Научная статья на тему 'CТРУКТУРНАЯ СХЕМА ФОРМАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОННОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ'

CТРУКТУРНАЯ СХЕМА ФОРМАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОННОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
145
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭЛЕКТРОННЫЙ ДОКУМЕНТООБОРОТ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ / СТРУКТУРНАЯ СХЕМА / ФОРМАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ / ЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА АЛГОРИТМОВ

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Баратов Дилшод Хамидуллаевич, Арипов Назиржан Мукарамович

Разработана структурная схема модели технической документации, состоящая из внешних, внутренних и выходных блоков. Выполнено формирование микрокоманд по логическим схемам алгоритмов технической документации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Баратов Дилшод Хамидуллаевич, Арипов Назиржан Мукарамович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STRUCTURAL SCHEME OF THE FORMAL MODEL OF ELECTRONIC DOCUMENT TURNOVER OF TECHNICAL DOCUMENTATION

The article presents a formal model of electronic document management of technical documentation. A structural diagram of the model of technical documentation is developed. The proposed structural diagram of a formalized model of technical documentation consists of external, internal and output units. The formation of microcommands by the logical circuits of the algorithms of technical documentation.

Текст научной работы на тему «CТРУКТУРНАЯ СХЕМА ФОРМАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОННОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ»

STRUCTURAL SCHEME OF THE FORMAL MODEL OF ELECTRONIC DOCUMENT TURNOVER OF TECHNICAL DOCUMENTATION

Baratov, Dilshod, DSc, docent

Aripov, Nazirjon, doctor of technical sciences, professor Tashkent Institute of railway Engineers 1, Adilxodjaev St., Tashkent, Uzbekistan, 100167 Tel. +998 (90) 919 50 99 E-mail: baratovdx@yandex.ru Telegram: @baratovdilshod

Abstract. The article presents a formal model of electronic document management of technical documentation. A structural diagram of the model of technical documentation is developed. The proposed structural diagram of a formalized model of technical documentation consists of external, internal and output units. The formation of microcommands by the logical circuits of the algorithms of technical documentation.

Keywords: electronic document management of technical documentation, structural scheme, formal model, logical scheme of algorithms

ТЕХНИК ДУЖЖАТЛАРНИНГ ЭЛЕКТРОН ДУЖЖАТ АЙЛАНИШИНИНГ ФОРМАЛ МОДЕЛИНИНГ ТУЗИЛМАВИЙ СХЕМАСИ

Дилшод Баратов, т.ф.н., доцент Назиржон Арипов, т.ф.д., профессор Тошкент темир йул мyхaндислaри институти 100167, Узбекистон, Тошкент, Одилхyжaев куч., 1 Tel. +998 (90) 919 50 99 E-mail: baratovdx@yandex.ru; telegramm: @baratovdilshod

Аннотация. Мaколaдa техник xyжжaтлaрнинг электрон xyжжaт aйлaнишининг формaл модели келтирилгaн. Техник xyжжaтлaр моделининг тyзилмaвий схемaси ишлaб чщилган. Формaл техник xyжжaт моделининг тaвсия этилгaн тyзилмaвий схемaси таш^и, ички вa чщиш блоклaридaн иборaт. Техник xyжжaтлaр aлгоригмлaрининг мaнтикий схемaлaри бyйичa микрокомaндaлaр шaкллaнтирилди.

Калит сузлар. Техник xyжжaтлaрнинг электрон xyжжaт aйлaниши, тyзимaвий схемa, формaл модель, aлгоритмлaрнинг мaнтикий схемaси

CТРУKТУРHAЯ СХЕМА ФОРМАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОННОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

Дилшод БАРАТОВ, к.т.н., доцент Назиржон АРИПОВ, д.т.н., профессор

Тaшкентский институт инженеров железнодорожного трaнспортa

100167, Узбекистaн, Тaшкент, ул. Ацылходжaевa, 1

Tel. +998 (90) 919 50 99

E-mail: baratovdx@yandex.ru;

telegramm: @baratovdilshod

Аннотация. Рaзрaботaнa стрyктyрнaя схемa модели технической документации, состоящaя из внешних, внутренних и выходных блоков. Выполнено формировaние микрокомaнд по логическим схемaм aлгоритмов технической докyментaции.

Ключевые слова. Электронный документооборот технической документации, стрyктyрнaя схемa, формaльнaя модель, логическaя схемa aлгоритмов

1. ВВЕДЕНИЕ

Трaциционный способ aвтомaтизaции электронного документооборота технической документации (ЭДТД) зaключaется в том, что рaзрaботкa прогрaммного обеспечения постепенно вынужденно переходит в фоновый режим, поскольку дaже незнaчительные изменения в схеме трaнспортa и технологического процессa ознaчaют необходимость (aцaптировaть) перепрогрaммировaния прогрaммy, требует времени и денежных средств. В результате дефицит времени будет ощyщaться все острее, что не позволит обновлять обрaщения, исходя из меняющихся условий и требовaний железнодорожного трaнспортa. В этих условиях ara^TO

развивающиеся системы, связанные с автоматизацией предприятий, потребуют большего числа обученного персонала. Несмотря на перечисленные обстоятельства численность квалифицированных специалистов в области автоматизации растет недостаточно быстро [1-10]. Таким образом, задача состоит в том, чтобы создать простой в использовании и надежный инструмент автоматизации, в арсенале которого есть не только инструменты описания рабочего процесса, но и его выполнения. Решение названой задачи имеет важное значение, поскольку чистый описательный инструмент интересен только с точки зрения анализа технологических процессов и может использоваться только как часть технического задания при выполнении конкретной модели рабочего процесса.

В результате выполненного исследования разработаны логические схемы алгоритмов (ЛСА) процесса учета и контроля устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (УКЖАТ) [10-12]. В данной статье представлены: ется структурная схема модели технической документации (ТД), в соответствии с которой формируются микрокоманды по логическим схемам алгоритмов технической документации; рассматриваются вопросы упрощения структуры автомата процесса учета и контроля устройств железнодорожной автоматики и телемеханики.

Целью данной работы является описание и разработка структурной схемы модели электронного документооборота. В качестве объекта моделирования рассматривается электронный документооборот технической документации. Для реализации модели будет использован апробированный аппарат теории автоматов, адаптированный к современным технологиям программирования. Задача создания и внедрения электронного документооборота технической документации является сегодня весьма актуальной. На предприятиях и в организациях железной дороги для решения этой задачи тратят значительные средства и время.

Наряду с описанием процессов в виде формализованного представления также существует подход -микропрограммный автомат [13]. Этот подход заключается в том, чтобы отобразить процесс как систему взаимной автоматизации (один автомат помещается в одно или несколько состояний другого автомата), с возможностью вызова (один автомат вызывается определенным событием из выходного движения, образованного во время прохождения другого автомата), посредством обмена сообщениями (один автомат принимает сообщение от другого) и по состояниям (один автомат проверяет состояние другого автомата). Структурированность можно рассматривать с любым событием [14]. Количество автоматов, установленных во внутренных состояниях, не ограничено глубиной позиционирования. Это представление позволяет более компактно описывать жизненный цикл программы, модуля и в этом случае техническую документацию или процесс УКЖAT. В свою очередь, компактная презентация улучшает внешний вид.

2. МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОННОГО ОБОРОТА ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

Синтез систем электронного документооборота технической документации дает возможность осуществлять непрерывный контроль качества выполненной работы и оценку её полноты [15, 16]. Рассмотрим этот синтез на формализованной модели электронного документооборота. Для создания такой модели обследуем реальные процессы проверки и использования технической документации хозяйства сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ), которая включает также протоколы свойств технической документации. Общее количество протоколов и различных сценариев образует правила формализованной модели, которые определяются при обследовании реального объекта. Формализованная модель включает в себя конечное число правил и легче реального объекта. Эта модель предлагает методологию проведения декомпозиции процессов документооборота и выявление их взаимодействия между собой. Элементы формализованной модели могут быть разделены на три вида: сотрудники организации, осуществляющие движение и использование документов, при этом модель является системой их обязанностей и делит их на роли по реальным исполнителям; состояние документов, которые в модели составляют конечный список состояния в результате применения декомпозиции; действия участников, которые изменяют текущие возмущающие воздействия за счет изменения документов.

Для создания подобной модели в хозяйстве СЦБ произведено обследование с целью проверки степени полноты использования технической документации. Это дало возможность определить свойства протоколов и составить сценарий документооборота. Формализованная модель математически записывается в виде трех конечных множеств и связей [17, 18].

ЭТ = {и, р, е} (1)

где БТ - формальная модель электронного документооборота технической документации; и - множество участников; р - множество процессов;

Е - множество состояний технической документации (ТД) с допустимыми областями значений.

Установлен ограниченный набор реальных участников рабочего процесса, р - в пересмотренной системе рабочего процесса определяется как ограниченный набор процессов, выполняемых участниками. Е -ограниченные случаи, принимаемые которые могут быть приняты ТД после выполнения процедур от р участников указанного набора и.

Применение представленной модели позволяет объединить подход при разработке и использовании систем ЭДТД. Внедрение системы ЭДТД позволит сделать процесс хранения технической документации более прозрачным и предсказуемым, и уменьшит личное влияние исполнительного персонала на конечный результат.

Структурная схема формальной модели электронного..._65

3. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ МОДЕЛИ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

Структурная схема формализованной модели ТД разработана применительно к микропрограммным автоматам (МА). На основе МА исполнялась схема "^¡кБ-Зйвдег, используемая тся, когда не имеется строгих требований к скорости управления автоматом при синтезе микрограмм с наименьшим управлением [15].

Предлагаемая структурная схема формализованной модели ТД состоит из Матриц внешних М1, внутренних М2, выходных микроопераций М3.

Каждая внешняя микрооперация 2У является управляющим оператором, а внутренняя 2а -

управляющим логическим условием, проверяющим условие а^ , значениями которого являются выполнение (

а^ = 1; отмечено знаком +) или невыполнение условия = 0 ; отмечено знаком -). На структурной схеме

кружочком обозначена схема, которая служит для запроса от 2а значения проверяемого им условия (рис. 1).

Микропрограмма, т.е. последовательность выполнения микроопераций, удобно описывать на языке ЛСА, причем с оператором У сопоставляется внешняя микрооперация 2У , а с логическим условием а^

внутренняя микрооперация 2а .

2 2 2

У711 У712 У713

Рис. 1. Структурная схема формализованной модели ТД

При выполнении этой операции каждая микрокоманда включает только одну микрооперацию (внешнюю или внутреннею) и включает только одного оператора или логическое условие во время каждого микротакта. Количество внутренних состояний МА полностью определяется количеством элементов ЛСА. Размер матриц М1 и М2 зависит от количества операторов и логических условий в ЛСА. В конкретном случае, когда только операторы входят в ЛСА, матрица М2 отсутствует. В этом случае в матрице М3 каждый раз формируется количество последовательных микрокоманд.

При наличии в ЛСА логических условий необходима матрица М2, в которой формируются 2а . При

ложном значении проверяемого в 2а логического условия (если оно входит в ЛСА без инверсии) порядок

выполнения элементов ЛСА нарушается. Затем в М3 должно быть сформировано необходимое количество микрокоманд, чтобы правильно выполнить ЛСА.

Если объединим отдельную микрокоманду с каждым элементом ЛСА, даже очень простой алгоритм требует, чтобы МА выполнял большое количество внутренних состояний. В то же время нет необходимости выделять внутреннее положение для каждого элемента ЛСА. Некоторые внешние микрооперации могут выполняться не последовательно, а одновременно в одном микротакте. Это когда оператор, соответствующий микротактам, может работать параллельно. Затем группа операторов ЛСА, которые выполняются одновременно, не связаны с каждым внутренним состоянием одного оператора МА. Естественно, это сводит к минимуму внутреннее состояние МА, к уменьшению объема внутренних состояний. Сочетание отдельных микроопераций с течением времени приводит к увеличению скорости, поскольку количество микроконтактов, необходимых для выполнения алгоритма, уменьшается.

Упрощение схемы МА можно получить одновременным выполнением внешних и внутренних микроопераций. Тогда число микрокоманд МА будет определяться не числом элементов ЛСА, а числом групп одновременно выполняемых микроопераций. В ЛСА А71 можно выделить 6 такие группы:

АН = ^711*712*713*714 ^ ^715^716^717 ^ *718«711 ^ ^7110^7111^712

т71Ч711 *719^715

(1)

*^714 *7115а713 ^ *7116а714 ^ *7117^716^13 *7118^ ^717^712 *7112*7113*7114*.

3

4

"У" 5

У

6

у

то, МА будет иметь шесть внутренних состояний. Матрица М3 на рис.2 построена при сопоставлении с микрокомандами 1, 2, 3, 4, 5, 6 кодовых комбинаций 001, 010, 011, 100, 101, 110 соответственно.

Таким образом, рассмотрен способ поэтапного масштабирования микрокоманд, и в результате осуществлен переход от микрокоманды, которая включает в себя только одну внешнюю или внутреннюю микрооперацию, к микрокоманде, которая включает в себя всю группу внешних и внутренних микроопераций. Чтобы сформировать такие микрокоманды должен быть реализован микропрограммный автомат в дополнение к ЛСА, предоставляя информацию о возможности одновременной работы различных операторов и распределении смещений для каждого оператора. Очевидно, что в одну микрокоманду не могут входить оператор V и логическое условие а^, если значение может быть изменено оператором V . Задача

формирования наименьшего возможного числа микрокоманд ЛСА является сложной.

При рассмотрении различных возможных способов построения схемы МА считается, что реализуется только один алгоритм. Однако программный способ управления используется именно тогда, когда в автомате необходимо реализовать несколько различных алгоритмов.

Более того, метод управления программным обеспечением используется именно тогда, когда автомат нуждается в внедрении нескольких различных алгоритмов в автоматизированной системе управления. При рассмотрении различных возможных способов построения схемы МА считается, что реализуется только один алгоритм.

Х3 Х2 Х1

\ к \

М1 М2 М3

а71 ау

7

7 7 7

^у ^т/

* 711 *712 713

Рис. 2. Структура матрицы М3

2

1

Структура графа перехода МА будет во многом зависит от выбора микрокоманд при сравнении внутренних состояний с микрокомандами. Особым требованием является разработка методов, которые позволяют минимизировать и кодировать автомат с учетом различных требований.

4. ФОРМИРОВАНИЕ МИКРОКОМАНД ПО ЛОГИЧЕСКИМ СХЕМАМ АЛГОРИТМОВ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

При использовании для построения МА схемы каждая микрокоманда сопоставляется с внутренним состоянием автомата. В этом контексте задача выбора количества микрокоманд имеет решающее значение, поскольку сложность МА зависит от его решения. Предполагаем, что производительность МА будет определяться одним ЛСА, при этом значения всех его ЛУ будут изменены только этими операторами ЛСА или останутся неизменными до тех пор, пока ЛСА не закончится.

Прежде чем объяснять способ образования микрокоманд, необходимо ввести несколько понятий.

Определение 1. Два элемента ЛСА У^ и У, являются противоречивыми, если:

1) они не могут быть выполнены одновременно;

2) У^ является логическим условием, а Уу - оператором, причем логическое условие входит в распределение сдвигов оператора Уу .

Определение 2. Элемент ЛСА У, который может быть выполнен непосредственно перед элементом Уу ,

назовем предшественником Уу. Тогда Уу является последователем У. Очевидно, у любого элемента ЛСА

может быть несколько предшественников. У элемента ЛСА, являющегося оператором, всегда только один последователь, а у логического условия (двузначного) - два последователя, за счет чего при выполнении ЛСА образуются разветвления.

Элемент ЛСА, который является оператором, всегда имеет только один последователь, а логическое условие (двухзначное) имеет два последователя, в результате чего приводит к ветвлению.

Определение 3. Группа элементов ЛСА образует ветвь, если каждый (1+1) элемент этой ветви является последователем 1-го элемента. Один и тот же элемент ЛСА может входить в несколько различных ветвей. Группу элементов ЛСА назовем совместимой, если в каждой ветви, образуемой элементами этой группы, не содержатся противоречивые элементы. Если какой-либо другой элемент ЛСА не соответствует, группа элементов ЛСА, которая соответствует ему, называется максимальной.

Из приведенных выше определений следует, что каждая максимально соответствующая группа элементов ЛСА может интерпретироваться как отдельная микрокоманда. Такая микрокоманда состоит из набора внутренних и внешних микроопераций, но одновременно с определенным набором значений логических условий выполняется микрооперации, включенная только в одну ветвь микрокоманды.

С каждым внутренним состоянием программного обеспечения связана одна совместимая группа элементов М ЛСА. Если первым элементом группы Му является последователь одного из элементов группы М, то в МА необходимо переключиться из внутреннего состояния в другое. В этом случае МА выполняет заданный ЛСА.

Чтобы получить соответствующую группу М^ (то есть группу, которая является первым элементом), записывается элемент У ЛСА. Если у У есть один последователь (то есть У оператор), то он переносится вправо. При наличии двух последователей образуется разветвление и каждый из них выписывается справа от У^ на отдельной ветви. Этот процесс повторяется для вновь назначенных групповых элементов в каждой ветви.

Если группа МУ, включает в себя последний оператор ЛСА или требуется ввести элемент ЛСА, который

не соответствует по крайней мере одному элементу этой ветви, или если необходимо записать Уу вход в другую ветвь группы МУ , то направление группы У1 будет отключено. Во втором случае нужно поставить стрелку Уу к У1. Формирование группы заканчивается после распада всех ее ветвей.

Если первая группа не включает все элементы ЛСА, то вторая группа будет сформирована, начиная с наименьшего по порядку элемента ЛСА, не вошедшего в предыдущую группу. Таким образом, процесс повторяется, пока каждый элемент ЛСА не будет включен, по крайней мере, в одну группу.

Рассмотрим способ формирования микрокоманд ЛСА А71:

Информация о возможности одновременного выполнения операторов задана в табл.4.1. В клетке таблицы 1 на пересечении столбца Ур и строки Уд в ставится знак V, если операторы Ур и Уд

можно выполнять одновременно в любом из возможных значений ЛСА, в противном случае ставится знак Х. Зададим следующее распределение сдвигов:

У0 - {а711 }

.471 = У0У711У712У713У714 ^ У715У716У717 У71О 711 Т711 У7110У7111

Г6 012 Т712¿711 У^ Т715 X ¿714 У7ШаЛз Т713 УШ607М Т714 У7„7® Т716

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

^713 У7118® Т717 ^712 У7112У7113У7114Ук

7112 7113 7114 к

(2)

Таблица.1

Таблица одновременного выполнения операторов ЛСА А71

У1 X

У2 X X

Уз X X Х

У4 X X X X

У5 X X X X X

Уб X X X X X X

У7 X X X X X X X

У8 X X X X X X X X

У9 X V V V V V V V V

У10 X V V V V V V V V V

У11 X X X X X X X X X X X

У12 X V V V V V V V V V V V

У13 X X X X X X X X X X X X X

У14 X X X X X X X X X X X X X X

У15 X V V V V V V V V V V V V V V

У16 X V V V V V V V V V V V V V V V

Уц X V V V V V V V V V V V V V V V V

ОС X V V V V V V V V V V V V V V V V V

Ук V V V V V V V V V V V V V V V V V V V

У0 У1 У2 Уз У4 У5 Уб У7 У8 У9 У10 У11 У12 У13 У14 У15 ^6 Уц У18

Определение 4. В совместной группе ЛСА объединяются непосредственные последовательные элементы.

Образуем максимальные совместимые группы элементов ЛСА А71. Берем оператор У0 и приписываем справа его последователя:

У0 ^ [а7П]. (3)

Так как а711 входит в распределение сдвигов оператора У0, то ветвь обрывается на предыдущем элементе (т.е. У0), а а711 указывается в квадратных скобках. В связи с тем, что у У0 имелся один последователь, группаМу состоит из одного оператора У0, т.е.

М0 = {Уо ^ [аш]>. (4)

Утверждение 1. Элементы, указанные в квадратных скобках в составе совместной группы, не входят в данную группу, а являются начальными элементами других групп.

Делаем наиболее подходящие группы. В этом случае после а48 стрелка выше | ^ будет означать, что

аПО = 1, а нижняя - а„а = 0 .

48 ' I ^

М

а

711

а

711

У7110 ^ У7111 ^а712

[У719]

^У7112 ^ У7113 ^ У7114 ^ Ук

^[У719]

МУ^п =1 У719 ^®715 ^ У718 ^ [а711] }

719

713

У7115 ^а713

^У7116 ^ [а714] ^[У7118]

МУ0 ={У0 ^У711 ^У712 ^У713 ^У714 ^У715 ^У716 ^У717 ^У718 ^[а711] }

(5)

М

714

714

У7117 ^®716 ^а712

^ У7115 ^ [а713]

[У719]

^У7112 ^ У7113 ^ У7114 ^ Ук

М

У7118 = I У7118

717

^ У715 ^ У716 ^ У717 ^ У718 ^ [а711] }

Получено шесть соответствующих групп элементов ЛСА. Сравним каждую из шести совместимых групп с максимальной микрокомандой, то есть внутренним состоянием МА. В этом случае получаем структурную диаграмму МА, представленную на рис.3а. Из структурной схемы МА видно, что имеются пересекающиеся микрокоманды, поскольку один и тот же элемент ЛСА находится в различных микрокомандах. Это связано с тем, что полученная система микрокоманд значительно превышает количество операторов и логических условий, которые происходят в исходных ЛСА. В то же время ясно, что микрокомандная система, которая вызывает схему МА, может быть точно определена. Таким образом, количество данных элементов ЛСА не может служить признаком сложности схемы МА. Сложность схемы МА определяется другой ЛСА, которая

л

называется расширенной и обозначается как и ^ .

Определение 5. Расширенный ЛСА составлено в соответствии с существующими микрокомандной системы, и количество элементов в точности равна количеству операторов и логических условий микрокомандной системы.

л

Если в исходной ЛСА , нет повторяющихся элементов, то в расширенной ЛСА и д1! одни и те же

элементы могут неоднократно повторяться.

Для получения системы микрокоманд (5) расширенная ЛСА будет иметь вид:

и471 = У0У711У712У713У714У715У716У717У718 «ш Т711 У71 10У7111 ^716 а712 Т712 ^711 У719У718

юТ715 У7115 ¿714

а

713

Т713 У-

7116а714

Т714 У7117ю Т716 ¿714 У7115юТ7141

7115

(6)

У7118У715У716У717У718Ю Т717 ^ У7112У7113У7114Ук

Эта расширенная ЛСА содержит 24 элементов вместо 18 в исходной ЛСА (2).

715

7,

7,

X4

ъ,

X,

ъ,

715

г

Рис.3. Структурная схема МА ЛСА А71

717

7,

1-Г"

7 7

V ^ V

715 716

7,

7,

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Определение 6. В зависимости от заданных условий совместимости элементов ЛСА и выбранного способа формирования микрокоманд по одной и той же ЛСА могут быть получены различные системы микрокоманд и, следовательно, различные расширенные ЛСА.

Определение 7. Схема МА строится по системе микрокоманд. Каждой схеме МА соответствует своя

л

ЛСА и 48, одна и та же ЛСА и будет соответствовать целому множеству схем МА.

Следовательно, для оценки сложности схемы МА целесообразно использовать расширенную ЛСА. Обращаемся к системе микрокоманд, получаемой (6), и делаем некоторые изменения, определяя и повторяя общие части некоторых микрокоманд. В результате можем получить систему микрокоманд:

М = { У ^ У ^ У ^ У ^ У 3 У ^ У ^ У У ^ [а ] }

У0 ^0 ^ у 711 ^ у 712 ^ к 713 ^ к 714 ^^ к 715 ^ у 716 ^ к 717 ^^ к 718 ^ 1СС711 J >

М„ =

а

У7110 ^ У7111 ^ [а712]

ДУ719]

, Ма

ЧУ719]

У71 12 ^ У71 13 ^ У71 14 ^ Ук

МУ7, ={ У719 ^ 1 }, Мат =

^2 У7115 ^а713

^ У7116 ^ [а714 ]

[У7118]

(7)

М = < а

У7117 ^ [а712 ] , 2

>, м у7118 ={ У7118 ^ 3 }

Для перехода к одинаковым частям микрокоманд применены пронумерованные стрелки, так же как в ЛСА. На рис.4 приведена схема МА, построенная по этой системе микрокоманд.

Рассмотрим преобразование микрокоманд в упрощенную схему МА. Как видно, в отличие от схемы на рис.3 в схеме МА появились дополнительные элементы ИЛИ, соответствующие неоднократному обращению к одному и тому же элементу ЛСА. Кроме того, такая же микрооперация должна быть выполнена для различных внутренних состояний МА, которые могут вызвать определенные трудности при кодировании внутреннего состояния автомата. Рассмотрим схему, показанную на рис..4.

Внутренние состояния этого автомата позволяют кодироваться следующим образом: х1 = 000, х2 = 001, х3 = 010, х4 = 011, х5 = 101, х6 = 110

Если микрооперация , выполнена, то автомат может быть в первом, третьем или шестом внутреннем

случае, так как эта операция является частью трех микрокоманд.

Повторное обращение к одной и той же внешней микрооперации не упрощает схему матрицы М1, а делает ее многоступенчатой схемой, поскольку общее количество выполнения любой микрооперации не уменьшается.

Х1

Х2

Х3

Х4

Х5

Х6

7118

Рис.4. Схема МА с одинаковыми частями микрокоманд ЛСА А71

а^-, -

До сих пор микрокоманда сравнивалась с максимальной группой соответствующих ЛСА элементов. При этом достигается максимальная действия, т. е. выполняется минимальное количество циклов ЛСА МА, а МА имеет внутренние состояния, которые минимальны или близки к нему. Однако комбинационная часть автомата при этом может быть неминимальной. Использование в качестве микрокоманд немаксимальных групп совместимых элементов ЛСА может привести к упрощению матриц М1 и М2 схемы МА.

В (4.7), выделив в отдельную микрокоманду общие части максимальных совместимых групп, можно получить следующую систему микрокоманд:

М ={ У ^ У ^ У ^ У ^ У ^ У ^ У ^ У ^ У ^ [а ] }

У0 I г 0 ^^ г 711 г 712 г 713 г 714 г 715 ^^ г 716 ^^ г 717 ^^ г 718 ^^ 1>*711 J /

M„ =

a

V7110 ^ V7111 ^ [a7l2] ^ [V719]

=

712

* [V719 ]

V71 12 ^ V71 13 ^ V71 14 ^ Vk

MV719 ={ V719 ^ [V718 ] }

^ V r 7116 ^ [a714 ] ^ V 7117

M a =■ 713 V ' 7115 7 713 - Ma = \ 714 a714 >

^ [V711 s] ^ V7„5 ^ [a713 ]

^^ V7118 = { V7118 ^ [V715] },

M V715 { V715 ^ V716 ^ V717 ^ V718 ^ }

MV71S ={ V718 ^ [a7ll] }

5. ВЫВОДЫ

(8)

1. Использование предложенной системы микрокоманд упрощает комбинированную часть МА.

2. В рассмотренном способе формирования максимальных групп соответствующих элементов ЛСА, несмотря на размер полученных в этом случае микрокоманд, для них характерно, что все операции, включенные в каждую микрокоманду, выполняются одновременно в одном микротакте.

3. Предлагаемая структурная схема формализованной модели технической документации, учитывает матрицы внешних микроопераций, матрицы внутренних микроопераций, а также матрицы формирования кода следующей микрокоманды.

4. Упрощение схемы МА достигается за счет одновременного выполнения внешних и внутренних микроопераций.

5. Число микрокоманд МА определяется не числом элементов ЛСА, а числом групп одновременно выполняемых микроопераций.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Шаманов В. И. Обобщенная математическая модель процесса эксплуатации систем автоматики и телемеханики /М.втоматика на транспорте. Moscow, 2016. Том 2, № 2. [In Russian: Shamanov, V.I. (2016) Generalized mathematical model of the process of operating automation systems and telemechanics. Automation on transport, Vol. 2, No 2].

2. Aripov N. M., Baratov D. X. Questions intellectualization of management of transportation processes for railways // International scientific journal. 2016. - No 9. PP. 53-55.

Булавский П.Е., Mарков Д.С Иерархическая многоматричная формализация имитационной модели электронного документооборота технической документации // Aктyальные вопросы развития систем железнодорожной автоматики и телемеханики: сб. науч. трудов / под ред. Вл.В.Cапожникова - CTO.: ПТУЛ^ 2013, стр. 52-59 [In Russian: Bulavsky, P.Y., Markov, D.S. (2013) Hierarchical multi-matrix formalization of a simulation model of electronic document management of technical documentation // Actual issues of development of railway automation and telemechanics systems: sat.nauch. labours/Edited by Sapozhnikov, Vl.V.].

3. Василенко M.H., Булавский П.Е., Денисов Б.П. Mониторинг и управление проектированием и строительством систем C^. - Aвтоматика, связь и информатика, 2009, №12, с.5-7 [In Russian: Vasilenko, M.N., Bulavsky, P.Y., Denisov B.P. (2009) Monitoring and management of design and construction of STS systems. Automation, communication and Informatics].

4. Mамиконов A.T. Mетоды разработки автоматизированных систем управления. - M.:Энергия, 1973. - 336 с [In Russian: Mamikonov, A.G. (1973) Methods of development of automated control systems. Moscow: Energy].

5. Aрипов H.M., Баратов Д.Х., Aметова Э.К. Формализация электронного документооборота железнодорожной автоматики и телемеханики на основе имитационного моделирования // Вестник ТашИИТ. - 2017. - №2 [In Russian: Aripov, N.M., Baratov, D.Kh. (2016) Generalized mathematical model of the process of operating automation systems and telemechanics/ Jornal of "Vestnik TashIIT, No 2].

6. Седых Д. В., Зуев Д. В., Гордон М. А. Отраслевой формат технической документации на устройства железнодорожной автоматики и телемеханики// Автоматика на транспорте. - 2017. - №2. С.270-279 [In Russian: Aripov, N.M., Baratov, D.Kh. (2016) Generalized mathematical model of the process of operating automation systems and telemechanics. Automation on transport, No 2].

7. Марков Д.С., Лыков А.А., Соколов В.Б., Константинова Т.Ю. Концепция и инструментальные средства динамического порционного моделирования сложных систем массового обслуживания // Сборник: Транспортные интеллектуальные системы 2017. С. 49-58 [In Russian: Markov, D.S., Likov, A.A., Sokolov V.B., Konstantinova T.Yu. (2017) Concept and tools for dynamic batch modeling of complex Queuing systems. Collection: Transport intelligent systems 2017].

8. Степанов М. Ф., Степанов А. М. Математическое моделирование интеллектуальных самоорганизующихся систем: реализация механизма планирования действий //Информационные технологии и нанотехнологии. -2018. - С. 1681-1688 [In Russian: Stepanov, M.F., Stepanov A.M. (2018) Mathematical modeling of intelligent self-organizing systems: implementation of action planning mechanism. Information technology andnanotechnology].

9. Арипов Н.М., Баратов Д.Х. Методика построения математической модели электронного документооборота технической документации железнодорожной автоматики // Автоматика на транспорте. - 2017. - №1. - С. 98111 [In Russian: Aripov, N.M., Baratov, D.Kh. (2017) Method of construction of mathematical model of electronic document flow of technical documentation of railway automation. Automation on transport, No 1].

10. Арипов Н.М., Баратов Д.Х., Мирсалихов Э.А. Моделирование электронного документооборота технической документации железнодорожной автоматики // Проблемы информатики и энергетики. - 2016. - №2. - C. 78-84 [In Russian: Aripov, N.M., Baratov, D.Kh., Mirsalixov, E.A. (2016) Modeling of electronic document flow of technical documentation of railway automation. Problems of Informatics and energy, No 2].

11. Baratov Dilshod, Aripov Naziijon. Formalized scheme of technical documentation based on the accounting Process and Control of Automatic and Telemechanics Devices // International journal of engineering and advanced technology. Vol. 8, Issue-3S, February 2019. PP. 479-484.

12. Долинский М., Коршунов И., Толкачев А., Ермолаев И., Литвинов В. Технология разработки алгоритмически сложных цифровых схем с помощью автоматического синтеза микропрограммных автоматов. Компоненты и технологии. - 2003, - №8. - С.124-128 [In Russian: Dolinsky, M., Korshunov, I., Tolkachev, A., Yermolaev, I., Litvinov, V. (2003) Technology of development of algorithmically complex digital circuits by means of automatic synthesis of firmware automata. Components and technologies, No 8].

13. Клебан В.О., Новиков Ф.А. Применение конечных автоматов в документообороте // Научно-техническом вестник СПбГУ ИТМО. - 2008, вып. 53. - C. 286-295 [In Russian: Kleban, V.O., Novikov, F.A. (2008) Application of finite state machines in document management. Scientific and technical Bulletin of St. Petersburg state University ITMO].

14. Синтез управляющих автоматов / Лазерев В.Г., Пийль Е.И. - М.Энергия, 1984 - 408с [In Russian: Lazerev, V.G., Piyl, Y.I. (1984) Synthesis of control automata. Mosow: Energy].

15. Булавский П.Е., Баратов Д.Х. Принципы организации и особенности электронного документооборота технической документации службы автоматики и телемеханики железной дороги // Сборник: автоматика и телемеханика железных дорог России. Техника, технология, сертификация. Сборник научных трудов. Под редакцией Вл.В. Сапожникова. - СПб: ПГУПС, 2008. - С. 31-37 [In Russian: Bulavsky, P.Y., Baratov, D.Kh. (2008) Principles of the organization and features of electronic document management of technical documentation of service of automatics and telemechanics of the railway // Collection: automatics and telemechanics of Railways of Russia. Technique, technology, certification].

16. Круковский М.Ю. Концепция построения моделей композитного документооборота // Математичш машини i системи. - 2004. - № 2. - С.149-163 [In Ukrainian: Krukovsky, M.Yu. (2004) The concept of constructing models of composite document flow. Mathematical machines and systems, No 2].

17. Булавский П.Е. Концептуальная модель электронного документооборота технической документации // Транспорт Российской Федерации. - 2011. - №1(32). - C. 60-63 [In Russian: Bulavsky, P.Y. (2011) Conceptual model of electronic document flow of technical documentation. Transport of the Russian Federation, No 1(32)].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.