Файл: Оптимизация процессов грузовой работы..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 236

Скачиваний: 0

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

З А К Л Ю Ч Е Н И Е

Авторы ставили своей целью обобщить и собрать воедино материал, имеющий отношение к исследованию функции готовности судовых систем управления с помощью аналитических и алгоритмических методов.

И спользование на практике методов, изложенных в книге, поз­ волит более правильно подходить к выбору дисциплины обслуж ива­

ния систем

управления в

процессе плавания либо

при

ремонте

в порту, к

выбору состава

ЗИ П а, числа ремонтных

бригад

и т. д.

У казанны е методы достаточно эффективны при использовании их как в процессе проектирования судовых систем управления, так и при эксплуатации этих систем.

В книге не рассматривались подробные примеры использования аналитических и алгоритмических методов для исследования кон­ кретных систем управления. Однако общие алгоритмы, предложен­ ные в книге, легко могут быть трансформированы для этих целей.

Авторы считают, что выход в свет настоящей книги

восполнит

в значительной мере сущ ествующ ий пробел в литературе,

освещ аю ­

щей вопросы готовности автоматизированных систем управления. Вместе с тем большое своеобразие и специфичность судовых систем управления несомненно выдвинут ряд новых задач, связанны х с го­ товностью систем. Поэтому авторы с благодарностью примут пред­ лож ения по формулированию новых задач и направлений исследова­ ния, а такж е замечания, направленные на улучшение настоящей книги.

 

Приложение

АЛГОЛ-ПРОГРАММА ВЫЧИСЛЕНИЯ

I

ФУНКЦИИ ГОТОВНОСТИ

 

ЧИСЛЕННЫМ МЕТОДОМ

 

begin integer N;

comment N — количество участков, иа которые разбивается временной интервал;

read ( N) ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

begin real (р, ß, у, t, h, г;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

comment

ß — параметр

потока

восстановления,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V — параметр

Стх

в

 

распределении

Релея,

 

 

 

 

 

 

 

Іі — шаг интегрирования;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

array

S

 

[1

: 2];

integer

 

v,

i,

j, k, l,

rrt,

n,

p,

q,

r;

 

 

 

array

a

[ 0

: (3X/V)

+

2 ],

w [o

: N ]\

read

(ß,

у,

/г);

 

 

 

k : =

m : =

0 ; n

~ N ;

 

for

 

i :=

0

step

1

 

until

2

do

 

 

 

begin

t :=

0 ;

for

j

:=

m

step

1

until

n

do

 

 

 

 

 

 

 

begin

 

go

to

if

k

=

0

then

A A

else

if

к =

1

 

 

 

 

 

then

A B

else

AC;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A A

: S

[1]

: =

 

f/y f

2;

S

 

[2 ] : =

(t f 2)/(2Xy f

2); go

to

AD;

 

 

A B

:

S

[1 ] : =

 

ß;

5

[2]

:=

— (ß X /)

go

to

 

A D;

 

 

 

 

A C :

S

[1]

: =

 

1;

S

[2] : =

( ( f 2)/(2Xy f 2);

 

 

 

 

 

 

A D : a

[/]

: =

 

S

[1 ]X exp

 

(S

[2 1); /

 

 

/ - ) - /;

 

 

 

 

end

/';

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

comment

В

ячейки

a 0— a.v заносятся

значения

плотности

распределения

времени

безотказной

работы,

 

в

ячейки

а,у+і—а 2 ,ѵ+ і — значения плот­

ности

 

распределения

времени

восстановления,

в

ячейки агд'+г-—аз.ѵ+г —

значения

вероятности

 

безотказной

работы;

 

 

 

 

 

 

/п ;-— j ; ./2 ;

 

ті -J- N "j- 1 ; /2 ;~~ k 4 - I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end

i;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

comment

 

Этот участок программы будет изменяться в зависимости от функций

распределения

времени

отказа

 

системы

и

 

времени

восстановления;

і :=

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R R

:

j

: =

j

 

 

-j-

1;

z

: =

0;

if / =

1

then

v : =

 

0else

 

 

V :=

 

2

X /V -j- 2;

for

q :=

0

 

 

step

1

 

until

N do

 

 

 

begin go

to

if

q

1 <C 0

then D D

else D E ;

 

 

 

 

 

 

 

 

D E

:

z :=

0;

for

i

:=

0

step

1

until

q

— 1

do

 

 

 

 

begin

r :=

l ~

 

1 ;

m

 

 

q — t —

1 ;

p

:=

0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

B A

 

: S

[/]

:=

 

0;

go

to if

m < C 0

then

B D

else

B E ;

 

 

 

 

B E

 

:for

k

 

 

 

0

step

1 until

m

do

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S [ / ] : = S [ / ] -f- a [ v +

<7 — г — 6 P ] X a [ N -j- k -f- 1 ]

-|-

 

 

a [ v

 

q i к — г ] X a [N + k -\- 2 ]; go to i f l — \

 

192


ПРИЛОЖЕНИЕ II

 

 

 

th e n

В В

else

В С ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В В

:

1 1 =

I

 

1;

р

'•=

1; г :=> 2;

т. : =

q

і — 2; go

to B A ;

 

 

 

В С : 2 t = z + w. I t ] X S [1 ] + w [ i + 1 ] X S [2 ]

 

 

 

 

end

i ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D D : ф : = a [ v +

q ] + ( h f 2 /4 ) X г; i f /' =

I th e n

 

 

 

 

w [p]

: =

<P;

print (cp)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end

q;

 

=

1

th e n

 

else F in ;

 

 

 

 

 

 

 

go

to i f /

R R

 

 

 

 

 

 

 

c o m m e n t

П р и j =

1

п р о и с х о д и т вы числение

и

печать зн аче ни й

средней ча ­

стоты о тка зо в с учетом ремонта, п р и / =

2 определ яю тся зн аче ни я

го то в н о сти ;

F in :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end

 

 

 

А Л Г О Л -п р о гр а м м а

реализована н а

эл е ктр о н н о й

вы числительной

П р иве д е н на я

м аш ине

Б Э С М -4

с

пом ощ ью

тр а н сл я то р а

А Л Ь Ф А .

 

 

о тка зо в и

восстановл ений,

П р и

з а ко н а х

распредел ения

времени

в о зн и кн о в е н и я

о тл и чн ы х о т п р и н я т ы х в прогр а м м е ,

а т а к ж е в случае изм енени я с т р у к т у р ы системы,

необходим о

произвести

зам ену

б л о ко в ,

в ы ч и сл я ю щ и х

зн аче ни я

ф у н кц и й а ( і) ,

Р (О , R

(t).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение

АЛГОЛ-ПРОГРАММА ОПТИМИЗАЦИИ

 

 

 

 

 

 

 

 

П

с т р у к т у р ы

системы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПО КРИТЕРИЮ ФУНКЦИИ готовности

 

 

 

 

 

 

 

beg in in te g e r

k ,

г;

re a l

в;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

read (k , г,

8 );

 

 

 

ти п о в элем ентов,

г

числ о о гр а н и ч е н и й ,

е — величина

c o m m e n ts — число

д о п у с ка по зн а ч е н и ю

ф у н кц и и

го то в н о сти

п р и

и сп о л ьзо в а н и и

« п р и н уд и те л ьн о го

скл е и ва н ия »

б л и з ки х вариантов;

 

 

 

 

 

d, ß,

 

 

 

 

b e g in in te g e r

i, / ,

п,

 

h,

z,

M ,

m , p ,

l, c,

d,

a,

b,

v;

 

 

 

re a l V,

P Q ,

X ,

D ,

Q,

QQ,

A B , A P ;

S C ,

 

 

[1

: г ] ,

 

 

[1

: k ] ,

in te g e r

a r ra y

S ,

H

[1

: k ] ;

a rra y

C,

Н Н

P ,

q

W [ I l k

,

1 :

r ] ,

C K

[1

: r ] ;

read

(С,

P ,

W ) ;

 

 

 

 

 

 

c o m m e n t

С,

P ,

 

W

— массивы и с х о д н ы х

д а н н ы х ;

 

 

 

 

 

fo r i : =

1

step

1

u n til

k do

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b e g in q [ i ] : =

1 — P [ t ] ; S [ i ] : = I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A1 : i : =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J42 t £ : =

I -J— 1;

S

[ i ]

: = S [t ]

1;

 

fo r

j

1

step

1

u n til

r do

13 А. Г . В а р ж а п е т я н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

193


ПРИЛОЖЕНИЯ

begin

S C

[ / ]

: =

 

0;

fo r

n

: =

1; n - j-

1

w h ile

и

^

k

do

 

 

 

 

 

 

 

 

S C l j ] : = S C { j ] + S

 

[ k ] X

W [ n , j ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

j

: =

 

0

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 1

: j

: =

 

j

- j-

1;

i f

 

S C

[ / ] >

 

C

[ / ]

then

 

S

[t ]

: =

S

[ i ]

1

else

 

 

i f

/

<

r

th e n

go

to

В I

else

i f

i

=

 

k

th e n

go

to

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A 1

else

go

to

A 2 \

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

co m m e n t Д а н н ы й

б л о к

определяет дл ин ы

м ассивов

и с х о д н ы х

д а н н ы х

в зави ­

сим ости

от

о гр а н и че н и й

для

ка ж д о й

д о м и н и р ую щ е й

последовательности;

V

 

 

1;

 

fo r

і

: =

 

1

 

step

1

u n til

k

do

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

beg in

V'

: =

V

X

 

(1

q

[ t ] f

s

[ / ] ) ;

S

[ i ]

: =

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

i

: =

 

0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A 3

:

i

 

i

 

 

- f

I;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A 4

: S

[ / ]

: =

S

 

[ i ]

+

 

1;

P Q : =

 

1

q [ i ]

t

S

[ / ] ;

i f

P Q < 3

V then

 

 

go

to

,44

else

i f

 

i

ф

k

th e n

go

to

Л З

else

i

: =

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K l

: i : = i - f 1; n : = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K 2

: n : =

n

 

1;

fo r

j : =

1

step

1

u n til

r

do

H H

[ / ]

: =

n

X

 

W

[ i,

 

/ ] ;

i : =

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B 2

: /

: =

/

-j-

1;

 

i f

 

j <C r

th e n

go

to

K 2

else

 

i f

Н Н

 

[у ]

^

C [ / ]

 

then

 

 

go

to

 

5 2

else

H

 

[ / ]

: =

n

+

1;

i f

і ф

 

k

th e n

go

to

K l

else

 

 

 

 

 

 

/ : = 0; z : = 2; M : = H [1 ] — S [1 ] + 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

be g in a r ra y S 5 , t, C T , C E , C P [I : r ] , Q C [1 : 4 0 ];

 

C C [ l : r ; 1 : 4 0 ],

 

Q R [1 : 5 0 ], C R [ I : r , 1 : 5 0 ];

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|

 

 

 

in te g e r

a r ra y

N C

[1

: k ,

1

:

4 0 ],

T N

[1

: k ,

1

:

4 0 ],

Т Е

[1

;

30,

 

1 : 4 0 ];

 

fo r

j

: =

 

1

step

1

u n til

r do

t

 

[ / ] : =

С

[1

]/C

[ / ] ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c o m m e n t

О пределение массивов

исхо д ны х

 

д а н н ы х

с

учетом

первоначал ь­

 

н о й с т р у к т у р ы ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

: fo r

h

: =

 

1

step

 

 

1

u n til

M

do

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

begin

 

Q C

[ / i]

 

: =

0; fo r

i : =

1

step

 

1

u n til

z —

1

 

do

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

QC [Л І : = QC [ A ] + V [ i ]

 

N C U, h ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

begin

 

C C

[ j ,

h ]

: =

0; fo r

i

: =

1

step

i

u n til

z —

1

do

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CC

[/,

h ]

~

 

 

C C [ j ,

/ i ]

- j-

N C

[ i ,

h ]

X

 

W

[ i,

/ ]

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fo r

h

: =

 

1,

/i

+

 

1

w h ile h s c : H

[z ]

do

Q R

[ h ]

q

[z ] f

(A

+

S

[z 1— 1);

fo r

h

 

: =

1 , h

 

 

1

w h ile

h ^ .

H

[z ] do

fo r

j

 

 

1 ,

у

X

1

w h ile

j

^ r

do

C R

[ j .

A]

: =

( A . +

5

[z ]

 

1)

X

W

(z,

/);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fo r

с

: =

 

1

step

1

u n til

M

do

fo r

d : =

1

step

1

u n til

 

 

 

 

 

 

 

H

[z ]

 

do

Т Е

 

[1,

1 ]

 

 

: =

0;

fo r

/

: = 1

step

1

u n tilr

do

 

 

 

 

 

 

beg in

C T

[j]

 

 

0;

fo r

i : =

z

-f-

1

step

1 u n t il

A

do

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

C T

[ / ] , : =

Q T

[ / ]

+

S

[ t ]

X

 

W

[f,

/]

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m



ПРИЛОЖЕНИЕ II

 

end;

fo r

/

: =

1 step

1

u n til

r

do C E

[ / ]

: =

C

[ / ]

C T

[ / ] ;

a

: =

0;

 

 

b : = 0; c : = 1; d : = I;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E 7

: A P

 

: =

10 f

18

X 0 ,9 ;

p

 

'■=

a\

i f

c =

p

 

th e n

go

to

 

F I

else

go

to

F 3 ;

 

F 3

: p

\ =

p

+

1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F I

: l

 

: =

 

d\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F 5 : / : = / +

1; Q ; = Q R [c ] + Q C [d ] ; i f Q R [ p ] < Q th e n go to F 2

 

else a

: =

a

+

1;

go

 

to

£ 3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F 2

: QQ

: =

 

Q R \ p

-|- QC

[ / ] ] ;

 

i f

QQ —

Q <C

e

th e n

go to

FA

else

go

to

£ 5 ;

 

FA

: A B

 

: =

 

0;

fo r

i

: =

z

+

1 step

1

u n til

k do

C K

[ / ]

; =

C K

[j ] -{- W

[г,

/ ];

 

A B

: =

 

A B

 

+

(<

[У I

 

X

( C R

 

[ j ,

с ]

+

С С

[ j ,

d ]

 

+

С К

 

[у ])

X

( C R

[/,

p ]

+

 

C C [ j , l ] ) ) / C I J]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

th e n go

to

F 6 else

 

 

: =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ß : =

/;

 

 

 

 

 

i f

A

B

^

 

A P

A P

 

A B ]

a

\ =

p \

 

 

 

 

 

c o m m e n t

О пределение

 

ка н д и д а та

в

о п ти м а л ь н у ю

последовательность;

 

FQ

: i f

р

ф

 

с

th e n go

to

F 3

else

/

: =

 

b;

i f

/ =

 

d

 

th e n

go to

F 7

else

go

to

E 2 \

£2

: / : = / +

1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£ 7

: p

; =

 

c;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£ 4

: p

: =

p

-)-

1;

i f

Q C

[1 ]

<

Q

 

th e n

go

to

£ 1

 

else

b ; =

 

b

1;

go

to

£ 2 ;

£ 1

: Q Q : =

 

Q R

[/?]

 

 

Q C

[ / ] ;

i f

 

Q Q — Q <

E

th e n

go

 

to

£ 3

else

go

to

£ 4 ;

£ 3

: A B

: =

 

0;

 

fo r /

; =

 

1

step

1

u n til

r

do

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b e g in

C K

[ / ]

: =

0;

fo r

i ; =

г

+

 

1

step

 

1

u n til

k

do

 

C K

[ / ]

: = C K

[ / ]

+

 

«7

[i,

Л ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A B

: =

 

A B

 

 

(■

]

 

X

( C R

 

[у, с ]

-)- С С

[ j ,

d ]

 

-)-

C K

[ / ] )

X

 

( C R [ j ,

p \

-(-

 

C C ( j, l ] ) ) I C [ j ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i f

l

=f= d

 

th e n

 

go

to

 

£ 5

else

A P

 

: =

A B ]

a

 

 

p ]

ß ; =

 

/;

 

 

 

 

 

 

 

c o m m e n t

 

О пределение

 

ка н д и д а та

в

о п ти м а л ь н у ю

последовательность;

 

£ 5

: i f

l = f =

d

th e n go

to £ 2

else

 

c : =

d;

a

; =

ß;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c o m m e n t

 

О пределение

 

члена

опти м а льно й

последовательности;

 

 

 

 

fo r

j

: =

 

1

step

1

u n til

 

r

do C P

 

[y ] : =

C C

[/,

d ]

+

C R [j,

c ];

 

 

 

 

 

fo r

/

: =

 

1

step

1

u n til

 

r

doi f

C P

[ j ] ^

C E

[ j ]

 

th e n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

go

to

£ 6

 

else

Т Е

[c,

d ]

: =

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

co m m e n t

 

В кл ю ч е н и е

 

в ы б р а н но го

 

вар иа нта

с т р у к т у р ы

 

в

о п ти м а л ь н у ю

после­

довательность;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

go

to

£ 7 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£6 : fo r

i ; =

1

ste p

 

1

 

u n til

z

1do

fo r

 

h : =

 

1,

h - j-

1

w h ile

h^. M

 

do

TN [i,

h] : = N C

 

[t,

Л ];

v : =

 

0; m : =

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L A : m : = m - \ - \ ] n

: = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

v - j- 1;

 

 

£ 3

: n

: =

 

n

-f-

 

1;

i f

Т Е

[ m ,

n ]

Ф

0

th e n

 

go

to

 

L I

else

 

 

 

fo r

 

i : =

 

1,

 

i +

1

w h ile

i= g : z —

1

do

N C

[i,

v] : =

TN [t, n ] ;

 

 

 

 

13*

195