150943. lajstromszámú szabadalom • Analóg rendszerű elektronikus készülék korlátozó feltételek mellett végzendő feladatok programozásához
2 150.943 A vállalat a rendelkezésre álló munkaerőket akkor használja ki optimálisan, ha az összes termékhez szükséges munkaerőszükséglet i = m 2 t,- = T i = l megegyezik az összes részidőszakok munkáslétszámainak összegével j=n 2 \j = L azaz L = T Ezek alapján a tervkészítés matematikai szempontból azt jelenti, hogy m. n. ismeretlent kell meghatároznunk m -\- n egyenletből, melyek közül csak m + n — 1 független, az L = T megkötés miatt. Az egyenletek száma tehát lényegesen kevesebb az ismeretlenek számánál, ami egyrészt azt jelenti, hogy az egyenletrendszernek végtelen sok megoldása van, másrészt pedig azt, hogy megvan a lehetősége további feltételek kielégítésének. Szempontunkból ez az utóbbi a fontos, mert ezáltal válik lehetővé a megkötések figyelembevétele. Ezek a megkötések részben a probléma jellegétől, részben pedig a munkák menetével kapcsolatos igényekből adódnak. Ilyenek például, hogy a;J í = ^-'0 továbbá, hogy egy-egy ismeretlen tag értéke csak bizonyos határérték feletti lehet (egy adott gép, vagy berendezés üzemeltetéséhez egy minimális létszám elengedhetetlenül szükséges), illetve nem haladhat meg egy bizonyos határértéket). Ez a megkötés azt jelenti, hogy az adott munkafázisban egy bizonyos létszámnál több ember gazdaságosan nem foglalkoztatható elhelyezési és egyéb problémák miatt.) A megkötések figyelembevételével a megoldások halmaza természetesen zsugorodik, és olyan eset is előállhat, midőn nincs megoldás, amely az öszszes feltételt kielégítené. A tervkészítés tehát két fő menetből áll. Először is megvizsgálandó, hogy az adott feltételek mellett létezik-e megoldás? Ha igen, akkor a lehetséges megoldások halmazából megállapítandó egy konkrét megoldás. A tényleges vállalati termelési tervek igen sok meghatározandó , ismeretlent tartalmaznak. Nyilvánvaló, hogy kézi erővel egy sok ismeretlenes egyenletrendszer megoldása gyakorlatilag keresztül vihetetlen; a tervkészítés rendszerint a tervet készítő szakemberek rutinjának felhasználásával, próbálgatásos alapon történik. Felmerült tehát a kérdés, hogy a korszerű gépi számítástechnikában alkalmazott számológépek milyen módon használhatók fel a vállalati termelési tervek gyors és gyakorlatban kielégítő pontosságú elkészítésére. A digitális elektronikus számológépek ismert módon programozhatók sok ismeretlenű, lineáris egyenletrendszerek megoldására. Ezért elvben azok alkalmazhatók termelési tervek készítésére úgy, hogy a lehetséges megoldások halmazából a számológép automatikusan válogatja ki az előzőekben ismertetett gyakorlati követelmények által meghatározott megoldást. A digitális számológép ilyen feladatra való programozása azonban bonyolult, hosszú időt igénybe vevő feladat és teljesen még ma sincs kidolgozva. Célszerűbbnek látszik a feladatot analóg rendszerű készülék —• elektromos modell — alkalmazásával megoldani. A termelési tervezések nagy száma és az igényelt, viszonylag kis — 1—2% — pontosságuk indokolttá teszik az analóg rendszerű készülék alkalmazását, amely nemcsak a termelési tervek gyors elkészítését, hanem azoknak a termelés közben felmerülő objektív nehézségek által indokolt gyors megváltoztatását is megengedi. Ismeretes villamos vezetőelemekből és a vezetőelemeket egymással csomópontokban összekötő tagokból álló olyan készülék, amellyel tetszőleges villamoshálózat modellezhető és a hálózat villamos energiaelosztása kísérletileg meghatározható. Az ilyen készülék arra ad lehetőséget, hogy valamilyen, tetszőleges felépítésű, valóságos hálózatot adott arányban lekicsinyítsünk 'és azon méréseket végezzünk. Mivel tetszőleges felépítésű hálózat modellezését teszi lehetővé, elvileg felhasználható olyan elektromos készülék 'kialakítására, amely az előzőekben kifejtett matematikai problémához hasonló feladat megoldására is alkalmas. Ehhez azonban, számos olyan új, áramköri részlettel kellene kiegészíteni, amelyek a korlátozó feltételek mellett történő programozásra alkalmassá teszik. Mindez aránytalanul nagy ráfordításokat igényelne, amellett* nehézkes lenne és nem szolgáltatná a kellő pontosságú eredményeket. Arra, hogy e készülék ilyen természetű kiegészítése és adaptálása miképpen történjék meg, a rendelkezésre álló adatok útmutatást nem adnak. Javasoltak olyan elektromos analóg készüléket, amely egymást keresztező vezetékekből, áramszolgáltató, elosztó, regisztráló és energiatároló (akkumulátor) elemekből, az összekötő pontokhoz kapcsolt transzformátorokból és elektromos forgókapcsolókból áll, amely alkatrészek a készülék lényeges részeit képezik. Az alkalmazott generátorok feszültség-generátorok és a lejátszódó folyamatot időben lefolyó töltéseloszlási jelenséggel képezik le. Korlátozó feltételek mellett történő programozásra e készülék feleslegesen bonyolult. Ilyen feladatok számára a javasolt találmány szerint feszültséggenerátorok helyett áramgenerátorok, valamint előre meghatározott karakterisztikájú csatoló elemek alkalmazásával egyszerűbb és a célnak jobban megfelelő készülék készíthető. Találmányunk az ismert készülékektől matematikai alapjában, s ennek megfelelően, alkalmazott szerkezeti eleiméiben, egy működési elvben (áramgenerátorok elrendezése), a kapcsolási elrendezés részleteiben, valamint egyszerű felépítésében és könnyen kezelhetőségében tér el. Nagyszámú ismeretlen esetén is számítási elemekként kevés alkatrészből áll és a tervezés gyakorlati szempontjainak beállítására is lehetőséget nyújt. A találmányt részleteiben a rajzban példaként feltüntetett kapcsolási elrendezések alapján ismertetjük. Az 1. ábra az egész hálózatra vonatkozó elvi elrendezést. A 2. ábra az összekötő tag egy lehetséges kialakítását. A 3. ábra az áramgenerátorok, valamint generátorból alkotott összekötő tag kapcsolási elrendezését. A 4. ábra rétegtranzisztorok-