Научная работа: Построение системы поддержки принятия решений на базе нейро-нечетких сетей Петри

Рисунок 3.5 Блок-схема формирования предложения по сортировке остатков раскроя модулем СППР

После того как предложение по сортировке остатков сформировано СППР и одобрено пользователем, решение поступает в модуль учета остатков раскроя, где информация по остаткам обрабатывается дальше на основании принятого решения. Модуль учета остатков раскроя служит для сохранения в системе остатков, признанных деловыми, и удаления неделовых остатков. Результатом работы модуля учета остатков раскроя в ERP-системе является документ «Остатки раскроя», на основании которого в дальнейшем создаются типовые учетные документы для оприходования остатков раскроя. Документ «Остатки раскроя» входит в состав подсистемы «Управление заготовительным производством» и делает записи в регистр накопления «Деловые остатки», фиксирует в регистре сведений «Пополнение классов остатков», какое количество остатков каждого класса получилось в результате раскроя. После записи перечисленных регистров, деловые остатки маркируются в базе данных CAD/CAM-системы в соответствии со своим классом, а неделовые остатки удаляются из CAD/CAM-системы. На основании документа «Остатки раскроя» пользователь в дальнейшем создает учетные документы для принятия к учету деловых и неделовых остатков.

Помимо перечисленных модулей в состав подсистемы управления заготовительным производством входит модуль регламентных заданий. Регламентные задания это процедуры, которые выполняются по заданному расписанию, либо по запросу пользователя.

В подсистеме «Управление заготовительным производством» реализуется два регламентных задания. Первое регламентное задание это «Расчет потребности в остатках каждого класса». Его целесообразно выполнять при планировании производства. Данное задание делает запись в регистр сведений «Требуемый объем остатков по классам». Второе регламентное задание - «Переоценка хранящихся деловых остатков». Переоценка хранящихся остатков необходима, поскольку может изменяться номенклатура производимых заготовок, а также затраты на хранение остатка. Данное регламентное задание формирует отчет об экономической целесообразности хранения остатков различных классов.

Возможность централизованного администрирования подсистемы «Управление заготовительным производством» предоставляет интерфейс пользователя. Он позволяет пользователю запускать регламентные задания, настраивать расписание их выполнения, реализует диалоговый режим работы модуля СППР и формирование документа «Остатки товаров». В интерфейс пользователя также входит блок отчетности, позволяющий производить анализ операций заготовительного производства на основании записей регистров.

Общий алгоритм сортировки остатков раскроя можно представить в виде графа сети Петри (Рисунок 3.6). Необходимость построения такой модели продиктована тем, что сети Петри позволяют отразить логическую последовательность событий в системе, проследить потоки информации и отражают взаимодействие параллельных процессов. Использование аппарата нейро-нечетких сетей Петри в составе модели алгоритма сортировки позволяет ввести в сеть Петри нейронные элементы, к которым применимы алгоритмы обучения и которые, по существу, являются пороговыми элементами памяти для формирования меток в соответствующих позициях. В приведенной модели (Рисунок 3.6) переход Т2, моделирующий процесс идентификации остатков раскроя, является нейронным.

Рисунок 3.6 Алгоритм сортировки остатков раскроя в виде графа сетей Петри

3.3.2 Теоретико- множественное описание подсистемы «Управление заготовительным производством»

Отношения между модулями определяются множеством:

, (3.3)

Для изображения связей между модулями представим выражение 3.3 в виде таблицы 3.1:

Таблица 3.1

Таблица отношений между модулями

Далее подробно опишем отношения выражения 3.3.

R₀ - отношение между модулем СППР и модулем синхронизации систем. Посредством данного отношения модуль синхронизации систем передает в модуль СППР значения показателей остатков раскроя листового металла из CAD\CAM- системы. На основании переданных значений модуль СППР в дальнейшем формирует предложение по сортировке остатков раскроя в группы деловых и неделовых материальных ресурсов;

R₁ - отношение между модулем СППР и базой данных подсистемы «Управление заготовительным производством». Из базы данных модуль СППР получает необходимую информацию для формирования решения по сортировке. Для формирования предложения по сортировке модуль СППР получает из базы данных требуемый объем остатков по классам, количество остатков данного класса на складе, интенсивность пополнения склада остатками данного класса и спрос на остатки;

R₂ - отношение между модулем СППР и модулем учета остатков раскроя;

R₃ - отношение между модулем учета остатков раскроя и интерфейсом пользователя. Модуль СППР формирует лишь предложение по сортировке возвратного остатка, окончательное решение принимает пользователь программного комплекса. Отношение R₃ реализует диалоговый режим работы пользователя с подсистемой «Управление заготовительным производством» на этапе формирования документа «Остатки раскроя»;

R₄ - отношение между модулем учета остатков раскроя и базой данных подсистемы «Управление заготовительным производством». После окончательного решения по сортировке остатков текущего раскроя, делаются соответствующие записи в базу данных;

R₅ - отношение между модулем учета остатков раскроя и модулем синхронизации систем. С помощью отношения R₅ модуль синхронизации получает информацию от модуля учета остатков об актуальных изменениях в ERP-системе;

R₆ - отношение между модулем синхронизации систем и интерфейсом пользователя. С помощью данного отношения модулю синхронизации передается запрос пользователя на получение значений показателей остатков текущего раскроя для последующей сортировки этих остатков;

R₇ - отношение между модулем регламентных заданий и модулем учета остатков раскроя;

R₈ - отношение между модулем регламентных заданий и базой данных подсистемы «Управление заготовительным производством»;

R₉ - отношение между модулем регламентных заданий и интерфейсом пользователя;

R₁₀ - отношение между интерфейсом пользователя и базой данных подсистемы «Управление заготовительным производством». Пользователю необходимо осуществлять анализ операций заготовительного производства, что предполагает наличие соответствующих отчетов в интерфейсе программы. Данные для построения отчетов поступают из базы данных в интерфейс пользователя через отношение R₁₀.

Множество задач подсистемы «Управление заготовительным производством» определяется как:

, (3.4)

где T_get - получение информации об остатках раскроя из CAD\CAM-системы; T_ind - отнесение остатков раскроя к определенным классам остатков; T_sort - сортировка остатков раскроя на деловые и неделовые; T_doc - формирование документа для учета деловых и неделовых остатков; T_mark - маркировка деловых остатков; T_del - удаление неделовых остатков из CAD/CAM-системы; T_report - формирование отчетности для анализа операций заготовительного производства; T_Q - регламентный расчет потребности в остатках каждого класса; T_cost - регламентная переоценка хранящихся остатков; T_save - сохранение данных по результатам раскроя. Выражение 3.4 содержит задачи выполняемые подсистемой в целом. Множество задач отдельных модулей определяется как:

, (3.5)

T_syn - множество задач модуля синхронизации систем:

, (3.6)

где T_get - получение из CAD/CAM- системы показателей остатков раскроя; T_upd - переименование в CAD/CAM- системе деловых остатков в соответствии с их классом и удаление из CAD/CAM- системы остатков признанных неделовыми; T_give - предоставление значений показателей остатков раскроя другим модулям подсистемы.

T_dss - множество задач модуля СППР:

, (3.7)

где T_ind - идентификация остатков, подразумевающая отнесение остатка к тому или иному классу; T_sort - формирование предложения по сортировке остатков раскроя в группы деловых и неделовых материальных ресурсов.

T_a - множество задач модуля учета остатков раскроя:

, (3.8)

где T_doc - формирование документа «Остатки раскроя» с результатами идентификации и сортировки остатков раскроя для последующего их учета; T_mark - маркировка деловых остатков в соответствии с их классом; T_del - удаление из CAD\CAM- системы возвратных остатков, признанных неделовыми.

T_t - множество задач модуля регламентных заданий:

, (3.9)

где T_Q - расчет потребности в остатках каждого класса; T_cost - переоценка хранящихся остатков.

T_db - множество задач базы данных:

, (3.10)

где T_save - сохранение данных по остаткам раскроя, T_data - предоставление данных для формирования отчетности и работы других модулей.

T_int - множество задач интерфейса пользователей:

, (3.11)

где T_dialog - обеспечение диалогового режима при принятии решения по сортировке остатков раскроя на деловые и неделовые; T_time - настройка выполнения регламентных заданий; T_rec - заполнение справочников базы данных; T_report - формирование отчетности.

Множество входов в подсистему «Управление заготовительным производством»:

, (3.12)

где Z_info - информация об остатках раскроя; Z_user - управляющие сигналы и информация от пользователей программного комплекса.

Множество входов отдельных модулей подсистемы, определяется следующим образом:

, (3.13)

В выражении 3.13:

Z_syn - множество входов модуля синхронизации:

, (3.14)

где Z_res - запрос на получение остатков раскроя из CAD/CAM- системы и на синхронизацию баз данных CAD/CAM и ERP- систем; Z_info - информация о возвратных остатках раскроя; Z_upd - запрос на переименование деловых остатков в CAD/CAM- системе с учетом присвоенного им класса и удаление неделовых остатков.

Z_dss - множество входов модуля СППР:

, (3.15)

где Z_indss - информация об остатках раскроя; Z_QN - данные из базы данных о текущем количестве остатков на складе и требуемом количестве остатков по классам.

Z_а - множество входов модуля остатков раскроя:

, (3.16)

где Z_sort - предложение СППР по сортировке остатков раскроя листового металла; Z_rul - решение пользователя по сортировке; Z_rult - результаты переоценки остатков, хранящихся на складе.

Z_t - множество входов модуля регламентных заданий:

, (3.17)

где Z_start - настройки выполнения регламентных заданий; Z_dbt - информация из базы данных.

Z_db - множество входов базы данных:

, (3.18)

где Z_cat - заполнение справочников; Z_rec - записи по регистрам учета остатков раскроя; Z_Q - требуемое количество остатков по классам; Z_rep - запрос на формирование отчетности.

Z_int - множество входов интерфейса пользователя:

, (3.19)

где Z_query - предложение по сортировке остатков раскроя; Z_report - данные из базы данных для формирования отчетности; Z_user - управляющие сигналы и входная информация от пользователя.

Множество выходов подсистемы «Управление заготовительным производством»:

, (3.20)

где Y_info - запрос к CAD/CAM- системе на получение значений показателей остатков раскроя; Y_upds - запрос к CAD/CAM- системе на переименование деловых остатков и удаление неделовых; Y_ERP - результаты сортировки остатков раскроя для проводок по типовым регистрам ERP- системы; Y_user - вопрос пользователю и вывод результатов работы подсистемы.

Множество выходов отдельных модулей определяется следующим образом:

, (3.21)

В выражении 3.21:

Y_syn - множество выходов модуля синхронизации систем, определяемое как: