МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 1 Интеллектуальная гибридная система поддержки принятия решений РДО: вчера, сегодня, завтра Сергей Ясиновский.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
Использование пакета Microsoft Office Посредством написания макросов для Excel.
Advertisements

Информационные системы План I. Информационная система, информационная среда. II. Информационная система управления. III. Системное проектирование информационной.
OOП Инна Исаева. Подпрограмма – это большая программа, разделённая на меньшие части. В программе одна из подпрограмм является главной. Её задача состоит.
Теория вычислительных процессов Сети Петри для моделирования Преподаватель: Веретельникова Евгения Леонидовна 1.
В. Дихтяр ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ (для бакалавров) Российский университет дружбы народов Институт гостиничного бизнеса и туризма Раздел 1.Разработка.
В. И. Дихтяр ИНФОРМАТИКА Российский университет дружбы народов Институт гостиничного бизнеса и туризма Раздел 3Моделирование объектов и процессов и его.
Выполнили: Мартышкин А. И. Кутузов В. В., Трояшкин П. В., Руководитель проекта – Мартышкин А. И., аспирант, ассистент кафедры ВМиС ПГТА.
Построение автоматов управления системами со сложным поведением на основе тестов с помощью генетического программирования Федор Николаевич Царев, СПбГУ.
Применение генетического программирования для реализации систем со сложным поведением Санкт-Петербургский Государственный Университет Информационных Технологий,
ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ. Отличия систем искусственного интеллекта от обычных программных систем ХарактеристикаПрограммирование в системах.
1 МАГИСТЕРСКАЯ ПРОГРАММА «МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ЭКОЛОГИИ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИИ» Математические методы и модели в агроэкологии.
Разработка программного обеспечения при объектном подходе Объектно-ориентированный подход.
Декомпозиция сложных дискретных систем, формализованных в виде вероятностных МП-автоматов. квалификационная работа Выполнил: Шляпенко Д.А., гр. ИУ7-83.
С ИСТЕМЫ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ понятие и структура СМО классификация СМО основные характеристики работы СМО имитационное моделирование в исследовании.
Основные понятия Система: S u =({x i }, {r j }, F) u – уровень рассмотрения Среда: W={x i | x i S u } Подсистема: {x i } S u Надсистема: S u+1 : (S u )
Разработка методов совместного применения генетического и автоматного программирования Федор Николаевич Царев, гр Магистерская диссертация Научный.
Методология объектно- ориентированного программирования.
Кандидат технических наук, доцент Грекул Владимир Иванович Учебный курс Проектирование информационных систем Лекция 9.
Имитационное моделирование работы системы доставки массовых грузов.
Длительность и структура производственного цикла полиграфической продукции. Длительность производственного цикла – это календарный период времени от момента.
Транксрипт:

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 1 Интеллектуальная гибридная система поддержки принятия решений РДО: вчера, сегодня, завтра Сергей Ясиновский Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э.Баумана 2-я Бауманская 5, Москва, Россия Multitel Research Center Parc Initialis, rue Pierre et Marie Curie n°2 B-7000 Mons, Belgium B-7000 Mons, Belgium

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 2 Немного истории...

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва : В начале была мысль... Имитационное моделирование Оперативное управление Войтов В.Н. Ремизов М.И. Уханова Т.В. Ясиновский С.И.... ПОДСИМ А.Притскер Емельянов В.В. Овсянников М.В.... СЕДИС Ситуационное управление (Поспелов) Искусственный интеллект (Нильсон)

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва : Мысль начала воплощаться... Первые публикации: Емельянов В.В., Овсянников М.В., Ясиновский С.И. Интеллектуальная система для моделирования и оперативного управления ГПС, с Интегрированные производственные системы: Сб. статей/ Под ред. Савинова А.М. - М.: Изд-во МГТУ, с. (Труды МГТУ 548). Емельянов В.В., Овсянников М.В., Ясиновский С.И. Интеллектуальная система для моделирования и оперативного управления ГПС, с Интегрированные производственные системы: Сб. статей/ Под ред. Савинова А.М. - М.: Изд-во МГТУ, с. (Труды МГТУ 548). Емельянов В.В., Ясиновский С.И. Продукционный имитатор производственных систем и процессов/ Вестник машиностроения N5 1992, с Емельянов В.В., Ясиновский С.И. Продукционный имитатор производственных систем и процессов/ Вестник машиностроения N5 1992, с

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва : Мысль начала воплощаться... Первая версия имитатора – конец 1990

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва : Мысль начала воплощаться... Первая имитационная модель – 1991

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва : Мысль начала воплощаться... - Вариант А: 1 ПР, 1 рука, 1 схват. - Вариант А: 1 ПР, 1 рука, 1 схват. - Вариант Б: 2 ПР, 1 рука, 1 схват. - Вариант Б: 2 ПР, 1 рука, 1 схват. - Вариант В: 1 ПР, 2 руки, 2 схвата. - Вариант В: 1 ПР, 2 руки, 2 схвата. Первое исследование – 1992

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 8 Лето 1993: Версия MS-DOS с языком высокого уровня

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 9 Лето 1993: Клавиатурные операции, РДО - Тетрис

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва : Первые модели новой версии

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 11 Лето 1995: Версия 3 - Windows

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва : Блок поиска на графе состояний, точки принятия решений

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва : Блок связи с внешней средой

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва Среда разработки моделей

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва Среда разработки моделей

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва : Книги

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 17 Сегодня: Так что же это такое, РДО?

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 18 РДО – Дискретно-событийный имитатор, основанный на модифицированных продукционных правилах

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 19 РДО – Экспертная система Si Si Machine.Cadence = 1.2 Machine.Cadence = 1.2 et Capteur_2_1. Etat <> accum et Capteur_2_1. Etat <> accum et Capteur_2_2. Etat = accum et Capteur_2_2. Etat = accum et Time_now - Machine.Switch_time > Min_120_80_time et Time_now - Machine.Switch_time > Min_120_80_time or Convoyer_1. Vitesse <= Machine.capacité * 1.32 * Taille_bouteille or Convoyer_1. Vitesse <= Machine.capacité * 1.32 * Taille_bouteille Alors Alors Machine.Cadence = 1.0 Machine.Cadence = 1.0 Модель линии Модель датчиков Экспертная система Скорость машин Скорость конвейеров Состояние датчиков 50 правил Управление

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 20 РДО – Экспертная система

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 21 РДО – приложение для оптимизации

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 22 РДО – приложение для оптимизации Оптимизация раскроя бревен в реальном времени Оптимизация раскроя бревен в реальном времени

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 23 РДО – Среда программирования, основанная на вычислениях, управляемых данными Классическая машина Тьюринга Классическая машина Тьюринга

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 24 РДО – Среда программирования, основанная на вычислениях, управляемых данными Генетический алгоритм Генетический алгоритм

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 25 Виртуальная машина РДО Дискретно-событийный имитатор, основанный на модифицированных продукционных правилах Дискретно-событийный имитатор, основанный на модифицированных продукционных правилах Экспертная система Экспертная система Блок оптимизации (основанный на поиске на графе состояний) Блок оптимизации (основанный на поиске на графе состояний) Среда программирования, основанная на вычислениях, управляемых данными Среда программирования, основанная на вычислениях, управляемых данными

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 26 РДО: Гибридные приложения Календарное планирование механообрабатывающего цеха (альтернативный техпроцесс, переменный размер партии запуска, приоритетные правила) Календарное планирование механообрабатывающего цеха (альтернативный техпроцесс, переменный размер партии запуска, приоритетные правила) ЭС + ГА + имитационная модель ЭС + имитационная модель

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 27 РДО: взгляд внутрь

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 28 Представление элементов СДС в РДО: ресурсы СДС = множество взаимодействующих ресурсов СДС = множество взаимодействующих ресурсов постоянных постоянных временных временных Ресурс – это часть СДС, внутренней структурой которого можно пренебречь, в то время как ее наличие как целого важно для целей моделирования Ресурс – это часть СДС, внутренней структурой которого можно пренебречь, в то время как ее наличие как целого важно для целей моделирования Примерами ресурсов являются рабочие, станки, транспортные устройства, склады, бревна, особи, датчики, сервера и т.д. Примерами ресурсов являются рабочие, станки, транспортные устройства, склады, бревна, особи, датчики, сервера и т.д. Ресурсы описываются набором параметров Ресурсы описываются набором параметров

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 29 Представление элементов СДС в РДО: типы ресурсов Тип Ресурсов – это абстрактное описание подмножества ресурсов СДС, имеющих одинаковые параметры (переменные состояния, существенные для целей описания) и поведение Тип Ресурсов – это абстрактное описание подмножества ресурсов СДС, имеющих одинаковые параметры (переменные состояния, существенные для целей описания) и поведение

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 30 РДО: ресурсы и события Ресурсы принимают участие в событиях Ресурсы принимают участие в событиях регулярных регулярных нерегулярных нерегулярных Взаимодействуют следуя определенным правилам для выполнения действий Взаимодействуют следуя определенным правилам для выполнения действий

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 31 РДО: нерегулярные события Внешние: Представляют влияние окружающего мира на моделируемую СДС (прибытие клиента,...) Внутренние: Представляют влияние внутренних процессов на свойства ресурса как целого (поломка,...)

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 32 РДО: действия Ограничены во времени событиями, изменяющими состояние СДС Ограничены во времени событиями, изменяющими состояние СДС событие начала событие начала событие конца событие конца Описываются : Описываются : предусловием предусловием правилами преобразования состояния СДС в начале и в конце правилами преобразования состояния СДС в начале и в конце длительностью длительностью

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 33 Если То, ждать ΔT, затем Если То, ждать ΔT, затем РДО: действия

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 34 Действие «стрижка»

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 35 РДО: процесс Дискретный процесс в РДО – последовательность нерегулярных событий и действий, представленных двумя событиями SiSi ajaj eiei e i+1 e i+2... S i+1 S i+2... êkêk ê k+1 ê k+2 a j+1 a j+2 a j+3

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 36 РДО: представление СДС

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 37 Структура виртуальной машины РДО

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 38 Пример: транспортная система

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 39 Описание типов ресурсов Для описания грузовиков используем следующие параметры: Номер грузовика (целое число), Номер грузовика (целое число), Состояние грузовика (два возможных значения – свободен и занят) Состояние грузовика (два возможных значения – свободен и занят) Местонахождение (номер точки подбора или доставки, целое число) Местонахождение (номер точки подбора или доставки, целое число) Пройденный путь (вещественное число) Пройденный путь (вещественное число) Обслужено заявок (количество перевезенных грузовиком грузов за время моделирования) Обслужено заявок (количество перевезенных грузовиком грузов за время моделирования)

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 40 Описание типов ресурсов Заявки на транспортировку (грузы) опишем следующими параметрами: Состояние (три возможных значения – ожидает, транспортируется и обслужена) Состояние (три возможных значения – ожидает, транспортируется и обслужена) Места погрузки и выгрузки (номера мест погрузки и выгрузки, целые числа) Места погрузки и выгрузки (номера мест погрузки и выгрузки, целые числа) Время прибытия заявки (вещественное число) Время прибытия заявки (вещественное число) Время начала транспортировки (вещественное число) Время начала транспортировки (вещественное число)

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 41 $Resource_type a_Truck : permanent $Parameters Number : integer Number : integer State : (free, busy) = free State : (free, busy) = free Distance_passed : real = 0.0 Distance_passed : real = 0.0 Orders_services : integer = 0 Orders_services : integer = 0 Place : integer = 0 Place : integer = 0$End $Resource_type an_Order : temporary $Parameters State : (waiting, in_transport, serviced) State : (waiting, in_transport, serviced) Place_pickup : integer Place_pickup : integer Destination : integer Destination : integer Arrival_time : real Arrival_time : real Time_begin_transp : real Time_begin_transp : real$End Описание типов ресурсов на языке РДО

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 42 Пусть в системе в начале имитации нет заявок на транспортировку Пусть в системе в начале имитации нет заявок на транспортировку Тогда для описания состава и начального состояния СДС достаточто описать два грузовика и определить начальные значения их параметров. Тогда для описания состава и начального состояния СДС достаточто описать два грузовика и определить начальные значения их параметров. Описание начального состояния системы

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 43 Начальное состояние: грузовики свободны грузовики свободны пройденный путь равен нулю пройденный путь равен нулю ни одного груза не перевезено ни одного груза не перевезено первый грузовик находится в пункте номер 7, второй – в пункте 15 первый грузовик находится в пункте номер 7, второй – в пункте 15 На языке РДО : $Resources Truck_1 : a_Truck trace 1 free Truck_1 : a_Truck trace 1 free Truck_2 : a_Truck trace 2 free Truck_2 : a_Truck trace 2 free $End Номер Состояние Пройденный путь Перевезено грузов Место Описание ресурсов на языке РДО

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 44 Описание процесса приходперевозка Нерегулярное событие прихода заявки Нерегулярное событие прихода заявки Действие перевозки соответствующего груза Действие перевозки соответствующего груза

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 45 Логика прихода новой заявки При событии приход заявки, создается ресурс типа «Заявки» Значения параметров устанавливаются следующими: создаваемая заявка находится в состоянии «ожидает» создаваемая заявка находится в состоянии «ожидает» место погрузки есть случайное число, равномерно распределенное на интервале 1..5 (один из складов) место погрузки есть случайное число, равномерно распределенное на интервале 1..5 (один из складов) место назначения есть случайное число, равномерно распределенное на интервале (один из магазинов) место назначения есть случайное число, равномерно распределенное на интервале (один из магазинов) время прибытия есть значение модельного времени время прибытия есть значение модельного времени время начала транспортировки получает значение ноль время начала транспортировки получает значение ноль Интервал между приходами заявок равен экспоненциально распределенному (псевдо)случайному числу со средним значением 0,125 часа

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 46 Приход заявки на языке РДО $Pattern Order_arrival_pat : irregular_event $Relevant_resources order : an_Order Create order : an_Order Create $Time = Arrival_time(1.0 / Orders_per_hour) $Body order order Convert_event trace Convert_event trace State set waiting State set waiting Place_pickup set Pickup_point_number(1, 5) Place_pickup set Pickup_point_number(1, 5) Destination set Destination_point_number(6, 25) Destination set Destination_point_number(6, 25) Arrival_time set Time_now Arrival_time set Time_now Time_begin_transp set 0.0 Time_begin_transp set 0.0$End

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 47 Логика действия транспортировки

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 48 Действие транспортировки на языке РДО $Pattern Transportation_pat : operation $Relevant_resources truck : a_Truck Keep Keep truck : a_Truck Keep Keep order : an_Order Keep Erase order : an_Order Keep Erase first first $Time =(Distance(truck.Place, order.Place_pickup) + Distance(order.Place_pickup, order.Destination)) / Average_speed Distance(order.Place_pickup, order.Destination)) / Average_speed$Body truck Choice from truck.State = free truck Choice from truck.State = free Convert_begin Convert_begin State set busy State set busy Convert_end Convert_end State set free State set free Distance_passed set truck.Distance_passed + Distance_passed set truck.Distance_passed + Distance(truck.Place, order.Place_pickup) + Distance(truck.Place, order.Place_pickup) + Distance(order.Place_pickup, order.Destination) Distance(order.Place_pickup, order.Destination) Orders_serviced set truck.Orders_serviced + 1 Orders_serviced set truck.Orders_serviced + 1 Place set order.Destination Place set order.Destination order order Choice from order.State = waiting Choice from order.State = waiting Convert_begin Convert_begin State set in_transport State set in_transport Time_begin_transp set Time_now Time_begin_transp set Time_now$End

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 49 Показатели функционирования Пусть необходимы следующие показатели : коэффициент использования грузовиков коэффициент использования грузовиков пройденный путь пройденный путь количество перевезенных грузов количество перевезенных грузов среднее расстояние при перевозке груза среднее расстояние при перевозке груза количнство заявок в системе количнство заявок в системе время ожидания заявки перед началом транспортировки время ожидания заявки перед началом транспортировки

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 50 Описание показателей на языке РДО $Results Utilisation_1 : watch_state Truck_1.State=busy Utilisation_1 : watch_state Truck_1.State=busy Distance_passed_1 : get_value Truck_1.Distance_passed Distance_passed_1 : get_value Truck_1.Distance_passed Orders_serviced_1 : get_value Truck_1.Orders_serviced Orders_serviced_1 : get_value Truck_1.Orders_serviced Distance_per_order_1 : get_value Distance_per_order_1 : get_value Truck_1.Distance_passed / Truck_1.Orders_serviced Truck_1.Distance_passed / Truck_1.Orders_serviced... Те же для второго грузовика ( Truck_2 ) Orders : watch_quant an_Order NoCheck Orders : watch_quant an_Order NoCheck Waiting_time : watch_value an_Order NoCheck Waiting_time : watch_value an_Order NoCheck an_Order.Time_begin_transp - an_Order.Arrival_time an_Order.Time_begin_transp - an_Order.Arrival_time$End

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 51 Результаты имитации Коэффициент использования грузовиков (средний)59.3% Коэффициент использования грузовиков (средний)59.3% Средний пройденный путь на заявку km Средний пройденный путь на заявку km Среднее количество заявок в системе 1.56 (максимум 13) Среднее количество заявок в системе 1.56 (максимум 13) Среднее время ожидания часа (максимум часа) Среднее время ожидания часа (максимум часа)

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 52 Очень хорошо ?... осторожно ! ! ! Что если имеется несколько свободных грузовиков в момент прихода заявки? Что если имеется несколько свободных грузовиков в момент прихода заявки? Какую из заявок обслуживать первой, если ожидают несколько? Какую из заявок обслуживать первой, если ожидают несколько? Эти решения могут существенно повлиять на показатели функционирования системы!

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 53 Принятие решений Для назначения грузовиков заявкам могут быть использованы приоритетные правила Для назначения грузовиков заявкам могут быть использованы приоритетные правила Вероятно самое естественное из эвристических правил для назначения – выбор такой пары заявка-грузовик, которая минимизирует порожний пробег грузовика Вероятно самое естественное из эвристических правил для назначения – выбор такой пары заявка-грузовик, которая минимизирует порожний пробег грузовика

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 54 Правило назначения

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 55 Принятие решений в языке РДО $Pattern Allocation_pat : rule trace $Relevant_resources truck : a_Truck Keep truck : a_Truck Keep order : an_Order Keep order : an_Order Keep with_min Distance(truck.Place, order.Place_pickup) $Body truck truck Choice from truck.State = free and Choice from truck.State = free and truck.Order_allocated = 0 truck.Order_allocated = 0 Convert_rule Convert_rule Order_allocated set order.Number Order_allocated set order.Number order order Choice from order.State = waiting and Choice from order.State = waiting and order.Truck_allocated = 0 order.Truck_allocated = 0 Convert_rule Convert_rule Truck_allocated set Truck.Number Truck_allocated set Truck.Number$End

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 56 Результаты имитации Показатель Произвольный выбор Приоритетное правило Использование грузовика 59.3%56.2% Средний пройденный путь на заявку км км Среднее количество заявок Среднее время ожидания часа часа Видно улучшение характеристик системы: средний пройденный путь на заявку уменьшился на 5%.

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 57 Хорошо !... Но почему ограничиваться одним правилом ? перевозка Проблема приход... Решение Экспертная система...

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 58 Планирование развозки всех ожидающих заявок перевозка Проблема приход... Решение Поиск на графе состояний Новая заявка

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 59 Пример решения

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 60

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 61 Описание поиска на языке РДО $Decision_point State_graph_search : search trace_stat $Condition System.Mode = search and Not_Exist(an_Order : an_Order.State = waiting and Not_Exist(an_Order : an_Order.State = waiting and an_Order.Camion_allocated <> 0) an_Order.Camion_allocated <> 0)$Term_condition For_All(an_Order : an_Order.Camion_allocated > 0) For_All(an_Order : an_Order.Camion_allocated > 0) $Evaluate_by 0.0 $Compare_tops = YES $Activities Planning : Planning_pat value before Planning : Planning_pat value before Distance(truck.Place_search, order.Place_pickup) Distance(truck.Place_search, order.Place_pickup)$End

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 62 Описание поиска на языке РДО... $Pattern Planning_pat : rule $Relevant_resources truck : a_Truck Keep truck : a_Truck Keep order : an_Order Keep order : an_Order Keep first first$Body truck truck Choice NoCheck Choice NoCheck Convert_rule Convert_rule Place_search set order.Destination Place_search set order.Destination Counter set truck.Counter + 1 Counter set truck.Counter + 1 order order Choice from order.State = waiting and Choice from order.State = waiting and order.Truck_allocated = 0 order.Truck_allocated = 0 Convert_rule Convert_rule Truck_allocated set truck.Number Truck_allocated set truck.Number Order_allocated set truck.Counter Order_allocated set truck.Counter$End

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 63 Результаты Показатель Произвольн ый выбор Приоритетно е правило Поиск на графе Использование грузовика 59.3%56.2%50.4% Средний пройденный путь на заявку км км км Среднее количество заявок Среднее время ожидания часа часа часа Можно констатировать улучшение функционирования системы: средний пройденный путь на заявку уменьшился еще на 10% по сравнению с приоритетным правилом

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 64 Завтра начинается сегодня... SDBuilder

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 65 От РДО к SDBuilder Использование элементов объектного подхода для описания элементов СДС; Использование элементов объектного подхода для описания элементов СДС; Явное введение подсистем; Явное введение подсистем; Явное описание подпроцессов с помощью графов действий; Явное описание подпроцессов с помощью графов действий; Возможности принятия решений оn-line, коммуникации с окружением Возможности принятия решений оn-line, коммуникации с окружением Пользовательский интерфейс Пользовательский интерфейс Основные отличительные черты System Dynamic Builder (SDBuilder) следующие:

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 66 SDBuilder: Элементы СДС, подсистемы и классы Класс описывает объекты, имеющие поведение (локальные процессы), способные наблюдать и отображать свое состояние. Объекты имеют собственную базу знаний и могут моделировать довольно сложные сущности

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 67 SDBuilder: подсистемы Подсистема – подмножество элементов СДС и подмножество активностей, которые могут быть рассмотрены как целое для определенных целей Подсистема – подмножество элементов СДС и подмножество активностей, которые могут быть рассмотрены как целое для определенных целей С верхнего уровня подсистема выглядит как объект с его параметрами, методами, локальным процессом и т.д. С верхнего уровня подсистема выглядит как объект с его параметрами, методами, локальным процессом и т.д.

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 68 SDBuilder: активности и подпроцессы Активности описываются модифицированными продукционными правилами, имеющими следующий формат: Если То Ждать Затем Подпроцесс есть способ частичного упорядочивания активностей Описывается графом активностей

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 69 SDBuilder: описание (под)процесса для имитации 2/ 9 commande ( une_commande) stade = 8 ou a12 ou a15b 2.1 Edition bon dent bon_dents (un_bon_dents) commande (une_commande) Compactage 2.3 Cuisson 2.4 stade =10 stade =11 stade =8b Etat =Edité bon_dents (un_bon_dents) Etat = Compacté h o m m e s ( u n _ h o m m e ) p r e s s e ( u n e _ p r e s s e ) f o u r ( u n _ f o u r ) Mélange 2.2 bon_dents (un_bon_dents) commande (une_commande) Etat = Mélangé commande (une_commande) bon_dents (un_bon_dents) commande (une_commande) Etat = Terminé Contrôle 2.5 bon_dents (un_bon_dents) stade =12 ou b15b commande (une_commande) bon_dents (un_bon_dents) stade =13 ou d15b commande (une_commande) h o m m e s ( u n _ h o m m e ) bon_soudage (un_bon_soudage) Etat =Edité

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 70 SDBuilder: сообщения Имеют следующую структуру: Отправитель Получатель Тип сообщения Параметры Входящие сообщения активируют соответствующее продукционное правило, если выполняется предусловие Правило изменяет состояние модели Это может в свою очередь привести к запуску процесса принятия решения (имитация, оптимизация, рассуждения, эвристики, …) Результаты также могут быть посланы в форме сообщений

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 71 SDBuilder: структура виртуальной машины

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 72 The SDBuilder: редактор типов объектов

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 73 The SDBuilder: редактор образцов

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 74 The SDBuilder: редактор экземпляров

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 75 SDBuilder: принятие решений в режиме on-line Функции Manufacturing Execution System

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 76 Архитектура Ядро принятия решений – System Dynamic Builder (SDBuilder) Ядро принятия решений – System Dynamic Builder (SDBuilder) Связь со всевозможными приложениями через набор коннекторов (OPC, SQL/XML, COM/DCOM, Messages,…) Связь со всевозможными приложениями через набор коннекторов (OPC, SQL/XML, COM/DCOM, Messages,…)

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 77 SDBuilder: имитация off-line и принятие решений on-line SIMULATION DECISION MAKING new order External event transport allocation Instruction Transportation Internal action Проблема Arrival Internal event... Решение Правила Экспертная система Оптимизация Имитация

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 78 Пример приложения: Saint-Gobain-Glass Benelux (SGGB)

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 79 Пример приложения

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 80 Пример приложения: интерфейс Web

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 81 Пример приложения: результаты раскроя

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 82 А что же завтра?

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 83 Если Если И И То То Ждать Ждать Затем Затем

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 84 Если серьёзно Переделка ядра виртуальной машины в соответствии с концепцией SDBuilder Переделка ядра виртуальной машины в соответствии с концепцией SDBuilder Переход на Web-технологии (SOAP) Переход на Web-технологии (SOAP) Создание и сопровождение библиотек классов объектов Создание и сопровождение библиотек классов объектов Разработка коннекторов к бизнес- приложениям, средам проектирования Разработка коннекторов к бизнес- приложениям, средам проектирования Создание графического интерфейса описания процессов Создание графического интерфейса описания процессов

МГТУ ВВЕ 60, 26 – 27 января 2009, Москва 85 Спасибо за внимание и терпение