М. М. Байас, асп., В. М. Дубовой, д т. н., проф., М. Е. Дуда декомпозиция задач управления методом кластеризации



жүктеу 23.74 Kb.
Дата05.05.2018
өлшемі23.74 Kb.


УДК 658.512.6
М. М. Байас, асп., В. М. Дубовой, д.т.н., проф., М. Е. Дуда

ДЕКОМПОЗИЦИя задач управления методом КЛАСТЕРИЗАЦИИ

В современных условиях происходят объективные изменения в функционировании промышленных предприятий, что связано с ростом их размеров и сложности, возникает необходимость модернизации технологических процессов, координации элементов производства, совершенствования структуры систем управления. Проблема научно-обоснованного построения систем иерархического управления становится актуальной в условиях непрерывной адаптации современных производств к внешним изменениям. Можно выделить ряд основных задач функционирования и управления иерархическими системами, решению которых посвящены различные исследования в данном направлении [1], в частности: задача декомпозиции системы, задача координации системы, задача учета неопределенности параметров и переменных в иерархических системах принятия решений.

Структура многоуровневой иерархической системы, несомненно, оказывает влияние на ее важнейшие характеристики, такие как оперативность, надежность, стоимость.  Поэтому определение оптимальной структуры является актуальной задачей при разработке сложных систем управления технологическими процессами. Задача выбора структуры системы управления технологическим процессом основывается на декомпозиции множества задач управления с последующей их координацией с учетом территориальной и функциональной распределенности.

Цель. Целью данной работы является решение задачи построения иерархических структур систем управления на основе кластеризации задач управления с учетом стоимости обмена информацией. 

Метод. Пусть задача управления распределенным технологическим процессом определяется как задача координации подпроцессов и требует ресурсов общей стоимостью ri и объемов информации Iij, обеспечение которой требует затрат cij, где i - управляемый подпроцесс, j - подпроцесс, с которым необходима координация управления. Таким образом, затраты на управление подпроцессом

. (1)

Необходимо выполнить декомпозицию множества задач так, чтобы затраты на управление были минимальными. Стоимость выполнения подпроцесса зависит от его сложности. Сложность подпроцесса можно оценить с помощью алгоритмической модели [2]. Для декомпозиции задач управления распределенной технологической системой можно предложить модифицированный алгоритм кластеризации по методу ближайшего соседа. Задачу кластеризации будем решать путем минимизации критерия



(2)

Результаты. При применении предлагаемого алгоритма кластеризации к данным примера и сравнивая результатов, полученных в работе [3], с наши результатами, полученными с помощью предложенного алгоритма кластеризации, заметим, что наш алгоритм добился лучшего распределения рабочей нагрузки.

Выводы.  В данной работе предлагается метод декомпозиции задач управления с помощью кластеризации, позволяющий свести к минимуму межкластерный обмен информацией. 
Список літературних джерел:

1. Parmer G. West R. HIRES: A system for predictable hierarchical resource management / G. Parmer, R. West // Real-Time and Embedded Technology and Applications Symposium (RTAS), 2011 17th IEEE. – 2011. – С. 180–190. 



2. Дубовой В. М., Никитенко О. Д. Оптимізація підсистем збору даних АСУТП в умовах комбінованої невизначеності / В. М. Дубовой, О. Д.  Никитенко: Монографія. – Вінииця: УНІВЕРСУМ-Вінниця, 2011. – 169 c.

3. Woodside C. M. Fast Allocation of Processes in Distributed and Parallel Systems / C. M. Woodside, and G. G. Monforton: IEEE TRANSACTIONS ON PARALLEL AND DISTRIBUTED SYSTEMS . – 1993. – c. 164-174.

Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет