Для обеспечения адаптивности планирования предоставляется возможность изменения намеченных действий по расхождению. При переходе для внесения корректив в ОДМJ следующие за ней области не отображаются. Когда в ОДМJ вводится измененный маневр, то прежнее в этой области действие и следующие за ним в других областях маневры исключаются из стратегии расхождения. Так например, на рис. 6.22 для случая, когда «цель» №4 изменила курс и перестала ограничивать В-маневр судна оператора, перешли в ОДМ0. В этой области вместо запланированной стратегии расхождения стали намечать курсором одно действие (В-маневр) для уклонения от «целей» №3 и №5. После занесения его в план расхождения прежняя стратегия удаляется.

6.6.Пути получение решений в интеллектуальных СПС

Втеории управления имеется ряд задач, для решения которых неприемлемы традиционные методы, так как:

−не все цели управления объектом являются количественными;

−между рядом параметров, оказывающих влияние на процесс управления, не удается установить точных зависимостей;

−если стратегия управления включает несколько шагов, содержание каждого из них не может быть заранее однозначно определено;

−аналитические способы описания объектов и протекающих в них процессов приводят к громоздким конструкциям, затрудняющим их практическое использование.

Ктаким задачам относится и расхождение с несколькими судами, характеризуемое громадным числом ситуаций, образуемых судами и границами судоходной акватории, а также неполной предсказуемостью. Она - следствие случайных воздействий среды на движение судов, погрешностей проводимых ими измерений, неодинаковой оценки ситуации судоводителями

167

из-за нечеткости МППСС-72 и отличий используемой ими информации, невозможности точного предсказания намерений других судов и вероятностью их ошибочных действий.

Применение аналитического описания таких систем не принесло успехов, какие были достигнуты в управлении техническими системами. Причиной этого является участие в контуре управления (принятия решений) интеллекта человека, который оперирует, как правило, качественными оценками процесса и формирует управляющие воздействия на основе эвристических правил.

Это привело к выделению класса слабо формализованных процессов, которые ранее считались нетипичными для классической теории управления. Для управления ими стали применяться методы теории искусственного интеллекта, отличающиеся от классических методов автоматического регулирования. К интеллектуальным относятся, например, системы, в которых применяется нечеткая логика и нейронные сети.

При выборе управляющих воздействий в интеллектуальных системах применяют два подхода:

−основанный на правилах (RBR - rule-based reasoning);

−базирующийся на прецедентах (CBR - case-based reasoning).

Системы, основанные на правилах. В большинстве интеллектуальных СПС для представления знаний используются продукционные модели. В них совокупность правил «Если А, то В» обеспечивает формальный способ отображения требований МППСС-72, рекомендаций хорошей морской практики, опыта судоводителей. Основанные на правилах СПС принадлежат к классу продукционных систем. Эти системы поддерживают пошаговый поиск стратегий управления. В них при выводе решений используются рассуждения по правилам (RBR) - метод формирования умозаключений, опирающийся на логический вывод от исходных посылок (логические рассуждения).

Процедура логического вывода в продукционных системах в принципе не сложная. Нахождение решения по управлению представляет либо цепочку умозаключений, либо сопоставление возможных стратегий достижения цели. Так, формализация представленной в параграфе 6.5 методики выбора маневров расхождения и нахождения оценок их эффективности приводит к основанному на правилах автоматическому пошаговому поиску стратегий предупреждения столкновений. Пример такого поиска представлен в параграфе 7.6.

Базирующийся на правилах вывод решений в СПС обычно используется для поиска стратегий расхождения на интервале заблаговременных мер.

Системы, основанные на прецедентах. CBR-системы хранят успешные решения рассматриваемых задач в специальной библиотеке. Такое решение называется case (пример, прецедент, образец), а их библиотека – базой прецедентов. При появлении новой задачи ее решение находят с помощью рассуждений, базирующихся на подобных образцах из библиотеки.

168

Рассуждения по прецедентам (CBR) - это метод формирования умозаключений, опирающийся не на логический вывод от исходных посылок, а на анализ формирования подобных умозаключений в прошлом и адаптацию их к новым условиям.

Применение CBR для решения задач оправдано в случае выполнения следующих условий:

•Подобные задачи должны иметь подобные решения (принцип регулярности). В этом случае накопленный опыт может служить отправной точкой решения новых задач.

•Задачи должны иметь тенденцию к повторению. Это гарантирует, что для возникающих проблем будет существовать аналог в прошлом опыте.

Нахождение решений с помощью прецедентов в общем случае представляет собой циклический процесс, каждый цикл которого включает:

1.Поиск похожего(их) прецедента(ов), наиболее близкого(их) по постановке к подлежащей выполнению задаче.

2.Адаптацию, состоящую в приспособлении стратегий похожих прецедентов к решению новой задачи и его проверку на корректность.

3.Сохранение прецедента, который может оказаться полезным для решения новых задач (пополнение библиотеки прецедентов).

Вприменении CBR-подхода существует ряд положительных моментов:

−используется предыдущий опыт;

−в ряде случаев обеспечивается более высокое качество решений в силу того, что прецедент описывает то, что действительно когда-то имело место, а не гипотетически возможную стратегию;

−возможность решения ряда задач, когда ситуация недостаточно понятна или ее описание неполно.

Как правило, задачу поиска прецедента(ов) разделяют на три части:

−выбор свойств для сопоставления;

−сопоставление;

−выбор решения.

Метод прецедентов может использоваться и при выборе стратегий расхождения судов. Наиболее перспективным он считается для ситуаций, когда суда по какой-то причине оказались чрезмерно близкими друг к другу. Образцы расхождения в таких ситуациях, которые вносятся в базу прецедентов, находятся на тренажерах опытными судоводителями. При таком подходе могут быть представлены стратегии расхождения для массы возможных ситуаций сближения судов.

169