Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов
В работе предложена методика формирования отображений для систем управления судовой силовой установкой на основе унифицированных фрагментов ее частных отображений. Определены отношения фрагментов как соответствующих групп выделенных задач управления. Для сужения области выбора групп задач выделен...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України
2009
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8067 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов / А.И. Сабадаш // Штучний інтелект. — 2009. — № 3. — С. 247-250. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859678667100127232 |
|---|---|
| author | Сабадаш, А.И. |
| author_facet | Сабадаш, А.И. |
| citation_txt | Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов / А.И. Сабадаш // Штучний інтелект. — 2009. — № 3. — С. 247-250. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | В работе предложена методика формирования отображений для систем управления судовой силовой
установкой на основе унифицированных фрагментов ее частных отображений. Определены отношения
фрагментов как соответствующих групп выделенных задач управления. Для сужения области выбора
групп задач выделены основные НЕ-факторы и заданы дополнительные условия. При формировании
отображений использованы функциональные зависимости групп задач, соответствующих выделенным
фрагментам. Приведены условия решения задач композиции фрагментов в составе отображения.
У роботі запропонована методика формування відображень для систем керування судновою силовою
установкою на основі уніфікованих фрагментів її часткових відображень. Визначені відношення
фрагментів як відповідних груп виділених задач керування. Для звуження ділянки вибору груп задач
виділені основні НЕ-фактори і задані додаткові умови. При формуванні відображень використані
функціональні залежності груп задач, відповідних виділеним фрагментам. Наведені умови розв’язання
задач композиції фрагментів у складі відображення.
In work the method of formation of images for control systems of a ship power-plant on the basis of the
universal fragments of its parts of the images is offered. Relations of fragments as corresponding groups of
the allocated problems of control are defined. For narrowing of area of a choice of groups of problems the
cores Not-factors are allocated and additional conditions are set. At formation of images functional
dependences of groups of the problems corresponding to allocated fragments are used. Conditions of the
decision of problems of a composition of fragments as a part of images are offered.
|
| first_indexed | 2025-11-30T16:52:05Z |
| format | Article |
| fulltext |
«Штучний інтелект» 3’2009 247
5С
УДК 004.9:681.3.06
А.И. Сабадаш
ФГОУ ВПО «Государственная морская академия им. адм. С.О. Макарова»,
г. Санкт-Петербург, Россия
gma_speckursy@mail.ru
Отображения в системах управления
на базе унифицированных фрагментов
В работе предложена методика формирования отображений для систем управления судовой силовой
установкой на основе унифицированных фрагментов ее частных отображений. Определены отношения
фрагментов как соответствующих групп выделенных задач управления. Для сужения области выбора
групп задач выделены основные НЕ-факторы и заданы дополнительные условия. При формировании
отображений использованы функциональные зависимости групп задач, соответствующих выделенным
фрагментам. Приведены условия решения задач композиции фрагментов в составе отображения.
В системах управления судовых КСУ ТС в настоящее время активно применя-
ются технологии «виртуального» управления [1]. При этом используются наборы из
{Flzi} систематизированных отображений (Fz = {Flzi}) состояния установки. Операто-
ры-технологи при управлении установкой в соответствии с развитием ситуации (W)
используют сменяемые частные (Flz) отображения контролируемого объекта, содержа-
щие необходимые символы основного и вспомогательного оборудования, вспомогатель-
ных систем, групп данных и пр. для оценки состояния установки, принятия решения и
реализации операций управления. Выбор оперативно требуемых частных отображений
(Flzi) – соответствующих видеокадров (ВК) и составление их кортежей вида <Flzn,
Flzm,…,Flzk> с учетом многообразия возможных вариантов представляет определенные
сложности, особенно при критическом времени принятия решения. Так, оператору не-
обходимо однозначно представлять возможности каждого ВК в части номенклатуры
представляемых параметров и реализуемых операций управления {fbzi} для выбора
наиболее рационального варианта. Автоматизация процедур формирования ВК целесо-
образна для применения: в системах информационной поддержки оператора, системах,
используемых для практической подготовки персонала и пр., – и позволяет сократить
избыточность представлений относительно реализации с использованием фиксирован-
ного набора ВК [2].
ВК могут быть представлены набором отображений (Flzi), в том числе унифици-
рованных F'z = {Fl'zi}. При автоматизации процедур формирования ВК рациональ-
ным вариантом является использование унифицированных ВК. Унифицированные
ВК обеспечивают решение групп задач, относящихся к нескольким смежным целям
в пределах одного отображения (Fl'z). Fl'zi формируются из набора фрагментов частных
отображений (Fmzi). В рассматриваемом случае фрагменты (Fmzi) также унифициро-
ваны (Fmzi=>F'mzi). Процедуры формирования ВК из набора фрагментов реализуются
при выполнении условий: наличия описания развития типовых ситуаций [3], набора
фрагментов (Fmzi) частных отображений и предметно ориентированных правил форми-
рования ВК.
Сабадаш А.И.
«Искусственный интеллект» 3’2009 248
5С
Типовые ситуации (Wi) описываются кортежами <Sen, Sem,…,Sek> квазистацио-
нарных состояний (Sei) установки как достаточных для обеспечения управления ус-
тановкой на выделенных временных интервалах. Тогда
W = {Wi},
где
Wi = <Sei, Sej,…,Seq>.
В работе [4] отражена взаимосвязь Fz и Sez, определяющая отношения состояний
средств отображения и соответствующих им параметров установки.
Sez = (Slez, sez).
При рассмотрении Sez как параметрической модели {fbzi}Є{sezi}, а в частном случае
fbzm и sezm – изоморфны.
Фрагменты (Fmzi) представлены отображениями, ориентированными на решение
выделенных групп <Flzn,Flzm,…,Flzk>, <Flzq,Flzw,…,Flze>,…, <Flzn,Flzm,…,Flzk> задач.
В работе [5] предложена иерархия отображений (Fz = Flz, Fqz, fbz) в соответствии с гра-
фом задач (Glz) до уровня операций (Kz):
Flz <=> Glz
Fqz <=> qz
fbz <=> Kz.
В основном фрагменты Fmzi = (Fnzi, fbzi) соответствуют по рангу уровню Flzi. Допус-
кается включение наиболее представительных параметров. В этом случае: Flz = (Fmz,
fbz). Учитывая требования унификации и минимизации состава библиотеки фрагментов,
разработка последних производится из условия группировки задач применительно к
декомпозиции ВК. Выделение групп задач, соответствующих фрагментам частных
отображений, реализуется на экспертной основе как требуемых сборок, обеспечиваю-
щих управление установкой в заданных условиях. Для сужения области выбора Fmzi
учитываются основные НЕ-факторы: непротиворечивость, неповторяемость, неполно-
та и др. Они определяются как: соответствие выделяемых частных фрагментов одной
или нескольким смежным целям и удовлетворение отношениям выделяемых групп
этих фрагментов, целесообразность используемых классификаторов в части миними-
зации пересечений подмножеств элементов декомпозиций, рациональность объема вы-
полняемых функций и пр.
Частные фрагменты (Fmzi): функционально самостоятельны, обеспечивают доста-
точно полное отображение состояния выделенной части установки (Fmzi<=>Slezi), учиты-
вают реализуемые отношения со смежными фрагментами (FmznFmzm; FmznFmzk;…;
FmznUFmzc и др.), варианты их дальнейшего использования (Fln = <Fmzm, Fmzm,…, Fmzk>;
Flzn …; FmznUFmzc и др.), соответствие принятым способам отображения конструк-
тивных решений частей установки или частных технологий (Flzn<=>Glzm(qzn, Kzn)),
возможности средств отображения и пр.
В принимаемой декомпозиции фрагментов Fmz можно представить как
Fmz = (Flmzl, Flmzk,…, Flmzm),
где Flmzl, Flmzk,…, Flmzm – частные отображения, соответствующие группам задач от-
носительно частных фрагментов.
Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов
«Штучний інтелект» 3’2009 249
5С
Декомпозиция Fnz соответствует уровню декомпозиции Fqz , представляя част-
ные отображения групп операций. При этом Fnz имеет вид:
Fnz = (Fnzl, Fnzk,…, Fnzm ).
Между частными фрагментами групп Fmzi реализуются обозначенные в [5] от-
ношения элементов Flzl и соответственно Glz, но в рассматриваемой компановке. Это
приоритетность, одно- или n-арность, эквивалентность и пр. Формирование Fmz на
базе fbzi решается в соответствии с Fmz = (Flzl, Flzk,…, Flzm) для каждого Flzi. Элемен-
ты декомпозиций Flz и Fmz в основе содержат fbzi как отображения соответствующих
блоков операций. Из проведенного ранее анализа следует, что рассмотренные в [5]
применительно к Fz = (Flz, Fqz, fbzi) свойства как частично упорядоченных множеств:
обеспечение переходов Fz <=> { fbzi}, реализация тройки <H;∩;U> и пр. – реализуемы
применительно к элементам декомпозиции F'z в варианте F'z = (F'mz, F'nz, fbz). Но-
менклатура и степень общности отношений элементов F'z предусматривает: ; ≡ ;
∩ ; U ; / ; Є, – как элементы частичной алгебры при определении формализмов. Послед-
нее позволяет представить в аналитическом виде процедуры синтеза ВК из набора
фрагментов. Процедуры синтеза/декомпозиции ВК на основе отмеченных отношений
помимо изменения количественных характеристик результирующего отображения при-
водят к его качественным изменениям, например, в виде расширения (сужения) содер-
жательности последнего.
Для процедур формирования ВК применяются формальные [5] либо экспертные
методы [6], использующие в качестве базового элемента БФС (fbzi). Обеспечение функ-
циональной полноты F'lzn решается за счет нахождения соответствия выделенных за-
дач (Glzm) и реализуемого отображения. При формировании ВК учитываются: сценарии
развития типовых ситуаций для спецификационных и аварийных режимов функцио-
нирования установки, правила управления установкой в соответствии с состоянием
основного и вспомогательного оборудования, возможности средств управления и пр.
При использовании унифицированных фрагментов в процедурах формирования
ВК вопросы композиции соответствующего отображения решаются по агрегированным
правилам. Так, при компановке ВК необходимо соблюдать: функциональные связи фраг-
ментов, соответствие категорийности представляемой информации, последовательность
решаемых задач, учитывать топологию объекта, принятые нормы пространственной
ориентации, единство применяемых символов и др., а также обеспечить их эргоно-
мичность.
Заключение
Предложена методика формирования отображений состояния судовой ЭУ на ос-
новании агрегированных фрагментов, позволяющая существенно снизить сложность
процедур синтеза результирующих представлений.
Определены фрагменты частных отображений и их свойства. Представлены спо-
собы выделения фрагментов и их использования в процедурах формирования отоб-
ражений. Показана взаимосвязь фрагментов и решаемых на их основе блоков задач
управления.
Для оптимизации номенклатуры разрабатываемых фрагментов использованы сце-
нарии типовых ситуаций, позволяющие учесть функциональные связи при формирова-
нии результирующих отображений.
Сабадаш А.И.
«Искусственный интеллект» 3’2009 250
5С
Приведены основные принципы решения задач композиции ВК на основе
фрагментов частных отображений с учетом их свойств.
Методика позволяет реализовать автоматизированный синтез ВК на базе экс-
плуатируемых судовых интерактивных систем управления и соотнести степень агре-
гации фрагментов частных отображений с располагаемым ресурсом технических средств
системы по принципу: располагаемый ресурс системы – достигаемое качество отоб-
ражения для целей управления.
Литература
1. Войтецкий В.В. Основные направления совершенствования структурно-аппаратной реализации комп-
лексных систем управления техническими средствами перспективных кораблей / В.В. Войтецкий //
Системы управления и обработки информации. – СПб. : ФНЦ НПО «Аврора», 2004. – Вып. 8.
2. ФГУП «НПО «Аврора» – Российский лидер автоматизации кораблей и судов с ядерными энерге-
тическими установками // Информационный сборник. ОАО «Инжиниринговая компания «Атом-
энергопроект». – Нижний Новгород, 2008. – Вып. 2.
3. Еремеев А.П. Спринт-G2. Прототип информационной системы реального времени для поддержки
принятия решения при управлении режимами работы атомных электростанций на базе инструмен-
тальных средств G2 // Динамические интеллектуальные системы в управлении и моделировании /
А.П. Еремеев [и др.]. – М. : Центральный Российский Дом Знаний, 1996.
4. Сабадаш А.И. Конфигурирование отображений состояния судовых ЯЭУ / А.И. Сабадаш, С.Я. Улезько //
Искусственный интеллект. – 2006. – № 4. – С. 475-477.
5. Сабадаш А.И. Синтез отображения в интерактивных системах управления судовыми ЯЭУ / А.И. Са-
бадаш, С.Я. Улезько // Искусственный интеллект. – 2005. – № 4. – С. 517-520.
6. Сабадаш А.И. Применение экспертных правил при формировании отображений состояния судовых
ЯЭУ / А.И. Сабадаш, С.Я. Улезько // Материалы VII Международной научно-технической конфе-
ренции «Искусственный интеллект. Интеллектуальные и многопроцессорные системы». Том 1. –
Таганрог : ТГРТУ, 2006.
А.І. Сабадаш
Відображення в системах керування на базі уніфікованих фрагментів
У роботі запропонована методика формування відображень для систем керування судновою силовою
установкою на основі уніфікованих фрагментів її часткових відображень. Визначені відношення
фрагментів як відповідних груп виділених задач керування. Для звуження ділянки вибору груп задач
виділені основні НЕ-фактори і задані додаткові умови. При формуванні відображень використані
функціональні залежності груп задач, відповідних виділеним фрагментам. Наведені умови розв’язання
задач композиції фрагментів у складі відображення.
A.I. Sabadash
Images in Control Systems on the Basis of the Universal Fragments
In work the method of formation of images for control systems of a ship power-plant on the basis of the
universal fragments of its parts of the images is offered. Relations of fragments as corresponding groups of
the allocated problems of control are defined. For narrowing of area of a choice of groups of problems the
cores Not-factors are allocated and additional conditions are set. At formation of images functional
dependences of groups of the problems corresponding to allocated fragments are used. Conditions of the
decision of problems of a composition of fragments as a part of images are offered.
Статья поступила в редакцию 14.07.2009.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-8067 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1561-5359 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-30T16:52:05Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Сабадаш, А.И. 2010-04-29T09:46:46Z 2010-04-29T09:46:46Z 2009 Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов / А.И. Сабадаш // Штучний інтелект. — 2009. — № 3. — С. 247-250. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 1561-5359 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8067 004.9:681.3.06 В работе предложена методика формирования отображений для систем управления судовой силовой установкой на основе унифицированных фрагментов ее частных отображений. Определены отношения фрагментов как соответствующих групп выделенных задач управления. Для сужения области выбора групп задач выделены основные НЕ-факторы и заданы дополнительные условия. При формировании отображений использованы функциональные зависимости групп задач, соответствующих выделенным фрагментам. Приведены условия решения задач композиции фрагментов в составе отображения. У роботі запропонована методика формування відображень для систем керування судновою силовою установкою на основі уніфікованих фрагментів її часткових відображень. Визначені відношення фрагментів як відповідних груп виділених задач керування. Для звуження ділянки вибору груп задач виділені основні НЕ-фактори і задані додаткові умови. При формуванні відображень використані функціональні залежності груп задач, відповідних виділеним фрагментам. Наведені умови розв’язання задач композиції фрагментів у складі відображення. In work the method of formation of images for control systems of a ship power-plant on the basis of the universal fragments of its parts of the images is offered. Relations of fragments as corresponding groups of the allocated problems of control are defined. For narrowing of area of a choice of groups of problems the cores Not-factors are allocated and additional conditions are set. At formation of images functional dependences of groups of the problems corresponding to allocated fragments are used. Conditions of the decision of problems of a composition of fragments as a part of images are offered. ru Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України Интеллектуальные системы автоматизации научных исследований, проектирования и управления Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов Відображення в системах керування на базі уніфікованих фрагментів Images in Control Systems on the Basis of the Universal Fragments Article published earlier |
| spellingShingle | Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов Сабадаш, А.И. Интеллектуальные системы автоматизации научных исследований, проектирования и управления |
| title | Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов |
| title_alt | Відображення в системах керування на базі уніфікованих фрагментів Images in Control Systems on the Basis of the Universal Fragments |
| title_full | Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов |
| title_fullStr | Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов |
| title_full_unstemmed | Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов |
| title_short | Отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов |
| title_sort | отображения в системах управления на базе унифицированных фрагментов |
| topic | Интеллектуальные системы автоматизации научных исследований, проектирования и управления |
| topic_facet | Интеллектуальные системы автоматизации научных исследований, проектирования и управления |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8067 |
| work_keys_str_mv | AT sabadašai otobraženiâvsistemahupravleniânabazeunificirovannyhfragmentov AT sabadašai vídobražennâvsistemahkeruvannânabazíunífíkovanihfragmentív AT sabadašai imagesincontrolsystemsonthebasisoftheuniversalfragments |