обработки результатов, а также п ть формирователей импульсов, регистр , схему сравнени , элемент задержки, сумматор, генератор случайного кода, счетчик , две группы генераторов случайного кода , две группы элементов И, три группы сумматоров, группу схем сравнени , группу регистров, три элемента И, два элемента ИЛИ. 3 ил. 3

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при разработке спецпроцессоров дл  исследовани  систем массового обслуживани .

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечени  моделировани  многофазных процессов функционировани  систем с дообслуживанием за вок.

На фиг. 1 дана схема устройства дл  моделировани  систем массового обслуживани ; на фиг. 2 - схема блока выдачи данных; на фиг. 3 - схема блока обработки результатов.

Устройство содержит (фиг. 1) блок управлени  1, в который вход т элемент И 2, триггер 3, первый элемент ИЛИ 4 и второй элемент ИЛИ 5, первый 6i и второй 62 формирователи импульсов, первую группу генераторов 7i...7m случайных кодов, вторую

группу генераторов 8i...8n случайных кодов, где тип- число различных этапов функционировани  системы (агрегата) до и после момента выхода из стро  системы (агрегата) соответственно, генератор 9 случайного кода , третий 10i и четвертый 102 формирователи импульсов, первую группу блоков элементов И 11i...11m. вторую группу блоков элементов. И t2i...12n, сумматор 13 накапливающего типа, три группы сумматоров 14i...14m, 15i...15n, 16...16п накапливающего типа, элемент 17 задержки, блок схем сравнени  18i...18n. блок регистров 19i...19n, блок 20 выдачи данных, первый элемент И ЛИ 21. первый элемент И 22, счетчик 23 числа необслуженных за вок (число агрегатов или систем, ремонт которых экономически нецелесообразен), второй элемент ИЛИ 24. триггер 25, второй элемент И 26, регистр 27. схему сравнени  28. п тый формирователь импульсов 29, блок 30 обраЁ

Ј

9

со

ботки результатов, третий элемент И 31, блок 32 определени  окончани  моделировани , включающий счетчик 33, формирователь импульсов 34, схему, сравнени  35 и регистра 36. Устройство также содержит вы - ход 37i характеристик фаз, на котором поочередно формируютс  коды характеристик фаз прохождени  за вок (этапов моделировани ), выход 372 показателей эффективности процесса обработки за вок, а также вход 38 запуска устройства.

Блок выдачи данных (фиг. 2) содержит генератор 39 тактовых импульсов, элемент И 40, счетчик 41 с коэффициентом пересчета (m+n+1), дешифратор 42, узел элементов И ИЛИ 43, триггер 44, группу 45 входов данных , вход 46 разрешени  выдачи данных блока и управл ющий выход 47.

Блок 30 обработки результатов (фиг. 3) содержит элемент И 48, счетчик 49 с коэффициентом пересчета (m+n+1), дешифратор 50, узел элементов И-ИЛИ 51, блок делени  52, элемент 53 задержки, генератор 54 импульсов , вход 55 разрешени  обработки результатов , третью группу информационных входов 56i, а также первую и вторую группы информационных входов 562.

Блок управлени  1 организует работу устройства при поступлении за вок на обслуживание на входы элемента ИЛИ 4,

Генераторы 7i (i 17m, где m - число различных этапов (фаз) функционировани  системы (агрегата) до фазы выхода из стро ) вырабатывают коды времени, соответствующие фазам существовани  агрегата, в соответствии с заданным аконами. Аналогично генераторы 8j (j 1, п, где n - число различных этапов (фаз) существовани  системы ) формируют коды времени от момента выхода из стро  до момента восстановлени  и ликвидации последствий сбоев (отказов ). Генератор 9 формирует код стоимости восстановлени  системы массового обслуживани .

Схема сравнени  18t (f 1, п) на основе сопоставлени  кодов порогового значени  длительности различных фаз, хран щихс  на блоке регистров 19i группы, и кодов, формируемых в процессе моделировани  на накапливающих сумматорах 15i группы, о предел   ют факт целесообразности восстановлени  агрегатов.

Блок 20 обеспечивает последовательную выдачу содержимого генераторов 7-9 на выход 37i устройства.

Блок 30 обработки результатов обеспечивает расчет часности событий, а также средних величин длительности фаз прохождени  за вки(функционировани  агрегата или системы).

Блок 32 предназначен дл  задани  длительности процесса моделировани .

Вход 38 необходим дл  запуска устройства .

В исходном состо нии триггеры 3 и 25,

счетчики 23 и 33 наход тс  в нулевом состо нии , сумматоры 13-16 - в нулевом состо нии , на регистры 19 записываютс  коды пороговых значений длительности соответ0 ствующих этапов восстановлени  системы (агрегата), на регистр 27 - код порогового значени  стоимости восстановлени  (времени ожидани  в дообслуживании за вки и др.). На фиг. 1 все установочные входы триг5 геров, счетчиков, сумматоров и регистров не показаны.

Работа устройства начинаетс  после подачи единичного сигнала на вход 38 запуска элемента ИЛИ 4 блока 1, после чего

0 через открытый элемент И 2 единичный сигнал поступает на установочный в единичное состо ние вход триггера 3. После установки последнего в единичное состо ние нулевым сигналом с его инверсного выхода закрыва5 етс  элемент И 2. Сформированный на выходе элемента И 2 импульс подаетс  также на входы элементов 5, 6i, 13, 16, 25, 33, генераторов 7, а через элемент ИЛИ 5 на входы генераторов 8 и 9 и формировател 

0 импульсов 10i. Формирователи импульсов 6i и 10i обеспечивают формирование и задержку сигнала на врем  срабатывани  генераторов 7-9 соответственно. При этом код стоимости восстановлени , формируе5 мый генератором 9, не должен превышать предельно допустимое число, заданное на регистре 27.

Сформированные коды с выходов генераторов 7i по сигналу с выхода формирова0 тел  импульсов 6i, через открытые блоки элементов И 11 j поступают на входы сумматоров 14j накапливающего типа, с выходов генератороь 8j по сигналу с выхода формировател  импульсов Ют через открытые бло5 ки элементов И 12j - на входы сумматоров 15 и 16j. С выхода генератора 9 сформированный код поступает на вход сумматора 13 накапливающего типа. Единичный сигнал с выхода формировател  импульсов 10i по0 ступает также на вход формировател  им- пульсоа 102, сигнал с выхода которого  вл етс  синхросигналом дл  сумматоров 15 и 16. Сигнал с выхода формировател  импульсов 102 задерживаетс  элементом 17

5 на врем  срабатывани  сумматоров 15j и 16j, после чего единичный сигнал подаетс  на управл ющие входы схем сравнени  18j. на каждой из которых происходит сравнение кода, хран щегос  в регистре 19j (порогового значени  длительности соответствующего этапа восстановлени  агрегата ), и кода, хран щегос  на сумматоре 15j, который соответствует действительным временным затратам j-ro этапа восстановлени .

Если код на регистре 19 меньше кода, хран щегос  на сумматоре 15j, то единичный сигнал с первого выхода схемы сравнени  18 поступает на j-ый вход элемента ИЛИ 24, с выхода которого единичный сигнал через формирователь импульсов 29 устанавливает триггер 25 в единичное состо ние, и одновременно единичный сигнал подаетс  на управл ющий вход схемы сравнени  28. Формирователь импульсов 29 задерживает сигнал на врем  его длительности , благодар  чему исключаетс  одновременное по вление единичных сигналов на входах элемента И 26.

Если содержимое регистра 27 меньше содержимого сумматора 13, то единичный сигнал, по вившийс  на первом выходе схемы сравнени  28, поступает на вход элемента ИЛИ 21 и свидетельствует о том, что дальнейший ремонт (восстановление) агрегата нецелесообразен, а также поступает на вход счетчика 23 дл  подсчета числа агрегатов , полностью вышедших из стро , Если содержимое регистра 27 больше содержимого сумматора 13, то единичный сигнал, по вившийс  на втором выходе схемы сравнени  28,. поступает через открытый элемент И 31 на второй вход элемента ИЛИ 5, благодар  чему организуетс  повторна  проверка выполнени  этапов восстановлени  агрегата.

Единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ 5 обеспечивает повторное срабатывание генераторов 8 и 9 и подаетс  также на вход формировател  импульсов 10i. С по влением единичного сигнала на выходе последнего происходит накопление кодов на сумматорах 13, 15 и 16, а после по влени  единичного сигнала на выходе элемента 17 происходит повторное включение в работу схем сравнени  18. Так как теперь осуществл етс  повторное сравнение содержимого регистров 19j и сумматоров 15j на схемах сравнени  18j, то в этом случае единичный сигнал возникает вновь на выходе элемента ИЛИ 24, который подаетс  через формирователь импульсов 29 на первый вход триггера 25, подтвержда  его единичное состо ние, и на первый вход элемента И 26, на второй вход которого подаетс  теперь единичный сигнал с выхода ранее установленного триггера 25. Формирователь импульсов 29 задерживает сигнал на врем , исключающее срабатывание элемента И 26

сразу после установки триггера 25 и при первоначальном действии импульса на выходе элемента ИЛИ V.. С выхода элемента И 26 единичный сигнал подаетс  на вход

элемента ИЛИ 21. Одновременно происходит сравнение в схеме сравнени  28 кодов регистра 27 и содержимого сумматора 13. Тем самым провер етс  целесообразность восстановлени  агрегата. В случае нецеле0 сообразности дальнейшего восстановлени  по вл етс  единичный сигнал на первом выходе схемы сравнени  28, который подаетс  на вход счетчика 23 неисправных агрегатов и на вход элемента ИЛИ 21.

5 Если коды на регистрах 19 больше кодов , хран щихс  на сумматорах. 15, то на вторых выходах схем сравнени  18 по вл ютс  единичные сигналы, которые подаютс  на элемент И 22, а с его выхода - на второй

0 вход элемента ИЛИ 21. По вление единичного сигнала на выходе последнего обеспечивает сброс триггера 3 в нулевое состо ние, а также включает в работу блок 20 выдачи данных, который обеспечивает

5 выдачу кодов с выходов генераторов 9, 7 и 8 на выход 37i. Блок 20 с помощью генератора 39, элемента И 40, счетчика 41, дешифратора 42 и элементов И-ИЛИ 43 обеспечивает последовательное селектирование выходов

0 генераторов 7, 8 и 9 (груп па 45 входов блока 20, см. фиг. 2) на выход 37т. По окончании работы блока 20 с его второго выхода 47 подаетс  единичный сигнал на сброс триггера 44 и второй вход элемента ИЛИ 4, по5 еле чего начинаетс  процесс моделировани  функционировани  очередного агрегата (системы).

Процесс моделировани  продолжаетс  до тех пор, пока с выхода блока 32 опреде0 лени  окончани  моделировани  не поступит единичный сигнал с первого выхода схемы сравнени  35 на блок 30 обработки результатов, а на третий вход элемента И 2 с второго выхода схемы сравнени  35 посту5 пает нулевой потенциал, запрещающий прохождение импульсов на запуск устройства .

Блок 32 определени  окончани  моделировани  может быть выполнен различ0 ным образом, при этом он может выдавать сигналы на блок 30 обработки результатов по времени моделировани , соответствующему суткам, недел м, мес цам, кварталам и т.д., а также может выдавать сигнал на

5 блок 30 после достижени  определенного числа повторений прохождени  за вок, как в данном примере,заранее установленного на регистре 36. Текущее число прохождени  за вок фиксируетс  на счетчике 33, которое по сигналу с выхода формировател  импульса 34 сравниваетс  на схеме сравнени  35, пр мой выход которой подсоединен к входу блока 30, а обратный - к третьему входу элемента И 2.

Результаты моделировани , а именно значени  частностей событий обслуживани  за вок в различных фазах, формируютс  блоком 30 обработки результатов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани , содержащее пер- аый элемент И, первую группу из m и вторую группу из п генераторов случайных ходов, где тип- число этапов функционировани  системы до и после выхода ее из стро  соответственно , первую и вторую группы сумматоров из m и п элементов соответственно, генератор случайного кода, регистр, первый формирователь импульса, первую и вторую группу блоков из m и п элементов И соответственно , элемент задержки, схему сравнени , блок определени  окончани  моделировани , включающий счетчик, схему сравнени  и регистр, и блок управлени , содержащий первый и второй элементы ИЛИ, элемент И и триггер, причем в блоке управлени  выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен с единичным входом триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу элемента И блока управлени , в блоке определени  окончани  моделировани  группа выходов счетчика подключена к первой группе информационных входов схемы сравнени , втора  группа информационных входов которой соединена с выходами регистра блока определени  окончани  моделировани , выходы генераторов случайного кода первой и второй групп подключены соответственно к первым входам блоков элементов И первой и второй групп, выходы которых соединены соответственно с информационными входами сумматоров первой и второй групп соответственно, выходы регистра подключены к первой группе информационных входов схемы сравнени , отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей устройства з,а счет обеспечени  моделировани  многофазных процессов функционировани  систем с дообслуживанием за вок, в него дополнительно введены второй, третий , четвертый и п тый формирователи импульсов , блок из п регистров, блок из п схем сравнени , треть  группа из п сумматоров, счетчик, триггер, два элемента ИЛИ, сумматор , три элемента И, блок выдачи данных.

   содержащий генератор тактовых импульсов , триггер, элемент И, счетчик, дешифратор и узел элементов И-ИЛИ, устройство также содержит блок обработки результатов , включающий генератор счетных импульсов , элемент И, счетчик, дешифратор, узел элементов И-ИЛИ, блок делени  и элемент задержки, причем блок определени  окончани  моделировани  дополнительно

   0 содержит формирователь импульса, зход

   которого подключен к входу счетчика блока

   определени  скончани  моделировани , а

   выход соединен с синхронизирующим вхо дом схемы сравнени  блока определени 

   5 окончани  моделировани , в блоке управлени  аыход зламента И подключен к первому входу второго элемента , причем и блоке выдачи данных выход генератора тгкто- йых импульсов подключен к первому входу

   0 элемента И, выход которого подключен к суммирующему входу счетчика, выходы которого подключены к входам дешифратора, группа выходов которого подключена к первой группе входов узла элементов И-ИЛЙ,

   5 к-й выход группы выходов дешифратора подключен к нулевому входу триггера, пр мой выход которого соединен с вторым вхо- AOVS элемента И, инзерсный выход триггера подключен к входу разрешени  суммирова0 ни  счетчика, причем в блоке обработки результатов выход генератора счетных импульсов подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен с входом элемента задержки и суммирующим входом

   5 счетчика, выходы которого через дешифратор подключены к первой группе зхо- дов узла элементов И-ИЛИ, выходы которого соединены с первой группой информационных входов блока делени , ЕЫХО0 ды сумматоров первой и третьей групп устройства подключены соответственно к второй и третьей группам информационных входов узла элементов И-ИЛИ блока обработки резулстатов, треть  группа информа5 цмонных входов которого соединена с выходом счетчика блока определени  окончани  моделировани , выход Равно схемы сравнени  блока определени  окончани  моделировани  подключен к второму входу

   0 элемента И блока обработки результатов, вход первого формировател  импульсов соединен с входами установки в ноль сумматоров третьей группы и сумматора, нулевым входом триггера, выходом элемента И блока

   5 управлени  и входом счетчика блокз определени  окончани  моделировани , выход первого формировател  импульсов соединен с вторыми входами элементов И первой группы м входом второго формировател  импульсов, выход которого подключей к синхронизирующим входа,-; сумматоров первой группы, выходы регистров группы подключены ; первым информационным входам соответствующих схем сравнени  группы, выходы Больше или равно которых соединены с зходами первого элемента И. выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с пр мым выходом второго элемента И, инверсный выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй пход которого соединен с выходом Больше или разно схемы сравнени , выход третьего элемента А подключен к второму входу второго элемента ИЛЯ блока управлени  выход которого подключен к входам запуска генераторов случайных кодов второй группы, входу запуска генератора случайного кода и входу TpeTte- гсформировател  импульсов, выход которого соединен с вторыми входами элементов И второй группы, выходы которых подключены к информационным входам сумматоров третьей группы, выход третьего формировател  импульсов соединен с синхронизирующим входом сумматора и входом четвертого формировател  импульсов, выход которого подключен к синхронизирующим зходам сумматоров второй и третьей групп и входу элемента задержки, выход которого соединен с синхронизирующими входами схем сравнени  группы, вторые информационные зходы которых подключены к соответствующим выходам сумматоров второй группы, выхсды Меньше схем

   сравнени  группы подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу второго элемента И и входу п того формировател  импульсов,

   выход которого подключен к единичному входу триггера, выход которого соединен с втооым входом второго элемента И, выход п того формировател  импульсов подключен к синхронизирующему входу схемы

   сравнени , аторой информационный вход которой соединен с выходом сумматора, выход Меньше схемы сравнени  подключен к третьему входу первого элемента ИЛИ и счетному оходу счетчика, выходы которого

   соединены с четвертой группой входов узла элементов И-ИЛИ блока обработки результатов , выход первого элемента ИЛИ подключен к нулевому входу триггера блока управлени  и единичному входу триггера

   блока выдачи данных, к-й выход дешифратора блока выдачи данных которого подключен к первому входу элемента ИЛИ блока управлени , второй вход которого  вл етс  входом запуска устройства, выход харэктеристик фаз устройства подключен к выходу узла элементов И-14ЛИ блока выдачи данных , выход делител  блока обработки результатов  вл етс  выходом пэказзтелей эффективности процесса обработки за вок

   устройства, выходы генераторов случайного кода первой и второй групп, а также выходы генератора случайного кода подключены соответственно к первой, второй и третьей группам входов узла элементов И-ИЛИ блока выдачи данных.

   со от ш г

   т

   SO

   Фиг.З