4 bilikl?R bazasi produksiya modell?Ri il? T?Svir olunmus cevik istehsal sisteminin idar? Alqoritmi

---

İnformasiya texnologiyaları problemləri, №1(3), 2011, 24-28 

 

24                                                                  www.jpit.az 

 

UOT 004.82 

 Məhəmmədli H.M.       

Sumqayıt Dövlət Universiteti, Sumqayıt, Azərbaycan 

[e-mail] 

BİLİKLƏR BAZASI PRODUKSİYA MODELLƏRİ İLƏ TƏSVİR OLUNMUŞ ÇEVİK 

İ

STEHSAL SİSTEMİNİN İDARƏ ALQORİTMİ 

Məqalədə biliklər bazası produksiya modeli ilə təsvir olunmuş çevik istehsal sistemlərinin (ÇİS) 

ümumiləşdirilmiş  alqoritmə  əsasən  arxitekturasının  və  idarə  alqoritminin  işlənməsinə 

baxılmışdır.  Göstərilmişdir  ki,  son  məqsədə  nail  olmaq  üçün  ÇİS-in  fəaliyyəti  müddətində 

mexatron qurğularının aktivləşdirilməsi onların təyinatından asılı olaraq bir və ya bir neçə dəfə 

ola  bilər.  Odur  ki,  idarə  alqoritminin  işlənməsində  idarəetmənin  ÇİS-in  fəaliyyətinin  real  vaxt 

rejimi  çərçivəsində  yerinə  yetirilməsini  təmin  etmək  məqsədi  ilə  stek  biliklər  bazası  prinsipi  ilə 

qurulması təklif olunmuşdur.   

Açar sözlər: çevik istehsal sistemi, produksiya modeli, idarə alqoritmi, biliklər bazası. 

Giriş 

Çevik  istehsal  sistemləri  yeni  avtomatlaşdırma  vasitələri  əsasında  qurulmuş,  bir  növ 

məhsul  istehsalından  digər  növün  istehsalına  çevik  şəkildə  sazlanmaq  imkanına  malik  olan 

texniki sistemlər qrupuna aiddir. ÇİS-in elementləri üç ölçülü fəzada qarşılıqlı əlaqədə fəaliyyət 

göstərən,  avtomatlaşdırılmış  və  ya  avtomatik  rejimlərdə  sazlanma  imkanları  olan  mexatron 

dinamiki  sistemlər  toplusundan  ibarət  olduğuna  görə  onların  strukturlarının  və  tətbiqinin  real 

obyektlərdə yerinə yetirilməsi  müəyyən çətinliklərlə müşayiət olunur. Odur ki, praktikada ÇİS-

in  sistemotexniki  layihələndirmə  mərhələsində  müasir  modelləşdirmə  aparatlarından  istifadə 

etməklə,  kompyuter  eksperimentləri  ilə  tədqiqi  və  idarə  alqoritmlərinin  məqsədəuyğunluğunun 

qiymətləndirilməsi geniş tətbiq olunur [1]. 

Praktikada ÇİS-in modelləşdirilməsi və tədqiqi məqsədi ilə müxtəlif funksional imkanlara 

malik  modelləşdirmə  aparatlarından  istifadə  edilir  [2]:  sonlu  avtomatlar,  paralel  fəaliyyət 

göstərən  asinxron  proseslər,  məntiqi-linqvistik  modellər,  şəbəkə  modelləri  və  s.  Göstərilən 

modelləşdirmə  aparatlarının  tətbiq  obyektlərindən  və  hər  birinin  funksional  imkanlarından  asılı 

olaraq  müsbət  və  çatışmayan  cəhətləri  mövcuddur.  Perspektivli  modelləşdirmə  aparatı  kimi 

şəbəkə  modelləri,  xüsusən  də  Petri  şəbəkələrinin  tətbiqi  xüsusi  əhəmiyyət  kəsb  edir.  Belə  ki, 

Petri şəbəkələri ilə modelləşdirilən ÇİS-in sistemotexniki layihələndirmə (texniki tapşırıq, eskiz, 

texniki  və  işçi  layihələndirmə)  mərhələsində  Petri  şəbəkələrinin  əsas  xassələrini  analiz  etməklə 

kompyuter eksperimentləri ilə tədqiqi və yaradılmasının məqsədəuyğunluğunu qiymətləndirmək 

mümkündür. Digər üstün cəhəti ondan ibarətdir ki, ÇİS-in fəaliyyətinin hər hansı modelləşdirmə 

aparatının bilikləri ilə təsvirinin Petri şəbəkələrinə çevrilərək tədqiqi həyata keçirilə bilər. 

Məqalədə  çoxsaylı  çevik  istehsal  modullarından  (ÇİM)  təşkil  olunmuş  ÇİS-in  idarə 

olunmasında biliklər bazası produksiya modelləri ilə təsvir olunmuş idarə alqoritminin işlənməsi 

və tətbiqi məsələsinə baxılır. 

Məsələnin qoyuluşu 

[2]-də ÇİS-in produksiya modelləri ilə təsvir olunmuş biliklər bazası Petri şəbəkəsinin əsas 

xassələrinin  analizi  nəticəsində  kompyuter  eksperimentləri  ilə  tədqiq  olunmuş  və  tətbiqinin 

məqsədəuyğunluğu göstərilmişdir  

Məlum  olduğu  kimi,  real  ÇİS-də  produksiya  sisteminin  qlobal  verilənlər  bazası  çoxsaylı 

ÇİM-in  mexatron  qurğularının  cari  vəziyyətləri  çoxluğunun  identifikasiyasını  həyata  keçirən 

sensorların  çıxış  informasiyaları  ilə  təyin  olunur  və  hər  bir  məqsədyönlü  idarə  siqnallarından 

sonra yeni situasiyaya uyğun dəyişir. Təbiidir ki, qlobal verilənlər bazasındakı bütün situasiyalar 

---

İnformasiya texnologiyaları problemləri, №1(3), 2011, 24-28 

 

 

       www.jpit.az                                                                      25 

 

çoxluğunun analizi və adekvat idarə siqnallarının formalaşdırılması ilə son məqsədə nail olmaq 

real vaxt rejiminin tələblərinə cavab vermir və realizasiyası praktiki olaraq mümkünsüzləşir. 

Məsələni  real  vaxt  rejimində  həll  etmək  üçün  produksiya  modelinin  “Əgər...” 

implikasiyasının  elementləri  ilə  təyin  olunan  və  vəziyyətləri  mexatron  qurğularının  müxtəlif 

mövqelərində  quraşdırılmış  sensorlarla  məhdudlaşdırılan  situasiyaları  identifikasiya  etməklə 

adekvat idarə siqnallarının formalaşdırılmasını təmin edən alqoritmin işlənməsi tələb olunur. 

Məsələnin həllinin ümumiləşdirilmiş alqoritmi 

Məlum olduğu kimi,   produksiya sistemi “situasiya 

→

 fəaliyyət”, “səbəb 

→

 nəticə” və s. 

cütlüklər şəklində birinci tərtibli predikatlar cəbrindən (

 ,

 ,

j

υ

i

x

f

=<

&

, 

→>

 ,

v

) istifadə etməklə 

yaradılan  biliklər,  faktlar  (situasiyalar)  bazalarından  və  idarə  blokundan  ibarətdir  [3].  Formal 

olaraq  produksiya  sisteminin  istənilən  texniki  sistem  üçün  fəaliyyətini 

))

(

),

(

(

)

1

(

x

U

t

x

f

t

x

=

+

 

şəklində yazmaq olar. Burada 

)

(t

x

 – faktlar bazasının cari vəziyyəti; 

)

1

(

+

t

x

 – faktlar bazasının 

)

(x

U

produksiya qaydası tətbiq olunduqdan sonrakı vəziyyətidir. 

ÇİS-in biliklər bazasının uyğun produksiyalarının aktivləşdirilməsi, onun qlobal verilənlər 

(faktlar) bazasından daxil olan giriş sensor informasiyalarına uyğun olaraq formalaşdırılır. 

Formal  olaraq  idarə  siqnallarının  formalaşdırılması  və  qərar  qəbul  etmə  bloku  ümumi 

şəkildə aşağıdakı prinsiplə (alqoritmlə) işləyir [4]: 

     

))

(

)

(

)(

(

)

1

:

(

1

j

i

i

i

n

i

cs

U

f

X

f

U

X

S

→

∃

→

Λ

∀

=

 

Sözlə bu yazılışı aşağıdakı kimi ifadə etmək olar:  “Hər bir situasiyanın S

cs

 aktiv verilənləri 

üçün  elə  bir  adekvat  təsir  mövcuddur  ki,  həmin  təsir  nəticəsində  son  nəticəyə  çatmaq  üçün 

faktlar bazası real vaxt rejimlərində yeni vəziyyətlərə keçərək son məqsədə çatmağı reallaşdırır”. 

ÇİS-in arxitekturası 

ÇİS-in  tipik  strukturunun  arxitekturasını  şəkil  1-də  təsvir  olunan  kimi  qəbul  edərək  əsas 

elementlərini  və  onların  yerinə  yetirdikləri  funksiyaları  nəzərdən  keçirək.  Şəkildən  göründüyü 

kimi, ÇİS üç əsas funksional blokdan ibarətdir: idarə bloku, obyektlə əlaqə interfeysi və müxtəlif 

təyinatlı mexatron qurğularından təşkil olunmuş ÇİM-lər qrupu. 

İdarə  bloku  kimi  adətən,  riyazi  və  proqram  təminatı  ilə  təchiz  olunmuş  və  ÇİS-in  tələbatlarını 

ödəyən  kompyuter  və  ya  xüsusiləşdirilmiş  idarə  qurğusundan  istifadə  edilir.  İdarə  bloku  ÇİS-ə  

daxil  olan  bütün  qurğuların  sinxronlaşdırılmış  və  koordinasiyalı  işini  təmin  etməklə  bərabər 

produksiya qaydaları  ilə  təsvir  olunmuş  əsas  biliklər  bazasından ÇİS-in ÇİM-in sayına uyğun 

stek  işçi  biliklər  bazalarını  generasiya  edir.  ÇİS-in  fəaliyyətində  stek  yaddaş  qurğuları  “birinci 

sorğuya  birinci  xidmət”  qaydası  ilə  işləyirlər.  İcra  əmrlərinin  formalaşdırılması  stek  biliklər 

bazasının hər hansı birindən daxil olmuş produksiyanın “Əgər...” hissəsinin elementləri ilə idarə 

obyektindən daxil olan sensor informasiyalarının analizi nəticəsində   həyata keçirilir. 

Obyektlə əlaqə qurğusu kimi kompyuterin standart interfeyslərindən və idarə obyektlərinin 

tələbatından asılı olaraq layihələndirilən xüsusiləşdirilmiş interfeys qurğularından istifadə edilir. 

İdarə  obyekti  kimi  məntiqi  bitmiş  hər  hansı  funksiyaları  yerinə  yetirən  və  müxtəlif 

təyinatlı  mexatron  qurğularından  təşkil  olunmuş,  qarşılıqlı  əlaqədə  fəaliyyət  göstərən  ÇİM-lər 

nəzərdə tutulur. ÇİS-də ÇİM-lər toplusu kimi baxılması idarə alqoritmlərinin optimallaşdırılması 

və tipikləşdirilməsinin həyata keçirilməsinin səmərəliliyini yüksəldir.  

ÇİS-in əsas biliklər bazasının strukturu aşağıdakı kimidir: 

);

(

&

:

1

S

P

U

X

P

k

j

j

n

i

→

Λ

=

  

,

,

1 m

i

=

 

,

,

1 l

s

=

                                  (1) 

burada 

m

  –  əsas  biliklər  bazasının  qaydalarının  sayı, 

n

  –  produksiyanın  “Əgər...” 

implikasiyasının  elementlərinin  ümumi  sayı; 

,...

2

,

1

=

k

  –  icra  qurğularının  nömrəsi; 

l  – 

formalaşdırılan stek biliklər bazalarına keçid funksiyasıdır. 

---

İnformasiya texnologiyaları problemləri, №1(3), 2011, 24-28 

 

26                                                                  www.jpit.az 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Şəkil 1. ÇİS-in arxitekturası 

 

Əsas  biliklər  bazasının  produksiyalarının  “Əgər...”  implikasiyasının  elementləri  bazada 

markalanmış vektor kimi təsvir olunur: 

]

,...,

,

[

2

1

n

j

j

j

j

x

x

x

X

=

.                                                       (2) 

X

j

 vektorunun elementləri aaşağıdakı şərtlə təyin olunur: 

 







=

,

1

,

0

r

j

x

                                                                                                     (3)    

Qərar qəbul etmə blokunda stek biliklər bazasından daxil olmuş 

j

X

vektorunun elementləri 

ilə  idarə  obyektindən  daxil  olan 

υ

j

  vektorları  üzərində 

j

j

X

F

υ

∨

=

  əməliyyatı  aparılır,  F=1 

şərti ödənirsə, biliklər bazasının produksiyasının “Onda...” implikasiyasının icrasına icazə verilir 

və  qərar  yerinə  yetirildikdən  sonra  produksiyanın 

)

(s

P

  keçid  funksiyasının  qiymətinə  uyğun 

stek biliklər bazasının seçilmiş produksiyasının emalı yerinə yetirilir. 

ÇİS-in idarə alqoritmi 

ÇİS-in  arxitekturasındakı  funksiyaların  yerinə  yetirilməsi  aşağıdakı  alqoritmlə  həyata 

keçirilir  (təklif  olunmuş  idarə  alqoritminin  kompyuter  realizasiyasının  blok-sxemi  şəkil  2-də 

verilmişdir): 

1.

 

ÇİS-in  əsas  biliklər  bazasının produksiyalarının  “Əgər...”  implikasiyalarının (2), (3) 

şərtinə  əsasən  maskalanmış  vektorlarının  formalaşdırılması  və  əsas  biliklər  bazasının 

yazılışı. 

2.

 

Əsas biliklər bazasından işçi stek biliklər bazalarının generasiyası: 

,

:

t

i

t

q

P

U

S

∈

  

l

q

∈

.                                                       (4) 

3.

 

Seçilmiş  stek  biliklər  bazasından  oxunmuş  produksiyanın  qərar  qəbul  etmə  blokuna, 

eyni zamanda həmin stekin ilkin ünvanına yazılması. 

əgər produksiyanın elementləri aktivdirsə,  

əgər produksiyanın elementləri aktiv deyilsə.

 

ÇİS-in əsas biliklər bazası 

P

i

:

)

(

&

1

s

P

U

X

k

j

n

j

→

∧

=

 

Qərar qəbuletmə bloku 

İdarə obyekti ilə əlaqə interfeysi 

ÇİS-in mexatron qurğuları 

 

Stek biliklər bazalarının  

generasiyası 

 

İdarə bloku 

 

ÇİS-in stek işçi biliklər 

bazaları 

---

İnformasiya texnologiyaları problemləri, №1(3), 2011, 24-28 

 

 

       www.jpit.az                                                                      27 

 

4.

 

Qərar qəbul etmə blokunda (1) maskalanmış vektoru ilə idarə obyektindən daxil olan 

υ

j

 

vektorunun uyğun elementləri üzərində 

j

j

X

F

υ

∨

=

 məntiqi əməliyyatını yerinə yetirmək. 

5.

 

F=1  şərti  ödənilərsə  seçilmiş  produksiyanın  “Onda...”  implikasiyasının  icrasını  yerinə 

yetirmək (U

k

), idarə obyektinin U

k

 icra mexanizminin idarə olunması.  

6.

 

İcranın yerinə yetirilməsinin təsdiqindən sonra P(s) keçid funksiyasına əsasən stek işçi 

biliklər bazasına keçid. 

7.

 

3-cü addıma keçid. 

Göstərilən  blok-sxemə  uyğun  idarə  alqoritmi  C+  proqramlaşdırma  dilində  reallaşdırılmış 

və kompyuter simulyasiyası ilə eksperimentlər həyata keçirilmişdir. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Şəkil 2. ÇİS-in idarə alqoritminin blok-sxemi 

Son 

Yox

  

Sensor informasiyalarının 

oxunması 

P(s) –dən oxunmuş produksiyanın 

seçilmiş stekə yazılması 

Analiz və icra bloklarının formalaşdırılması 

F=

j

j

V

X

∨

 

Hə 

İdarəetmənin sonu 

U

k

 yerinə

 

yetirildi

 

F=0 

U

k

-ın icrası və növbəti 

stekin təyini

 

Hə 

H

S=i 

İlkin verilənlərin inisalizasiyası 

və daxil edilməsi 

Produksiya modelləri ilə təsvir olunmuş biliklər 

bazasının oxunması 

P(i) stek biliklər bazalarının 

yaradılması

 

P(i)-nin 

yaradılmasının 

İdarəetməyə başlanğıc 

S=1 

S=0 

P(s) stek biliklər bazasından 

produksiyanın oxunması 

        

Hə 

Yox  

 Hə 

Hə 

 

---

İnformasiya texnologiyaları problemləri, №1(3), 2011, 24-28 

 

28                                                                  www.jpit.az 

 

 

Nəticə 

ÇİS-in  son  məqsədə  nail  olması  üçün  onun  mexatron  qurğuları  müəyyən  vaxt 

intervallarında  təyinatlarından  asılı  olaraq  bir  və  ya  bir  neçə  dəfə  aktivləşdirilə  bilər.  İdarə 

alqoritminin əsas biliklər bazasından istifadə etməklə həmin prosedurların və çoxsaylı keçidlərin 

yerinə  yetirilməsi  əksər  hallarda  icra  müddətinin  real  vaxt  rejimi  şərtini  təmin  etmir.  Təklif 

olunan  yanaşma,  yəni  əsas  biliklər  bazasının  stek  biliklər  bazalarına  generasiya  olunaraq 

idarəetmənin  steklərlə  həyata  keçirilməsi,  qeyd  olunan  çatışmamazlığı  əhəmiyyətli  şəkildə 

aradan qaldırır və idarə alqoritmlərinin səmərəli proqramlarla realizə olunmasını təmin edir.  

Ə

dəbiyyat 

1.

 

Ахмедова Х.М. Задачи автоматизации системотехнического проектирования систем 

управления  //  «Научные  известия»  Сумгайытского  государственного  университета. 

Том 1, №2, 2001, с. 87–93. 

2.

 

Кязимов  Н.М.,  Магоммедли  Х.М.  Архитектура  инструмента  автоматизированного 

проектирования  гибких  производственных  систем  //  Информационные  технологии 

моделирования и управления. №3 (62), 2010, с. 371–378. 

3.

 

Поспелов  Г.С.  Искусственный  интеллект  –  основа  новой  информационной 

технологии. М.: Наука. 1988. – 280 с., ил. (сер. «Академические чтения»). 

4.

 

Hijran Mahammadli/ Dynamical produktion model for control of the flexible manufacture 

system working / PC1’2010 The Thirid International Conference “Problems of Cybernetics 

and informatics”, Volume III,  September 6-8, 2010, Baku, Azerbaijan. 

 

УДК

 004.82 

Магоммедли

 Хиджран М. 

Сумгайытский Государственный университет, Сумгайыт, Азербайджан 

[e-mail]

 

Алгоритм

  управления    гибкой  производственной    системой    база  знаний,  которая 

представлена

 продукционной моделью 

В статье на базе обобщенного алгоритма рассмотрены вопросы разработки архитектуры и 

алгоритма  управления  ГПС,  где  база  знаний,  которой  представлена  продукционной 

моделью.  Показано,  что  для  достижения  конечной  цели  мехатронные  устройства  ГПС,  в 

процессе  функционирования  активизируются  в  несколько  раз    в  зависимости  их 

назначения.  Поэтому  для  обеспечения  функционировании  от  ГПС  в  рамках  реального 

масштаба времени предложено использование стековой организации базы знаний. 

Ключевые

  слова:  гибкая  производственная  система,  продукционная  модель,  алгоритм 

управления, база знаний. 

 

Hijran M. Mahommedli  

Sumgayit State University, Sumgayit, Azerbaijan 

[e-mail]

 

Control  algoritm  of  flexible  manufacture  system  which  is    represented  by  the  knowleadge 

base production model 

In  the  paper,  based  on  common  algorithm,  the  problem  of  development  of  architecture  and 

control algoritm of flexible manufacture system (FMS), which is represented of knowledge base 

production model is considered. It is shown that in order to achieve the final aim, the mechatron 

equipments of FMS during working process, some time dependent on meaning is activated. For 

supporting FMS working at real time using data base organization is offered. 

Key words: flexible manufacture system, production model, control algoritm, knowleadge base