Моделирование мультиагентной системы управления экскаваторно-автомобильным комплексом

АННОТАЦИЯ

Автоматизация горнотранспортного комплекса является актуальным способом повышения эффективности открытых горных работ. Использование мультиагентного подхода к управлению позволяет поднять управление на новый уровень. Моделирование мультиагентной системы управления экскаваторно-автомобильным комплексом является одним из этапов ее реализации.

В данной статье рассматривается построение модели мультиагентной системы управления экскаваторно-автомобильным комплексом с использованием формализма вложенных сетей Петри.

Сравниваются классические сети Петри и их расширения: объектные сети, гиперсети и вложенные сети, доказывается эффективность использования именно вложенных сетей Петри для построения модели.

Описываются структура экскаваторно-автомобильного комплекса и архитектура мультиагентной системы управления. Предлагается и подробно описывается модель процесса загрузки самосвала при разработке уступа в один проход. Проводится параллель между формализмом теории агентов и вложенных сетей Петри. Особенное внимание уделяется роли агентной платформы в реализации взаимодействия объектов.

Рассматриваются перспективы использования результатов моделирования для программной реализации мультиагентной системы управления экскаваторно-автомобильным комплексом.

На основании приведенной информации, делаются выводы о возможности использования формализма вложенных сетей Петри для проектирования многоуровневой структуры мультиагентной системы управления экскаваторно-автомобильным комплексом, где агенты также представляют собой мультиагентные системы.

ABSTRACT

Automation of mining transport complex is a relevant way to enhance the efficiency of open pit mining. Multi-agent control is the way to raise operation and control to the next level. Multi-agent control system modeling is one of important stages of its implementation.

In this research paper, multi-agent control system of excavator-truck complex model building with NP-nets is considered.

Classic Petri nets and extensions of Petri nets: object nets, hypernets and NP-nets are compared, and efficiency of using NP-nets for modeling of multi-agent control system of excavator-truck complex is proved.

The structure of excavator-truck complex and multi-agent control system architecture are presented. Truck loading during the single pass ledge operation model is proposed and described in detail. A parallel between formalism of multi-agent theory and NP-nets is drawn. The role of agent platform in the implementation of object cooperation is pointed out.

The prospects of using the modeling results in software implementation of multi-agent control system of excavator-truck complex are presented.

On the basis of given information, conclusions about the possibility of using nested Petri nets formalism for the design of the multi-layered structure of the multi-agent control system of excavator-truck complex where the agents also are multi-agent systems are drawn.