УДК 621.38

Современные информационные технологии/ 2. Вычислительная техника и программирование

Илипов М.М., к.ф.-м.н. Искакова А.С.

Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева, Казахстан

Исследование проблем разработки бортового интеллекта антропоцентрических систем

В работе [1] было указано, что проектирование и применение сложных антропоцентрических систем (АС) подтвердила сделанный инженерно-психологической наукой вывод: по мере совершенствования аппаратной части АС роль человека-оператора, его ответственность за эффективность и безопасность работы АС может возрастать с ее усложнением, особенно если это усложнение не сопровождается должным повышением уровня интеллектуальности аппаратной (аппаратно-программной) части АС.

Также (см [1]) при традиционном подходе к задачам этих уровней, конструкторы сталкиваются с непреодолимыми при таком подходе препятствиям, а именно:

— слабая структурированность задач этих уровней,

— разнородная по качеству, полноте и аппаратной доступности информация, представляемая в АC для решения этих задач,

— необходимость привлечения большого, а на ВУУ — огромного объема сведений об условиях, способах и закономерностях функционирования АС, т.е. некоторых общих знаний о «мире», в котором действует АС.

Вместе с тем, с помощью имеющихся сегодня научно-практических знаний может решаться ряд задач ВУУ.

.

Если рассмотреть процесс проектирования АС и последующий процесс ее использования, то ВУУ обеспечивается проектировщиком и оператором. Формирование целей управления АС производится частично проектировщиком, который создает систему с заранее ограниченной областью назначения, тогда как оператор оперативно назначает текущую цель ее функционирования (уровень целеполагания) из множества целей, определенных проектировщиком.

Решение задач уровня целеполагания существенно опирается на «информационную модель» внешней и внутрибортовой обстановки, которую проектировщик создает на ИУП кабины. Сами же задачи решаются оператором, с которым проводится предварительная проработка задания для каждого предстоящего случая использования АС(на сеанс ее функционирования). Так создается «модель внешней обстановки» (модель «мира»), которая используется человеком-оператором в процессе конкретного сеанса функционирования Антр/системы.

Анализ возможных/необходимых целей текущего функционирования АС и оперативный выбор из них одной для непосредственной реализации (см. [2]) составляют содержание ВУУ. Постановка в АС определенной цели функционирования конкретизируется выбором одной из заранее определенного множества конкретных типовых ситуаций (ТС), определение которых будет дано ниже.

Анализ возможных путей достижения АС оперативно поставленной цели и выбор из них наиболее предпочтительного пути составляют содержание СУУ.

После достижения цели (завершения ТС) в АС формируется новая цель функционирования (новая ТС), замыкая таким образом самую внешнюю «петлю» обратной связи — «петлю» уровня целеполагания.

Для уровня целеполагания проектирование АС (см. [2]) сегодня ведется в направлении создания «удобной» для оператора информационной модели внешней обстановки и «информационной внутрибортовой» обстановки модели состояния элементов АСпроработки графа решения.

Итак, в настоящее время решение задач уровня целеполагания целиком возлагаются на оператора.

При проектировании управления бортового интеллекта на ВУУ и СУУ строятся «графы решений» оператора и схемы «бортовых алгоритмов». О них ниже.

Третий НУУ реализуется на F- и F-A-системах управления и оператор здесь «используется» для «диспетчеризации» принятого решения и включения его в бортовые следящие системы в качестве «звена». Нижний уровень управления формируется при разработке графов решений оператора и схем бортовых алгоритмов ВУУ и СУУ.

Таким образом, согласно результатам [1-2] БИ АС состоит из согласованной совокупности бортовых алгоритмов, реализуемых в БЦВМ, и алгоритмов деятельности экипажа. Каждый из элементов этой совокупности (каждый бортовой алгоритм) характеризуется определенной функциональной ролью (задачей, которую он решает), входными и выходными информационными сигналами. Важно с самого начала проектирования АС определить (предметно опекать) каждый элемент этой совокупности, классифицировать его по отношению к главной цели функционирования (по уровням управления), по отношению к потребным знаниям о «мире» и типам механизмов.

Литература:

1 Васильев С.Н., Жерлов А.К., Федосов Е.А., Федунов Б.Е. Интеллектуальное управление динамическими системами. – М.: Физико-математическая литература. 2000. – 352с.

2 Федунов Б.Е. Проблемы разработки бортовых оперативно-советующих экспертных систем для антропоцентрических объектов. // Изв. РАН. ТиСУ. 1996. № 5. стр.147-159