МУЛЬТИАГЕНТНІ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНІ ВЗАЄМОДІЇ ПРОЦЕСІВ ПРОГНОЗУВАННЯ ТА ВИПРОБУВАННЯ ТЕХНІКИ Й АГРОТЕХНОЛОГІЙ

УДК 631.153.3:001.891.54

Кравчук В., д-р техн.наук, проф., чл.-кор. НААН України https://orcid.org/0000-0002-7991-0351 ДНУ «УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого»,

Баранов Г., д-р техн.наук, проф. https://orcid.org/0000-0003-2494-8771 Національний транспортний університет,

Черницька І., chernytska.ilona@gmail.com https://orcid.org/0000-0003-4547-1044 НУ«ПП імені Юрія Кондратюка»

Анотація

Мета роботи полягає у підвищенні продуктивності мультиагентної інтелектуальної взаємодії (МІВ) експертів поліергатичних виробничих організацій (ПЕВО) та агропромислового комплексу (АПК) на базі алгебраїчних властивостей ситуаційно адаптуватися за глобальними критеріями функціональної стійкості режимів функціонування учасників виробництва продукції рослинництва (ВПР).

Методика досліджень. Глобальна функціональна стійкість складної динамічної системи (СДС), яка реалізує ієрархічне багатокритеріальне підвищення економічної ефективності отриманих врожаїв сільськогосподарських культур на кожному життєвому циклі (ЖЦ) їх виробництва, передбачає трирівневі декомпозиції задач АПК на стратегічні, тактичні, оперативні. Адаптивна координація між ними передбачає однозначну просторово-часову відповідність та узгодження операцій з фіксацією подій, станів та часових інтервалів тривалості доцільно корисних процесів. Об’єктна реалізація заданих функцій передбачає іншу декомпозицію структурної організації виконавців на відповідних рівнях: МЕ – метасистемні підсистеми; МА – макрокомплекси й агрегати; МІ – мікро- чи наноелементи та пристрої виконавчої техніки і технології керування на розподіленому локальному рівні. У межах процесів гарантовано-адаптивного управління (ГАУ) методика передбачає причинно-наслідкові послідовні та паралельні гібридні стадії.

Методи досліджень: теорія аналізу і синтезу обчислювальних систем та інформаційних технологій (ІТ) для розроблення архітектури СДС і структури процесорів МІВ; теорії математичної логіки, автоматів і кодування для подання знань ВПР організації відповідно на рівнях прагматики, семантики, онтології, граматики та синтезу мов програмування взаємовідношень між учасниками МІВ; теорії баз знань і даних для підвищення продуктивності запитів на вибірку робочих оперативних моделей та відповідних типових програмних модулів з бібліотек операційної системи ГАУ.

Результати досліджень: проведено аналіз сучасного стану інформатизації АПК; визначено проблемні питання сталого розвитку екосистеми, біорізноманіття, продуктивності ВПР; формалізовано мету, задачі та функції ієрархічної організації ПЕВО; доведено доцільність синергетичного розвитку МІВ та адаптивність корпоративної багатокритеріальної координації IAS; визначено методику гарантування необхідного прискорення розв’язання задач алгебраїчними властивостями кодованого єдиного інформаційного простору (ЄІП) з 46-базовими поняттями; надано схеми та принципи спрощення із застосуванням властивостей симплексів від нульового до третього рівня декомпозиції СДС; надані зрозумілі приклади уніфікованої класифікації функціональних структур і доказ отримання інноваційних принципових техніко-технологічних рішень (ТТР).

Ключові слова: прогноз, випробовування, алгебра взаємодії, інтелектуальний синтез, уніфіковані класифікатори, оцінки продуктивності мукотиагентної інтелектуальної взаємодії (МІВ).

Читати повну версію статті

UDC 631.153.3:001.891.54

MULTIAGENT INTELLECTUAL INTERACTIONS OF FORECASTING AND TESTING OF TECHNOLOGIES AND AGROTECHNOLOGIES

Kravchuk V., Dr. Tech. Sciences, Prof., Member-corr. of the NAAS of Ukraine

https://orcid.org/0000-0002-7991-0351 SSO « L. Pogorilyy UkrNDIPVT»,

Baranov G, Dr. Tech. Sciences, prof., https://orcid.org/0000-0003-2494-8771  National Transport University of Ukraine

Chernytska I., chernytska.ilona@gmail.com  https://orcid.org/0000-0003-4547-1044 National University «Yuri Kondratyuk Poltava Polytechnic»

Abstract

The purpose of the work is to increase the productivity of multi-agent intellectual interaction (MII) experts of polyergatic production organizations (PEPO) and the agro-industrial complex (AIC) on the basis of algebraic properties to adapt situationally to the global criteria of functional stability of the modes of functioning of agricultural production of crop products (APCP) participants.

Research methodology. Global functional stability of a complex dynamic system (SDS), which implements a hierarchical multi-criteria increase of economic efficiency of crops on each life cycle (LC) of their production, provides three-level decomposition of agricultural tasks into strategic, tactical, operational. Adaptive coordination between them presupposes unambiguous space-time correspondence and coordination of operations with fixation of events, states and time intervals of duration of expediently useful processes. Object implementation of the given functions provides another decomposition of the structural organization of performers at the appropriate levels: ME - metasystem subsystems; MA - macrocomplexes and aggregates; MI - micro- or nanoelements and devices of executive equipment and control technology at the distributed local level. The method provides for causal sequential and parallel hybrid stages within the GAC processes.

Methods used. Theory of analysis and synthesis of computer systems and information technologies (IT) for the development of SDS architecture and structure of MII processors. Theories of mathematical logic, automata and coding for represent the knowledge of AIC APCP organization, respectively, at the levels of pragmatics, semantics, ontology, grammar and synthesis of programming languages of relations between the participants of the MII. Theories of knowledge bases and data to increase the productivity of queries for a sample of working operational models and the corresponding standard software modules from the libraries of the operating system of GAC.

Conclusions. The analysis of the current state of informatization of agro-industrial complex is carried out. Problematic issues of sustainable ecosystem development, biodiversity, APCP productivity have been identified. The purpose, tasks and functions of the hierarchical organization of PEPO are formalized. The expediency of synergetic development of MII and adaptability of corporate multicriteria coordination of IAS is proved. The method of guaranteeing the necessary acceleration of solving problems due to the algebraic properties of the coded the single information space (SIS) with 46 basic concepts is determined. The schemes and principles of simplification using the properties of simplexes from zero to the third level of SDS decomposition are given. Clear examples of the unified classification of functional structures and the proof of reception of innovative basic TTDs are given.

Key words: forecast, tests, interaction algebra, intellectual synthesis, unified classifiers, productivity estimates of MII.

УДК 631.153.3:001.891.54

МУЛЬТИАГЕНТНЫЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПРОЦЕССОВ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И ИСПЫТАНИЯ ТЕХНИКИ И АГРОТЕХНОЛОГИЙ

Кравчук В., д-р техн.наук, проф., чл.-кор. НААН Украини https://orcid.org/0000-0002-7991-0351 ГНУ «УкрНИИПИТ им. Л. Погорилого»,

Баранов Г., д-р техн.наук, проф. https://orcid.org/0000-0003-2494-8771 Національний транспортний університет,

Черницкая И., chernytska.ilona@gmail.com https://orcid.org/0000-0003-4547-1044 НУ «ПП имени Юрия Кондратюка»

Аннотация.

Цель работы заключается в повышении производительности мультиагентного интеллектуального взаимодействия (МИВ) экспертов полиэргатических производственных организаций (ПЭПО) и агропромышленного комплекса (АПК) на базе алгебраических свойств ситуационно адаптироваться по глобальным критериям функциональной устойчивости режимов функционирования участников производства продукции растениеводства (ППР).

Методика исследований. Глобальная функциональная устойчивость сложной динамической системы (СДС), реализующей иерархическое многокритериальное повышения экономической эффективности полученных урожаев сельскохозяйственных культур на каждом жизненном цикле (ЖЦ) их производства, предусматривает трехуровневые декомпозиции задач АПК на стратегические, тактические, оперативные. Адаптивная координация между ними предполагает однозначное пространственно-временное соответствие и согласования операций с фиксацией событий, состояний и временных интервалов продолжительности целесообразно полезных процессов. Объектная реализация заданных функций предполагает другую декомпозиции структурной организации исполнителей на соответствующих уровнях: МЕ - метасистемные подсистемы; МА - макрокомплексы и агрегаты; МИ - микро- или наноэлементов и устройств исполнительской техники и технологии управления на распределенном локальном уровне. В рамках процессов гарантированно-адапционного управления (ГАУ) методика предполагает причинно-следственные последовательные и параллельные гибридные стадии.

Методы анализа. Теория анализа и синтеза вычислительных систем и информационных технологий (ИТ) для разработки архитектуры СДС и структуры процессоров МИВ. Теории математической логики, автоматов и кодирования для представления знаний ППР организации соответственно на уровнях прагматики, семантики, онтологии, грамматики и синтеза языков программирования взаимоотношений между участниками МИВ. Теории баз знаний и данных для повышения производительности запросов на выборку рабочих оперативных моделей и соответствующих типовых программных модулей из библиотек операционной системы ГАУ.

Результаты исследований. Проведен анализ современного состояния информатизации АПК. Определены проблемные вопросы устойчивого развития экосистемы, биоразнообразия, производительности ППР. Формализовано цели, задачи и функции иерархической организации ПЭПО. Доказана целесообразность синергетического развития МИВ и адаптивность корпоративной многокритериальной координации IAS. Определена методика обеспечения необходимого ускорения решения задач за счет алгебраических свойств кодируемого единого информационного пространства (ЕИП) с 46 базовыми понятиями. Предоставлено схему и принципы упрощения с применением свойств симплексов от нулевого до третьего уровня декомпозиции СДС. Предоставлены понятные примеры унифицированной классификации функциональных структур и доказательство получения инновационных принципиальных техніко-технологических решений (ТТР).

Ключевые слова: прогноз, испытания, алгебра взаимодействия, интеллектуальный синтез, унифицированные классификаторы, оценки производительности мультиагентного інтелектуального взаимодействия .