Устройство для моделирования систем массового обслуживания

 

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для моделированияработы систем массового обслуживания. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет многократного резервирования ненадежного обслуживающего прибора и задания приоритетов подключения резерва. Устройство содержит элемент ИЛИ, элемент И, элемент И-НЕ, триггер, генератор тактовых импульсов, демультиплексор, группу каналов обслуживания заявок и блок определения максимального числа. Устройство позволяет промоделировать работу ненадежного обслуживающего прибора с многократным резервированием, роль которого выполняют каналы обслуживания заявок, начиная со второго. В устройстве имеется возможность задавать и изменять очередность подключения резервных приборов обслуживания заявок. 1 ил.уЁ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

l (я)5 G 06 F 15/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

$lBOK. 1 ил.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)4764255/24 (22 ) 29.11.89 (46) 30.01.92. Бюл. М 4 (71) Московский институт инженеров гражданской авиации (72) С. Ж. Кишенский, B. Э. Игнатьев, В. Б.

Панова, О. Ю. Христенко и А. Л. Кузьмин (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1273942, кл. G 06 F 15/20, 1985.

Авторское свидетельство СССР

М 1049900, кл. G 06 F 7/06, 1982.

Авторское свидетельство СССР

М 1251098, кл. G 06 F 15/20, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ (57) Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для моделирования

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для моделирования работы систем массового обслуживания.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет многократного резервирования обслуживающего прибора и задания приоритетов подключения резерва.

На чертеже приведена схема устройстОно содержит элемент И 1, триггер 2, элемент ИЛИ 3, элемент И вЂ” НЕ 4, каналы

51-5К обслуживания заявок, содержащие генератор случайных импульсов обслуживания 6, делитель T частоты импульсов, \

„„сж„„1709332 А1 работы систем массового обслуживания.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет многократного резервирования ненадежного обслуживающего прибора и задания приоритетов подключения резерва. Устройство содержит элемент ИЛИ, элемент И, элемент

И вЂ” HE, триггер, генератор тактовых импульсов, демультиплексор, группу каналов обслуживания заявок и блок определения максимального числа. Устройство позволяет промоделировать работу ненадежного обслуживающего прибора с многократным резервированием, роль которого выполняют каналы обслуживания заявок, начиная со второго. В устройстве имеется возможность задавать и изменять очередность подключения резервных приборов обслуживания затриггер 8, генератор 9 случайных импульсов восстановлений, регистр 10 памяти, блок 11 элементов И. В состав устройства также входят блок 12 определения максимального числа, вход 13 запуска, демультиплексор

14 с выходом 15 потерянных заявок устройства. На чертеже обозначены выходы

16 — 16» обслуженных заявок устройства, входы 171-17» задания интенсивности отказов обслуживающих приборов, входы

18l-18» задания приоритетов подключения резерва.

Вербальная модель работы устройства следующая.

Устройство содержит основной обслуживающий прибор и К-1 резервных обслуживающих приборов. Заявка в случае

1709332

Канал обслуживания заявок работает следующим образом.

Если на вход генератора 6 данного канала поступает сигнал заявки, генератор 6 запускается на случайное время, моделируя интервал времени обслуживания данной заявки. После выработки этого интервала генератор 6 выдает импульс на выход устройства, сигнализируя о факте успешного обслуживания заявки данным прибором.

После обслуживания данным прибором заданного числа заявок делитель 7 после об40

50 служивания очередной заявки выдает сигнал на вход сброса триггера 8. Этим имитируется факт отказа прибора. Одновременно сигналом с. выхода делителя 7 .55 запускается генератор прибора 9, имитируя интервал времени восстановления прибора. После истечения этого интервала генератор 9 выдает импульс и,устанавливает триггер 8 вновь в единичное состояние, с гисправного обслуживания прибора поступает на него и обслуживается случайное время. После обслуживания некоторого заданного числа заявок основной прибор выходит из строя на некоторое случайное 5 время, необходимое для его восстановления. Тогда вновь поступающие заявки поступают на первый резервный прибор, который после обслуживания некоторого числа заявок также отказывает. Затем заяв- 10 ки поступают на второй резервный прибор и так далее. Если все приборы — основной и резервные — вышли из. строя, то заявки в этом интервале времени теряются, При восстановлении некоторого обслуживающего 15 прибора при остальных, находящихся в интервале восстановления, заявки поступают на него. Если резервные приборы исправны, и восстанавливается основной обслуживающий прибор, то заявки начинают 20 поступать на него. Если исправны несколько резервных приборов, то заявки поступают на прибор, имеющий наибольший приоритет, с учетом того, что основной прибор имеет наибольший приоритет. 25

Основной прибор моделируется каналом 5». первый резервный прибор — каналом

5К-1, второй (включающийся в обслуживание заявок, когда основной и первый резервный приборы отказали) прибор — каналом 30

5к-г и т. д. Законы распределения импульсов для генераторов 6,9 могут быть произвольными и задаваться пользователем.

Пока идет обслуживание заявки, остальные заявки теряются независимо от исправ- 35 ности резервных приборов. Интенсивность отказов регулируется коэффициентом деления делителя 7 для каждого прибора в отдельности по входам 17. нализируя о восстановлении прибора. Сигналом с прямого выхода триггера 8 уп равляется блок 11, если на его управляющий вход поступает единичный сигнал, то сигналы с регистра проходят на выход блока 11, Работа устройства в целом. B регистр 10 каждого канала заносится число, соответствующее номеру приоритера резерва. Так, основной прибор обозначается числом К, первый резервный, обслуживающий заявки при неисправном основном — К-1, второй резервный, обслуживающий заявки при неисправных основном и первом резервном приборах — К-2 и т. д. Вообще, индексы заносятся в произвольные регистры, выбирая тем самым из моделей приборов с разными статистическими характеристиками желательные для пользователя в качество основного и последовательных резервных приборов. Необходимым является лишь требование того, чтобы приоритеты являлись двоичными числами последовательно от 1 до К, при этом автоматически тот прибор, которому присвоен в регистре 10 индекс К будет основным, К вЂ” 1 первым резервным и т. д.

Заявка поступает на вход элемента И 1.

В исходном состоянии триггер 2 — в нулевом состоянии, что означает отсутствие обслуживаемых в настоящий момент времени в устройстве заявок. Он выдает на один управляющий вход элемента И 1 разрешающий сигнал. Если хотя бы один из приборов устройства находится в исправном состоянии, сигнал с выхода его триггера 8 íà weмент И вЂ” НЕ 4 — нулевой, что вызывает наличие на выходе элемента 4 положительного разрешающего сигнала, и заявка проходит на выход элемента И 1.

Блок 12 определения максимального числа выбирает максимальное число из поступающих на его входы чисел.

Если прибор блока 5 неисправен, то его приоритет не поступает на вход блока 12, так как на выходе блока 11 формируются нули.

Запускаясь с большей относительно интенсивности поступления заявок частотой, блок 12 фактически постоянно на своих выходах формирует код максимального приоритета из работоспособных приборов.

Если, например, исправен основной прибор, то на выходах блока 12 будет двоичный код К, при неисправном основном и исправных резервных приборах — К-1 и т. д. Если же все приборы неисправны,.то на выходе блока 12 формируется нулевой код.

Этот код поступает на управляющие входы демультиплексора, который коммутирует информационный вход на выход, но1709332

50 мер которого соответствует коду, поступившему на управляющие входы. Если в момент прихода заявки какимлибо каналом устройства обслуживается другая заявка, сигналом с триггера 2 закрыт элемент И 1, и данным заявка (пришедшая в интервале времейи обслуживания предыдущей) теряется. После окончания обслуживания очередной заявки генератор 6 обслуживающего канала по выходу 16 возвращает триггер 2 в исходное (нулевое) состояние, и устройство готово (при исправности хотя бы одного прибора) к обслуживанию следующей заявки.

С выходов 16 снимаются сигналы, характеризующие количество заявок, обслуженных каждым прибором в отдельности, с выхода 15демультиплексора снимается сигнал в том случае, когда заявка теряется изза отказа всех приборов одновременно.

Формула изобретения

Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее элемент И, элемент.ИЛИ, триггер и группу каналов обслуживания заявок, каждый из которых содержит генератор случайных импульсов обслуживания, триггер и блок элементов И, выход элемента ИЛИ устройства соединен с нулевым входом триггера устройства, единичный вход которого подключен к выходу элемента И, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования многократного резервирования обслуживающего прибора и задания приоритетов подключения резерва, оно дополнительно содержит блок определения максимального числа, демультиплексор и элемент И-НЕ, а каждый канал обслуживания заявок группы дополнительно включает регистр памяти, делитель частоты импульсов и генератор случайных импульсов восстановлений, причем в каждом канале обслуживания заявок группы входы зада-. ния коэффициента деления делителя частоты импульсов являются соответствчюшими входами задания интенсивности отказов обслуживающих приборов устройства, а выход делителя частоты импульсов подключен к

5 нулевому входу триггера и входу запуска генератора случайных импульсов восстановлений своего канала обслуживания заявок группы, прямой выход которого соединен с управляющим входом блока эле10 ментов И, информационные входы которого соединены соответственно с разрядными выходами регистра памяти своего канала обслуживания заявок, разрядные входы которого являются соответствующими входа15 ми задания приоритетов подключения резерва устройства, а выходы блоков элементов И всех каналов обслуживания заявок подключены соответственно к информационным входам блока определе20 ния максимального числа, вход запуска которого является входом запуска устройства, а выходы блока определения максимального числа подключены соответственно к управляющим входам демультиплексора, 25 информационный вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого является информационным входом устройства, второй вход элемента И соединен с инверсным выходом триггера устройства, а

30 третий вход — с выходом элемента И-НЕ, входы которого подключены соответственно к инверсным выходам триггеров каналов обслуживания заявок группы, выходы генераторов случайных импульсов обслужива35 ния которых являются выходами обслуженных заявок устройства и подключены соответственно к входам элемента

ИЛИ и информационным входам делителей частоты импульсов своего канала обслужи40 вания заявок группы, первый выход демультиплекСора является выходом потерянных заявок устройства, а выходы группы демультиплексора соединены соответственно с входами генераторов случайных импульсов

45 обслуживания каналов обслуживания заявок группы.

1709332

Составитель В. Фукалов

Техред М Моргентал Корректор T. Малец

Редактор Н, Коляда

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

Заказ МФ Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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