Прототип динамической интеллектуальной системы управления

УДК 004.896(06) Интеллектуальные системы и технологии
Д.А. ЕВСТАХОВ, А.В. КАЛКАНОВ
Московский инженерно-физический институт (государственный университет)
ПРОТОТИП ДИНАМИЧЕСКОЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПАРКИНГОМ В АЭРОПОРТУ
В работе рассматриваются аспекты разработки прототипа динамической
интеллектуальной системы управления паркингом в аэропорту.
Стремительный рост количества единиц городского автотранспорта в
настоящее время порождает массу проблем, одной из которых является
проблема парковки в местах его массового скопления, таких как,
аэропорты. Одним из решений данной проблемы является автоматизация
процессов, связанных со слежением за состоянием и управлением
паркингами.
Целью данной работы является разработка прототипа динамической
интеллектуальной системы, позволяющей управлять загруженностью
секторов паркинга в аэропорту и следить за исправностью различных его
систем. На основе полученных данных система управляет машинопотоком, выдавая рекомендации водителям занимать места в определенных секторах паркинга, одновременно решая задачу оптимизации
размещения транспорта в пределах паркингов и подъездах к ним.
Построение прототипа проводилось с использованием методов
интеллектуального имитационного моделирования [1]. В качестве
инструментального средства для реализации прототипа выбрана
инструментальная система G2 (Gensym Corp.), предназначенная для
создания интеллектуальных систем мониторинга и моделирования в
реальном времени [2,3].
Демонстрационный прототип системы управления паркингом в
аэропорту обладает следующими возможностями:
 слежение за загруженностью различных секторов паркинга;
 выдача рекомендаций водителям следовать на конкретный сектор
паркинга в зависимости от погодных условий и загруженности
секторов;
 управление
контрольно-пропускными
пунктами,
систем
видеонаблюдения и пожарной безопасности;
 оптимизация размещения транспорта в пределах паркинга;
 информирование о наступлении внештатных ситуаций.
В состав архитектуры прототипа ДИС входят две группы средств:
ISBN 978-5-7262-0883-1. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2008. Том 10
236
УДК 004.896(06) Интеллектуальные системы и технологии
1. Ядро системы, обеспечивающее анализ и обработку получаемой
информации, а также генерацию рекомендаций и принятие решений по
управлению машинопотоком. Ядро управляет всей логикой системы,
устанавливается на отдельном сервере, к которому подключены датчики
(погоды, пожарной безопасности и тд.), системы видеонаблюдения и
контрольно-пропускные пункты.
2. Подсистема моделирования внешнего мира, а именно
инфраструктуры паркинга, описанной в виде имитационной модели
(МИМ), которая в свою очередь, в соответствии с [1], может быть
представлена в виде: MИМ=<MОУ, МР, МСВ,X, U, E, Y, S, FXEU→Z >,
где MОУ – модель объекта управления (ОУ), т.е. модель инфраструктуры
паркинга; МР – модель регулятора, описывающая модель центрального
процессора управления; МСВ – модель случайных возмущений,
демонстрирующая случаи возникновения случайных событий и их
характеристики (например, изменение потока транспортных средств на
въезде в какой-либо сектор паркинга); Х = {xi}, i=(1,n) – множество
контролируемых неуправляемых параметров, в частности, тип
внештатной ситуации, например, пожар или авария; U = {uj}, j=(1,m) –
множество контролируемых управляемых параметров (параметры и
состояние датчиков, количество датчиков, управляющих и управляемых
устройств и др.); E = {ek}, k=(1,p) – множество случайных возмущений
(изменение погодных условий, аварийные ситуации); Y = {yl}, l=(1,q) –
множество выходных параметров (состояния различных систем паркинга,
загруженность различных его секторов и др.); S = {sh}, h=(1,r) –
множество всех возможных состояний системы; FXEU→Z – функция
отображения входа ОУ в его выход Z (правила и процедуры, по которым
рассчитываются значения выходных параметров).
Таким образом, прототип ДИС может быть использован для управления состоянием паркинга в аэропорту, выявления неисправностей,
информирования с целью предотвращения внештатных ситуаций, а также
выдачи рекомендаций для их избежания.
Список литературы
1. Рыбина Г.В. Использование методов имитационного моделирования при создании
интегрированных экспертных систем реального времени // Изв. РАН. ТиСУ. 2000. №5. С. 147-156.
2. Попов Э.В., Фоминых И.Б., Кисель Е.Б., Шапот М.Д. Статические и динамические
экспертные системы. М.: Финансы и статистика, 1996. 320 с.
3. Рыбина Г.В., Смирнов В.В., Шубинцева М.В. Введение в инструментальную
систему G2: Компьютерный учебник по методам разработки экспертных систем реального
времени на базе инструментальных систем G2+GDA. М.: МИФИ, 1997. 84 c.
ISBN 978-5-7262-0883-1. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2008. Том 10
237
УДК 004.896(06) Интеллектуальные системы и технологии
ISBN 978-5-7262-0883-1. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2008. Том 10
238