Научная статья на тему 'ЗАСТОСУВАННЯ СИТУАЦіЙНОГО ПіДХОДУ ДЛЯ ФОРМУВАННЯ АЛГОРИТМіВ УПРАВЛіННЯ ВАКУУМ-АПАРАТОМ ПЕРіОДИЧНОї Дії'

ЗАСТОСУВАННЯ СИТУАЦіЙНОГО ПіДХОДУ ДЛЯ ФОРМУВАННЯ АЛГОРИТМіВ УПРАВЛіННЯ ВАКУУМ-АПАРАТОМ ПЕРіОДИЧНОї Дії Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

CC BY
85
38
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СЛОЖНАЯ СИСТЕМА / СИТУАЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ / ВАКУУМ-АППАРАТ / СИТУАЦИОННОЕ ВЫЧИСЛЕНИЕ / ПРОГНОЗНЫЙ ГРАФ / INTELLIGENT DECISION-MAKING SYSTEMS / FUZZY LOGIC / LOGICAL-LINGUISTIC MODEL / LINGUISTIC VARIABLES

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — Прокопенко Ю.В., Ладанюк А.П.

Определены общие принципы ситуационного управления технологическими объектами. Рассмотрена структура прогнозного графа и методология его построения для вакуум-аппарата периодического действия. Разработаны правила построения прогнозного графа с использованием языка ситуационного управления. Определены стадии работы вакуум-аппарата и построен организационный граф. Определены технологические параметры рабочего процесса. Разработана система команд ситуационного управления вакуум-аппаратом

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

Using situational approach to forming control algorithms for batch vacuum pans

Forming new criteria for sugar production processes poses the problem of developing and introducing innovative control methods and systems. Using situational control methods is promising.In the paper, the problem of the batch vacuum pan control using the situational approach, taking into account new process criteria: temperature, level of syrup in the vacuum pan, operation modes was considered. Based on the predication graph constructed and linguistic interpretation of the system description by the expert planer, a system of commands for the situational control of the batch vacuum pan was developed. Using the developed system of commands, the situational control algorithm for the batch vacuum pan was built, shortcomings and future research directions were discussed.The results allow to conclude about the prospects of further works on introducing the situational control for developing hierarchical multi-level control systems for manufacturing facilities, take into account such important factor as operator intervention in the production process.

Текст научной работы на тему «ЗАСТОСУВАННЯ СИТУАЦіЙНОГО ПіДХОДУ ДЛЯ ФОРМУВАННЯ АЛГОРИТМіВ УПРАВЛіННЯ ВАКУУМ-АПАРАТОМ ПЕРіОДИЧНОї Дії»

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Визначен загальт принципи ситуацшного управлтня технологiчними об'ектами. Розглянута структура прогнозного графа i методологiя його побудо-ви для вакуум-апарата перюдичног ди. Розроблен правила побудови прогнозного графа з використан-ням мови ситуацшного управлтня. Визначен стадп роботи вакуум-апарата i побудований оргатзацш-ний граф. Визначен технологiчт параметри робо-чого процесу. Побудована система команд ситуацшного управлтня вакуум-апаратом

Ключовi слова: складна система, ситуацшне управлтня, вакуум-апарат, ситуацшне обчислен-ня, прогнозний граф

Определены общие принципы ситуационного управления технологическими объектами. Рассмотрена структура прогнозного графа и методология его построения для вакуум-аппарата периодического действия. Разработаны правила построения прогнозного графа с использованием языка ситуационного управления. Определены стадии работы вакуум-аппарата и построен организационный граф. Определены технологические параметры рабочего процесса. Разработана система команд ситуационного управления вакуум-аппаратом

Ключевые слова: сложная система, ситуационное управление, вакуум-аппарат, ситуационное

вычисление, прогнозный граф

-□ □-

УДК: 664.126.43:681.51

|DOI: 10.15587/1729-4061.2015.43758|

застосування ситуац1йного п1дходу для формування алгоритм1в управл1ння вакуум-апаратом

перюдичноТ дм

Ю. В. Прокопенко

Астрант*

E-mail: yv_prokopenko@ukr.net А. П. Ладан юк

Доктор техычних наук, професор, завщуючий кафедрою* E-mail: ladanyuk@ukr.net *Кафедра автоматизацп технолопчних процеав Нацюнальний ушверситет харчових технолопй вул. Володимирська, 68, м. Кшв, УкраТна, 01033

1. Вступ

На цукрових заводах Украши для кристалiзащi утфелiв використовують вакуум-апарати перiодичноi дп. Робота групи вакуум-апараив оргашзуеться таким чином, щоб забезпечити безперервну переробку сиропiв i ефективне використання пари, яка е для ва-куум-апаратiв основним тепловим ноием.

В умовах виробництва виникають рiзноманiтнi ситу-ацii роботи продуктового ввддшення, а також окремого вакуум-апарата. В загальному випадку управлшня про-дуктовим вiддiленням i вакуум-апаратом зводиться до спроб оптимiзацii роботи системи, враховуючи один або декiлька параметрiв. Можливiсть втручання оператора в роботу вакуум-апарата, а також ввдсутшсть iерархiчних систем управлiння технологiчним процесом також змен-шуе ефективнiсть технологiчного комплексу.

Важливим, сучасним завданням роботи цукровоi галузi Украiни е рацiональне i ефективне використання енергетичних ресурав. Для вирiшення поставле-них завдань нагальним е ршення побудови нових систем управлшня iз застосуванням методiв i принципiв iнтелектуального управлшня.

Найб^ьш перспективним напрямком розробки нових систем, яю б враховували ва вимоги сучас-

hocti е застосування метод1в ситуац1иного управлш-ня. Застосування ситуацшного управлшня дозволяе врахувати i ефективно виршити вс нагальш задач1 сучасностк

- побудова iерархiчних систем управлшня техно-логiчними комплексами;

- застосування штелектуальних методiв збертн-ня i обробки iнформацii у виглядi баз знань;

- застосування б^ьш ефективних алгоритмiв в системах управлшня;

- ефективну штегращю ситуацiИних систем управлшня з комп'ютерно-штегрованими системами [1].

2. Аналiз лiтературних даних та постановка проблеми

Управлшня продуктовим вщдшенням i вакуум-апаратом перiодичноi дii е досить складною задачею, для устшного вирiшення яко'i треба враховувати вели-ку кiлькiсть параметрiв i впливiв як зовнiшнiх (робота випарноi станцii, вiддiлення центрифуг, вщд^ення клеровки сиропiв) так i внутршшх параметрiв роботи вакуум-апарата (якiсть сиропу, вмшт сухих речовин в сирот, температура у вакуум-апарат^ рiвень, електро-провiднiсть i в'язкiсть сиропу) та багато шших. Задачу

© Ю.

яюсного управлшня вакуум-апаратом перiодичноi дii надзвичайно ускладнюють вiдсутнiсть приладiв для вимiрювання важливих параметрiв (доброякiснiсть сиропу, електропровщшсть), а також вiдсутнiсть за-гальноi теорii кристалiзацii цукру [2].

«Ситуацшний пiдхiд до керування утфельним ва-куум-апаратом базуеться на логiчнiй схем^ яка перед-бачае: iдентифiкацiю ситуацп i визначення шляхiв до-сягнення щлг, виявлення факторiв, що впливають на рiшення й оцiнку альтернатив; розробку тактики реа-лiзацii ршення» [3]. "То есть, центральным элементом ситуационного подхода является ситуация - модель системы в определенном состоянии. Таким образом, ситуация является смысловой единицей в данном подходе к управлению"[4]. Виходячи iз всього цього, перспективним напрямком розробки i впровадження систем автоматичного управлшня вакуум-апаратом, як окремо, так i в складi продуктового вщд^ення цу-крового заводу, е застосування принципу ситуацшно-го управлiння.

Ситуацшне управлiння дае можливiсть повноi, якiсноi формалiзацii моделi об'екта управлiння iз за-стосуванням мови ситуацiйного управлшня (МСУ), або шших методiв, яю використовуються для цих щ-лей (дискретна ситуацшна мережа, мова представлен-ня знань, моделi iз застосуванням сценарних пiдходiв).

Можливiсть i потреба застосування принципу си-туацiйного управлшня виходить iз ряду особливостей ситуацшного управлiння:

- мова опису ситуацш вiдображае не тiльки юль-юсш факти i спiввiдношення, якi характеризують об'ект управлiння, але й яюсш знання, якi не можуть бути формалiзованi в звичайному математичному ви-глядi;

- моделi (алгоритми) керування технолопчним процесом можуть доповнюватися (створюватися) за допомогою сценарних методiв. Що в свою чергу дае можливкть застосування графiв (прогнозного i «дерева щлей»). «Сценарний пiдхiд е достатньо поширеним методом аналiзу, що дозволяе адекватно формулювати думки фахiвцiв щодо прогнозування перебiгу подiй у складних системах шляхом проведення багатоварiант-ного ситуацшного аналiзу поведiнки об'екта управлшня» [5];

- загальна модель управлшня може розбиватися на деюлька моделей (штелектуальних агенпв), яю зв'я-зуються мiж собою за допомогою фреймiв. «Формирование многоагентной модели основано на принципе декомпозиции сложной системы на отдельные функциональные элементы - интеллектуальные агенты отражающие состояние и поведение каждого элемента системы" [6];

- з використанням ситуацiйноi системи управлшня е можливкть об'еднання вах вакуум-апаратiв а також продуктового ввдд^ення цукрового заводу в едину комплексну систему керування;

- результати роботи ситуацiйноi системи управлшня об'ектом можуть використовуватись на верхшх щаблях системи управлiння i аналiзу виробництва "На современном этапе развития и использования интеллектуальных компонентов в технологии создания сложных систем применяется, как правило, пятиуровневая парадигма построения процессов выработки, анализа и принятия стратегических реше-

ний. ...Построение возможных решений управления, анализ их ценности выполняется на четвертом уровне, наиболее ответственном по возможным последствиям. Данный уровень предполагает проведение необходимых расчетов и построение решений получение экспертных оценок и субъективных экспертных суждений ..." [7].

Для систематизацп набору ситуацш, '¿х упорядку-вання, а також можливосп поповнення ситуацш, яю виникають в процес роботи, пропонуеться застосо-вувати мережевi модел^ яю отримали назву сценарпв. Сценарш представляеться деякою мережею, вершинам яко' вiдповiдають факти, а дугами е зв'язки, яю описують ввдношення спецiального типу.

Використання сценарного тдходу призводить до розробки прогнозного графа, який характеризуеться альтернативним характером. Взагал^ застосування сценарiiв для узагальнення i систематизацii повних i поточних ситуацш (розробки системи управлшня) дае можлившть: переходу вщ одно крокових ршень i впли-вiв на об'ект управлшня до бшьш широкого впливу на об'ект; впровадження багатоварiантностi ситуацш; взаемопроникнення i взаемо доповнення сценарпв, а також застосування сценарпв для вдентифжацп характеристик об'екта.

3. Цшь i задачi дослщження

Метою роботи системи управлiння вакуум-апа-ратом перiодичноi дп iз застосуванням ситуацiйного управлiння.

Для досягнення поставлено' мети були сформульо-ваш наступнi задачi:

- визначити технолопчш критерii роботи ва-куум-апарата;

- розробити оргашзацшний граф роботи вакуум-а-парата;

- побудувати прогнозний граф стану i стадш пере-ходiв алгоритму роботи вакуум-апарату;

- розробити i узагальнити функцп переходiв, якi описують роботу вакуум-апарату;

- розробити набiр ситуацiй, якi описують стан i поведiнку роботи вакуум-апарату з використанням лшгвктично' iнтерпретацii.

Розглянемо послщовшсть побудови прогнозного графа управлшня кристалiзацiею цукру у вакуум-апарап перiодичноi дii з циркулятором як початкового етапу створення системи управлшня.

4. Матерiали i методи створення ситуацшно! системи управлiння

Етап 1

На початковому етат групою експерпв (iнженерiв) i технологiв формуються критерп опису функцюну-вання об'екта. Критерш - це спосiб порiвняння альтернатив. Вщ вiдображае мету яку ставить замовник. По можливост критерп повинш описувати всi важливi аспекти мети. Розробка критерпв е дуже складною задачею. Для створення яюсного критерж часто приходиться застосовувати неформальний тдхвд. Основни-ми критерiями опису об'екта е:

- економiчнi критерп: прибуток, рентабельнiсть, собiвартiсть;

- технiко-економiчнi: надiйнiсть, довговiчнiсть, продуктившсть;

- технологiчнi: максимальний вихiд продукту, нор-моване споживання енергоресурсiв (пару) i продукту (сиропу), тип затравки.

На даному етат розробки системи управлiння в основному використовуються технолопчш критерii (споживання пару, юльюсть кристалiв при заводцi, тип затравки).

Етап 2

На цьому етат починаеться формування прогнозного графу (сценарж) поведшки системи. Сцена-рiй - це лопчно обгрунтована модель поведшки системи на базi яко' можна в подальшому побудувати прогноз стану системи. Розробка сценарпв вщноситься до типових неформалiзуемих процедур. При складанш сценарпв проводять аналiз внутрiшнiх i зовнiшнiх факторiв яю впливають на роботу системи. В щлому модель розробки прогнозних графiв може бути орга-нiзована як деяка суперпозищя зв'язаних мiж собою вершин рiзних типiв [8, 9].

Найб^ьш ефективними в данiй моделi е вершини графа, на входi i виходi яких виконуються лопчш умо-ви л ( л-лопчна операцiя «i»).

Для вiдображення рiзного роду альтернатив на входах i виходах вершин можуть бути використанi логiчнi умови л, V, V ( V - лопчна операщя, виклю-чаюча «iлi»). За умовою розробки сценарж любий тип входу може бути з'еднаний з любим типом виходу. Уза-гальнюючи слщ вiдмiтити, що для ввдображення всiх простих альтернативних ситуацiй в реальному процес серед усiх титв вершин, якi утворюються рiзними комбшащями входiв i виходiв, достатньо застосування шкть наступних типiв:

лел, лev, ле V, V ел, ve V, ve V.

Формування запису вершин розглядаеться таким чином. Для любо' вершини е прогнозного графа кну-ють лопчш умови на входi i виходi. Наприклад, запис ле л означае, що на входi вершини е присутня умова «Ь>. Тобто вершина е являеться завершеною тсля виконання всiх робiт, якi 'й передують. Умова V на ви-ходi вершини е свiдчить про те, що буде виконуватися одна i тiльки одна робота iз всiх робiт, якi виходять з ще' вершини.

При реалiзацii розробок складних об'екпв зустрь чаються ситуацп, коли подальший хiд процесу (виконання дуг-робгг) залежить вiд реалiзацii вхiдних значень. Для вiдображення таких ситуацш вводиться додатково ще два типа вершин:

лev(Pi )Д еГ-;

ле V (р ),1 еГ+,

де Г- - множина подш, iз яких виходять роботи, як входять в вершину е; ле v(Pi) - означае тип вершини, реалiзацiя яко' на виходi залежить вщ реалiзацii дуги i на входi подii е з заданою лопчною умовою; Г+ - множина подш (вершин), як виходять iз вершини е [8].

5. Результати роботи по створенню ситуацшно! системи управлшня

В табл. 1 показан рiзнi ситуацп, якi виникають на початкових стадiях розробки сценарпв.

Таблиця 1

Операцп ситуацiйного обчислення для розробки сценарпв

Код входу Лопчш можливосп на входi Позна-чення

1 Лопчна операщя л ле

2 Лопчна операщя V ve

3 Лопчна операщя V ve

Код виходу Лопчш можливосп на виходi Позна-чення

1 Лопчна операщя л е л

2 Лопчна операщя V , ^ р; = 1, ] еГ+ ev

3 Лопчна операщя V , 0 < Р^ < 1 для вах } еГ+ ' е V

4 Лопчна операщя V , реашзащя на вход1 залежить вщ реашзацй дуги (1,е) на вход1 в под1ю е, 0 < Р^ < 1 для вах ]еГ+,i еГ-' е v(Pi)

5 Лопчна операщя V , реашзащя на виход1 залежить вщ реашзацй шляху (дуги) (г,е) на вход1 поди е, ^ Р^ = 1 для вах ]еГ+,i еГ- , eV(Pi)

Таким чином, використовуючи набiр рiзних ситуа-цiй, як приведенi в табл. 1, приступаемо до створення прогнозованого графу стану вакуум-апарата перюдич-но' дп з мехашчним циркулятором.

На початковому етат визначаемо критерп роботи вакуум-апарату. Виходячи з спрощено' моделi роботи ВА на цьому етат проектування не застосовуються економiчнi i технiко-економiчнi критерп. 1х можна додати в модель на заключних етапах проектування у виглядi додаткових вершин прогнозного графа. На цьому етат будемо користуватися ильки технолопч-ними критерiями [9, 10].

Визначимо '¿х:

- температурний режим в апаратк Т{Р1,Р2,t}- набiр вимiрюваних даних, де

Р1 - абсолютний тиск гржчо' пари;

Р2 - абсолютний тиск у ВА;

t - температура розчину у ВА.

Визначае нормоване споживання енергоресурав.

- рiвень розчину у ВА (мжмальне споживання сиропу при максимальному виходi продукту);

- параметри, яю характеризують розчин, який подаеться у ВА. У нашому випадку це буде значення юлькоси сухих речовин Сх i доброяюсшсть Вх.

Спрощена модель процесу уварювання утфеля складаеться з чотирьох стадш якi показанi на рис. 1.

Рис. 1. Оргашзацшна д!аграма роботи вакуум-апарату

Стад1я 1 - згущення сиропу;

Стад1я 2 - кристалоутворення;

Стад1я 3 - зростання кристал1в;

Стад1я 4 - згущення утфеля (уварювання) до зада-ного значення сухих речових Сх

Кожна стад1я процесу мае деюлька шдстадш.

Стад1я 1 - характеризуеться станом розчину у ВА: ненасичений, лаб1льний, дуже пересичений.

Стад1я 2 - сироп у ВА з кристалами, зароджуються кристали за допомогою пасти для затравки, суспензи для затравки чи цукрово'1 пудри.

Стад1я 3 - зростання кристал1в при виникненш нових центр1в кристал1заци або без них.

Стад1я 4 - утфель з р1вном1рними кристалами або нер1вном1рними кристалами, значення вмюту сухих речовин в утфел1 (СВу=92 %).

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

Виходячи з цього побудуемо прогнозний граф мо-дел1 роботи ВА за допомогою сценарного методу. При цьому максимально враховуються можлив1 ситуаци.

На рис. 2 показаний прогнозний граф, який побудо-ваний на основ1 д1аграми рис. 1.

Дал1 записуються функци переход1в для вершин прогнозного графа, яю показан в табл. 2.

Подальшими кроками в побудов1 алгоритму роботи вакуум-апарату 1з застосуванням ситуацшного шдходу е узагальнення по признакам або структурам, побудова таблиць фрейм1в сценарив (макроситуацш) 1 таблиць управляючих дш за допомогою казуальних, часових або псевдоф1зичних лопк, застосовуючи метод лшгвютично! штерпретаци [11, 12].

Розглянемо стан виробничого процесу, позначе-ного як Стад1я 1 - Згущення сиропу. Ця стад1я скла-даеться з двох шдстадш: Наб1р апарату 1 Згущення сиропу.

За браком м1сця в робот розглядаеться ситуа-цшний алгоритм для стадп Наб1р апарату системи управлшня вакуум-апаратами, встановленими на Ждашвському цукровому завода розташованому в Вшницькш област Украши.

За допомогою лшгвютично! штерпретаци знань залученого експерта-технолога створюемо лшгвютич-ний опис процесу.

Рис. 2. Прогнозний граф роботи вакуум-апарата

| Макроситуащя 11

Перед початком набору сиропу в вакуум-апарат перев1рити його стан:

- Вс1 клапани подач1 продукт1в 1 вивантаження вакуум-апарату - закрит1;

- Розрщження в вакуум-апарат1 максимальне;

- Перев1рити д1ездатшсть клапана «ЗАТРАВКА» -<п'ять секунд>.

Якщо Макроситуащя 1 дшсна - перех1д до наступ-но'1 ди.

| Макроситуащя 21

- Вщкрити клапан набору сиропу;

- Запустити таймер <наб1р сиропу>;

- При досягненш р1вня сиропу до 2/3 завдання включити привод циркулятору на мш1мальш оберти 1 в1дкрити подачу пару.

Якщо Макроситуащя 2 дшсна - перех1д до наступ-но'1 ди.

| Макроситуащя 31

Якщо р1вень сиропу в вакуум-апарат1 досяг за-даного - переходимо на наступну стад1ю «Згущення сиропу».

Перетворюемо лшгвютичний опис роботи системи в формат запису ситуацшного опису об'екту. Результа-ти перетворення показан в табл. 3.

Використовуючи мову ситуацшного управлшня запишемо алгоритм роботи системи в шдстади «Наб1р сиропу» використовуючи терми 1 в1дношення, показа-ш в табл. 3.

МЛ

11: ((—Ki1) V (—Ю2) V (—Ю3) V (—Ю4) V v(-,Ki5) V (—Ю6)) з г4(1гг);

—г1(Кк1 д Kk2 д Kk3 а Kk4 а Kk5 а №6);

г1(т) а г1(Tt1);

г3(Ш) а (—Ю7) з г4(1гг);

(Ki7) а (—Ш) з г4(12);

12: ^1.1^1.2) з г4(13);

81/2

13: г1(Кк1);

(Кк1 л Ki1) з г1(ТО); г4(14); 14: г3(Tt2) л (—= Lz2)) з г4(1гг); (L1 = Lz1) з г4(15); 15: г1(Кк8) л г1(Кк9);г4(16); 16: (S1.2<S1.3) з г4(17); 813

17: г3(L1 = Lz2) з г4(18); 18: —г1(Кк1 л Кк2 л Кк3 л Кк4 л Кк5 л Ккб); —г2(Tt1л Tt2 л ТО); г4(19); 19: (81.3<81.4) з г4(110); 81.4

110: (81.1<81.2<81.3<Б1.4) з г4(8п.п);

Таблиця 2

Функци переходiв прогнозного графа роботи вакуум-апарата

Вершина Вхщ Вихщ

е0 0 л е0 е0 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е1 е0 л е1 е1 v(Pi) де Ре,! для вах 1 е Ге+

е2 е0 л е2 е2 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е3 е0 л е3 е3 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е4 (Ре^е4 для вах 1еГ+ ,i еГ- J е ' е е4 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е5 (Ре^)у е5 для вс;х 1еГ+ ,i еГ- ^ е ' е е5 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е6 (Р^) V е6 для вах 1еГ+ ,i еГ- л е ' е е6 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е7 (Pej)vе7 для вах 1еГ+ ,i еГ- -1 е ' е е7 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е8 (Ре^е8 для вйх jеГ+ ,i еГ- J е ' е е8 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е9 (Ре^е9 для вйх jеГ+ ,i еГ- ^ е ' е е9 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е10 (Pej)vе10 для вйх jеГ+ ,i еГ- ^ е ' е е10 v(Pi) де РеД для вах 1 е Ге+

е11 (Pej к е11 для вс;х jеГ+ Д еГ- ^ е ' е е11 л 0

Використання методiв ситуацiйного управлiння дозволяе розробляти алгоритми роботи техшчних систем в простш i ефективнiй формi навггь при спро-щенiй системi вщношень. Розширення набору вщно-шень i застосування фреймових структур i сценарив дасть можливiсть бiльш детально i ефективно вико-ристовувати ситуацiйне управлшня для вирiшення задач управлiння складними техшчними об'ектами i технологiчними комплексами [13, 14].

Таблиця 3

Визначеш терми i вiдношення ситуацiйного опису об'екту

Терми мехашзм1в управлшня

№ п/п 1м'я Опис

1 Кк1 ... Кк9 Управлшня мехашзмами

2 кИ ... Ю9 1ндикащя положення (ЗАКР /В1ДК)

3 Тт1 ...Тт3 Таймери

4 Змшш р1вня в апарат

5 Бр1, 8р2 Змшш швидкост циркулятора

6 ТР{Рр,Ру,Т| Функщя температурного параметру

Вщношення

№ п/п 1м'я Опис

1 г1 Включити

2 г2 Скинути в нуль

3 г3 Досягнути

4 г4 Перехщ

6. Можливостi розвитку системи ситуацшного управлiння вакуум-апарату перюдично! ди

Результатом проведено' роботи по розробщ ал-горитмiв ситуацiйного управлiння вакуум-апаратом перюдично' ди стали наступнi висновки:

- iз застосуванням ситуацiйного управлшня по-будована модель управлiння вакуум-апаратом перюдично' ди;

- розроблеш основнi команди ситуацiйного управлшня з використанням прогнозного графа.

Отримаш данi i методика е початковим етапом побудови iерархiчноi системи управлшня техноло-гiчним комплексом вакуум-апаратiв перюдично' ди. Також застосування сценарного тдходу, для допов-нення i коригування, дозволить суттево розшири-ти функцюнальш можливостi розроблено' системи управлiння, але для цього потрiбно проводити по-дальшi дослiдження iз залученням штелектуальних баз знань.

Поряд з тим створена система управлшня мютить в собi ряд недолшв:

- використовуеться мiнiмальний набiр команд си-туацiйного управлiння;

- бажано розширити набiр системи команд методом предикаив першого i другого порядкiв, це дасть можливють бiльш гнучкого i детального опису робо-чих ситуацiй;

- продовжити розробку штеграцшних алгоритмiв i штерфейсу з базами знань, якi побудоваш на фреймо-вiй структурi.

Подальше об'еднання ситуацшного управлшня з базами знань дозволить створити агентну систему, яка буде володии б^ьш гнучкими можливостями при створенш агентних i мультиагентних систем з функщями багаторiвневого iерархiчного управ-лiння.

7. Висновки

Результатом виконано' роботи стала розробка ал-горитмiв ситуацiйного управлiння вакуум-апаратом перiодичноi ди.

В ходi виконаних робгг були розглянут1 i вирiшенi такi питання:

- розроблений набiр команд ситуацiйного управлшня вакуум-апаратом перiодичноi ди;

- визначеш технологiчнi критерii роботи вакуум-а-парата (температурний режим в вакуум-апарап, рiвень розчину, кiлькiсть сухих речовин, стан перенасичення сиропу) з врахуванням можливостей ситуацшного управлшня i побудована оргашзацшна дiаграма робо-чих стадш вакуум-апарату;

- на базi побудованого прогнозного графу, iз за-лученням набору ситуацшних команд i лшгвштичшл iнтерпретацii, розроблено алгоритм ситуацiйного ке-рування вакуум-апаратом перiодичноi дii з врахуванням визначених технолопчних критерпв (управлiння

макроситуацiями перевiрки roTOBHOCTi i набору ва-куум-апарату сиропом).

Використовування ситуацшного шдходу для по-будови алгоритмiв системи управлiння дасть можли-BicTb бiльш детально, застосовуючи фрейми-сценарп стану об'екта або алгоритми узагальнення за допомогою рiзноманiтних лопк, побудувати модель роботи об'екта i найширше врахувати можливi змiни в алго-ритмi керування. Також, i3 застосуванням ситуацш-ного пiдходу надаеться можлившть iнтегрувати побу-дованi системи управлшня в комплекси управлшня, яю враховують стан всiх об'ектiв структури i можуть реалiзовувати не ильки оптимальш алгоритми керування, але й будувати прогнозш моделi роботи об'ек-тiв управлiння.

Лiтература

1. Ладанюк, А. П. Iшшовадiйшi технологи в управлiшшi складними бiотехшологiчшими об'ектами агропромислового комплексу [Текст] / А. П. Ладанюк, В. М. Решетюк, В. Д. Кишенько, Я. В. См^юх. - К.: Центр учбово!' лiтератури, 2014. - 280 с.

2. Ладанюк, А. П. Методи сучасно!' теорй управлiння [Текст] / А. П. Ладанюк, В. Д. Кишенько, Н. М. Луцька, В. В. 1ващук. - К.: НУХТ, 2010. - 196 с.

3. Трегуб, В. Г. Оптимальне керування технолопчним комплексом апара^в перюдично1 дй [Текст] / В. Г. Трегуб, М. С. Глущен-ко // Наук. пр. НУХТ. - 2006. - № 18. - С. 74-76.

4. Ермилов, А. Е. Сценарно-ситуационный подход в свете теории Аутопойэзиса как основание для разработки автоматизированных систем управления [Текст] / А. Е. Ермилов, Т. Л. Михайлова // Международный журнал экспериментального образования. - 2014. - № 6. - С. 161-163.

5. Романов, М. С. Розробка систем сценарного управлшня технолопчними процесами приготування пива [Текст] / М. С. Романов, В. Д. Кишенько, А. П. Ладанюк // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. - 2015. - Т. 2, № 3 (74). -С. 49-55. doi: 10.15587/1729-4061.2015.40458

6. Измайлова, Е. В. Многоагентная имитационная модель системы управления научно-исследовательской работой студентов вуза [Текст] / Е. В. Измайлова // Новый университет. - 2015. -№ 3-4 (37-38). - С. 21-25.

7. Гулай, А. В. Эвристико-алгоритмические методы в интеллектных технологиях проектирования системотехнических комплексов [Текст] / А. В. Гулай, В. М. Зайцев // Новый университет. - 2014. - № 2 (24). - С. 7-11.

8. Поспелов, Д. А. Ситуационное управление: теория и практика [Текст] / Д. А. Поспелов. - М.: Наука, 1986. - 380 с.

9. Ладанюк, А. П. Системний анал1з складних систем управлшня: Навч. поаб. [Текст] / А. П. Ладанюк, Я. В. См^юх, Л. О. Власенко та ш. - К.: НУХТ, 2013. - 274 с.

10. Антипин, А. Ф. Интеллектуальное управление многосвязными объектами, реализованное в ситуационных подпрограммах [Текст] / А. Ф. Антипин // Программные продукты и системы. - 2012. - № 4. - С. 145-150.

11. Девятков, В. В. Системы исскуственного интеллекта: Учеб. пособие для вузов [Текст] / В. В. Девятков. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. - 352 с.

12. Уэно, Х. Представление и использование знаний [Текст] / Х. Уэно, М. Исидзука; под ред. X. Уэно; пер. с япон. - М.: Мир, 1989. - 280 с.

13. Минский, М. Фреймы для представления знаний [Текст] / М. Минский; пер. с англ. - М.: Энергия, 1979. - 130 с.

14. Петровский, А. Б. Теория принятия решений [Текст] / А. Б. Петровский. - М.: Академия, 2009. - 400 с.

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