В. О. ОРЛОВ, М. М. ЕРШОВ, А. В. ШЕПЕЛЁВ

Московский инженерно-физический институт (государственный университет)

РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ СТАНЦИИ ДЛЯ ПРОТОТИПА ДИНАМИЧЕСКОЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ «АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО ДИСПЕТЧЕРА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ СТАНЦИИ»

В работе рассматриваются некоторые аспекты разработки имитационной модели железнодорожной станции для прототипа динамической Интел­лек­туальной системы для мониторинга, планирования и поддержки принятия решений.

Целью данной работы является описание особенностей реализации имитационной модели железнодорожной станции (ЖД-станции) для прототипа интегрированной экспертной системы реального времени «Автоматизированное рабочее место диспетчера железнодорожной станции», предназначенной для мониторинга, планирования и поддержки принятия решений. Имитационная модель ЖД-станции базируется на принципах, описанных в [1] и здесь детально не рассматривается.

В работе рассматриваются возможности среды G2 (версия 8.3), использующиеся для построения имитационной модели ЖД-станции. В соответствии с методикой построения имитационных моделей [1] проведен анализ предметной области и выделены: основные понятия (участок пути, стрелочный перевод, светофор, вагон, локомотив, состав, поезд); характеристики понятий и операции, связанные с их функционированием (перемещение поезда по участку пути, через группу стрелок, изменение сигнала светофора, перевод стрелки и др.) [2]. Абстракции этих понятий описаны в виде классов G2:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

1.  Путь – элемент путевого развития станции, ограниченный с двух сторон стрелками или тупиками и имеющий следующие характеристики:

·  вместительность;

·  специализация (приемо-отправочный, сортировочный, погрузочно-выгрузочный, ходовой и др.);

·  длина;

2.  Стрелочный перевод (стрелка), а именно:

·  обыкновенный — разветвляет один путь на два;

·  двойной — устанавливаемый там, где необходимо использование двух близко расположенных стрелок (например, используется для перевода между параллельными участками пути);

·  перекрестный — устанавливаемый в месте пересечения двух путей.

3.  Группа стрелок – элемент путевого развития, состоящий из набора стрелок, расположенных рядом друг с другом.

4.  Светофор, показывающий занятость пути или группы стрелок.

5.  Поезд, положение которого на ЖД-станции описывается в G2 связью с соответствующим объектом «участок пути». Поезд имеет следующие характеристики: назначение, тип (транзитный, разборный, пассажирский). Поезд состоит из состава (последовательность вагонов различных типов) и локомотива (локомотивы могут быть маршевыми или станционными).

В соответствии с [1], схему оборудования ЖД-станции можно представить в виде <O, R>, где О — это объекты классов, а R — это связи между объектами (например, состав связан с путем, на котором он стоит или с группой стрелок, через которую едет). Функционирование модели ЖД-станции описано в виде действий, представленных в G2 процедурами и методами классов. Описаны следующие действия: перестановка состава, выгрузка, перемещение состава с одного блок-участка на другой, перевод стрелки, переключение светофора. По выполнении любого действия возникает соответствующее событие (например, «светофор переключился на красный»). Событие поступает на вход машины отслеживания событий, которая обрабатывает его при помощи правил G2 типа whenever, инициируя действия, связанного с данным событием.

Построенная имитационная модель использовалась при разработке прототипа динамической экспертной системы «Автоматизированное рабочее место диспетчера железнодорожной станции» для решения задач планирования работы ЖД-станции при возникновении нештатных ситуа­ций, прогнозирования состояния станции, оптимизации использования ресурсов станции.

Список литературы

1.  Рыбина методов имитационного моделирования при создании интегрированных экспертных систем реального времени // Изв. РАН. ТиСУ. 2000. №5. С. 147-156.

2.  Конарев транспорт. – М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. – 559 с.

М. В. СИДОРКЕВИЧ, М. В. ЮСОВА

Московский инженерно-физический институт (государственный университет)

РАЗРАБОТКА ПРОТОТИПА ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ
ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПОМЕЩЕНИЙ

В работе рассматриваются некоторые аспекты разработки прототипа интегрированной экспертной системы для мониторинга и диагностики состояния помещений при возникновении нештатных ситуаций для обеспечения пожарной безопасности.

По данным МЧС России на текущий год количество пожаров на объектах образовательных учреждений остается высоким [1]. В связи с этим в настоящее время создано множество автоматизированных систем обеспечения пожарной безопасности помещений, однако, для надежной работы таких систем требуется оптимальный подбор конфигурации, проведение тщательной диагностики всех составляющих системы, а также значительные затраты финансовых, людских и временных ресурсов. Таким образом, актуальным является создание современных интеллектуальных систем мониторинга и диагностики состояния помещений для обеспечения пожарной безопасности.

Целью данной работы явилась разработка прототипа интегрированной экспертной системы реального времени (ИЭС РВ) для мониторинга и диагностики состояния помещений (на примере МИФИ (ГУ)), включая также получение соответствующих рекомендаций по устранению нештатных ситуаций (задымление, возгорание и т. п.). Реализация проводилась с использованием инструментальной среды G2 (версия 8.3), предназначенной для создания интеллектуальных систем реального времени [2].

Демонстрационный прототип ИЭС РВ обладает следующими возможностями:

·  контроль и мониторинг всех критических показателей (температура помещения, уровень задымления и т. д.);

·  выявление и оперативное информирование дежурных о возникших нештатных ситуациях в соответствии с порогом срабатывания датчиков;

·  моделирование процессов управления датчиками пожарной безопасности в соответствии с требованиями, предъявляемыми конкретным помещением, что обеспечит необходимый уровень пожарной безопасности и безопасности находящихся в них людей;

·  выдача рекомендаций по устранению нештатных ситуаций, например таких как эвакуация людей, вызов пожарного расчета и т. д.

Рассмотрим более детально подсистему моделирования процессов возникновения пожароопасных ситуаций, входящую в состав архитектуры ИЭС РВ, для реализации которой в соответствии с [3] была построена имитационная модель, представленная в виде , где – модель объекта управления (модель помещений), – модель регулятора, описывающая работу центрального управляющего устройства, – модель внутренних случайных возмущений, таких как возгорание, задымление и др.; – множество контролируемых неуправляемых параметров (уровень пожарной безопасности и др.); – множество контролируемых управляемых параметров (параметры датчиков, количество датчиков); – множество случайных возмущений (возгорание, задымление и т. д.); – множество выходных параметров (температура помещений, уровень задымления и т. д.); – множество всех возможных состояний системы; – функция отображения множества случайных возмущений, множеств контролируемых управляемых и неуправляемых параметров во множества выходных параметров и всех возможных состояний системы.

Таким образом, прототип ИЭС РВ может быть использован для мониторинга и диагностики состояния помещения, а также выдачи рекомендаций по устранению нештатных ситуаций.

Список литературы

1.  Официальный сайт Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий http://www. *****/

2.  , , Шапот и динамические экспертные системы. М.: Финансы и статистика, 1996.

3.  Рыбина методов имитационного моделирования при создании интегрированных экспертных систем реального времени // Изв. РАН. ТиСУ. 2000. №5. С. 147-156.