Устройство для моделирования процесса выполнения работы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБРИН 511 006 5 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРГ 1 О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, Авторское свидетельство СССЕВ 708356, кл. С 06 Г 15/20, 1977.2, Авторское свидетельство СССР(54)(57) УСТРОЙСТВО ЛДЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ,содержащее первый элемент ИПИ, выход которого соединен с входом запуска генератора случайного сигнала,выход которого подключен к сигнальному входу интегратора, выход кото"рого соединен с первым входом схемысравнения, второй вход которой является входом задания начальных условий устройства, а выход схемы сравнения подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера,первый вход которого подключен к выходу элемента задержки и первомувходу второго элемента И, выходкоторого соединен с первым входомпервого элемента ИЛИ, выход которого подключен к установочному входу ин" тегратора, входу элемента задержкии второму входу триггера, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей за счет определения вероятности выполнения работы при заданныхограничениях на время выполненияработы, оно дополнительно содержитдифференцирующий элемент, два выпрямительных диода, второй элемент ИЛИ,ЯО 116042 третий элемент И, элемент НЕ, блокделения, счетчик числа испытаний,счетчик положительных,исходов и блокзадания начальных условий, состоящийиэ группы ключей, группы сумматорови группы генераторов случайных напряжений, выходы которых подключены .к входам соответствующих сумматоровгруппы выходы которых соединеныс информационными входами соответствующих ключей, управляющие входы .которых объединены и соединены с выходом первого элемента ИЛИ устройства, а выходы ключей группы подключены к информационным входам генератора случайного сигнала, выходсхемы сравнения через элемент НЕподключен к второму входу второгоэлемента И, а выход первого элемента И соединен с установочными входами счетчика положительных исходов, ,элемента задержки и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а второй вход третьего элемента И являетсявходом запуска устройства и соединен с входом дифференцирующего элемента, выход которого соединен с анодом первого и катодом второго выпрямительных диодов, катод первого выпрямительного диода подключен к управляющему входу блока деления, . выход которого является выходом устройства, первый и второй информацион: ные входы блока деления соединены ,соответственно с выходами счетчика положительных исходов и счетчика числа испытаний, информационный вход1160428 которого подключен к выходу первогоэлемента ИЛИ, анод второго выпрямительного диода подключен к второму 1Изобретение относится к вычислительной технике и преимущественно может быть использовано при оценивании эффективности организации работы, а также для оценивания эсфективности операции, реализуемой технической сис темой в условиях воздействия случай" ных факторов, влияющих на характеристики системы.В общем случае устройство.позво О ляет решать класс задач в следующей постановке. Известна оценка параметров и вид функциональной зависимости скорости выполнения работы как функции времени. Задача заключается 5 в оценке вероятности выполнения работы эа директивно установленное время при условии воздействия, случайных факторов на скорость, выполнения работы, 20Известно устройство для статистического моделирования процессов выполнения системы работ, содержащее блок задержки, генератор случайных напряжений, сумматор, интегратор, 25 переключатель .13.Недостатками этого устройства являотся невозможность моделирования .работ, которые могут переделываться по нескольку раэ, а также невозможность учета скорости выполнения работы как функции времени. Все это сниг жает точность моделирования.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для моделирования процесса выполнения работы, содержащее последовательно соединенные первый генератор случайной функции, первый ключ, первый интегратор, первую схему сравнения и первый элемент И, первый триггер, второй элемент И, элемент задержки, второй генератор случайной функции, второй интегратор, блок вычитания, вторую схему сравнения, второй ключ, второй интегратор, третью схему сравнения, выход которой соединен с вторым входом входу второго элемента ИЛИ и входамсчитывания счетчика числа испытанийи счетчика положительных исходов,2первого элемента И, второй триггер, входы которого подключены к входу и выходу элемента задержки, а выходк второму входу первого элемента И, третий вход которого через четвертую схему сравнения подключен к выходу блока вычитания, выход второго интегратора соединен с первым входом пятой схемы сравнения, второй вход которой и второй вход блока вычитания подключены к выходу первого интегратора, выход второй схемы соединен с первыми управляющими входами первого и второго ключей, вторые управляющие входы которых соединены с выходом шестой схемы сравнения, а выход первого элемента ИЛИ соединен ,с третьим управляющим входом первого ключа, установочными вхопами интеграторов вторым входом первого триггера и выходом элемента задержки 21.Однако известное устройство не поз воляет оценить вероятность выполнения работы за заданное время.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определения вероятности выполнения работы при заданных ограничениях на время выполнения работы.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом запуска генератора случайного сигнала, выход которого подключен к сигнальному входу интегратора, выход которого соединен с первым входом схемы сравнения, второй вход которой является входом задания начальных условий устройства, а выход схемы сравнения подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, первый вход которого подключен к выходу элемента задержки и первому входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к установочных исходов и блок задания начальных условий, состоящий иэ группы ключей, группы сумматоров и группы генераторов случайных напряжений, выходы которых подключены к входам соответствующих сумматоров группы, выходы которых соединены с информационными входами соответствующих ключей, управляющие входы которых объединены и соединены с выходом первого элемента ИЛИ устройства, а выходы ключей группы подключены к инфоЬмационным входам генератора случайфого сигнала, выход 20 схемы сравнения через элемент НЕ подключен к второму входу второго элемента И, а выход первого элемента И соединен с установочными входами счетчика положительных исходов, 25 элемента задержки и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, 30 а второй вход третьего элемента И является входом запуска устройства и соединен с входом дифференцирующего элемента, выход которого соединен с анодом-первого и катодом второ-З 5 го выпрямительных диодов, катод первого выпрямительного диода.подключен к управляющему входу блока деления, выход которого является выходомустройства, первый и второй информа ционные входы блока деления соединены соответственно с выходами счетчика полоЖительных исходов и счетчика числа испытаний, информационный вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, анод второго ф выпрямительного диода подключен к второму входу второго элемента ИЛИ и входам считывания счетчика числа испытаний и счетчика положительных уисходовНа фиг.представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 " схема блока задания начальных условий; на фиг. 3 - схема генератора у случайного сигнала.Устройство содержит блок 1 задания начальных условий, генератор 2 слу- .эом.Э 3 1160ному входу интегратора, входу элемента задержки и второму входу триг.гера, введены дифференцирующий элемент, два выпрямительных диода,второй элемент ИЛИ, третий элемент И,элемент НЕ, блок деления; счетчикчисла испытаний, счетчик положитель 428 4чайного сигнала, инте гратор 3, элемент 4 задержки, элемент НЕ 5, третий 6, второй 7 и первый 8 элементы И, первый 9 и второй 1 О эЛементы ИЛИ, дифференцирующий элемент 11,триггер 12, схему 13 сравнения, счетчик 14 числа испытаний, счетчик 15положительных исходов, блок 16 деления,Блок 1 задания начальных условийсостоит из группы ключей 17, группысумматоров 18, группы генераторов 19случайных напряжений. В качествегенератора 2 может быть использованлюбой генератор, обеспечивающийреализацию заданной функции скоростивыполнения работы, напримерх=а,+а+а С .Генератор содержит сумматор 209интеграторы 21 - 23, формирователь 24.импульсов, умножители 25 - 27 иблоки 28-30 памяти, Устройство содержит также выпрямительные диоды 31.Импульс запуска поступает на вход1формирователя 24 импульсов. Формирователь 24 импульсов вырабатываетпрямоугольный импульс достаточнобольшой длительности (Ц, которыйпоступает на первые входы интеграторов 2 1 и 22, на выходе которых появляется линейно нарастающее напряжение. Это напряжение, поступая на первый вход умножителя 26, преобразуется в функцию а й, а при поступлениипоследовательно на вход интеграто",.ра 23 и умножителя 27 преобразуетсяв.функцию а С . На вторые входыумножителей 25 - 27 поступают сигналыпропорциональные значениям а а ао юс выхода блоков 28-30 памяти, накоторые они подаются с выходов блока 1 задания начальных условий.В результате на выходе сумматора получается значение функции х. Лри поступлении иа вход блока 1 задания начальных условий импульса запуска, ключи 17 открываются и пропускают на выход случайные мгновения/значения параметров а; с выхода сумматора 18, которые получаются при сложении среднего (постоянного) значения параметра а,. с случайным напряжением с выхода генератора 19 случайных напряжений,Устройство работает следующим обраНа вход подается прямоугольный жпульс длительностью , равной интервалу моделирования. Этот импульс поступает на вход элемента И 6 и на вход дифференцирующего элемента 11. 5 С его первого выхода сигнал, соответствующий переднему фронту, сбрасывает счетчики 14 и 15 и через элемент ИЛИ 10 подается на вход элемента И 6. При наличии сигнала на его первом входе сигнал поступает на вМод элемента ИЛИ 9. С выхода элемента ИЛИ 9 он подается на вход блока 1 задания начальных условий и на счетчик 14, который .считает общее число испытаний, запускает элемент 4 задержки и генератор 2, поступает на вход триггера 12, переводя его в еди. ничное состояние, и обнуляет интегратор 3. Блок 1 задания начальных усло. ф вий вырабатывает коэффициенты а и при поступлении сигнала на соответствующие входы генератора 2 с выходов блока 1 задания начальных условий поступают сигналы, соответствую 25 щие мгновенным значениям коэффициентов. На выходе генератора 2 сформируется сигнал, соответствующий реализуемой им функции текущей скорости выполнения работы (производительнос ти) с параметрами а, где 1 - номеро + реализации, например а +аФ++ +а) 1", С выхода генератора 2 этотксигнал поступает на вход интегратора 3, который осуществляет интегри- щ рование входного сигнала, Таким образом, сигнал на выходе интегратора 3 оказывается пропорциональным текущему объему х выполненной работы и поступит на первый вход схемы 13 сравнения 40 При достижении этим сигналом величины х, пропорциональной заданному объему выполняемой работы и подаваемой на второй вход схемы 13 сравнения, па ее выходе сформируется сиг-., 45 нал, соответствующий логической "еди. нице", Если это произошло раньше,.а некоторого контрольного срока задаваемого с помощью элемента 4 задержки, т.е. работа завершилась , 0 раньше контрольного срока, то на оба входа элемента И 8 будут поданы единичные потенциалы, одинс выхода триггера 12, а другой - с выхода схемы 13. В этом случае сигнал, который у поступает на счетчик 15, считающий положительные исходы, сбрасывает э мент 4 задержки и через вход элемента ИЛИ 10 осуществляет повторный запуск устройства прн наличии сигнала на первом входе элемента И 6. Если работа не завершится в течение контрольного времени, т,ена,выходе схемы 13 сравнения будет сигнал, соответствующий логическому "0", то сигнал с выхода элемента 4 задержки., поступит на второй вход триггера 12, перводя его в нулевое состояние и на второй вход элемента И , Так как на его первом входе будет "единичный" сигнал с выхода элемента НЕ 5, то на выходе элемента Исформируется сигнал, который, поступая на второй вход элемента ИЛИ 9, осуществит повторный запуск устройства.По окончании прямоугольного импуль са элемента 11 образуется сигнал, по которому, в блоке 16 деления осуществляется деление выходных сигналов счетчиков 15 и 14, что являетСя оценкой вероятности выполнения заданного объема работы за директивное время, полученное на интервале моделирования. Если на момент окончания интервала моделирования работа на очередном цикле моделирования не завершилась за заданный интервал1времени, т. е. произошел повтс рныйзапуск по отрицательным исходным,. то несмотря на то, что на выходе устройства по окончании интервала моделирования будет получена оценка вероятности выполнения работы, устройство будет функционировать до появления первого положительного исходаеТаким образом, если интервал моде. лирования значительно больше директивного времени, то устройство путем многократной имитации исходов процесса выполнения работы обеспечивает получение оценки вероятности выполнения работы за директивно установлен-. ное время.При интервале моделирования, меньшем директивного времени, устройство обеспечивает имитацию повторного выполнения работы, если заданный объем работы не будет выполнен за директивно установленный срок до первого положительного исхода. Действительно в этом случае по истечении ин-. тервала моделирования устройство будет заперто (по положительным исходам) элементом И 6, так как на его первом входе не будет разрешаю7 1160428 8щего сигнала. Тогда в случае, если системы работ могут переделываться работа при первом запуске не будет по нескольку раз, а такзе моделировыполнена, то повторный запуск (жи- вать работы, в котоРых пРоизводитель. тация повторного выполнения работы) ность зависит от вРемени, что в свою бУдет осуществлен через второй входочередь повышает точность моделироэлемента ИЛИ 9. вания, и оценивать вероятность выТ к баким о разом, предлагаемое уст- полнения работ при заданных параметройство позволяет моделировать выпол- Рах производительности и ограничениях нение- работ, в которых некоторые под- на время выполнения работы.1160428 Оа Я Составитель В. ФукаловеРедактор Г. Волкова Техред М. Кузьма Кор Л. Пилипе 3780/47 Тираж 710 Подписно ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауская наб., ц. 4