Устройство для определения количества хранилищ

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для исследования случайных процессов поставок и расходования изделий. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей -устройства. Устройство содержит генераторы 1, 2 тактовых импульсов, генераторы 3. 4 случайных сигналов, блоки 5-7 задания постоянных коэффициентов, счетчики 8-11, элементы 12-14 задержки, элементы ИЛИ 15. 16, И-НЕ 17. триггер 18. ключи 19-21. блоки 22-25 ключей, сумматоры 26, 27, блоки 28-30 умножения, цифроаналоговые 31, 32 и аналого-цифровой 37 преобразователи, регистры 33,34, компараторы 35. 39, инвертор 36, коммутатор 38 и блок 40 отображения. Устройство обеспечивает определение оптимального числа хранилищ изделий путем моделирования потоков их поставок, и расходования с учетом стоимостных характеристик хранения изделий . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s G 06 F 15/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4684111/24 (22) 24.04.89 (46) 15.04.91, Бюл. М 14 (72) Е.И.Бороденко, В.А.Синица, А.P.Æîðник и А.Д.буханцов (53) 621.396(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1254503, кл. 6 05 F 15/46, 1985.

Авторское свидетельство СССР

ЬВ 1154679, кл. G 06 F 15/46, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

КОЛИЧЕСТВА ХРАНИЛИЩ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для исследования случайных процессов поставок и расходования изделий. Цель изобретения — расширение функциональных воз„„Ы2„„1642480 А1 можностей .устройства. Устройство содержит генераторы 1, 2 тактовых импульсов, генераторы 3. 4 случайных сигналов, блоки

5 — 7 задан ия постоя н н ых коэффициентов, счетчики 8 — 11, элементы 12 — 14 задержки, элементы ИЛИ 15, 16, И-НЕ 1?, триггер 18, ключи 19-21 ° блоки 22 — 25 ключей, сумматоры 26, 27, блоки 28 — 30 умножения, цифроаналоговые 31, 32 и аналогО-цифровой 37 преобразователи, регистры 33, 34, компара- торы 35, 39, инвертор 36, коммутатор 38 и блок 40 отображения. Устройство обеспечивает определение оптимального числа хранилищ изделий путем моделирования потоков их поставок и расходования с учетом стоимостных характеристик хранения иэделий. 3 ил.

1642480

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при исследовании случайных процессов, например для определения количества хранилищ в зоне обслуживания.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем моделирования потоков поставок изделий, спроса и учета стоимостных характеристик хранени я изделий, Сущность изобретения заключается в том, что для зоны обслуживания моделируются случайный закон поставок с заданными характеристиками и случайный закон спроса с заданными характеристиками. В зависимости от емкости и количества хранилищ пакеты поставок располагаются в хранилищах или простаивают в очереди в ожидании хранилища. При этом образуются две стоимости: стоимость хранилищ С> (строительство, обслуживание и т.д.)и стоимость простоя Сп поставки. Путем моделирования процессов поставок и спросов с заданной достоверностью определяют, сколько необходимо иметь хранилищ, чтобы сумма стоимости простоя и стоимости хранилищ имела минимальную величину, т.е.

С = n С + m С» -+ мин, где n — количество поставок, попавших в очередь в хранилище;

m — количество хранилищ.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма его работы; на фиг, 3 — зависимость суммарной стоимости С от количества хранилищ m.

Устройство содержит первый 1 и второй

2 генераторы тактовых импульсов, первый 3 и второй 4 генераторы случайных сигналов, первый 5, второй 6 и третий 7 блоки задания постоянных коэффициентов, первый 8, второй 9, третий 10 и четвертый 11 счетчики, первый 12, второй 13 и третий 14 элементы задержки, первый 15 и второй 16 элементы

ИЛИ, элемент И-HE 17, триггер 18, первый

19, второй 20 и третий 21 ключи, первый 22, второй 23, третий 24 и четвертый 25 блоки ключей, первый 26 и второй 27 сумматоры, первый 28, второй 29 и третий 30 блоки умножения, первый 31 и второй 32 цифроаналоговые преобразователи, первый 33 и второй 34 регистры, первый компаратор 35, инвертор 36, аналого-цифровой преобразователь 37, коммутатор 38, второй компаратор 39 и блок 40 отображения.

Первый 19 и второй 20 ключи при наличии на их управляющих входах нулевого потенциала находятся в открытом состоянии, в случае появления на управляющем входе

"1" ключ закрывается.

45 Одновременно с включением генерато50

10

Сумматор 26 — интегрирующий элемент (например, накопитель íà RC-элементах)— имеет два входа, чтобы осуществить разводку по полярности импульсов. При поступлении накопительного импульса накопительная емкость заряжается до определенного напряжения, AUc, при поступлении второго положительного импульса емкость дозэряжается до 260 и т.д, Значение Л U< (< U импульса, чтобы работа шла на участке, близком к линейному. В случае поступления отрицательного импульса осуществляется разряд емкости на значение&U<, Если первым поступил отрицательный импульс, то емкость заряжается на значение-ЛОс и тд

Блоки 5-7 задания постоянных коэффициентов- регулируемые источники постоянного напряжения, На выходе блока 5 устанавливается напряжение, пропорциональное емкости хранилища, на выходе блока 6— напряжение. пропорциональное стоимости хранилища Сх, на выходе блока 7 — напряжение, пропорциональное стоимости простоя одной поставки С .

Устройство работает следующим образом.

Сигналом по входу запуска включаются первый 3 и второй 4 генераторы случайных сигналов, генератор 1, обнуляются первый

8, второй 9, третий 10, четверытй 11 счетчики, первый 33 и второй 34 регистры и в коммутаторе 38 происходит подключение входа к выходу. Импульсы с генератора 1 через открытый ключ 19 поступают на счетчик 10. Этот счетчик формирует путем подсчета импульсов период эксплуатации Тэ (фиг. 2а), на котором происходит моделирование. По достижении заданного периода Тэ третий счетчик 10 вырабатывает сигнал, который поступает на счетчик 8. В этом счетчике происходит формирование числа М— количества периодов моделирования, необходимых для удовлетворения требований по достоверности. ра 1 первый 3 и второй 4 генераторы случайных сигналов начинают в случайные моменты времени ti вырабатывать импульсы. Первый генератор 3 случайных сигналов имитирует поступление поставок, второй генератор 4 — спрос.

В момент t> (фиг. 2а) первый генератор

3 случайных сигналов вырабатывает первый импульс, который через открытый ключ 20 поступает на сумматор 26. Одновременно с выхода счетчика 9, в котором происходит подсчет количества хранилищ m, напряжение поступает на вход блока 28 умножения, на другой вход которого подается напряже1642480 ние с выхода блока 5. Он выдает информацию о емкости хранилищ. Полученное произведение через преобразователь 31 поступает на вход компаратора 35, где сравнивается с напряжением с выхода первого сумматора 26. Пока напряжение на втором входа компараторэ 35 будет больше напряжения нэ его первом входе, т,е, обьем поставок меньше емкости хранилищ, напряжение с его выхода будет отсутствовать.

В момент времени t2 на выходе второго генератора 4 случайных сигналов 4 появляется импульс (спрос), который через инвертор 36 подается на второй вход первого сумматора 26, т.е. происходит очищение хранилища.

Так устройство будет работать до тех пор, пока количество поставок не превысит емкость хранилища. В этом случае сигнал с выхода компаратора 35 поступает на управляющий вход ключа 21 и открывает его, Импульсы (поставки) с первого генератора 3 случайных сигналов будут записываться в счетчик 11 (происходит подсчет количества поставок, которые находятся в очереди изза отсутствия свободных хранилищ).

По достижении счетчиком 10 числа Тэ (т.е, окончания периода эксплуатации) на

его выходе появится сигнал, который запишется в счетчик 8, поступит на вход первого элемента 12 задержки и на единичный вход триггера 18, который напряжением с выхода закроет первый 19 и второй 20 ключи и очистит первый сумматор 26. Сигнал с выхода элемента 12 очистит счетчик 10 и через первый вход элемента И вЂ” НЕ 17 (на втором входе которого "0") и первый вход первого элемента ИЛИ 15 поступит на нулевой вход триггера. Напряжение с его выхода будет снято, первый 19 и второй 20 ключи откроются и начнется новый период эксплуатации.

Таким образом устройство будет работать до тех пор, пока не произойдет заполнение первого счетчика 8 (выработка M периодов моделирования). В .этом случае сигнал с выхода первого счетчика 8 будет подан на вход элемента 13, второй вход элемента И вЂ” НЕ 18 и откроет блоки 23 — 25 ключей, На выходе элемента И-НЕ 17 будет сигнал "0" (т.к. на первом его входе сигнал "1" от элемента 12 задержки), поэтому на триггере 17 останется "1", и, таким образом, новый цикл моделирования не начнется до тех пор, пока не закончится предыдущий.

С выхода счетчика 11 количество находящихся в очереди поставок через блок 25 поступает на вход блока 30 умножения, на второй вход которого подается напряжение

55 с выхода третьего блока 7 (стоимость простоя Cn), Напряжение произведения и Сл через группу ключей 24 поступает на вход второго сумматора 27.

Сигнал (количество хранилищ m) с выхода счетчика 9 через преобразователь 32 поступает на вход блока 29 умножения, на второй вход которого приложено напряжение от блока 6 задания постоянных коэффициентов (стоимость хранилищ — С ). Напряжение произведения т CX с выхода блока 29 через группу ключей 23 подается на вход второго сумматора 27, с выхода которого сумма m С, + n Cn через преобразователь

37 попадает на информационный вход регистра 34, Одновременно на выходе элемента

13 задержки появляется сигнал, который включает генератор 2, и под воздействием тактовых импульсов с его выхода преобразованная в цифровой вид сумма m С, + и С, записывается во второй регистр 34. Затем, поскольку генератор продолжает работу, информация начинает считываться с второго регистра 34. Одновременно включается в работу первый регистр 33, так как время задержки элемента 14 равно времени записи информации во второй регистр 34.

Таким образом, преобразованная в цифровой вид сумма m Сх + n С, записывается во второй регистр 34, затем считывается из него, записывается в первый регистр

33, одновременно поступает на вход компаратора 39 и — через коммутатор 38 и элемент

ИЛИ 16 — на другой вход компаратора 39.

Поскольку на входах компаратора 39 будут одинаковые сигналы, то на его первом выходе (включает в т.ч. и ситуацию "равно") появится сигнал "1", который отключает через первый управляющий вход коммутатора 38 его вход от выхода, выключает генератор 2, записывается в счетчик 9 (там станет число

m + 1) и через элемент ИЛИ 15 отключает триггер 17, Первый 19 и второй 20 ключи открываются.

Таким образом заканчивается пусковой цикл работы устройства с нулевым m и начинается рабочий цикл, когда во втором счетчике 9 записана "1", а в первом регистре

33 находится число. необходимое для последующего сравнения (точка mp на фиг. 3).

Последующие рабочие циклы устройства аналогичны пусковому до момента окончания записи информации во второй регистр 34. Отличие здесь в том, что, поскольку коммутатор 38 по существу выключен из работы (он включается в работу только тогда, когда по сигналу по входу запуска произойдет подключение входа к выходу), то на первый вход компаратора 39 будет поступать число, считанное из первого регистра 33, 1642480

15

30

50

55 оставшееся от предыдущего, т.е. как только начнется режим считывания с регистра 34, включится в работу и регистр ЗЗ, число с второго регистра 34 поступит на второй вход компаратора 39 и одовременно будет записываться в регистр 33, с которого предыдущее число будет подано на первый вход компаратора 39. Таким образом, циклы будут заканчиваться тем, что в счетчик 9 будет добавлена единица, а в регистре 33 будет оставаться число.

Так будет продолжаться до тех пор, пока на втором входе компаратора 39 не появится число, которое будет больше числа на первом входе, что будет соответствовать точке ma на фиг. 3, Это означает, что m Сх+

+ п С, = мин в точке в . В этом случае на втором выходе компаратора 39 появится

"1", которая откроет группу ключей 22, и число m (количество хранилищ) с выхода счетчика 9 будет отображено на блоке 40 отображения, Формула изобретения

Устройство для определения количества хранилищ, содержащее первый, второй и третий ключи, первый и второй счетчики, первый и второй блоки умножения и блок отображения, отл и ча ю щее с я тем,что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования потоков поставок изделий и спроса и учета стоимостных характеристик хранения, в устройство введены первый и второй генераторы случайных сигналов, первый и второй генераторы тактовых импульсов, первый, второй и третий элементы задержки, блоки ключей с первого по четвертый, первый, второй и третий блоки задания постоянных коэффициентов, первый и второй сумматоры, первый и второй регистры, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, третий и четвертый счетчики, элемент И-НЕ, инвертор, третий блок умножения, два компаратора, аналого-цифровой преобразователь, коммутатор, триггер, выход первого генератора тактовых импульсов связан с информационным входом первого ключа, выход которого подключен к счетному входу третьего счетчика, а управляющий вход соединен с прямым выходом триггера, выход переполнения третьего счетчика связан с единичным входом триггера, счетным входом первого счетчика и входом первого элемента задержки, выход которого подключен к входу сброса третьего счетчика и к первому входу элемента И-НЕ, выход которого связан с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к нулевому входу триггера, выход первого генератора случайных сигналов подсоединен к информационному входу второго ключа, выход которого связан с информационным входом третьего ключа и входом первого слагаемого первого сумматора, вход второго слагаемого которого соединен с выходом инвертора, вход которого связан с выходом второго генератора случайных сигналов, управляющий вход второго ключа и вход сброса первого сумматора связаны с прямым выходом триггера, выход третьего ключа подключен к счетному входу четвертого счетчика, выход которого связан с информационным входом четвертого блока ключей, выход которого соединен с входом первого сомножителя третьего блока умножения, вход второго сомножителя которого подключен к выходу третьего блока задания постоянного коэффициента, а выход — к информационному входу третьего блока ключей, выход которого связан с входом первого слагаемого второго сумматора, вход второго слагаемого которого соединен с выходом второго блока ключей, выход второго счетчика подключен к информационному входу первого блока ключей, к входу второго цифроаналогового преобразователя и к входу первого сомножителя первого блока умножения, вход второго сомножителя которого подключен к выходу первого блока задания постоянных коэффициентов, а выход связан с входом первого цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с первым входом первого компаратора, второй вход которого подключен к выходу первого сумматора, а выход связан с управляющим входом третьего ключа, выход переполнения первого счетчика подключен к второму входу элемента И вЂ” НЕ, к управляющим входам второго, третьего и четвертого блоков ключей и к входу второго элемента задержки, выход которого связан с управляющим входом второго генератора тактовых импульсов, выход которого связан через третий элемент задержки с входом разрешения записи первого регистра, а также с входом разрешения записи второго регистра, выход первого блока ключей подсоединен к входу блока отображения. выход второго цифроаналогового преобразователя связан с входом первого сомножителя второго блока умножения, вход второго сомножителя которого подключен к выходу второго блока задания постоянных коэффициентов, а выход связан с информационным входом второго блока ключей, выход второго сумматора через аналого-цифровой преобразователь подключен к информационному входу второго регистра, выход которого связан с информационными входами первого реги1642480

10 стра и коммутатора и с первым входом второго компаратора, второй вход которого содинен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу первого регистра а второй — к выходу ком- 5 мутатора, первый выход второго компаратора связан с первым управляющим входом коммутатора. с входом запуска второго генератора тактовых импульсов, со счетным входом второго счетчика и с вторым входом 10 первого элемента ИЛИ, второй выход второго компаратора соединен с управляющим входом первого блока ключей, вход запуска устройства подключен к входам запуска первого генератора тактовых импульсов, первого и второго генераторов случайных сигналов, к входам сброса первого, второго, третьего и четвертого счетчиков и первого и второго регистров и к второму управляющему входу коммутатора.

1642480 Ь г э

ЩигЗ

Составитель В.Воронков

Редактор А.Маковская Техред М.Моргентал Корректор М,Максимишинец

Заказ 1149 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101