Автоматизация производственных систем
Машиностроительные изделия, их классификация, свойства и представление на различных уровнях абстрагирования. Автоматизация производственных систем, её задачи и области применения. Техническое и программное обеспечение машиностроительных предприятий.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | курс лекций |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.06.2009 |
| Размер файла | 2,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Стрелки, связывающие блоки в пределах одной диаграммы, являются внутренними. Внешние стрелки, в отличие от внутренних, не имеют либо начала, либо конца на данной диаграмме.
Блок, который необходимо детализировать при построении функциональной модели, называется отцовским, а диаграмма, получаемая в результате такой декомпозиции - сыновней. Отцовский блок является частью отцовской диаграммы.
Внешняя граница сыновней диаграммы в точности совпадает с границей блока-отца. Внутренняя граница диаграммы отца представляет собой объединение всех границ блоков - сыновней, рассматриваемых как единое целое.
Для обозначения диаграмм, блоков и стрелок существует язык ссылок. Ссылка на блок образуется из порядкового номера блока на диаграмме с добавлением перед этой цифрой номера блока более высокого уровня, который детализируется данной диаграммой. Блок, обозначенный указанным номером с добавлением латинской буквы А называют узлом диаграммы (рис.3.3). Ссылка на стрелку формируется путем добавления к индексу узла кодов-обозначений стрелок: I-входная, C-управляющая, O-выходная, M-механизма (рис.3.3). Например, A0.1I2- означает вторую входную стрелку первого блока на диаграмме A0, а A1.I2 - граничную входную стрелку I1 на диаграмме A1.
Функциональные модели компьютеризированных интегрированных производств
Наиболее общая функциональная модель машиностроительного производства ("черный ящик") вместе с его непосредственным окружением представлена на рис.3.4.
Основная функция такого производства заключается в преобразовании материалов, полуфабрикатов и комплектующих в изделия с оказанием услуг по их эксплуатации.
Побочным выходом являются отходы производства. Этот материальный поток сопровождается переработкой информации. На входе - информация о состоянии рынка, проблемах эксплуатации изделий и т.п., а на выходе - коммерческая, техническая и прочая информация. Управляющие воздействия - решения руководящих органов (правительства, совета директоров, собраний акционеров и т.п.), а также цели, устанавливаемые этими органами.
Функционирование производства поддерживается материальными ресурсами и услугами, получаемыми от других предприятий машиностроения (средства технологического оснащения, автоматизации и т.п.), а также строительных, транспортных и других организаций.
Энергетические ресурсы (энергоносители, электрическая и тепловая энергия) приобретаются от предприятий топливно-энергетического комплекса (ТЭК); финансовые - от банков; трудовые - от учебных заведений и бирж труда; информационные - от издательств и других организаций.
Рис.3.4 Функциональная модель машиностроительного предприятия и его непосредственное окружение
Декомпозиция этой модели представлена на рис.3.5 и включает функциональные блоки принятия решений управления; собственно управления предприятием; проектирования, изготовления и сопровождения изделий; обеспечения изготовления изделий, а также управления качеством и контроля исполнения решений.
Функциональный блок управления предприятием декомпозируется на блоки: управления материально-техническими ресурсами; управления снабжением и сбытом; планирования работ предприятия; управления кадрами и заработной платой; управления финансовыми ресурсами и производственными затратами; проведения бухгалтерского учета и анализа.
Блок проектирования, изготовления и сопровождения изделий включает функции: маркетинга; конструкторско-технологической подготовки производства; изготовления изделий и их сопровождения.
Конструкторско-технологическая подготовка производства разбивается на две группы функций: проектирования изделий и технологических процессов их изготовления, а также проектирования средств технологического оснащения (специального оборудования, приспособлений и инструментов) и технологических процессов изготовления этого оснащения. Первая группа относится к основному производству, т.е. изготовлению изделий для реализации, а вторая - ко вспомогательному производству, т.е. изготовлению изделий для собственных нужд.
Исходной информацией для проектирования основного изделия являются технические требования, а результатом - конструкторская документация и машинные информационные модели. Функция выполняется персоналом КБ основных изделий с помощью программно-технических комплексов (ПТК) автоматизированных рабочих мест (АРМ) конструкторов. Управление осуществляют автоматизированная система управления производством. Результаты конструкторского проектирования основных изделий передаются на технологическое проектирование. Необходимо отметить, что IDEF0-диаграмма не отображает временные зависимости процессов. Поэтому технологическое проектирование может начинаться на ранних стадиях конструкторского и вестись с ним параллельно.
Результатами технологического проектирования являются соответствующая документация и информационные модели, а также технические требования на отработку конструкции на технологичность и технические задания на недостающую оснастку. Управление в данном случае ведется АСУ ТПП, а обеспечивает выполнение функции персонал технологического бюро основных цехов с использованием ПТК АРМ технолога.
Функции, связанные с конструкторско-технологической подготовкой вспомогательного производства аналогичны вышеописанным.
Организационная структура машиностроительных предприятий
На рис.3.6 представлена укрупненная организационная структура машиностроительного предприятия.
Рис.3.6 Организационная структура
4. Цели производственных систем
Производственные системы, как и любые другие искусственные системы, создаются человеком для достижения определенных целей.
Экономия ресурсов
|
Вид ресурса |
Производитель |
Потребитель |
|
|
Время |
сокращение сроков подготовки производствасокращение сроков изготовления и испытаний |
сокращение затрат времени на использованиесокращение затрат времени на ремонт |
|
|
Финансы |
уменьшение себестоимости подготовки производствауменьшение себестоимости изготовления, испытаний и ремонта изделийуменьшение накладных расходов |
уменьшение цены изделияуменьшение затрат на обслуживание и ремонт |
|
|
Материалы |
уменьшение материалоемкости изделийсокращение отходов |
уменьшение количества расходных материалов |
|
|
Энергия |
уменьшение энергоемкости производства |
сокращение затрат на энергию и энергоносители |
|
|
Информация |
сокращение затрат на получение, обработку, передачу и хранение производственной информации |
сокращение затрат на получение, обработку, передачу и хранение эксплуатационной информации |
|
|
Труд |
сокращение трудозатрат на управление и подготовку производства, изготовление, испытание и ремонтизделий |
сокращение трудозатрат на эксплуатацию |
Улучшение потребительских свойств изделий:
- предоставление новых функциональных возможностей;
- комплексирование функциональных возможностей;
- улучшение эргономических качеств;
- улучшение эстетических качеств;
- повышение чувствительности, точности, стабильности, диапазона.
Цели и задачи автоматизации производственных систем
Автоматизация - это совокупность организационно-технических мероприятий, обеспечивающих замену физического и умственного труда человека, затрачиваемого на планирование, проектирование и управление.
Автоматизации всегда предшествует механизация - замена физического труда человека работой механизмов, получающих энергию от внешнего источника.
Автоматизация сегодня- это не просто копирование программой для ЭВМ действий человека по заранее известному жесткому алгоритму, но и принятие решений на основании известной системы правил и умозаключений.
Цели и задачи автоматизации
|
Средство автоматизации |
Цели автоматизации |
|
Автоматизированная система управления предприятием (АСУП)Выполняемые функции:А21-управление материально-техническими ресурсамиА22-управление снабжением и сбытом А23-планирование работы предприятия А24-управление кадрами и заработной платой А25-управление производственными затратами и финансовыми ресурсами А26- проведение бухгалтерского учета и анализа |
- сокращение сроков и себестоимости подготовки производства, изготовления, испытаний и ремонта изделий - уменьшение накладных расходов - сокращение затрат на получение, обработку, передачу и хранение управленческой информации - сокращение трудозатрат на управление |
|
|
Система автоматизированного проектирования изделий (САПР-К) Выполняемые функции: А321-проектирование изделий |
- сокращение сроков и себестоимости подготовки производства, изготовления, испытаний и ремонта изделий - уменьшение материалоемкости изделий - сокращение отходов - уменьшение энергоемкости производства - сокращение трудозатрат на подготовку производства - экономия ресурсов потребителя - улучшение потребительских свойств изделий - сокращение затрат на получение, обработку, передачу и хранение проектно-конструкторской информации |
|
|
Автоматизированная система Технологической подготовки производства (АСТПП) Выполняемые функции: А322-проектирование техпроцессов изготовления изделий A323-проектирование средств технологического оснащения A324-проектирование техпроцессов изготовления средств технологического оснащения |
- сокращение сроков и себестоимости подготовки производства изготовления, испытаний иремонта изделий -сокращение отходов -уменьшение энергоемкости производства -сокращение трудозатрат на подготовку производства изготовление, испытания и ремонт изделий - экономия ресурсов потребителя - сокращение затрат на получение, обработку,передачу и хранение проектно-технологической информации |
|
|
Автоматизированная система управления качеством (АСУК) Выполняемые функции: А5 - управление качеством |
- сокращение сроков и себестоимости испытаний и ремонта изделий - экономия ресурсов потребителя - сокращение затрат на получение, обработку, передачу и хранение информации о качестве |
|
|
Автоматизированная система управления производством (АСУПр) Выполняемые функции: А331-управление изготовлением изделий и средств технологического оснащения |
- сокращение сроков и себестоимости изготовления, испытаний и ремонта изделий - уменьшение накладных расходов - сокращение затрат на получение, обработку, передачу и хранение управленческой информации - сокращение трудозатрат на управление |
|
|
Гибкая производственная система (ГПС) Выполняемые функции: А33-изготовление изделий и средств технологического оснащения |
- сокращение сроков и себестоимости изготовления, испытаний и ремонта изделий - сокращение трудозатрат на изготовление, испытание и ремонт изделий - сокращение затрат на получение, обработку, передачу и хранение производственной информации |
Основные понятия автоматизации производственных систем, области ее применения
Комплексы средств автоматизированных систем (АС), к которым относятся АСУП, САПР-К, АСТПП, АСУК, АСУПр, представляют собой совокупность различных видов обеспечения, необходимых для их функционирования.
Математическое обеспечение (МО) - это совокупность математических методов, математических моделей и алгоритмов, необходимых для функционирования АС.
Техническое обеспечение (ТО) - это совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств, обеспечивающих функционирование АС.
Программное обеспечение (ПО) - это совокупность машинных программ, необходимых для функционирования АС.
Информационное обеспечение (ИО) - совокупность сведений, необходимых для функционирования АС. Основной частью ИО являются автоматизированные банки данных и знаний. В ИО входят нормативно-справочные данные, системы классификации и кодирования, типовые проектные решения и т.п. Банк данных состоит из баз данных (БД) и системы управления базами данных (СУБД). Базы данных и СУБД делятся на графические и неграфические. Банк знаний помимо баз данных и СУБД, включает базы знаний (БЗ) и систему управления, осуществляющую функции логического вывода.
Лингвистическое обеспечение (ЛО) - совокупность языков, предназначенных для решения прикладных задач.
Методическое обеспечение (МтО) - совокупность документов, устанавливающих состав и правила эксплуатации средств обеспечения АС. Методическое обеспечение может включать в качестве компонентов МО и ЛО.
Организационное обеспечение (ОО) - совокупность документов, устанавливающих организационную структуру, подразделений, эксплуатирующих АС, связи между подразделениями и их функции. Компонентами ОО являются методические и руководящие материалы, положения, инструкции, приказы и другие документы, обеспечивающие взаимодействие структурных подразделений.
Выше были рассмотрены назначение, цели и основные компоненты АС, обеспечивающих переработку информации. Рассмотрим основные понятия и компоненты систем материального производства.
Материальное производство складывается из технологических процессов, каждый из которых представляет собой часть производственного процесса, содержащую целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета труда. К предметам труда относятся заготовки и изделия. Заготовка - это предмет труда, из которого изменением формы, размеров, свойств поверхности и (или) материала изготавливают деталь.
Технологические процессы делятся на следующие основные классы:
1. Формообразования
2. Размерной обработки
3. Термической обработки и покрытий
4. Сборки и сварки
5. Контроля и испытаний
6. Общего назначения
Формообразование - это изготовление заготовки или изделия из жидких, порошковых или волокнистых материалов. Изготовление заготовки или изделия из жидкого материала заполнением им полости заданных форм и размеров с последующим затвердеванием осуществляется процессами литья; из порошковых материалов - спеканием; из волокнистых - намоткой и выкладкой. Изготовление заготовок из материала в пластичном состоянии производится процессами обработки давлением, заключающимися в пластическом деформировании или разделении материала методами ковки и горячей штамповки, а из листового материала в твердом состоянии - холодной штамповки.
Размерная обработка производится, в основном, процессами резания и электрофизической обработки. Обработка резанием заключается в образовании новых поверхностей отделением поверхностных слоев материала с образованием стружки. В зависимости от способа формирования скорости резания различают два основных типа процессов резания: токарный и сверлильно-фрезерный. В случае токарной обработки скорость резания образуется вращением детали, а при сверлильно-фрезерной обработке - вращением инструмента: сверл, зенкеров, разверток, расточных блоков и метчиков для обработки гладких и резьбовых отверстий и фрез - для обработки поверхностей, не принадлежащих к числу поверхностей вращения.
К электрофизической относятся электроэрозионная, плазменная, лазерная и другие виды обработки.
Термическая обработка заключается в изменении структуры и свойств материала заготовки вследствие тепловых воздействий. Нанесение покрытий - это образование на заготовке поверхностного слоя из инородного материала.
Сборка - это образование соединений составных частей изделия, а сварка - образование неразъемных соединений.
К процессам общего назначения относятся операции транспортирования, маркирования, упаковывания и т.п.
Производственный процесс реализуется с помощью средств технологического оснащения (СТО) - совокупности орудий производства, необходимых для осуществления технологического процесса. К числу СТО относится технологическое оборудование, в котором для выполнения определенной части технологического процесса размещаются материалы или заготовки, средства воздействия на них, а также технологическая оснастка. Технологическое оборудование - это склады, литейные машины, прессы, станки, роботы, печи, испытательные стенды т.п. Технологическая оснастка - это СТО, дополняющее технологическое оборудование для выполнения определенной части технологического процесса: режущий инструмент, штампы, приспособления и т.п.
Эффективность решений, принимаемых по автоматизации зависит от типа производства.
Различают три типа производства: массовое, серийное, единичное. Критерий определения типа производства - коэффициент закрепления операций (КЗО). КЗО - это отношение количества операций, выполняемых в течение месяца, к числу рабочих мест (количество переналадок).
Единичное производство - при КЗО больше 40; мелкосерийное- 40-20 (около 80%); серийное 20-10 (повторяющиеся партии деталей); крупносерийное 10-2; массовое -1 (здесь нет переналадок ,номенклатура постоянная, составляет около 15% )
В случае массового переналаживаемого производства заранее планируются остановки на переналадку для перехода на новое изделие.
Основу технологического оборудования современного компьютеризированного производства составляют гибкие производственные системы.
Гибкая производственная система (ГПС) - это совокупность оборудования с ЧПУ (гибких производственных модулей, станков, транспорта, склада и т.д.) с управлением от ЭВМ, обладающая свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик.
Гибкий производственный модуль (ГПМ) - многоцелевой станок, способный выполнять комплексную обработку деталей, с накопителем заготовок, магазином инструмента и автоматическим осуществлением всех функций. По принципу автоматизации загрузки и снятия заготовок ГПМ делят на две группы: со сменными приспособлениями- паллетами и с применением промышленных роботов. Первый тип ГПМ предназначен в основном для обработки корпусных деталей, а второй - для деталей типа тел вращения. Для смены инструмента применяют в обоих типах ГПМ манипуляторы или промышленные роботы, а также комплектную замену магазина инструментов.
Гибкая производственная ячейка (ГПЯ) - это совокупность нескольких ГПМ и системы обеспечения функционирования совместно с управляющими средствами вычислительной техники, осуществляющая комплекс технологических операций, способная работать автономно и в составе ГПС при изготовлении изделий в пределах подготовленного запаса заготовок и инструмента.
Гибкая автоматизированная линия (ГАЛ) - это разновидность ГПС, в которой оборудование расположено в заданной последовательности технологических операций.
Гибкий автоматизированный участок (ГАУ) - это ГПС, в которой предусмотрено изменение последовательности использования технологического оборудования.
Гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) - это ГПС для изготовления изделий(узлов) заданной номенклатуры, включающая в себя несколько ГАУ или ГАЛ с общей транспортно-складской системой и локальной вычислительной сетью (ЛВС).
Автоматический завод (АЗ) - завод, состоящий из ГАЦ, в том числе цеха автоматической сборки и упаковки готовой продукции. Центральная ЭВМ АЗ связана ЛВС с ЭВМ нижних уровней.
Автоматизированный транспорт ГПС подразделяют на две основные группы: конвейерного типа (в том числе подвесной) и самоходные тележки (так называемые робокары). Последние разделяются на рельсовые и безрельсовые. Наибольшую гибкость транспортных потоков обеспечивают безрельсовые средства, так как они позволяют выполнять разворот на месте, слияние маршрутов, отход от маршрута на заданное расстояние для пропуска встречного транспорта, наращивание числа тележек и т.д.
Самоходные тележки выполняют с различным способом наведения на траекторию движения: индукционным, фотоэлектрическим (инфракрасное излучение), лазерным и навигационным. На борту тележки находятся аккумуляторы питания двигателей перемещения и микро-ЭВМ для управления ими.
Автоматические линии (АЛ), роторные линии (РЛ) применяются в массовом производстве.
В автоматических линиях время тратится на обработку и транспортировку. На роторных линиях обработка ведется во время транспортировки. Другими словами происходит совмещение во времени обработки и транспортировки, что дает дополнительный эффект.
Переналаживаемые автоматические линии (ПАЛ) создаются таким образом, что заранее предусматривается возможность изготовления нескольких поколений изделий. На переналадку тратится 1-2 недели. Например, меняется модель изделия линия сохраняется.
Аналогично строится ГАЛ. Разница в том, что время на переналадку меньше за счет гибкости.
Узкономенклатурная ГАЛ обеспечивает одновременный выпуск разных изделий или позаказный выпуск (переналадка занимает 1-2 часа). Отсутствует жесткий маршрут.
ГАУ - гибкий автоматизированный участок в отличие от линии нет цепочки оборудования, выстроенной по последовательности операций.
ГПЯ - малая система, объединяющая 2-3 станка.
5. Техническое обеспечение и вычислительные сети комплексно-автоматизированных машиностроительных предприятий
Основу технического обеспечения современных комплексно-автоматизированных машиностроительных предприятий составляют автоматизированные рабочие места на базе персональных компьютеров и рабочих станций, серверы и (или) центральные вычислительные машины, а также вычислительные сети. Структура технических средств во многом определяется организационной структурой предприятия. Основные подразделения, выполняющие функции автоматизированного управления предприятием и производством, сбыта и сопровождения, технической подготовки производства и управления технологическими процессами должны иметь свои центральные вычислительные средства, с помощью которых ведутся соответствующие базы данных. Рабочие места подразделений связываются с центральными вычислительными средствами этих подразделений с помощью локальных вычислительных сетей. В свою очередь центральные вычислительные средства связываются вычислительными сетями друг с другом.Примерная схема комплекса технических средств автоматизированного предприятия представлена на рис.5.1.
Рис.5.1 Схема комплекса технических средств автоматизированного предприятия
6. Уровни представления знаний
Любая проектируемая система состоит из элементов и связей между ними. Формально структуру системы (изделия или процесса) можно представить в виде упорядоченной пары S=<A,R>, где A есть множество элементов системы, а R- множество отношений между этими элементами. Отсюда следует, что классификация проектируемых систем может быть произведена с использованием одного из двух фундаментальных критериев различия: а) по типу элементов, образующих систему; б) по типу отношений, связывающих эти элементы в систему[2]. Классификационные критерии а) и б) можно рассматривать как ортогональные, т.е. независимые.
Примером использования критерия а) служит традиционное разделение науки и техники на дисциплины и специальности, каждая из которых занимается определенным типом элементов(табл.4).Поскольку элементы разных типов требуют разных экспериментальных средств для сбора данных, классификация по критерию а) имеет экспериментальную основу.
Критерий б) дает совершенно иную классификацию систем: класс задается определенным типом отношений, а тип элементов, на которых определены эти отношения, не фиксируется. Такая классификация связана с обработкой данных, а не с их сбором, и основа ее преимущественно теоретическая.
Самыми большими классами систем по критерию б) являются классы, описывающие различные эпистемологические уровни, т.е. уровни знания относительно рассматриваемых явлений[2].
Системная методология представляет собой совокупность методов изучения свойств различных классов систем и решения системных задач, т.е. задач, касающихся отношений в системах. Ядром системологии является классификация систем с точки зрения отношений. Главная задача системной методологии - предоставление в распоряжение потенциальных пользователей, представляющих разные дисциплины и предметные области, методов решения всех определенных типов системных задач.
Каркасом иерархической классификации систем в системологии является иерархия эпистемологических уровней систем (см. табл.6.1).
Самый нижний уровень в этой иерархии, обозначаемый как уровень 0,- это система, различаемая исследователем как система. На этом уровне система определяется через множество свойств (переменных), множество потенциальных состояний (значений) этих свойств и операционный способ описания смысла этих состояний в терминах значений соответствующих атрибутов данной системы.
Для определенных на этом уровне систем используется термин исходная система, указывающий на то, что подобная система является, по крайней мере потенциально, источником эмпирических данных. В литературе для этих систем используется также название "система без данных", обозначающее, что система этого уровня представляет простейшую стадию процесса исследования систем, не использующую данные о доступных переменных.
Иными словами на уровне 0 рассматриваются характеристики и взаимосвязи между свойствами (переменными) исследуемой (проектируемой) системы.
На более высоких эпистемологических уровнях системы отличаются друг от друга уровнем знаний относительно переменных соответствующей исходной системы. В системах более высокого уровня используются все знания систем более низких уровней и, кроме того, содержатся дополнительные знания, недоступные низшим уровням. Таким образом, исходная система содержится во всех системах более высоких уровней.
Таблица 6.1. Системологическая классификация знаний
|
Традиционная классификация прикладных областей |
Эпистемологическая классификация |
|||||||||
|
Наука |
Техника |
Другие области |
Эпистемологические уровни |
|||||||
|
Физика |
Хи- мия |
Меха- ника |
Электро ника |
Меди- цина |
Музыка |
|||||
|
Уровни 4,5 МЕТАСИСТЕМЫ Отношения между определенными ниже отношениями |
||||||||||
|
Уровень 3 СТРУКТУРИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ Отношения между определенными ниже системами |
||||||||||
|
Уровень 2 ПОРОЖДАЮЩИЕ СИСТЕМЫ Модели, генерирующие определенные ниже данные |
||||||||||
|
Уровень 1 СИСТЕМЫ ДАННЫХ Данные, структура которых определена ниже |
||||||||||
|
Уровень 0 ИСХОДНЫЕ СИСТЕМЫ Язык определения данных |
После того как исходная система дополнена данными, т.е. фактическими состояниями основных переменных при определенном наборе параметров, рассматривают новую систему (исходную систему с данными) как определенную на эпистемологическом уровне 1 [2]. Системы этого уровня называются системами данных. В зависимости от задачи данные могут быть получены из наблюдений или с помощью измерений (как в задаче моделирования систем) или определены как желательные состояния (в задаче проектирования систем).
Уровень 2 применительно к задачам автоматизации проектирования представляет собой уровень базы знаний генерации значений переменных, определяющих свойства изделий и технологических процессов. На этом уровне задаются инвариантные параметрам функциональные связи основных переменных, в число которых входят переменные, определяемые соответствующей исходной системой и, возможно, некоторые дополнительные. Каждое правило преобразования базы знаний на этом уровне обычно представляет собой однозначную функцию, присваивающую каждому элементу множества переменных, рассматриваемых в этом правиле в качестве выходного, единственное значение из множества допустимых.
Поскольку задачей генерации свойств является реализация процесса, при котором состояния основных переменных могут порождаться по множеству параметров при любых начальных или граничных условиях, системы уровня 2 называются порождающими системами (generative system).
Применительно к конструированию на уровне 2 располагаются базы знаний, связанные с расчетом конструкций.
Применительно к проектированию технологических процессов на уровне 2 располагаются базы знаний по выбору заготовок, формированию набора операций и переходов, расчету режимов обработки, расчету норм времени и т.п.
На эпистемологическом уровне 3 системы, определенные как порождающие системы (или иногда системы более низкого уровня), называются подсистемами общей системы. Эти подсистемы могут соединяться в том смысле, что они могут иметь некоторые общие переменные. Системы этого уровня называются структурированными системами (structured system). Применительно к задачам автоматизации проектирования это - уровень структурного синтеза.
На эпистемологических уровнях 4 и выше системы состоят из набора систем, определенных на более низком уровне, и некоторой инвариантной параметрам метахарактеристики (правила, отношения, процедуры), описывающей изменения в системах более низкого уровня. Требуется, чтобы системы более низкого уровня имели одну и ту же исходную систему и были определены на уровне 1, 2 или 3. Это - уровни, необходимые для формирования концептуальных И/ИЛИ графов.
Рассмотренная классификация эпистемологических уровней тесно связана с основными научными дисциплинами информатики: математической лингвистикой, теорией баз данных, теорией искусственного интеллекта, вычислительной геометрией и машинной графикой.
Язык представления инженерных знаний
Под базой знаний (БЗ) понимают набор взаимосвязанных правил принятия решений специального типа, обеспечивающих получение новых данных на основе анализа имеющихся данных.
Элементарная порождающая система в САПР представляет собой обобщенный функциональный блок. Наиболее удачным и широко распространенным представлением функциональных блоков является стандарт IDEF0. В этом стандарте функциональный блок имеет конструкцию, приведенную на рис.6.1.
Рис.6.1. Функциональный блок IDEF0
В продукционных системах искусственного интеллекта элементом представления знаний является правило-продукция. Такое правило содержит предусловие, определяющее применимость его при конкретном состоянии переменных базы данных (если <условие>, то <действие>).
Приведенные выше теоретические схемы необходимо представить в форме, удобной для их определения человеком при вводе знаний в компьютер. Наиболее простой формой является таблица рис. 6.2.
Такая таблица содержит все элементы функционального блока, представленного на рис.6.1. Наименования параметров должны выбираться из словаря системы, также как и их имена идентификаторы, необходимые для написания формул. Условие представляет собой ограничения, накладываемые на входные и управляющие параметры и определяющие область определения функции, реализуемой модулем.
Модуль: < Имя>
Наименование: <Описание функции>
|
Наименование параметра |
Имя |
Значение |
|
|
1. 2. Вход (I) и управление (C) 3. |
Условие (C) |
||
|
4. Выход (O) |
Адрес |
Механизм (M) |
Рис.6.2. Внешнее представление модуля инженерных знаний
На рис.6.2 дано внешнее представление модуля инженерных знаний, реализующих элементарные порождающие системы [4]. В верхней части первой таблицы блока записано условие его применения pi(xi) в совокупности с аргументами Xi , а в нижней набор значений функции Yi.
Сама функция Rk содержится в нижней части первой таблицы или во второй таблице модуля. На рис.6.3 рис.6.13 приведены внешние представления различных типов модулей инженерных знаний.
Неструктурированная совокупность модулей инженерных знаний в определенной прикладной области представляет собой базу знаний этой области.
Наименования и имена входных, управляющих и выходных переменных МИЗ должны выбираться из словаря базы знаний (Табл.6.2).
Таблица 6.2 Словарь
|
Наименование |
Имя |
Тип |
|
|
Диаметр оси стандартный, мм Длина оси стандартная, мм Ширина фаски, мм Диаметр буртика, мм Ширина буртика, мм Радиус галтели, мм Радиус скругления буртика, мм Марка материала Изгибающий момент, Н*мм Допустимое напряжение изгиба, МПа Диаметр оси исходный, мм Длина оси исходная, мм Тип оси Номер детали Диаметр оси расчетный, мм |
d L c D H r1 r2 Марка Mi Ti dо Lo ТО Ном dr |
R R R R R R R S R R R R S I R |
Словарь представляет собой аналог списка терминов и обозначений, который часто помещается в начале инженерной книги.
От такого списка он отличается наличием графы, определяющей тип данных. Используются данные трех типов: действительные числа (R), целые числа (I) и перечисляемые символьные переменные (S).
Для каждой переменной последнего типа должен быть составлен список допустимых значений.
Например, переменная «Тип оси» в словаре (табл.6.2) может принимать два значения:
ось гладкая
ось с буртиком
Механизмы модулей инженерных знаний (МИЗ) должны обеспечивать реализацию всех функций, которые используются при написании инженерных книг.
Простейшая функция это присваивание значений выходным переменным (рис.6.3).
При задании ограничений числовых переменных используются круглые и квадратные скобки, между которыми через запятую записываются два числа: допустимые наименьшее и наибольшее.
При использовании круглых скобок крайние значения исключаются из числа допустимых, а квадратных включаются.
При задании неограниченных диапазонов одно из крайних значений отсутствует. Например, диапазон всех положительных чисел задается такой записью (0,).
С точки зрения структуры IDEF0 приведенный на рис.6.3 МИЗ имеет две управляющие и одну выходную переменные.
Механизмы модулей срабатывают, когда становятся известными значения входных и управляющих переменных и они удовлетворяют заданным ограничениям.
Если рассматривать этот МИЗ как правило-продукцию, то он эквивалентен следующему предложению: «если диаметр оси исходный больше 0 и меньше или равен 30 мм и марка материала сталь 45 улучшенная, то допустимое напряжение изгиба равно 0.85 МПа».
Модуль: M2
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: Определение допустимого напряжения
Источник информации: Анурьев В.И. Справочник конструктора, т.2, табл.8, стр.21
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Диаметр оси исходный, мм Марка материала |
do Марка |
(0, 30] 45 улучшенная |
|
|
Допустимое напряжение изгиба, МПа |
Ti |
0.85 |
Рис. 6.3. Внешнее представление модуля - присваивания
В инженерных книгах функциональные зависимости часто представляются в виде формул.
Внешнее представление модуля - формулы приведено на рис.6.4. Здесь управляющей переменной является тип оси, который может принимать значение «ось гладкая» или «ось с буртиком».
Входными переменными являются изгибающий момент и допустимое напряжение изгиба, значения которых используются при расчете выходной переменной диаметра оси расчетного, который равен корню кубическому из величины изгибающего момента, деленного на десятую долю допустимого напряжения изгиба.
Модуль: M1
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: Расчет диаметра оси
Источник информации: Анурьев В.И. Справочник конструктора, т.2, стр.9
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Тип оси Изгибающий момент, Нмм Допустимое напряжение изгиба, МПа |
TO Mi Ti |
ось гладкая, ось с буртиком (0.,95000) [0.6,0.95] |
|
|
Диаметр оси расчетный, мм |
dr |
(Mi/(0.1*Ti))^(1/3) |
Рис.6.4. Внешнее представление модуля - формулы
Имеется возможность с помощью одного МИЗ присваивать значения переменным и производить вычисления по набору взаимосвязанных формул (рис.6.5). При этом предшествующие выходные переменные могут использоваться для определения последующих выходных переменных.
Модуль: V13
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: Расчет номинальной величины деформации
Источник информации: Шувалов С. А. Методические указания по расчету волновых зубчатых передач на ЭВМ. Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1987
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Тип редуктора Передаточное отношение заданное Число зубьев гибк. колеса предвар. |
TипРед uz zf |
волновой одновенцовый (0,) |
|
|
Коэф. увеличения вращ. момента при пуске |
K1 |
1.9 |
|
|
Номинальная вел. радиальной деформации |
NWo |
0.84+0.001*uz+1.6*10^(-3) *K1*uz^(1/2)+0.15*10^(-3) *K1*uz |
|
|
Глубина захода зубьев допуст., мм |
hd |
4*NWo-(4.6-4*NWo)*zf/10^3-2.45 |
Рис.6.5. Внешнее представление комбинированного модуля
С помощью МИЗ типа формул можно формировать текстовые переменные, например, обозначения изделий, тексты содержания технологических операций и переходов и т.д.
На рис.6.6 приведен пример формирования содержания перехода механической обработки в соответствии с ЕСТД.
При значениях входных переменных Per=”Точить”, ElObr=”канавку”, NoEl=1, DinPer2=”кольц.”, DinPer4=”окончательно” содержание перехода будет иметь такой вид: ”Точить кольц. канавку 1 окончательно”. Функция STR обеспечивает перевод данных из числовой формы в строковую.
Модуль: TKP3
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: Формирование содержания
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Переход обработки резанием Элемент обрабатываемый Номер элемента Дополнит. информация перехода 2 Дополнит. информация перехода 4 Количество элементов |
Per ElObr NoEl DinPer2 DinPer4 KolEl |
[1,) |
|
|
Номер элемента строковый Содержание перехода |
NoElStr SodPer |
STR(NoEl:0) Per+” “+ DinPer2+” “+ ElObr+” “+ NoElStr+” “+ DinPer4 |
Рис.6.6. Внешнее представление модуля - формулы формирования текстовой переменной
Функциональные зависимости в инженерных книгах часто имеют табличную форму представления. Для ввода таких зависимостей в базы знаний используются модули знаний с механизмами в виде таблиц.
Модуль: M5
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: Назначение стандартной длины
Источник информации: Анурьев В.И. Справочник конструктора, т.2, стр.8
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Диаметр оси стандартный, мм Длина оси исходная, мм |
d Lo |
(0, 22] (25, 30] |
|
|
Длина оси стандартная, мм |
L |
Таблица: TABL1 |
|
Длина оси |
Диаметр оси стандартный, мм |
||||||||
|
исходная, мм |
5 |
6 |
8 |
10 |
12 |
16,18 |
20 |
22 |
|
|
(25, 28] |
28 |
28 |
28 |
28 |
28 |
28 |
|||
|
(28, 30] |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
Пример такого модуля для присвоения численных значений приведен на рис.6.7. Прилагаемая к модулю таблица может иметь шапку и боковик. На Рис. шапка содержит значения стандартных диаметров осей, а боковик диапазоны исходных длин осей. На основе этих двух входов таблица позволяет определить значения выходной переменной стандартной длины оси. Таблица может быть недоопределенной, т.е. содержать пустые клетки, как это имеет место на рис.6.7. При значениях входных переменных, соответствующих этим клеткам модуль не даст решения. В таком случае проектировщик должен будет изменить входные данные, например исходную длину оси.
Модуль: DVKV
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: Расчет диаметра впускного канала конического углового
Источник информации: Пантелеев А.П. и др. Справочник по проектированию оснастки для переработки пластмасс. М.: Машиностроение, 1986, с.86, табл.28
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Метод формования |
литье под давлением |
||
|
Форма впускного канала Характеристический размер изделия, мм |
Hizd |
коническая угловая (0,) |
|
|
Диаметр впускного канала расчетный, мм |
Dvpr |
Таблица: TABL2 |
|
Характеристический |
||
|
размер изделия, мм |
||
|
(0, 0.6] |
0.5 |
|
|
(0.6, 2.4] |
0.85*Hizd |
|
|
(2.4,) |
2.0 |
Рис.6.8. Внешнее представление модуля с одновходовой таблицей
Таблицы могут содержать не только числовые, но и символьные константы, а также формулы. На рис.6.8 приведен пример МИЗ с одновходовой таблицей, содержащей как константы, так и формулу. Таблицы могут давать как однозначное, так и многозначное решение. МИЗ с неоднозначной таблицей для структурного синтеза водометного движителя приведен на рис.6.9.
Модуль: VМ33
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: Назначение типа узла соединения энергии с РТ
Источник информации: Папир А.И. Водометные движители малых судов. Л, “Судостроение”, 1970, стр.92.
|
Наименование переменной |
Имя |
Значение |
|
|
Вид изделия Коэффициент быстроходности насоса |
ns |
водометный движитель с гребным винтом (0, ) |
|
|
Тип узла соединения энергии с РТ |
Таблица: TABL3 |
|
Коэффициент быстроходности насоса |
Вид изделия |
|
|
водометный движитель с гребным винтом |
||
|
(0, 500) |
двухступенчатый |
|
|
[400, ) |
одноступенчатый |
Рис.6.9. Внешнее представление модуля с многозначной таблицей
При коэффициенте быстроходности насоса от 400 до 500 могут быть использованы как одноступенчатые, так и двухступенчатые узлы соединения энергии с рабочим телом (водой).
Вне этого диапазона МИЗ выдает однозначное решение автоматически. Внутри диапазона выдается запрос проектировщику для окончательного решения в виде перечисления допустимых вариантов. Проектировщик должен выбрать один из них.
Модуль:OTV01
Разработчик: Евгенев Г.Б.
Наименование: Проектирование маршрута обработки отверстия
Источник информации: Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания. Часть II.-М.:Экономика. 1990.- с.121-127,Карты 44,45
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Элемент формы Тип размера 1 Размер 1, мм Квалитет размера 1 Шероховатость Ra поверхности 1 ЭФО, мкм Размер заготовки, мм Тип инструмента Номер предыдущего типового перехода |
RAZM1 |
отв. цил. сквозное, отв. цил. глухое (дно произв.) диам. внут.(d) (0,) [7,) [0.6,) 0 стержневой |
|
|
Номер типового перехода Обрабатываемый размер (расчетный), мм Признак окончания |
FinCalc |
Таблица: TABL20T |
|
Номер |
Квалитет размера 1 |
||||
|
предыдущего |
[13, ) |
. . . |
[7, 8) |
||
|
Размер |
типового |
Шероховатость Ra поверхности 1 ЭФО, мкм |
|||
|
1, мм |
перехода |
[12.5, ) |
. . . |
[0.6,1.25) |
|
|
[3, 6) |
0 |
1,RAZM1,1 |
. . . |
1,RAZM1-0.54,0 |
|
|
1 |
. . . |
9,RAZM1-0.18,0 |
|||
|
9 |
. . . |
11,RAZM1,1 |
|||
|
[30,50) |
0 |
2, 25, 0 |
. . . |
2, 25, 0 |
|
|
2 |
25,RAZM1,1 |
. . . |
25,RAZM1-2.88,0 |
||
|
25 |
. . . |
5,RAZM1-1.30,0 |
|||
|
5 |
. . . |
6,RAZM1-0.34,0 |
|||
|
6 |
. . . |
11,RAZM1-0.14,0 |
|||
|
11 |
. . . |
12,RAZM1,1 |
Рис.6.10. Модуль синтеза единичного технологического процесса
На рис.6.10 приведен фрагмент четырехвходовой таблицы с двухъярусными шапкой и боковиком. В шапке входными переменными являются квалитет размера 1 и шероховатость Ra поверхности 1 ЭФО, а в боковике размер 1 и номер предыдущего типового перехода. В соответствии с набором выходных переменных в каждой ячейке таблицы одновременно определяются три переменные: номер типового перехода, величина обрабатываемого размера с учетом припусков и признак окончания процесса проектирования. При построении многоярусных шапок и боковиков каждый вложенный элемент разделяет старший на целое число частей. Например, ячейка с размером 1 в диапазоне от 3 до 6 разделена в столбце с номерами переходов на четыре части, а в диапазоне от 30 до 50 на семь частей. Информацию о свойствах материалов, параметры стандартных и покупных изделий, а также производственных ресурсов (свойствах станков, приспособлений, инструментов и т.п.) часто хранят в базах данных. В процессе проектирования необходимо выбирать информацию из таблиц баз данных. Для этих целей используются МИЗ выбора (селекции) из баз данных. Пример модуля выбора из базы данных приведен на рис.6.11. В этом модуле тип оси представляет собой управляющую переменную. Она необходима для выбора из базы данных значений только тех переменных, которые определяют деталь данного типа оси гладкой.
Модуль: M3
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: Назначение стандартных размеров оси гладкой
Источник информации: Анурьев В.И. Справочник конструктора, т.2, стр.7
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Тип оси Диаметр оси расчетный, мм |
TO dr |
ось гладкая (0, 50] |
|
|
Диаметр оси стандартный, мм Ширина фаски, мм |
d c |
База: STND Таблица: Оси Where “ d ”>=dr |
Рис.6.11. Внешнее представление модуля - выбора из базы данных
Таблица 6.3 Оси
|
d |
D |
H |
r1 |
r2 |
c |
|
|
5. |
8. |
1.5 |
0.4 |
0.6 |
0.6 |
|
|
6. |
10. |
2. |
0.4 |
0.6 |
0.6 |
|
|
8. |
12. |
2. |
0.4 |
0.6 |
0.6 |
|
|
10. |
14. |
2.5 |
0.6 |
0.6 |
1. |
|
|
12. |
16. |
2.5 |
0.6 |
0.6 |
1. |
|
|
14. |
18. |
3. |
0.6 |
0.6 |
1.6 |
|
|
16. |
20. |
3. |
0.6 |
0.6 |
1.6 |
|
|
18. |
22. |
3. |
1. |
0.6 |
1.6 |
|
|
20. |
25. |
4. |
1. |
1. |
1.6 |
|
|
22. |
28. |
4. |
1. |
1. |
1.6 |
|
|
24. |
30. |
4. |
1. |
1. |
1.6 |
|
|
25. |
32. |
5. |
1. |
1. |
1.6 |
|
|
28. |
36. |
5. |
1. |
1. |
1.6 |
|
|
30. |
38. |
5. |
1. |
1. |
1.6 |
|
|
32. |
40. |
6. |
1. |
1.6 |
2.5 |
|
|
36. |
45. |
6. |
1.6 |
1.6 |
2.5 |
|
|
40. |
50. |
6. |
1.6 |
1.6 |
2.5 |
|
|
45. |
55. |
7. |
1.6 |
2.5 |
2.5 |
|
|
50. |
60. |
7. |
1.6 |
2.5 |
2.5 |
Диаметр оси расчетный является входной переменной, которая используется в условии отбора информации из базы данных, записанном в правом нижнем прямоугольнике таблицы. Помимо условия отбора там занесены имена базы данных и таблицы. Вся эта информация генерируется автоматизированным путем при создании МИЗ. При этом также указывается количество отбираемых из базы данных записей: одна или все, соответствующие условию. В первом случае процесс проектирования идет автоматически, а во втором отобранная информация выводится на экран и инженер производит окончательный выбор решения. При генерации МИЗ работающих с базами данных автоматизированным путем устанавливается соответствие имен полей таблицы из базы данных с именами переменных модуля. Это позволяет использовать имеющиеся базы данных в формате DBF.
Модуль: MR1
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: Запись результатов проектирование мотор - редуктора
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Момент крутящий на вых. валу, Нм Частота вращения на выходе, об/мин Расположение входной и выходной осей Марка электродвигателя Диаметр фланца габаритный, мм Диаметр центров отверстий фланца, мм Диаметр отверстий фланца, мм Тип редуктора Передаточное отношение заданное |
Mt nt РаспОс МарЭд Dfg Dcof Dof ТипРед uz |
||
|
База: MRbase Таблица: MR Insert |
Рис.6.12. Модуль записи результатов метода в базу данных
Содержание таблицы со стандартными размерами осей гладких и с буртиком приведено в Таблица . Если, например, диаметр оси расчетный dr=18.576 мм, то при единичном отборе в результате выполнения МИЗ будут получены значения d=20, c=1.6.
Помимо выбора из информации из баз данных имеются модули записи результатов проектирования в базы данных.
Пример такого модуля представлен на Рис.. Генерация подобных МИЗ осуществляется автоматизированным методом, аналогичным описанному выше, за исключением формирования условия отбора данных.
Модуль: M8
Разработчик: Евгенев Г. Б.
Наименование: формирование чертежа
Источник информации: Анурьев В.И. Справочник конструктора, т.2, стр.7
|
Наименование |
Имя |
Ограничение |
|
|
Тип оси Диаметр оси стандартный, мм Длина оси стандартная, мм Ширина фаски, мм |
TO d L c |
ось гладкая (0 , 50] |
|
|
Чертеж детали |
AXLE |
AXLES.prt |
Рис.6.13. Внешнее представление модуля - процедуры геометрической
(Ограничение - имя программы AXLES. prt; Имя - наименование сегмента графической базы)
Геометрические и сложные математические вычисления не могут быть представлены в форме МИЗ. Для использования математических знаний введены модули с механизмами в виде программных модулей. Пример такого модуля приведен на рис.6.13. Этот МИЗ предназначен для генерации чертежа спроектированной детали. Аналогичным образом могут генерироваться поверхностные и твердотельные модели изделий, а также обращение к программным средствам, созданным вне среды СПРУТ.
Понятие агента и мультиагентной системы проектирования
В настоящее время в области искусственного интеллекта (ИИ) происходят революционные преобразования. Источниками этих преобразований служат: 1) распределенный искусственный интеллект (РИИ) и 2) активный объектно-ориентированный подход (АООП). Центральной идеей РИИ является кооперативное взаимодействие распределенных интеллектуальных систем. Эти преобразования аналогичны и часто взаимосвязаны с теми, которые произошли в области баз данных с появлением сетевых технологий. Они базируются на классических основах ИИ с добавлением новых идей в части распределения данных и знаний, децентрализованного управления и распределенной обработки. Эти новые подходы иногда обозначают термином распределенные проблемно-ориентированные решающие сети.
Причиной возникновения этих новых направлений являются большие трудности, с которыми связано создание сложных проблемно-ориентированных систем. Новый подход основан на рассмотрении таких систем как совокупности автономных модулей более или менее свободно взаимодействующих друг с другом в процессе решения проблемы, которое направляется системными ограничениями. Эти системные ограничения определяют поведение автономных модулей, которое может быть охарактеризовано как кооперативное, направленное на решение поставленной задачи.
Системы РИИ обладают не просто суммой свойств своих компонентов агентов, но представляют собой целое, которое больше чем сумма своих частей.
Подобластью РИИ являются мультиагентные системы (МАС). Агент представляет собой дальнейшее развитие понятия объект. Объект это абстракция множества сущностей реального мира (экземпляров) или виртуальных сущностей, имеющих одни и те же свойства и правила поведения. Агент объект, возникающий в среде, где он может выполнять определенные действия, который способен к восприятию части своей среды, может общаться с другими агентами и обладает автономным поведением, являющимся следствием его наблюдений, знаний и взаимодействий с другими агентами [1].
Как следует из приведенных определений понятие объект не связано с наличием среды, которая играет существенную роль в определении агента. Объект, в принципе, не требует существования себе подобных, а агент не может быть один. Таким образом, агент это подкласс объектов, обладающий всеми их свойствами, но имеющий также дополнительные качества.
С прагматической точки зрения агент это система, обеспечивающая решение определенной задачи и действующая во взаимосвязи с сетью других агентов для решения комплексной проблемы, которое не может быть получено отдельными агентами [2]. Агенты в мультиагентной сети гетерогенны, то есть принадлежат разным классам.
С точки зрения объектно-ориентированного подхода (ООП) объект представляет собой комплекс из набора данных и процедур (функций) в совокупности с интерфейсом, способным получать и посылать сообщения. Объекты объединяются в классы, которые могут рассматриваться как шаблоны для данных и процедур, свойственных всем элементам класса. Имеется механизм наследования свойств класса его элементами. Можно считать [3], что сила ООП не столько в введении идеи объекта, сколько в концепции класса. В этой связи ООП может рассматриваться как новая парадигма проектирования и генерации систем. В то же время взаимодействие между объектами через обмен сообщениями несущественно для ООП. Поскольку объекты создаются из классов, которые взаимосвязаны родовидовой иерархией, то в этой иерархии имеется взаимосвязь объектов. Однако вне этой иерархии взаимодействия не определяются.
В ООП различают пассивные и активные объекты. Последние иногда именуют субъектами. Они постоянно готовы к приему сообщений и заняты их обработкой на основе знаний, которыми они обладают. Активные объекты часто называют агентами. Однако понятие агент не сводится к активному объекту. Мультиагентные системы являются, как правило, существенно распределенными: пространственно - распределенными и/или функционально - распределенными.
Мультиагентные системы обладают по сравнению с централизованными следующими преимуществами [3]:
сокращением сроков решения проблем за счет параллелизма,
уменьшением объема передаваемых данных за счет передачи другим агентам высокоуровневых частичных решений,
гибкостью за счет использования агентов различной мощности, обеспечивающих совместное динамическое решение проблемы,
надежностью за счет передачи решающих функций от одних агентов, которые не в состоянии решить поставленной задачи, другим.
Имеются следующие аспекты анализа каждого агента:
к какому классу агент принадлежит;
какова архитектура агента;
каким образом структурирована и поддерживается база знаний агента;
какой механизм логического вывода используется в агенте;
какими свойствами адаптации и обучения агент обладает.
МАС может состоять из чисто искусственных агентов (программных модулей) или включать также человека. В первом случае мы имеем машинную, а во втором человеко-машинную систему. Возможно наличие суперагентов, образованных из набора искусственных агентов и действующих в качестве их представителя. Такой суперагент ведет себя как обычный агент с точки зрения других агентов как искусственных, так и человека.
Подобные документы
Классификация операционных систем исходя из выполняемых ими функций. Сервисное и прикладное программное обеспечение. Анализ эффективности централизованной и децентрализованной организации системы для различных приложений, автоматизация бизнес-процессов.
реферат [253,3 K], добавлен 28.11.2009Понятие и функциональность информационных систем, их классификация и типы, применение на производстве. Принципы построения компьютерных сетей, их программное обеспечение. Характеристика предприятия и этапы технологического процесса на нем, автоматизация.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 01.05.2015История информационных систем и их классификация. Типы обеспечивающих подсистем, информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение. Базы данных, содержащие информацию о различных отраслях деятельности.
курсовая работа [197,4 K], добавлен 24.01.2011Категории систем для управления персоналом. Необходимые функции HR-систем. Характеристика русских и украинских HR-систем для управления персоналом. Реальность автоматизация учета персонала. ОфисМонитор 2.0: учет персонала и корпоративная культура.
реферат [3,1 M], добавлен 16.09.2010Характеристика и виды CRM-систем автоматизации управления отношений с клиентами, ее функциональность и автоматизация. Явные и неявные выгоды от внедрения CRM. Оценка косвенного экономического эффекта, получаемого за счет повышения лояльности клиентов.
курсовая работа [82,4 K], добавлен 16.12.2015Классификация систем реального времени. Ядра и операционные системы реального времени. Задачи, процессы, потоки. Преимущества и недостатки потоков. Свойства, планирование, синхронизация задач. Связанные задачи. Синхронизация с внешними событиями.
реферат [391,5 K], добавлен 28.12.2007Перевод десятичного числа в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления. Место автоматических систем управления (АСУ) в организации технического обслуживания. Информационное обеспечение управления и программное обеспечение АСУ.
контрольная работа [16,7 K], добавлен 09.10.2012Проблемы автоматизации менеджмента в турфирмах для повышения эффективности систем управления и безопасности, расширения числа клиентов, решения маркетинговых задач. Внедрение компьютерных систем бронирования на примере Fidelio Hotel Management System.
курсовая работа [268,3 K], добавлен 07.01.2015Понятие бизнес-процесса. Формы автоматизации регистрации документов. Функции систем электронного управления делопроизводства и документооборота, обоснование их выбора и практическое применение. Структура рынка программных продуктов в области ЭУД.
курсовая работа [232,8 K], добавлен 17.07.2013Строение и составляющие компьютера. Характеристика и организационная структура ЗАО "Голографическая индустрия". Программное обеспечение (ПО) для работы складского хозяйства. Определение стоимости ПО и его комплектующих. Модель сети складского хозяйства.
контрольная работа [42,5 K], добавлен 29.07.2010
