Ресурсное моделирование комплекса воздушного транспорта

Автор: Плотников Николай Иванович

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Статья в выпуске: 1-5 т.16, 2014 года.

Бесплатный доступ

Представлены образцы проектирования и разработок объектов комплекса воздушного транспорта на основании ресурсного метода. Разработки имеют практическое внедрение на практике.

Проектирование, сложный объект, ресурсы, моделирование, организация

Короткий адрес: https://sciup.org/148202988

IDR: 148202988

Текст научной статьи Ресурсное моделирование комплекса воздушного транспорта

что количество порождающих ресурсов может составлять от двух до пяти 〈(2-5)→1〉. Данный выбор основан на принципе свертки (редукции) элементов проектирования контуров ресурсного комплекса. Пример: {транспортная среда, транспортное средство, водитель}: → транспорт (рис. 1):

R N {r src(n)}: →rappt, n≥2        (1)

Ресурсный контур R(N )

r src (1) Создающие

(порождающие) I-r src (i) r appt ресурсы r src (n)

Создаваемый (порожденный) ресурс

Рис. 1. Ресурсный контур

Составим образцы проектирования ресурсов транспортного комплекса и его структурных элементов с наименованиями на естественном языке. Эвристически устанавливаем выбор центрального процесса транспортного комплекса – полета воздушного судна. Полет называется главным ресурсом назначения для удовлетворения потребности потребителя в воздушных перевозках. Первый контур ресурсов полета ТК вектора V реализуется использованием трех исходных ресурсов: Еj авиакомпания, Т। авиастроение, Е j аэронавигация (рис. 2).

V ( Vi ): →{ Ei , Li , T, } (2)

Для каждого из исходных ресурсов последующие контуры ТК проектируются также набором трех элементов соответствующего контура. Данная совокупность контуров образует ресурсный комплекс.

Рис. 2. Ресурсная модель транспортного комплекса: «полет»

Определение 1. Ресурсный комплекс Rм -совокупность объектов, состоящая из m ресурсных контуров, состав которых устанавливается как необходимый и достаточный для проектирования предметной области деятельности.

Определение 2. Ресурсный комплекс составляется из всех создающих ресурсов N контуров.   Ресурсный   комплекс   Rм | M >

{2,..., j,..., m}, который используется для создания комплекса более высокого эпистемологического уровня, называется порождающим и обозначается как  R м.  Ресурсный комплекс

R м I M > {2, .,j, .,m}, который создается другими комплексами более низкого эпистемологического уровня, называется порожденным ресурсным комплексом и обозначается как R м>м (рис. 3):

R m : Rn{ 2,...,j,...,m}, m>2       (3)

ресурсный комплекс вышепоказанного ТК «полет» в II контуре следующего уровня (рис. 4).

Рис. 4. Ресурсная модель транспортного комплекса: «полет» I-II контуров

В пределах задачи исследования предмета ресурсный контур любого уровня может быть составлен отдельным развернутым комплексом. Образец формирования ресурсного комплекса авиакомпании II-III контуров показан на рис. 5.

Ресурсный комплекс авиакомпании II-III контуров летной эксплуатации

III контур

Коммерческая загрузка

Контур m

r3

r3 (i)

r3 (n)

Частоты полетов

I контур

r3 (i)

r3 (1)

t

r3 (n)

Контур II

r2 (i)

r2 (1)

r2 (n)

Ресурсы эффективности экипажа

Ресурсы авиалиний

r2 (i)

Контур I

Ресурсы пилота

Ресурсы надежности экипажа

Ресурсы экипажа

r2 (1)          r (i)

r (1)

Л T r I

r2 (n)

r (n)

v-------h----- r2 (i)        r2 (n)

r2 (1)

r3 (i)          r3 (n)

т

r3 (1)

Рис. 3. Ресурсный комплекс

Образцы проектирования транспортного комплекса. Покажем, как формируется

Расстояния полетов

Ресурсы авиакомпании

Ресурсы флота

Технические ресурсы ВС

Технологии ТОиР

Ресурсы авиатехнического персонала

Рис. 5. Ресурсный комплекс авиакомпании II-III контуров ЛЭ

При этом Е j в контуре II называется (порожденным) ресурсом назначения, а элементы – исходными создающими (порождающими) уровня L „ресурсами:

v №): [ё; ; , ^лё] (4)

В проектировании ТК существует необходимость составления ресурсных совокупностей по функциональной специализации. Тогда совокупность ресурсов образует кортеж специализации.

Определение 3. Ресурсный кортеж Rк -совокупность объектов ресурсного комплекса R M , состоящая из k элементов m ресурсных контуров определенной функциональной специализации деятельности (рис. 6):

Rк: RмОО, k >2(5)

Ресурсный кортеж R K : R M (k)

I                                              II r m (i)       r 2 (i)r (i)

r m (1)     r 2 (k)      r (2)r I

т            т т r m (n)     r 2 (n)      r (n)

Рис. 6. Ресурсный кортеж

Пример: {автошкола, автомобиль, автолюбитель}: специализация автовождения. Ресурсный кортеж полета I-IV контуров специализации летной эксплуатации представлен на рис. 7.

Ресурсный кортеж полета I-IV контуров летной эксплуатации

IV контур

III контур

контур

Ресурсы операционной надежности

Ресурсы эффективности экипажа

I контур

Ресурсы авиалиний

Ресурсы аэронавигации

Ресурсы индивидуальной надежности

Ресурсы пилота

Ресурсы экипажа

Ресурсы авиакомпании

РЕСУРСЫ ПОЛЕТА

Ресурсы профессиональной надежности

Ресурсы надежности экипажа

Ресурсы флота

Ресурсы авиастроения

Рис. 7. Ресурсный кортеж полета I-IV контуров летной эксплуатации

Определение 4. ФРМ, содержащая совокупность описаний ресурсов n_контуров l-_уровней, m_кортежей l’_уровней, называется ФРМ предметной области исследования, разработки и проектирования назначения целесообразной деятельности.

Пример проектирования ФРМ представлен выше в схемах, рисунках, формулах и определениях, ее кратко можно сформулировать следующим образом: предметной областью настоящей работы является транспортный комплекс воздушного транспорта. Задачи: центральный процесс назначения аэрокосмической индустрии – ресурсы полета; главный объект – ресурсы пилота. Проектируемая предметная область содержит: Ресурсная модель транспортного комплекса: «полет» I-II контуров, ресурсный комплекс авиакомпании II-III контуров ЛЭ, ресурсный кортеж полета I-IV контуров летной эксплуатации. Более подробно и детально структура и содержание раскрывается в детализации исследуемой предметной области ТК [4] .

Выводы:

  • 1.    Оценивание свойств и состояний ТК осуществляется на основе псевдофизической логики наблюдения. Разработан вывод определений и высказываний псевдофизической логики отношений времени, пространства, причинности и их сочетания. Представлен пример составления классификаций отношений ресурсных моделей. Для разработки алгоритмов наблюдения свойств и состояний ТК используются простые аддитивные линейные функции, дающие приемлемые результаты в практике их применения.

  • 2.    Точность количественного описание свойств и состояний ТК, которые считаются необходимыми для решения задачи, определяются качеством знания предметной области деятельности. Наблюдаемое свойство каждого объекта отображается множеством явлений, из которых наблюдатель выделяет проявления, наилучшим образом описывающие объект в действительности.

  • 3.    Язык ресурсного моделирования транспортного комплекса формируется с принятием гипотез о богатстве естественного языка и его достаточности для создания любого формального языка. Допущение, что любой объект искусственного происхождения по содержанию и форме менее сложен естественного языка, согласуется с теорией создания искусственных объектов [5] .

  • 4.    Представлено доказательство, что проектирование сложного объекта невозможно только через свойства самого объекта и требует разработки комплекса метапредметной области методов и знаний. Разработан комплекс внешних ресурсов, состоящий из модулей преобразования информационных ресурсов, преобразования человеческих ресурсов и трансформирования организационных ресурсов. Доказательство обосновано практическим применением теории и внедрением в реорганизацию производства авиапредприятий и организаций других отраслей народного хозяйства.

Список литературы Ресурсное моделирование комплекса воздушного транспорта

  • Клир, Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач. -М.: Радио и связь, 1990. 544 с.
  • Плотников, Н.И. Методология исследования и разработки экспертной системы управления ресурсами пилота в летной эксплуатации//Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14, №4(2). С. 514-518.
  • Плотников, Н.И. Ресурсное проектирование информационного пространства сложных объектов//ВИНИТИ. Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. 2012. № 5. С. 69-77.
  • Плотников, Н.И. Проектирование транспортных комплексов. Воздушный транспорт. Монография. -Новосибирск: ЗАО ИПЦ «АвиаМенеджер», 2010. 393 с.
  • Уинстон, П. Искусственный интеллект. -М.: Мир, 1980. 520 с.
  • Ходашинский, И.А. Идентификация параметров нечетких систем на основе адаптивного алгоритма роящихся частиц//Информационные технологии. 2011. № 8. С. 2-5.
  • Ходашинский, И.А. Идентификация нечетких систем: методы и алгоритмы/И.А. Ходашинский, Д.С. Синьков//Проблемы управления. 2009. № 4. С. 15-23.
Статья научная