Реферат: Интерактивный объектно-ориентированный подход к построению систем управления - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Интерактивный объектно-ориентированный подход к построению систем управления

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 589 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

ИНТЕРАКТИВНЫЙ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ ПОДХОД К ПОСТРОЕНИЮ СИСТЕМ У ПРАВЛЕНИЯ. При разработке систем управления гибкими производственными системами (ГПС ) нео бходимо учитывать возможные нештатные ситуации , возникающие на объекте управления . Такими с итуациями могут быть , например , отказ части оборудования , поломка , недостато к или не исправность инструментов и спутников для обра ботки деталей , организационные упущения или о шибки обслуживающего персонала . Для реальной производственной системы количество подобных сит уаций чрезвычайно велико . Для живучести систе мы управления необх о димо учитывать эти ситуации при ее обработке. В реальн ых системах управления ГПС до 85% общего объ ема программного обеспечения приходится на об работку и выход их нештатных ситуаций . Это негативно сказывается на сроках и стоимо сти разработки. На л ичие заранее пр едопределенных алгоритмов обработки нештатных си туаций делает систему управления ГПС весьма жесткой , с трудом поддающейся изменению и обучению . Учитывая перспективы развития вычи слительной техники и программных средств стан овится понятным , ч то такая структура системы управления неизбежно войдет в пр отиворечие с нарождающимися методами искусственн ого интеллекта. Альтернативным решением представля ется концепция такой системы управления , кото рая могла бы легко изменяться и подстраив аться н е только под конкретный объект управления , но даже под текущую сит уацию на этом объекте . Тогда отпадает необ ходимость обработки системой управления большинс тва нештатных ситуаций , т.к . для такой сист емы управления все возникаюшие ситуации являю тся вполне ш т атными , важна лишь настройка системы управления на эти ситуац ии . Настройка могла бы осуществляться автомат ически для наиболее распрастраненных ситуаций или человеком - оператором , для более редких . Построение такой системы управления под разумевает н а личие определенных свойс тв у операционно-вычислительной среды , в котор ой эта система управления должна функциониров ать. Способность к развитию . Операционно-вычислительная среда должна разрешать легкое изменение и развит ие системы управления . По своей сути легкость изменения и развития очень созвуч на с концепцией объектно-ориентированного програм мированния (ООП ), предусматривающей три основных тринципа : инкапсуляцию , полиморфизм и наследуем ость . Можно показать , что операционно-вычислительна я среда обла д ающая всеми этими принципами в полной мере пригодна для обеспечения. Интерактивность . Для обеспечения необходимой гибко сти управления и саморазвития системы в п роцессе ее работы , система управления должна легко изменяться оператором с пульта упр авлени я или специальной программой Учител ем . Важной особенностью является именно возмо жность изменения самой системы управления в процессе ее работы . Такое возможно при интерактивном построении операционно-вычислительной среды , используя интерпритатор как аппар а т реализации . На практике , больши нство используюших методы ООП алгоритмических языков , реализуют чисто компиляторный подход , что не пригодно для разработки систем управления по предлагаемой концепции , поскольку изменения программ системы управления во в ре м я работы несовместимо с их перекомпиляцией . Кроме способности реализовыва ть ООП и интерпритационного характера среды неизбежно появляется ряд новых требований. Многопроцессность . Далее будет показано , реализация методов ООП для интерпритатора ле гко может быть реализована механизмом создания и обс луживания параллельных прцессов в среде. На рисунке 1 приведена типовая структура системы управления , иснользующая методы искуственного интеллекта . Рис . 1. Типовая структура интеллектальной си стемы управления Основу системы управления составляет у правляющая система , которая использует для уп рав ления объектом информацию о его со стоянии , полученную от датчиков и внутреннюю информацию из базы данных (знаний ). Важным моментом при переходе к управлению с элементами искусственного интеллекта является использование базы знаний , которая хранит не тольк о данные о состоянии объе кта управления , но и продукции - правила ра боты с этими данными. При традиционной стр уктуре систем с элементами искусственного инт еллекта обучение системы обычно ограничивается лишь воздействием на базу знаний , оставляя управл я юшую часть системы управл ения неизменной . Рассматриваемый в данной раб оте подход не вводит каких-либо ограничений . Предполагается , что Учитель может изменять во время ее работы не только базу зна ний , но и управляюшую систему. При этом косвенно предпо л агается наличие неск ольких одновременно функционирующих процессоров , одним из которых может быть процессор фун кционированния Учителя , другим - терминальный проце сс обмена информацией с оператором , а такж е ряд процессов , осуществляющих прием и пе редачу инф о рмации на объект управ ления , обслуживание базы знаний , и конечно процессы реализующие работу управляющей системы . Вполне естественным становится условие мног опроцессности , которое уже обсуждалось ранее . Существует существенное различие между многоп р о цессностью и многозначностью как это понимается в операционных системах . При рассмотрении вопросов многозначности в опера цинных системах предполагается и обеспечивается изоляция одного процесса от других . Кажды й процесс функционирует в своей виртуальной в ы числительной среде , не желая ничего знать о других не связанных с ним прцессах , выполняемых в тоже время на том же оборудовании . Если одной из задач необходимо взаимодействовать с другими , то обычно в операционных системах существуют свои методы , в частно с ти , аппа рат почтовых ящиков , куда одна из задач "кладет " свое сообщение , а другая задача его "вынимает ". Многопроцесность в нашем по нимании нечто другое . То что правильно опр авдано и обосновано для операционных систем , явно не оптимально для рассмат р иваемой операционно-вычислительной среды . Необ ходимо , чтобы с изоляцией одного процесса от другого была предусмотрена возможность изм енения одного процесса другими . Будем называт ь такие процессы смежными . Смежные процессы не изолированы друг от друга , нао б орот , оба процесса функционируют на од ной общей виртуальной машине , т.е . имеют об щую оперативную и дисковую память , и как бы выполняются двумя параллельными процессор ами. С многопроцессностью операционно-вычислительной среды тесно связана и реализаци я методов ООП . Классическая схема реализа ции ООП связана с процессом компиляции ис ходного текста програмного модуля . Традиционный подход не приемлем , когда речь идет об интерактивных языках , где компиляция принцип иально исключена . В связи с этим , многопро ц е ссность может явиться механизмом раелизации методов ООП . Создание нового класса данных в объектно-ориентированной програ мме связан не только с созданием нового шаблона структуры данных , но и с образо ванием одного или нескольких новых процессов в наш е й операционно-вычислительной среде . Каждый из таких процессов мог бы реализовать одну или несколько операций на вновь создаваемом классе данных . Отметим , что процессы создаются в момент объявления (описания ) нового класса , хотя фактически могут использова т ься только после определения (создания ) объекта этого класса . Резервирование оперативной памяти производится п од объекты класса , а не под сам класс . Таким образом достаточно просто реализовать принципы ООП : инкапсуляцию , полиморфизм и наследуемость. Р еализация инкапсуляции связывается с хранением в "капсуле " наряду с данными имени (или имен ) процесса (п роцессов ), которые обслуживают данный класс . Ст оль же просто реализуется наследуемость и полиморфизм , когда использование ранее определе нных операций и л и их переопределе ние осуществляется с помощью создания или замены ссылок на существующие в среде процессы . На рис . 2 приведены основные схемы реализации объектно-ориентированного расширения яз ыка. Необходимо отметить , что с точки зрени я вичислительно й среды процессы раз личаются не только как изолированные и см ежные , но и по времени их жизни . Если под временем жизни понимать период време ни от момента порождения процесса до его закрытия , то существует разница между про цессами . Примерами таких процессов м огут служить управляющие процессы. В то же время , процессы , реализующие ООП , хотя и присутствуют , но функционируют не все вре мя жизни . Они начинают функционировать лишь тогда , когда необходима обработка соответствующ его им объекта , после окончани я которой они снова находятся в "спящем " сос тоянии . Такой подход накладывает особые требо вания на супервизор процессов операционно-вычисли тельной среды . С увеличением количества новых типов (классов ) данных , увеличивается и ко личество процессов , эти данные обрабат ывающие . Для реальной системы управления , коли чество процессов может измеряться сотнями и тысячами . Такой подход накладывает особые требования на супервизор процессов операцион но-вычислительной среды . С увеличением количества новых типов (клас с ов ) данных , увеличивается количество процессов , эти данные обрабатываются . Для реальной системы управления количество процессов может измеряться сотням и и тысячами. Рис . 2. Структура организации расширения язы ка. Основу рассматриваемой операционно-вычислительн ой среды составляют три основных блока (ри с . 3): · базовый интерпритатор ; · интерпритатор расш ирения ; · супервизор процессов ; Базовый интерпри татор обрабатывает входной поток операций выс окого уровня , поступающий от текущего процесс а (активного в данный момент времени проце сса ). При этом , базовые операции предусмотренны е базовым подмноже ством языка , выполняютс я самим интерпритатором . При появлении расшир енных операций языка , связанных с введенными пользователем классами данных , информация пе редается интерпритатору расширений . Активно взаим одействуя с базовым интерпритатором и суперви зоро м процессов , интерпритатор расширени я выполняет следующие функции : 1. Создает поток базовых операций для базового интерпритатора в рамках обработки расширения языка . 2. Передает супервизору про цессоров заявки на вызов "спящих " процессов , обеспечивая реализ ацию ООП . 3. Создает новые структуры данных в оперативной памяти и заявки для супервизора процессов на создание новы х процессов обслуживания этих структур. Рис . 3 Структура операционно - вычислительной среды . Настройка интерп ритатора расширений на класс данных осуществл яется загрузкой шаблона (см.рис . 3) класса в рабочую область интерпритатора , прич ем на иболее важной является область операций. Супер визор процессов выполняет следующие функции : 1. Создает по заявке интерпритатора ра сширений новые процессы . 2. Осуществляет многопроцессную обработку в операционно-вычислительной среде , переключая пр оцессы . 3. Запускает , приостанавливает и убивает процессы по заявкам интерприта тора . 4. Подготавливает для базов ого интерпритатора поток базовых операций выс окого уровня . 5. Предоставляет интерпритатора м и процессам текущую и статистическую ин формацию о процессах и операционно-вычислите льной среде . Необходимо отметить , что терминал оператора является о быкновенным процессом в рассматриваемой операцио нно-вычислительной среде . Поэтому вся необходимая информация может быть оперативно получена на этом т ерминале. Важной особенностью прцесса является возможность порождения им новых процессов . Для этого служит специальн ая операция , которая порождает новый процесс . В ней указываются основные свойства этог о процесса . Несколько сложнее решается вопрос с з а крытием процессов . Право родительского процесса убить дочерний определяет ся настройкой операционно-вычислительной среды , хо тя представляется целесообразным , чтобы терминаль ный процесс имел право убивать любой из процессов. Автор Кабак И.С.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
- Разбирала белье из сушилки. Спутала свою футболку с наволочкой... Пора худеть?
- Подожди до пододеяльника.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru