Контрольная работа по "Проектирование АСОиУ"

 
Факультет

«Радиотехники и информационных технологий»

Рег. № ______________________   лои

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

ВАРИАНТ №        18    .

по дисциплине:

                              Проектирование АСОиУ                     .

(название  дисциплины) 
 

студента ___4 ЗС__ учебной группы

_____._      __

(фамилия,  инициалы)                    дло 
 
 
 

 

       ЗАДАЧА  №1 (вариант 3)

       Информация  о проекте задана перечнем работ, их продолжительностью и последовательностью.

       Таблица 1 – Исходные данные

работы (время)

Каким работам  предшествует

работы (время)

Каким работам  предшествует

работы (время)

Каким работам  предшествует
1 (10) 11, 15 6 (35) 3, 4 11 (10) 5
2 (6) 1, 3 7 (13) 8, 2 12 (23) 1, 13
3 (9) 9, 14 8 (25) 11, 5 13 (9) 9, 14
4 (8) 10 9 (12) 5 14 (9) 10
5 (4)  –  10 (24)  –  15 (7) 9, 14
 

Построить сетевой график. Найти критическое  время проекта и критический  путь.  

       Решение.

       Построим  сетевой график.  

       Рисунок 1 – Сетевой график.

       Проведем  анализ сетевого графика с целью  нахождения критического пути. Критический  путь – самый длинный путь на графике. Он определяет время завершения всего проекта.

       Основными параметрами сетевого графика являются:

       1. Наиболее раннее возможное время наступления i-го события : 

где – продолжительность (i, j)-ой работы; событие i предшествует событию j. 
 
 
 
 
 
 
 
 

       2. Самое позднее допустимое время наступления i-го события вычисляется по формуле: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       3. Полный резерв времени работы вычисляется по формуле: 

       Рассчитаем  полный резерв времени для каждой работы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       Итак, рассчитав полный резерв времени  для каждой работы, получили критический путь: 
 

       Критическое время проекта составит: . 
 
 
 

       Ответ:     критический путь:

;

                   критическое время проекта – . 
 
 

 

       ЗАДАЧА  №2 (вариант 3)

       Информация  о проекте задана перечнем работ, их продолжительностью и последовательностью.

       Таблица 2 – Исходные данные

работы (время)

Каким работам  предшествует

работы (время)

Каким работам  предшествует
1 (25) 4, 5, 6 5 (9) 8
2 (8) 4, 5, 6 6 (7) 7
3 (9) 5, 6 7 (6) 8
4 (24) 8 8 (9)  – 
 

       a) Построить сетевой график. Найти критическое время проекта и критический путь.

       б) Известно, что в i-тую работу можно вложить средства , при этом время выполнения работы уменьшится до .

       Полагая , , , , , , определить размер средств, вложенных в 1, 4, 8-ю работы так, чтобы время завершения всего комплекса работ было минимальным.

       Определить  новое критическое время проекта  и критический путь.  

       Решение.

       a) Построим сетевой график.

       Рисунок 2 – Сетевой график (f1 и f2 – фиктивные работы)

       Проведем  анализ сетевого графика с целью  нахождения критического пути.

       1. Наиболее раннее возможное время  наступления i-го события : 
 
 
 
 
 
 
 

       2. Самое позднее допустимое время  наступления i-го события : 
 
 
 
 
 
 
 

       3. Полный резерв времени работы : 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       Итак, рассчитав полный резерв времени  для каждой работы, получили критический путь: 
 

       Критическое время проекта составит: . 

       б) Пусть , , , , , , тогда размер средств, вложенных в 1, 4, 8-ю работы, составит 3, 4 и 6 соответственно, и время завершения всего комплекса работ составит 26,6 ед.вр.

  
 

       Построим  сетевой график.

       Рисунок 3 – Сетевой график (f1 и f2 – фиктивные работы)

       Проведем  анализ сетевого графика с целью  нахождения критического пути.

       1. Наиболее раннее возможное время  наступления i-го события : 
 
 
 
 
 
 
 

       2. Самое позднее допустимое время  наступления i-го события : 
 
 
 
 
 
 
 

       3. Полный резерв времени работы : 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       Итак, рассчитав полный резерв времени  для каждой работы, получили критический путь: 
 

       Критическое время проекта составит: . 
 

Ответ:      а) критический путь:

                                               

                         критическое время проекта составит: .;

               б) критический путь:  

                   критическое время проекта составит: .

 

       

       ЗАДАЧА  №3 (вариант 8)

       Рассматривается автоматизированная система управления «командный пункт (КП) – самоходная огневая установка (СОУ)». С КП на СОУ поступают команды на уничтожения  цели (ЦУ) в среднем один раз за Т1=2,0 минуты. Время отработки ЦУ на СОУ, включая доклад о поражении цели, составляет в среднем Т2=2,6 минуты. Считая СОУ одноканальной СМО с отказами, рассчитать . 

       Решение.

Среднее время обслуживания составляет 2,6 минуты. Вычислим интенсивность обслуживания: 
 

Среднее время между поступлением заявок составляет 2,0 минуты. Вычислим интенсивность потока: 
 

Вероятность того, что канал будет свободен: 
 

Вероятность того, что канал будет занят: 
 

Абсолютная  пропускная способность (среднее число  заявок, обслуживаемых в единицу времени): 
 

Относительная пропускная способность (вероятность  обслуживания заявки): 
 

Вероятность того, что заявка не будет обслужена:  
 

Среднее число занятых каналов: 
 
 

Ответ:       ;

;

;

;

;

                     .

 

       

       ЗАДАЧА  №4 (вариант 8)

       Зенитное  соединение отражает удар средств воздушного нападения противника (СВН). Интенсивность налета (входа целей в зону поражения) составляет А=1,4 самолетов/мин. На КП соединения имеются два офицера боевого управления, которые ставят задачи подчиненным по обстрелу целей (каждый офицер управляет только своими подчиненными, количество подчиненных у них одинаковое). Цикл управления составляет Б=2,5 минут.

       Определить, есть ли смысл организовать работу офицеров боевого управления, так чтобы они управляли не каждый своими подчиненными, а совместно всеми. Распределение СВН в зоне поражения соединения считать равномерным. 

       Решение.

       Имеется две одноканальные системы массового  обслуживания (СМО). Рассчитаем характеристики этой системы.

       Интенсивность налета (входа целей в зону поражения) составляет А=1,4 самолетов/мин:                                                     

       Интенсивность обслуживания:   

       Отношение интенсивности потока заявок к интенсивности  обслуживания: 

       Средняя длина очереди:    

       Так как средняя длина очереди  – отрицательное число, то очереди  не существует. Время пребывания в очереди рассчитывать не нужно.

       Рассмотрим  одну двухканальную СМО (офицеры  боевого управления управляют не каждый своими подчиненными, а совместно всеми.)

       Отношение интенсивности потока заявок к интенсивности  обслуживания: 

       Средняя длина очереди: 

       где - Финальных вероятностей не существует, следовательно длину очереди определить не возможно (очередь не существует). 

       Ответ:      Нет смысла организовать работу офицеров боевого управления, так чтобы они управляли не каждый своими подчиненными, а совместно всеми.

 

       ЗАДАЧА  №5 (вариант 18)

lign="justify">       Распределить  семь функциональных задач по сем  центрам обработки информации, если известно время решения каждой задачи в каждом центре обработки (матрица стоимости распределения).

       Математическая  постановка задачи:

  – целевая функция, 

m, n – количество задач и центров обработки соответственно,

; – каждая задача может решаться только в одном центре,

; – каждый центр может обрабатывать не более одной задачи,

 –  матрица решения о распределении  задач по центрам,

 –  матрица стоимости распределения.

       Для решения задачи составить программу  для заполнения матрицы С случайными целыми числами, распределенными по равномерному закону на интервале (26, 34).  

       Решение.

       Текст программы для заполнения матрицы  С случайными целыми числами, распределенными  по равномерному закону на интервале (26, 34).

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

  var i,j: integer;

  begin

      for i:=0 to 6 do

         for j:=0 to 6 do

            StringGrid1.Cells[i,j]:=IntToStr(26+random(34-26));

  end;

 

       Итак,  

       1. В каждом столбце матрицы С найдем минимальный элемент и вычтем его из элементов столбца. 

       В каждой строке матрицы найдем минимальный  элемент и вычтем его из элементов строки. 

       Просматривая  каждый столбец сверху вниз, отметим  первый попавшийся ноль звездочкой. При  этом должно выполняться условие, что  в одной строке не может быть более одного 0* (второе ограничение при постановке задачи оптимизации). Получилась система независимых нулей – начальный (опорный) план.

1 1 0* 5 5 7 4
0* 2 2 4 1 3 0
10 2 6 0* 1 6 3
7 0* 2 0 0 6 0
8 3 6 1 5 0* 6
11 0 2 2 1 1 5
8 6 5 0 5 1 6

       2. Проверим, равно ли число независимых  нулей размерности задачи. Количество независимых нулей – 5 (размерность задачи – 7). Оптимальный план не найден.

       3. Отметим столбцы, содержащие независимые нули плюсиком:

+ + + +   +  
1 1 0* 5 5 7 4
0* 2 2 4 1 3 0
10 2 6 0* 1 6 3
7 0* 2 0 0’ 6 0
8 3 6 1 5 0* 6
11 0 2 2 1 1 5
8 6 5 0 5 1 6

       4. Среди невыделенных элементов  найдем минимальный (h=0).

       5. Выделим ноль, соответствующий h, штрихом. В одной строке с ним есть 0*. Отметим соответствующую строку плюсиком, а со столбца выделение снимем.

+   + +   +    
1 1 0* 5 5 7 4  
0* 2 2 4 1 3 0  
10 2 6 0* 1 6 3  
7 0* 2 0 0’ 6 0 +
8 3 6 1 5 0* 6  
11 0 2 2 1 1 5  
8 6 5 0 5 1 6  

       Повторим  пункты 4 и 5.

+   + +   +    
1 1 0* 5 5 7 4  
0* 2 2 4 1 3 0  
10 2 6 0* 1 6 3  
7 0* 2 0 0’ 6 0 +
8 3 6 1 5 0* 6  
11 0’ 2 2 1 1 5 +
8 6 5 0 5 1 6  

       0* в одной строке с 0’ нет.

       6. Построим цепочку, начиная с  последнего 0’, в которой будут  чередоваться 0* и 0’. Причем, переход  от 0’ к 0* – по столбцу, а  от 0* к 0’ – по строке.

               
1 1 0* 5 5 7 4    
0* 2 2 4 1 3 0  
10 2 6 0* 1 6 3  
7 0* 2 0 0’ 6 0  
8 3 6 1 5 0* 6  
11 0’ 2 2 1 1 5  
8 6 5 0 5 1 6  

       Проведем  замену в цепочке 0’ на 0* и наоборот. Произошло увеличение количества независимых нулей на 1. Выполним проверку оптимальности плана.

               
1 1 0* 5 5 7 4    
0* 2 2 4 1 3 0  
10 2 6 0* 1 6 3  
7 0 2 0 0* 6 0  
8 3 6 1 5 0* 6  
11 0* 2 2 1 1 5  
8 6 5 0 5 1 6  

       7. Проверим, равно ли число независимых  нулей размерности задачи. Количество независимых нулей – 6 (размерность задачи – 7). Оптимальный план не найден.

       8. Отметим столбцы, содержащие независимые  нули плюсиком:

+ + + + + +    
1 1 0* 5 5 7 4    
0* 2 2 4 1 3 0  
10 2 6 0* 1 6 3  
7 0 2 0 0* 6 0  
8 3 6 1 5 0* 6  
11 0* 2 2 1 1 5  
8 6 5 0 5 1 6  
 

       9. Среди невыделенных элементов найдем минимальный (h=0). Выделим ноль, соответствующий h, штрихом (0’). В одной строке с ним есть 0*. Отметим соответствующую строку плюсиком, а со столбца выделение снимем.

  + + + + +    
1 1 0* 5 5 7 4  
0* 2 2 4 1 3 0’ +
10 2 6 0* 1 6 3  
7 0 2 0 0* 6 0  
8 3 6 1 5 0* 6  
11 0* 2 2 1 1 5  
8 6 5 0 5 1 6  
 
 
 
 

       Повторим  пункт 9.

  + + +   +    
1 1 0* 5 5 7 4  
0* 2 2 4 1 3 0’ +
10 2 6 0* 1 6 3  
7 0 2 0 0* 6 0’ +
8 3 6 1 5 0* 6  
11 0* 2 2 1 1 5  
8 6 5 0 5 1 6  
Контрольная работа по "Проектирование АСОиУ"