Учет неопределенности в системе.

Механизм адаптивной автоматизации предусмат­ривает поэтапную автоматизацию в процессе эксплуатации системы в интерактивном режиме, путем выявления стереотипных ситуаций в труд­ноформализуемых процессах, как на основе содержательного анализа экспертной информации, так и автоматически.

Моделирование трудноформализуемых процессов и учет лингвисти­ческой неопределенности в имитационной модели планирования [4] реализуется с помощью специального блока устранения критических ситуаций, представляющего собой ситуационную модель процесса согла­сования с использованием лингвистических переменных. Этот блок вы­полняет роль интеллектуальной приставки обеспечивающей моделирова­ние трудноформализуемых процессов планирования.

В качестве инструментального средства реализации указанного подхода используется метод, основанный на теории нечетких продукци­онных моделей. В рамках принятого формализма процесс коррекций пре­дставляется в виде правил:

"Если S₁ Ù S₂...S_р... S_n Tогда d_iÙd₂... d_B...d_m ",

где S₁,S₂,...S_p - набор нечетких термов, представляющих ситуацию;

d_i,d₂... d_B - набор нечетких термов, представляющих действия по их устранению. Как показал информационно-логический анализ, указанные термы могут быть структуризованы следующим образом:

Терм-ситуация S_p - состоит из следующих элементов:

S_p=<u_p,T_p,L_p,D_p,F_p>

где u_p - объект, может принимать одно из двух значений (установка, поток);

T_p -тип переменной (производительность, отбор, расход);

L_р - направление нарушения границы;

D_р - лингвистическая переменная, определяющая величину отклонения, принимающая одно из трех значений (малое, среднее, значительное);

F_p - параметрически задаваемая функция принадлежности лингвистической переменной.

Терм-действие d_B - состоит из следующих элементов:

d_B=<pв, u_в, T_в, Q_в, R_в, F_в>

d_B - пункт возврата по графу, задается номером стадии;

u_в - объект, аналогично u_в в описании S_p;

T_в - тип переменной, аналогично T_р в описании S_р;

Q_B - лингвистическая переменная, определяющая корректи­рующее действие, принимающее одно из трех значений (около, увеличить, уменьшить);

R_{в b} - лингвистическая переменная, определяющая уровень корректирующей операции (немного, средне, сущест­венно);

F_в - параметрически задаваемая функция принадлежности ингвистической переменной Q_BUR_B.

При машинном представлении продукционной модели, указанные правила помещаются в базу правил. Отличительной особенностью систе­мы является возможность автоматического заполнения базы правил. Для этого в системе определен уровень стереотипности критической ситуа­ции k_b, представляющий собой отношение случаев применения данного правила при устранении критической ситуации к общему числу появле­ния указанной ситуации:

где n_в - число применений данного правила;

n - общее число появлений данной критической ситуации. При эксплуатации системы в интерактивном режиме, ведется статистика появлений критических ситуаций и фиксируются частоты испо­льзования конечным пользователем соответствующих правил. В случае, когда частота использования соответствующего правила превышает ус­тановленный уровень стереотипности, правило автоматически помещается в базу правил.

Рассмотрим примеры представления правил устранения для критических ситуаций, представленных на рис.10.5-10.6.

Терм-ситуация, соответствующая рис. 10.5 имеет вид:

S_р = <объект = 096, тип = "запас", напр = "Нижняя", величина ="малое", (0.8, 1.2)>.

Терм- действие будет иметь вид:

D_В = <стадия=5,уст=42-1, тип="производ.", операция= "около", (0.9,1.1)>.

Аналогично и для ситуации 2, представленной на рис.10.6

S_р = <объект=32-1,тип="производ.",напр="верхняя", величина="Значи­тельное", (0.75, 1.1)>.

Терм-действие:

d_в =<стадия=8, уст=31-1, тип="производ", операция="увеличить", уровень="существенно", (0.8, 1.1)>.

Рис. 10.5 Сообщение о критической ситуации 1.

Рис. 10.6 Сообщение о критической ситуации 2.

Работа блока устранения критических ситуаций происходит сле­дующим образом. При возникновении критической ситуации, информация поступает в блок устранения критических ситуаций. Происходит акти­визация системы правил и поиск соответствующей продукции путем сравнения по образцу. При совпадении происходит инициализация процедур устране­ния. В случае отсутствия соответствующего правила, сообщение о кри­тической ситуации выдается на экран терминала для анализа и приня­тия решений конечным пользователем.

Таким образом, модель приобретает характер самообучающейся адаптивной системы, где уровень автоматизированности определяется реальным уровнем формализуемости процесса планирования.

 

Процедуры принятия решений при планировании

производства во взаимодействии с имитационной моделью планирования в ЭИС

Эффективность применения компьютеров в области автоматизации органи­зационно-экономического управления зависит от гибкости человеко-машинных процедур, позволяющих делать сравнительный анализ вариан­тов решений на основе критериев носящих качественный характер.

Основным критерием при выборе инструментальных средств диалогового режима в имитационной системе для расчета плана было обеспечение максимальных удобств для непрофессионального пользователя. На различных этапах процесса расчетов используются формы и методы наи­более приемлемые для данной ситуации.

Рассмотрим процедуру расчета производственной программы на имитационной модели.

Имитационная модель планирования представляет собой сложный итеративный вычислительный процесс, протекающий при активном учас­тии конечного пользователя. Общая схема решения задачи расчета про­изводственной программы состоит из следующих этапов:

- настройка модели и ввода исходных данных;

- собственно расчета при активном участии плановика.

Настройка модели состоит из следующих процедур:

- определения состава и последовательности стадий. Данная процедура выполняется только в случае изменения в технологической схеме (лик­видация старых и ввод новых установок):

- определение состава и числа расчетных переменных;

- определение состава и числа лимитируемых и свободных потоков;

- назначения исходя из директив и собственных предпочтений лимитов на соответствующие потоки;

- задания номинальных значений соответствующим параметрам устано­вок.

Тем самым формируется расчетная схема, вся ответственность за разрешимость которой лежит на пользователе.

Необходимо отметить, что расчетная схема носит достаточно устойчивый характер и, как правило, меняется при существенных изменениях в производственном процессе и сложившихся предпочтениях плановика.