Устройство формирования требования к уровню унификации сложной технической системы
Полезная модель относится к вычислительной технике и может быть использовано для формирования требования к уровню унификации сложной технической системы (СТС) в процессе ее разработки. Цель полезной модели - расширение функциональных возможностей прототипа по формированию требования к уровню унификации сложной технической системы в зависимости от расчетных значений ее стоимости и технического уровня на этапе разработки. Устройство формирования требования к уровню унификации сложной технической системы содержит блок управления, три блоков накопления информации, четыре блока памяти и сравнения, три блока деления, один блок суммирования. Новым является введение дополнительных блоков и организация связей между ними. Применение предлагаемого устройства позволит сократить время и избежать рутинной вычислительной работы, связанной с формированием требования к уровню унификации сложной технической системы. 1 ил.
Устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано для формирования требования к уровню унификации сложной технической системы (СТС) в процессе ее разработки.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому (прототип) является устройство для решения задачи оценки уровня унификации сложной технической системы (патент на полезную модель №46117, 2005 г. /1/), содержащее блок управления, три блока вычитания, два блока накопления информации, три блока деления, два блока умножения, блок памяти и сравнения.
Однако прототип не позволяет решать задачу по формированию требования к уровню унификации сложной технической системы по результатам анализа показателей технического уровня и стоимости ее разработки.
Цель полезной модели - расширение функциональных возможностей прототипа по формированию требования к уровню унификации сложной технической системы в зависимости от расчетных значений ее стоимости и технического уровня на этапе разработки.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для решения задачи оценки уровня унификации сложной технической системы, содержащее блок управления, два блока накопления информации, три блока деления, блок памяти и сравнения, отличающееся тем, что с целью расширения его функциональных возможностей по формированию требования к уровню унификации сложной технической системы по результатам анализа показателей технического уровня и стоимости разработки варианта СТС, в него дополнительно введены блок накопления информации, три блока памяти и сравнения, блок суммирования, причем вход П устройства соединен с управляющим входом блока 1 управления, вход ТУ устройства соединен с информационным входом блока 2 накопления информации и информационным входом блока 5 памяти и
сравнения, вход КУ устройства соединен с информационным входом блока 3 накопления информации и информационным входом блока 6 памяти и сравнения, вход С устройства соединен с информационным входом блока 4 накопления информации и информационным входом блока 7 памяти и сравнения, первый выход блока 1 управления соединен с управляющими входами блока 2 накопления информации, блока 3 накопления информации, блока 4 накопления информации, блока 5 памяти и сравнения, блока 6 памяти и сравнения, блока 7 памяти и сравнения, второй выход блока 1 управления соединен с управляющими входами блока 2 накопления информации, блока 3 накопления информации, блока 4 накопления информации, блока 5 памяти и сравнения, блока 6 памяти и сравнения, блока 7 памяти и сравнения, третий выход блока 1 управления соединен с управляющими входами блока 8 деления, блока 9 деления, блока 10 деления, четвертый выход блока 1 управления соединен с управляющим входом блока 11 суммирования, пятый выход блока 1 управления соединен с управляющими входами блока 8 деления, блока 9 деления, блока 10 деления, шестой выход блока 1 управления соединен с управляющим входом блока 11 суммирования, седьмой выход блока 1 управления соединен с управляющим входом блока 12 памяти и сравнения, первый информационный вход блока 8 деления соединен с выходом блока 2 накопления информации, первый информационный вход блока 9 деления соединен с выходом блока 3 накопления информации, первый информационный вход блока 10 деления соединен с выходом блока 4 накопления информации, второй информационный вход блока 8 деления соединен с выходом блока 5 памяти и сравнения, второй информационный вход блока 9 деления соединен с выходом блока 6 памяти и сравнения, второй информационный вход блока 10 деления соединен с выходом блока 7 памяти и сравнения, первый информационный вход блока 11 суммирования соединен с выходом блока 8 деления, второй информационный вход блока 11 суммирования соединен с выходом блока 9 деления, третий информационный вход блока 11 суммирования соединен с выходом блока 10 деления, информационный вход блока 12 памяти и сравнения соединен с выходом блока 11
суммирования, выход блока 12 памяти и сравнения соединен с выходом устройством i.
Устройство реализует следующие теоретические положения:
Увеличение уровня унификации СТС позволяет существенно снизить затраты на разработку с одновременным уменьшением качества и как следствие ее технического уровня. С другой стороны возможность модификации СТС закладывается на этапе разработки путем увеличения степени новизны проекта (уменьшения показателя унификации). Задача формирования требования к рациональному уровню унификации при разработке СТС найти такой вариант СТС, у которой уровень унификации позволял бы при наименьших затратах на разработку достигать наибольшие значения показателя технического уровня. Данная задача может быть решена при реализации следующей совокупности решающих правил. Критерий выбора варианта СТС с рациональным уровнем унификации имеет следующий вид
где Wi - показатель эффективности i-го варианта СТС;
i=
- порядковый номер варианта СТС;
n - общее количество рассматриваемых вариантов СТС;
- нормированное значение технического уровня i-го варианта СТС;
- нормированное значение уровня унификации i-го варианта СТС;
- нормированное значение стоимости i-го варианта СТС;
ТУi, КУi, С i - фактические значения технического уровня, уровня унификации и стоимости соответственно i-го варианта СТС;
ту max, куmax - наибольшие значения технического уровня и уровня унификации среди всей совокупности рассматриваемых вариантов СТС;
Cmin - наименьшее значение стоимости разработки среди всей совокупности рассматриваемых вариантов СТС.
Устройство, реализует приведенные теоретические положения и представлено на фиг.1.
Устройство формирования требования к уровню унификации сложной технической системы содержит блок управления, три блоков накопления информации, четыре блока памяти и сравнения, три блока деления, один блок суммирования.
Устройство формирования требования к уровню унификации СТС функционирует следующим образом.
Работа устройства осуществляется в определенной последовательности, задаваемой тактовыми импульсами блока 1 управления.
Начальная установка блоков устройства происходит при подаче импульса на вход П устройства, в результате чего запускается блок 1 управления и происходит обнуление остальных блоков устройства. Одновременно на информационные входы устройства подаются сигналы для установки постоянных коэффициентов ТУi, КУ i, Сi, соответствующих значениям показателей технического уровня, уровня унификации и стоимости 1-го варианта СТС.
Первый тактовый импульс с 1-го выхода блока 1 управления инициирует работу блока 2 накопления информации, блока 3 накопления информации, блока 4 накопления информации, блока 5 памяти и сравнения, блока 6 памяти и сравнения, блока 7 памяти и сравнения. В результате чего в первой ячейке памяти блока 2 накопления информации записывается значение ТУ 1, в первой ячейке памяти блока 3 накопления информации записывается значение КУ1, в первой ячейке памяти блока 4 накопления информации записывается значение С 1, в ячейке памяти блока 5 памяти и сравнения записывается значение ТУ1, в ячейке памяти блока 6 памяти и сравнения записывается значение КУ1, в ячейке памяти блока 7 памяти и сравнения записывается значение C1.
Второй тактовый импульс со 2-го выхода блока 1 управления инициирует работу блока 2 накопления информации, блока 3 накопления информации,
блока 4 накопления информации, блока 5 памяти и сравнения, блока 6 памяти и сравнения, блока 7 памяти и сравнения. В результате чего, во второй ячейке памяти блока 2 накопления информации записывается значение ТУ 2, во второй ячейке блока 3 накопления информации записывается значение КУ2, во второй ячейке блока 4 накопления информации записывается значение С 2. Одновременно в блоке 5 памяти и сравнения осуществляется сравнение записанного значения ТУ1 с поступившим значением ТУ2 и наибольшее из них записывается в ячейке памяти, в блоке 6 памяти и сравнения осуществляется сравнение записанного значения КУ1 с поступившим значением ку2 и наибольшее из них записывается в ячейке памяти, в блоке 7 памяти и сравнения осуществляется сравнение записанного значения С1 с поступившим значением C2 и наименьшее из них записывается в ячейке памяти.
Если число вариантов разрабатываемых образцов равно n, то второй тактовый импульс будет повторяться (n-1) раз, при этом в n ячейках памяти блока 2 накопления информации будут записаны значения показателя технического уровня всех вариантов СТС (ТУ1,ТУ2,...,ТУ n), в n ячейках памяти блока 3 накопления информации будут записаны значения показателя уровня унификации (КУ 1,КУ2,...,КУn ), в n ячейках памяти блока 4 накопления информации будут записаны значения показателя стоимости (C1,C 2,...,Cn), в ячейке памяти блока 5 памяти и сравнения будет записано наибольшее значение показателя технического уровня среди всех вариантов СТС ТУ max, в ячейке памяти блока 6 памяти и сравнения будет записано наибольшее значение показателя уровня унификации среди всех вариантов СТС КУmax, в ячейке памяти блока 7 памяти и сравнения будет записано наименьшее значение показателя стоимости уровня среди всех вариантов СТС Cmin.
Третий тактовый импульс с 3-го выхода блока 1 управления инициирует работу блока 8 деления, блока 9 деления, блока 10 деления. В результате чего рассчитанное в блоке 8 деления нормированное значение технического уровня 1-го варианта СТС 
поступает на первый информационный вход блока 11 суммирования, рассчитанное в блоке 9 деления
нормированное значение уровня унификации 1-го варианта СТС 
поступает на второй информационный вход блока 11 суммирования, рассчитанное в блоке 10 деления нормированное значение стоимости 1-го варианта СТС 
поступает на третий информационный вход блока 11 суммирования.
Четвертый тактовый импульс с 4-го выхода блока 1 управления инициирует работу блока 11 суммирования. В результате чего рассчитанный в блоке 11 суммирования W1 - показатель эффективности 1-го варианта СТС поступает на информационный вход блока 12 памяти и сравнения и записывается в ячейке памяти.
Пятый тактовый импульс с 5-го выхода блока 1 управления инициирует работу блока 8 деления, блока 9 деления, блока 10 деления. В результате чего рассчитанное в блоке 8 деления нормированное значение технического уровня 2-го варианта СТС 
поступает на первый информационный вход блока 11 суммирования, рассчитанное в блоке 9 деления нормированное значение уровня унификации 2-го варианта СТС 
поступает на второй информационный вход блока 11 суммирования, рассчитанное в блоке 10 деления нормированное значение стоимости 2-го варианта СТС 
поступает на третий информационный вход блока 11 суммирования.
Шестой тактовый импульс с 6-го выхода блока 1 управления инициирует работу блока 11 суммирования. В результате чего рассчитанный в блоке 11 суммирования W2 - показатель эффективности 2-го варианта СТС поступает на первый информационный вход блока 12 памяти и сравнения, где происходит сравнение с ранее записанным значением W1 - показателя эффективности 1-го варианта СТС. В первой ячейке памяти блока 12 памяти и сравнения записывается наибольшее из двух значение эффективности варианта СТС, а во второй ячейке памяти блока 12 памяти и сравнения записывается порядковый номер i=
выбранного варианта СТС.
Шестой и пятый тактовые импульсы будут повторяться (n-l) раз, при этом при завершении цикла в первой ячейке памяти блока 12 памяти и сравнения будет записано значение показателя эффективности i-го варианта СТС,
соответствующего рациональному значению уровня унификации СТС, а во второй ячейке памяти блока 12 памяти и сравнения будет записан порядковый номер i=
выбранного варианта СТС.
Седьмой тактовый импульс с 7-го выхода блока 1 управления инициирует работу блока 12 деления. В результате чего записанный во второй ячейке памяти блока 12 памяти и сравнения порядковый номер i=
выбранного варианта СТС выдается на выход устройства. Следовательно, для разрабатываемого СТС рациональным (требуемым) уровнем унификации является уровень унификации i-го варианта СТС.
Таким образом, использование устройства позволит сократить время и избежать рутинной вычислительной работы, связанной с формированием требования к уровню унификации сложной технической системы.
Список использованных источников
1. Филатов И.Н., Россошанский П.В., Гиниятов А.А. и др. Устройство для решения задачи оценки уровня унификации сложной технической системы // Патент на полезную модель №46117. - М.: РАПТЗ, 2005.
Устройство формирования требования к уровню унификации сложной технической системы, содержащее блок управления, два блока накопления информации, три блока деления, блок памяти и сравнения, отличающееся тем, что в него дополнительно введены блок накопления информации, три блока памяти и сравнения, блок суммирования, причем вход П устройства соединен с управляющим входом блока 1 управления, вход ТУ устройства соединен с информационным входом блока 2 накопления информации и информационным входом блока 5 памяти и сравнения, вход КУ устройства соединен с информационным входом блока 3 накопления информации и информационным входом блока 6 памяти и сравнения, вход С устройства соединен с информационным входом блока 4 накопления информации и информационным входом блока 7 памяти и сравнения, первый выход блока 1 управления соединен с управляющими входами блока 2 накопления информации, блока 3 накопления информации, блока 4 накопления информации, блока 5 памяти и сравнения, блока 6 памяти и сравнения, блока 7 памяти и сравнения, второй выход блока 1 управления соединен с управляющими входами блока 2 накопления информации, блока 3 накопления информации, блока 4 накопления информации, блока 5 памяти и сравнения, блока 6 памяти и сравнения, блока 7 памяти и сравнения, третий выход блока 1 управления соединен с управляющими входами блока 8 деления, блока 9 деления, блока 10 деления, четвертый выход блока 1 управления соединен с управляющим входом блока 11 суммирования, пятый выход блока 1 управления соединен с управляющими входами блока 8 деления, блока 9 деления, блока 10 деления, шестой выход блока 1 управления соединен с управляющим входом блока 11 суммирования, седьмой выход блока 1 управления соединен с управляющим входом блока 12 памяти и сравнения, первый информационный вход блока 8 деления соединен с выходом блока 2 накопления информации, первый информационный вход блока 9 деления соединен с выходом блока 3 накопления информации, первый информационный вход блока 10 деления соединен с выходом блока 4 накопления информации, второй информационный вход блока 8 деления соединен с выходом блока 5 памяти и сравнения, второй информационный вход блока 9 деления соединен с выходом блока 6 памяти и сравнения, второй информационный вход блока 10 деления соединен с выходом блока 7 памяти и сравнения, первый информационный вход блока 11 суммирования соединен с выходом блока 8 деления, второй информационный вход блока 11 суммирования соединен с выходом блока 9 деления, третий информационный вход блока 11 суммирования соединен с выходом блока 10 деления, информационный вход блока 12 памяти и сравнения соединен с выходом блока 11 суммирования, выход блока 12 памяти и сравнения соединен с выходом устройства i.
