Дипломная работа: Использование алгоритмов искусственного интеллекта в процессе построения UFO-моделей
Рисунок 2.26 – Второй ход муравья 2
3. Пример использования Microsoft Excel в процессе построения UFO-модели из заданных компонентов на основе алгоритма муравья
Пусть контекстная диаграмма системы имеет такой вид, как на рис. 3.1, и все муравьи расположены у входов в диаграмму.
Рисунок 3.1 – Начальное размещение трех муравьев
Пусть библиотека компонентов содержит шесть подсистем, таких, как показано на рис. 3.2.
Рисунок 3.2 – Библиотека из шести компонентов
В Microsoft Excel данную библиотеку компонентов можно представить так, как показано на рис. 3.3, на листе "Библиотека компонентов".
Рисунок 3.3 – Представление библиотеки в Microsoft Excel
Текущее положение муравьев в Microsoft Excel можно представить так, как показано на рис. 3.4, на листе "Муравьи".
Рисунок 3.4 – Представление текущего положения муравьев в Microsoft Excel
Для поиска в библиотеке компонентов того компонента, который может быть подключен муравьем к той "висящей" стрелке, на которой он сейчас находится, можно воспользоваться функцией ПРОСМОТР [45].
Функция ПРОСМОТР имеет две синтаксические формы: вектор и массив. Вектор – это диапазон, который содержит только одну строку или один столбец. Векторная форма функции ПРОСМОТР просматривает диапазон, в который входят значения только одной строки или одного столбца (так называемый вектор) в поисках определенного значения и возвращает значение из другого столбца или строки. Эта форма функции ПРОСМОТР используется, когда требуется указать интервал, в котором находятся искомые значения. Другая форма функции ПРОСМОТР автоматически использует для этой цели первую строку или первый столбец.
Синтаксис векторной формы функции ПРОСМОТР имеет следующий вид: ПРОСМОТР (Иск_знач; Просматриваемый_вектор; Вектор_результатов).
Иск_знач – это искомое значение, которое ПРОСМОТР ищет в первом векторе. Искомое значение может быть числом, текстом, логическим значением, именем или ссылкой, ссылающимися на значение. Просматриваемый_вектор – это интервал, содержащий только одну строку или один столбец. Значения в аргументе просматриваемый вектор могут быть текстами, числами или логическими значениями. Следует отметить, что значения в аргументе просматриваемый вектор должны быть расположены в порядке возрастания, в противном случае функция ПРОСМОТР может вернуть неверный результат. Тексты в нижнем и верхнем регистре считаются эквивалентными. Вектор_результатов – это интервал, содержащий только одну строку или один столбец. Он должен быть того же размера, что и просматриваемый вектор. Для поиска в библиотеке компонентов того компонента, который может быть подключен муравьем 1 к "висящей" стрелке a, на которой он сейчас находится, в ячейку Е3 введем формулу
=ПРОСМОТР(C3;'Библиотека компонентов'!$A$2:$A$7;
'Библиотека компонентов'!$B$2:$B$7),
которую затем распространим с помощью маркера заполнения в ячейки Е4 и Е5. Результат показан на рис. 3.5.
Рисунок 3.5 – Поиск компонентов в Microsoft Excel
Заметим, что для муравья 3 результат поиска оказался неверным. Это связано с тем, что компоненты в библиотеке (рис. 3.3) упорядочены по возрастанию по системам, но не по входам, как это требует функция ПРОСМОТР. Поэтому функция ПРОСМОТР вернула неверный результат. Чтобы в дальнейшем получать правильные результаты, необходимо изменить представление библиотеки компонентов так, как показано на рис. 3.6.
Рисунок 3.6 – Измененная библиотека компонентов
Теперь Microsoft Excel дает правильный результат (рис. 3.7).
Рисунок 3.7 – Верный результат поиска компонентов в Microsoft Excel
Итак, Microsoft Excel рекомендует (рис. 3.7):
– муравью 1 подключить к выходу a компонент С1;
– муравью 2 подключить к выходу b компонент С2;
– муравью 3 подключить к выходу c компонент С4.
Сделаем это (рис. 3.8):
Рисунок 3.8 – Первые перемещения муравьев
Заметим, что муравей 1 закончил свои перемещения, а муравей 2 перешел на стрелку g, и муравей 3 – на стрелку h.
Посмотрим, что теперь предложит Microsoft Excel муравьям 2 и 3 (рис. 3.9).
Рисунок 3.9 – Вторая итерация поиска компонентов в Microsoft Excel
Итак, Microsoft Excel рекомендует (рис. 3.9):
– муравью 2 подключить к выходу g компонент С3;
– муравью 3 подключить к выходу h компонент С5.
Сделаем это (рис. 3.10):
Рисунок 3.10 – Вторые перемещения муравьев
Заметим, что муравей 2 также закончил свои перемещения, а муравей 3 перешел на стрелку i.
Посмотрим, что теперь предложит Microsoft Excel муравь. 3 (рис. 3.11).
Рисунок 3.11 – Третья итерация поиска компонентов в Microsoft Excel
Сделаем это и посмотрим на окончательный результат (рис. 3.12):
Рисунок 3.12 – Окончательный результат
4. Использование алгоритма муравья в процессе UFO-моделирования шахтной транспортной системы
Все результаты, представленные в этом разделе, получены в ходе исследовательской практики в отдельном подразделении "Шахта "Комсомольская"" государственного предприятия "Антрацит" Министерства угольной промышленности Украины (г. Антрацит, Луганская область).
4.1 Общие сведения о подразделении "Шахта "Комсомольская""
Подразделение создано для осуществления производственной, хозяйственной, коммерческой и других видов деятельности с целью содействия всестороннему развитию государственного предприятия "Антрацит", повышению его инвестиционной привлекательности, получения прибыли.
Подразделение работает по единой производственно-технологической программе с государственным предприятием "Антрацит" и отчитывается перед ним о результатах финансово-хозяйственной деятельности.
Основными видами деятельности, которые осуществляет подразделение, являются, в частности:
– добыча угольной продукции;
– переработка (обогащение) угольного сырья;
– переработка, использование и реализация отходов производства, вторичного сырья;
– разработка и внедрение проектов по применению новой техники, передовой технологии, современных методов организации производства, а также использование прогрессивных материалов, изделий и конструкций;
– развитие производственно-хозяйственного комплекса подразделения, повышение производительности труда и эффективности добычи угля, максимальное использование внутренних резервов, интенсификация производственных процессов;
– обеспечение экономического анализа производственной и финансово-хозяйственной деятельности с целью выявления резервов повышения эффективности производства, улучшения использования материальных, трудовых и финансовых ресурсов;
– научно-техническая деятельность.
Для достижения цели создания подразделения и учитывая необходимость обеспечения подразделением выполнения планов добычи угля, эффективного освоения производственных мощностей и наибольшего использования внутренних резервов при соблюдении безопасных условий труда и наименьших затратах трудовых, материальных и денежных ресурсов, а также повышения социально-экономического уровня трудового коллектива и удовлетворения социальных потребностей работников, подразделение осуществляет, в частности, следующие производственно-хозяйственные функции:
– самостоятельно планирует свою деятельность, исходя из основных показателей, которое доводит государственное предприятие "Антрацит";
– на основе перспективной программы развития и задания, которое устанавливается государственным предприятием "Антрацит" на добычу угля, разрабатывает планы производства, доводит их до участков и цехов;
– разрабатывает проекты отработки очистных забоев и анализирует эффективность использования используемого оборудования при обеспечении соблюдения безопасных условий труда;
– осуществляет выбор системы разработки угольных месторождений и его элементов, способов подготовки участков для выема, способов механизации основных процессов очистных и подготовительных работ, способов управления горным давлением в очистных и подготовительных выработках;
– принимает участие в рассмотрении проектов отработки шахтных полей и технологических процессов;
– внедряет в производство достижения отечественной и зарубежной науки и техники.
4.2 Подготовка и вскрытие шахтного поля
Подземный транспорт шахт и рудников горнодобывающей промышленности является составным звеном общешахтной транспортной системы. Он представляет собой многозвенную систему, состоящую из разнотипных транспортных установок цикличного и непрерывного действия, с взаимосвязанными параметрами, функционирующую в сложных горно-геологических условиях [46].
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
