Файл: Оптимизация процессов грузовой работы..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 226

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Рис. П .5 . Блок-схема процедуры

п

214

ПРИЛОЖЕНИЕ VIII

ГО — величина

рассматриваемого интервала

времени;

 

/в, Д / в — величины

времени для вычисления Р

(/,

/ -(- Д/);

/'/max — число, которым

ограничивается количество

реализаций;

L

количество точек

і і , в которых вычисляется

/гг (//);

А — погрешность,

с

которой

вычисляется

Р (/,

/ 4 - Д /) ;

бв [1 ; L] — погрешности,

с

которыми

вычисляются

kr

[//];

Гів [1 : L ] — интервалы времени, для

которых вычисляется

kr.

Тогда обращение к процедуре может быть

записано

и

без формальных пара­

метров.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Процедура

имеет следующие

особенности:

 

 

 

 

 

1. При первом обращении

к процедуре

надо положить

kl

=

0, в результате

чего величинам присваиваются начальные значения, а для дальнейшего счета надо положить /гі =f= 0.

 

2. В программе, где используется процедура 5°,,. п,

необходимо описать сле­

дующие переменные: /в — переменную типа integer; Рв,

Р ів, Гв, N в, Пв, / в, /1 в —

переменные типа real;

A T , Air [1 : L] — массивы типа

real.

 

3. В программе, где используется процедура

£Рп, п, необходимо предусмотреть

переключатель с двумя

метками

 

 

 

 

 

sw itch L1 : =

N 1,

N2,

 

где

N 1 : процедура получения /р и /в; ^ н. п;

go to LI [А2]:

 

N2 : продолжение программы.

 

 

 

 

4. Процедура построена так, что при первом обращении к процедуре получения

и /в должно обязательно получаться только время работы, а при втором обраще­

нии — только время восстановления и т. д ., т. е. при нечетном обращении должно

получиться время

работы,

а при четном — время восстановления.

 

5.

В процедуру введена постоянная d, которая принимает значение 1, когда начи­

нается

новая реализация,

и значение 0, когда идет продолжение одной реализации

в течение времени

ТО.

 

 

 

 

 

6.

Процедура

п выдает на печать массив чисел, причем

сначала идут значе­

ния kr в точках і/і

=

1,

. . ., L), а (L -)- 1)-м

идет число Р

(/, / -)- Д /).,

Если же

количество реализаций

N в больше или равно

N m ax, а приводимое ниже

условие

(П.16) не выполняется, то выдаются два следующих массива чисел: в первом массиве

печатаются

L значений Аг и (L + 1)-м значение Р (/, / — Д /), которые получаются

в результате N реализаций, а во втором массиве — те ж е самые значения, полученные

за N — 100

реализаций.

О ПИ САНИ Е ПРО ЦЕДУРЫ *

Для вычисления Аг (/;) и Р (/,

I

Д 0 получаем первую реализацию альтерни­

рующей

последовательности тг|1),

 

........... тАѴ,г д е т іѴ

 

таково,

что

т£11)_ 1 <

Г0,

а

rs;

Т0, причем когда получаем т [г), то полагаем d — 1, а при получении после­

дующих

чисел первой

реализации

берем

 

d =

0. По

этой

реализации проверяется

выполнение события

/,.£ ( T^

J ,

 

т^ ) ,

і =

1,

. . .,

L,

и

т(1; £

(/,

t - \- At),

т. е.

 

 

kr [//] =

(

kr (/,) +

1,

если

/;

лежит

в рабочем

интервале;

 

 

 

 

{

,

,, .

 

 

,

 

 

в

интервале

восстановления,

 

 

 

 

[

яг (/;), если

/,• лежит

 

и

 

Р в -|- 1,

 

если интервал

(/,

/

 

At)

не содержит

интервала времени

 

 

 

 

 

 

{

 

восстановления;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

В

Р в,

 

если интервал

(/,

/ +

At )

содерж ит

время восстановления.

описании

данного алгоритма

используется обычная (неалгольная)

форма

записи.

215


ПРИЛОЖЕНИЯ

Затем составляем вторую реализацию.

Для получения т[2) опять берем d — 1, а для получения следующих членов пола­

гаем d = 0. Сначала получаем 100 реализаций с номерами от 1 до 100 и подсчитываем

вероятность указанных событий как отношение числа опытов, в которых события

выполнялись, к

общему

числу опытов,

т. е.

находим

/г ^ (іг), . .

(tL ) и

P (1* (t,

t -)- At),

затем получаем еще 100 новых реализаций

с номерами от 101 до 200

и подсчитываем указанную вероятность исходя из 200 опытов,

т. е. находим

fcj.2) (/г),

. . .,

(tL) и

P (2) (t,

t + At) . После

этого

проверяем

условия

 

К 2Ч гі ) - ^ Ч ч > к 6г, | ^ ( / 2) - é < 1 )( ^ ) | ^ 6 2;

 

 

 

 

 

 

 

(П .16)

 

|Р (2) (t,

t + A t ) —

P {1) {t, t - \ - A t )

Д.

 

 

В

случае невыполнения

условий

(П.16)

получаем еще

100

новых

реализаций

с номерами реализации от 201 до 300 и т. д.

Когда условие, аналогичное условиям

(П .16),

выполнится, печатаются следующие

результаты:

к Г

( h ) ...........

/гг ( і / ) и

Р (/, / + At) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П рилож ение

П Р О Ц Е Д У Р А П О Л У Ч Е Н И Я

 

 

 

 

IX

В Р Е М Е Н И Р А Б О Т Ы И В Р Е М Е Н И

 

 

 

 

 

В О С С Т А Н О В Л Е Н И Я С И С Т Е М Ы ,

 

 

 

 

 

З А Д А Н Н О Й Г Р А Ф О М

 

 

 

 

 

 

Н А ЗН АЧЕН И Е

Процедура £Рр, в служит для получения случайного времени работы и восстановления

системы, заданной графом.

Блок-схема процедуры приведена на рис. П .6.

О Б Р А Щ ЕН И Е К П РО Ц ЕД УРЕ И Е Е О СО БЕН Н О СТИ

 

Процедура tPp. в (Ч>

п > aK> о і.

с і,

сЗ, с4,

с5, <р, Ів) включает

в

себя:

ак,

т),

п — переменные типа

integer; d,

tp,

ts — переменные типа real;

a l,

а2,

c l,

сЗ,

с4,

с5 — массивы.

 

 

 

 

 

 

 

 

Обращение к процедуре может быть записано и без формальных параметров,

если ввести

в основной программе следующие обозначения:

 

 

 

 

 

tp — время

работы;

 

 

 

 

 

 

 

 

<в — время

восстановления;

 

 

 

 

 

 

 

ак — конечная

вершина

всех

путей

графа;

 

 

2 1 6



 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ IX

 

п — исходное число дуг;

 

(взятое с запасом);

аі, а2

1 ) •— ориентировочное число путей

[1 : я] — массивы для записи входных и выходных дуг графа;

сі

[1 : т] — массивы для

записи

путей графа;

 

сЗ — массив для записи параметров законов распределения времени

 

работы;

записи номеров законов распределения времени

с4 [1 ; я ] — массив для

с5 [я +

работы;

записи номеров законов распределения времени

1 :2я] — массив для

 

восстановления;

в начале

каждой реализации равна 1,

 

<1—-постоянная,

которая

 

а внутри реализаций

равна 0.

в, необходимо, кроме того,

В программе, в которой используется процедура

описать: гі, г2, гЗ —-переменные типа real, характеризующие содержимое счетчи­

ков; t

[1 : я] — массив, содержащий случайные времена работы.

До использования в программе процедуры

в необходимо обратиться к про­

цедуре

После этого в массиве cl [1 : яі] оказываются записанными все пути графа.

ОПИ САН И Е ПРО ЦЕДУРЫ

Вначале процедуры осуществляем присваивание величинам начальных значе­ ний. Затем в случае начала новой реализации (при d = 1) полагаем содержимое счетчиков равным нулю и после первого обращения к процедуре-функции 3>х полу­ чаем случайные интервалы времени t [і] для всех дуг графа. После этого, подгото­ вив соответствующие величины, переходим к поиску min (t [t ]). К этому же мы при­ ходим от начала процедуры в случае продолжения старой реализации (при d =4= 1). Устройство, описываемое дугой, которой соответствует t min, на у'-м шаге изменило

свое состояние. Если оно до этого работало, то для него ищем время восстановления, если же восстанавливалось, то ищем время работы, причем для удобства программи­ рования время восстановления записываем со знаком минус. Остальные устройства своего состояния не изменили, и соответствующие им интервалы времени на ('/ -)-1)-м шаге будут:

t\ [і] : = (abs (t [i]) — t min) X sign (t [i]).

Среди i = 1..........it фиксируем номера тех дуг, которые соответствуют устрой­

ствам, находящимся в процессе восстановления. После этого все пути графа прове­ ряем, выясняя, входит ли в них каждая из дуг, соответствующих восстанавливаю­ щимся устройствам, или нет. Если есть хоть один путь, где устройства работают, то система считается работоспособной и t min прибавляется к <р (в противном слу­ чае система считается отказавшей и /в : = /в -|- / min). После этого проверяем, изменила ли система свое состояние по сравнению с предыдущим шагом. Если нет, то переходим к поиску очередного t min; если да, то обращаемся к началу процедуры соответственно со значением либо ф, либо fe. При последующих обращениях к про­ цедуре процесс повторяется.


NO

00

Ю

 

 

I—*

Рис. П.6. Блок-схема процедуры

в,

CO

ПРИЛОЖЕНИЯ

IX ПРИЛОЖЕНИЕ

 

Приложение

МОДЕЛИРУЮЩИЙ АЛГОРИТМ ПОВЕДЕНИЯ

X

ВОССТАНАВЛИВАЕМОЙ СИСТЕМЫ

 

В ПРОЦЕССЕ ПЛАВАНИЯ

 

С УЧЕТОМ ПРОФИЛАКТИКИ

 

При составлении блок-схемы данного алгоритма учитывается, что для получения исходных данных и обработки конечных результатов используются процедуры, рас­ смотренные в предыдущих приложениях. Процесс функционирования системы был описан в гл. 5 и поэтому здесь не рассматривается.

Характер работы алгоритма учитывает специфику функционирования системы, обусловленную формой языка определений (блок-схемы надежности). Некоторые моменты, не определяемые структурой системы, а именно наличие или отсутствие профилактики, объем ЗИПа и т. п., предусматриваются самим алгоритмом.

Дадим определения переменных и обозначений,

вводимых

в блок-схему алго­

ритма:

 

коэффициентов

значимости;

 

 

 

(Й £)— массив

 

 

систем;

доп ■— допустимый предел

снижения качества для многозначных

т3 — количество блоков в ЗИПе;

 

 

 

тр — количество

резервных блоков;

 

 

 

М — число

имеющихся

 

ремонтников;

 

 

 

R\ — признак

наличия

избыточности в системе;

 

 

Rn — признак

необходимости

проведения

профилактики;

 

г — число срывов;

работы системы;

 

 

 

Гс — случайное

время

 

работать

система;

Гр — интервал

времени,

в течение которого должна

Гдоп — допустимое

время

простоя системы во время сеанса работы;

іі

— случайное

время

исправной работы і-го блока;

 

 

іср — время

работы до

срыва функционирования;

 

 

ів,- — время

восстановления

і-го блока;

 

 

 

t3[

■— время замены і-го блока;

 

 

 

tpi

— случайное время исправной работы резервного устройства і-го блока;

і0св / — случайное время освобождения /-го ремонтника, т. е. время от начала

 

восстановления і-го блока до начала восстановления (і -ф- 1)-го блока;

& — процедура

нахождения

путей в графе (приложение VI);

 

0>у — процедура получения характеристик надежности

восстанавливаемых

 

систем

(приложение VII);

 

 

 

0>х — процедура моделирования случайных чисел с произвольным законом распределения (приложение IV);

И— признак многозначной системы;

О— признак однозначности системы;

С— признак наличия структурной избыточности; (а ,-)— массив признаков отказавших блоков;

Дп — длительность профилактических работ; X — параметр потока отказов;

р.і — параметр

потока

восстановлений

в рабочем

цикле;

р. 2 — параметр

потока

восстановлений

в цикле

профилактики;

тож — время ожидания начала профилактики;

 

т„р — время простоя

системы, включая

профилактику.

На рис. П.7 приведены

следующие операторы *.

 

* С целью упрощения блок-схемы алгоритма на рисунке не показан ряд масси­ вов и признаков, которые входят в программу моделирования.

2 2 0