Электронная модель межпродуктового баланса

 

(и) 419%3

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

СеЦиалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 31.01.72 (21) 1745998/18-24 (5I ) -Ч. Кл. О 06 7 52 с присоединением заявки (осударственный комитет

Совета Министров СССР вв делам иэовретвний и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 15.03.74. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 21.08.74 (53) УДК 681.33.157.001 (088.8) (72) Автор изобретения Л. Х. Уманский (71) Заявитель Украинский государственный проектный институт комплексной автоматизации производственных процессов в тяжелой промышленности (54) ЭЛЕКТРОННАЯ МОДЕЛЬ МЕЖПРОДУКТОВОГО БАЛАНСА

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано при разработке планов производства и потребления продукции на разных уровнях хозяйственного руководства.

Известно устройство электронного аналога статического межотраслевого баланса, содержащее модель межотраслевого баланса, блоки суммирования и блоки задания объемов конечного потребления, выходы которых соединены с моделью межотраслевого баланса.

Однако для разработки планов затрат и выпуска продукции в мал оукрупнен ной номенклатуре (моделирование межпродуктового баланса) известное устройство мало пригодно по следующим причинам.

Во-первых, практический межпродуктовый баланс, построенный для малоукрупненной номенклатуры продукции, выражается системой линейных алгебраических уравнений очень большой размерности, его электронный аналог превращается в очень сложное и громоздкое устройство.

Во-вторых, этот электронный аналог не учитывает то обстоятельство, что- не всякий результат решения системы линейных алгебраических уравнений удовлетворяет требованиям реального межпродуктового баланса. Так, решения, в которых хотя бы по одному из продуктов объем выпуска превосходит предельно возможный уровень производства по этому продукту, ие удоглстворяют практическим требованиям.

В-третьих, анализ результатов решения на такой большой модели весьма затруднен.

С целью увеличения размерности модели баланса и облегчения процесса моделирования модель выполнена в виде а каналов, каждый из которых содержит диагональный и

10 (кроме первого) поддпагоиальный блоки, моделирующие коэффициенты прямых затрат и образующие матрицу проводимостей модели. блок задания объемов конечного потребления, блок учета малых коэффициентов, блок сум15 мирования, блок предельных уровней и блок вывода информапни, причем блоки учета малых коэффициентов подключены к соответствующим горизонтальным шинам матрицы проBîäèìостей, вы%оды диагона Ibíыx блоков

20 подключены к соответствующим блокам суммирования, выходы которых соединены с соответствующими блоками предельных уровней, блоками вывода информации и вертикальными шинами диагональных блоков всех

25 подсистем.

Схема электронной модели межпродуктового баланса приведена иа чертеже.

Указанная модель состоит из л. каналов

11 — 1„, в каждый из которых (кроме первого)

30 входят диагональный 2 и поддиагональный 3

4199! 8

10

65 блоки, образующие общую матрицу проводи мостей, приведенную к блочно-треугольному виду, блока задания объемов конечного потребления 4, блока учета малых коэффициентов 5, блока суммирования 6, блока предельных уровней производства 7 и олока вывода информации 8.

Г1срвый канал отличается от всех последующих отсутствием поддиагонального блока.

Каждый канал моделирует процесс затрат и выпуска группы продуктов и представляет собой аналоговое устройство для решения системы линейных алгебраических уравнений с индикацией превышения искомых величин (потребные уровни выпуска продукции) над установленными (предельно возможные уровни производства) и с выводом информации об искомых величинах.

Диагональные и поддиагональные блоки состоят из проводимостей, включенных между вертикальными и горизонтальными шинами, которые моделируют коэффициенты при неизвестных (коэффициенты прямых затрат) и образуют части общей матрицы модели.

Блоки суммирования состоят из суммирующих усилителей, выходы которых соединены с входами инверторов. Число таких комплектов в каждом блоке суммирования равно количеству продуктов, затраты и выпуск которых моделируются соответствующей подсистемой, Каждый блок предельных уровней состоит из пороговых элементов, срабатывающих при достижении напряжения на выходе соответствующего инвертора в блоке суммирования установленной величины, и двухпозиционных устройств индикации.

Блоки задания объемов конечного потребления и блоки учета малых коэффициентов могут состоять, например, из потенциометров, питаемых стабильным напряжением, к подвижным контактам которых подключены проводимости, моделирующие коэффициенты, равные единице (в блоках задания конечного потребления) или коэффициенты меньше еди ницы (в блоках учета малых коэффициентов).

Вторые концы этих проводимостей соединены с горизонтальными шинами диагонального и поддиагональных блоков.

Блоки вывода информации состоят из нескольких измерительных приборов (стрелочных или цифровых), предназначенных для измерения напряжений на выходах блоков суммирования (потребные уровни производства), и переключателей, с помощью которых каждым измерительным прибором можно измерить напряжение на выходах нескольких суммирующих усилителей поочередно. Кроме этого, для фиксации результатов моделирования в виде документа каждый блок вывода информации снабжен, например, преобразователем «аналог-код», коммутирующим и цифропечатающим устройством.

Блоки, входящие в модель межпродуктового баланса, соеди«ены следующим образом.

В каждой подсистеме выходы блоков задания объемов конечного потребления и учета»алых коэффициентов через горизонтальные шины диагональных и поддиагональных блоков соединены со входами блоков суммирования, а их выходы — со входами блоков предельных уровней, блоков вывода информации и вертикальными шинами диагональных и поддиагональных блоков всех подсистем.

При моделировании межпродуктового баланса на электронной модели в блоках учета малых коэффициентов устанавливают напряжения, учитывающие расход продуктов на производственные нужды, определяемый малыми коэффициентами, удаленными из соответствующих строк модели. Затем в первом блоке задания объемов конечного потребления устанавливают напряжения, пропорциональные требуемому уровню конечного потребления по каждому продукту, входящему в первый канал. При этом в первом канале модели решается система уравнений со свободными членами, пропорциональными требуемому уровню конечного потребления и объему продукции, учитывающему влияние малых коэффициентов;

Результатом решения этой системы уравнений являются напряжения на выходах суммирующих усилителей (инверторов), которые пропорциональны требуемому уровню выпуска каждого продукта, входящему в первую подсистему. Эти напряжения, поданные в блок предельных уровней, вызывают срабатывание пороговых элементов и устройств индикации по тем продуктам, по которым требуемый уровень производства превосходит предельно возможный.

Включение устройства индикации в блоке предельных уровней сигнализирует о нереальности ситуации, полученной на модели, и обходимости пересмотреть уровни конечного потребления (снизить величины напряжений, моделирующих отдельные свободные члены уравнений) до таких значений, при которых все устройства индикации будут выключены.

После установки в первом канале желаемой и реальной ситуации, переходят к моделированию второго канала. При этом второй канал моделируется, исходя из величины напряжений, моделирующих потребный уровень производства в первом канале, а также исходя из желаемого уровня конечного и производственного потребления во втором канале.

Во втором канале устанавливают реальную и желаемую ситуацию и переходят к моделированию третьего канала и т. д., пока не будет установлена желаемая ситуация в реальных условиях во всех каналах.

После окончания процесса моделирования информация о потребных уровнях производства выводится через соответствующие блоки вывода информации.

419918 о

Предмет изобретения

I !

1

its

17

Составитель В. Озеров

Техред Т. Курилко

Редактор А. Цветкова

Ко1. ректор Н. Стельмах

Заказ 1873/10 Изд. ¹ 1374 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова. 2

Электронная модель межпродуктового баланса, содержащая модель межотраслевого баланса, блоки суммирования и блоки задания об.ьемов конечного потребления, выходы которых соединены с моделью межотраслевого баланса, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и облегчения процесса моделирования, модель межотраслевого баланса выполнена в виде п каналов, каждый из которых содержит диагональный и (кроме первого) поддиагональный блоки, моделирующие коэффициенты прямых затрат и образующие матрицу проводимостей моделИ, блок учета малых коэффициентов, блок суммирования, блок предельных уровней и блок вывода информации, причем блоки учета ма5 лых коэффициентов подключены к соответствующим горизонтальным шинам матрицы проводимостей модели межотраслевого баланса, выходы диагональных блоков подключены к соответствующим блокам суммирования, 10 выходы которых соединены с соответствующими блоками предельных уровней, блоками вывода информации и вертикальными шинами диагональных блоков всех каналов.