скачатьдоклад На тему: Функциональное моделирование процесса создания морской интеллектуальной компьютерной системы (МИКС)1.Актуальность разработки МИКС для подводного автоматического средства движения (ПАСД).Современные автоматические средства исследования и освоения ресурсов Мирового океана оснащаются морскими компьютерными системами с элементами искусственного интеллекта. Для автоматических средств движения, функционирующих вблизи морского дна актуальной является проблема обхода препятствий, возникающих на пути их следования. В докладе рассматриваются алгоритмы , обеспечивающие безаварийный режим обхода препятствий автоматическим подводным средством движения, использующие возможности экспертных систем реального времени. Реализации этих алгоритмов предшествует моделирование рассматриваемых процессов, которое включает: математическое моделирование управляемого движения автоматического подводного средства вблизи подводных препятствий; функциональное моделирование, сопровождающее процесс создания морской интеллектуальной компьютерной системы для обеспечения безаварийного обхода препятствий. В процессе функционального моделирования рассматриваются альтернативные подходы к реализации алгоритмов управления маневрированием автоматического подводного средства движения. Для выбора приемлемого решения используется стоимостной показатель качества реализации и внедрения системы автоматического управления пространственным маневрированием подводного средства движения. 2.Структура, встроенной в МИКС экспертной системы реального времени.^ - это прикладные системы ИИ, в которых база знаний представляет собой формализованные эмпирические знания высококвалифицированных специалистов (экспертов) в какой либо узкой предметной области. Экспертные системы предназначены для замены при решении задач экспертов в силу их , недостаточной оперативности в решении задачи или в опасных (вредных) для них условиях. Обобщенная структура экспертной системы.![]() Рис.1 Обобщенная структура экспертной системы
3.Алгоритм обхода препятствия ПАСД: продукции типа “ ЕСЛИ-ТО“.Координатный метод ![]() Метод с использованием информации о курсе, глубине и времени движения ![]() 4.Результаты моделирования режимов обхода препятствий ПАСД.Для реализации моделирования алгоритма обхода препятствия ПАСД использовалась программа "Арктика" 1.0. При помощи данного пакета мы смоделировали алгоритм обхода препятствия ПАСД двумя методами: -Координатным; -С использованием информации о направлении движения. При использовании координатного метода подводному объекту задают координаты точки (Ksi,Dzeta,Eta) в которую ему следует переместиться. При моделировании алгоритма с использованием информации о направлении движения подводному объекту задают направление движения с помощью угола курса и глубины, а также время в течение которого объекту необходимо двигаться в этом направлении.
![]()
5.Функциональная модель процесса обхода препятствия с использованием координатного метода.Для создания функциональной модели процесса обхода препятствия ПАСД использовалась программа PLATINUM BPwin стандарт IDEF0 (Integration Definition for Function Modeling - функциональное моделирование сложных процессов) ![]() Рис.1.Функциональная модель процесса обхода препятствия ![]() Рис.2 Функциональная модель процесса обхода препятствия с использованием координатного метода 6. Функциональная модель обхода препятствия с использованием информации о направлении движения ПАСД.![]() Рис.3 Функциональная модель процесса обхода препятствия с использованием информации о направлении движения ПАСД Сравнение функциональных моделей (5) и (6) по критериям времени реализации и затрат на их осуществление.Для обхода препятствия координатным методом и возврата ПАСД в исходную точку(0,0,0) потребовалось реализовать 5 маневров. Общее время моделирования данного процесса составило 1003.160 с. Для обхода препятствия с использованием информации о направлении движения и возврата ПАСД в исходную точку (0,0,0)потребовалось реализовать 5 маневров. Общее время моделирования данного процесса составило 1070.00 с. Сравнив результаты моделирования процесса обхода препятствия ПАСД двумя методами , можно сделать следующие выводы: общее время реализации маневра в обоих вариантах близко по значению, но при использовании координатного метода, оно все же несколько меньше. Это следует из того, что координатный метод отличается большей точностью и простотой реализации процесса моделирования при условии, что нам известны точные координаты местоположения подводного аппарата и препятствия. Координатный метод также более легко обеспечивает процесс возвращения ПА в исходную точку. Так что в случае схожих результатов в отношении времени, можно при выборе метода руководствоваться другими критериями, например, критерием точности.
|