Войти
A Иерархическая система управления (HCS) - это форма системы управления, в которой набор устройства и управляющее программное обеспечение организованы в иерархическое дерево. Когда связи в дереве реализованы компьютерной сетью, тогда эта иерархическая система управления также является формой сетевой системы управления.
Созданная человеком система со сложным поведением часто организована в виде иерархии. Например, иерархия команд имеет среди своих примечательных особенностей организационная структура начальников, подчиненных и линий организационной коммуникации. Иерархические системы управления организованы аналогично для разделения ответственности за принятие решений.
Каждый элемент иерархии - это связанный узел в дереве. Команды, задачи и цели, которые должны быть достигнуты, спускаются по дереву от вышестоящих узлов к подчиненным узлам, тогда как ощущения и результаты команд текут вверх по дереву от подчиненных к вышестоящим узлам. Узлы также могут обмениваться сообщениями со своими братьями и сестрами. Две отличительные особенности иерархической системы управления связаны с ее уровнями.
Помимо искусственных систем, системы управления животными предлагается организовать в виде иерархии. В теории управления восприятием, которая постулирует, что поведение организма является средством управления его восприятием, системы управления организмом предлагается организовать в виде иерархической структуры, поскольку так построено их восприятие.
Функциональные уровни операции управления производством. Прилагаемая диаграмма представляет собой общую иерархическую модель, которая показывает функциональные уровни производства с использованием компьютеризированного управления системой промышленного управления.
Ссылаясь на схему;
Среди робототехническая парадигма - это иерархическая парадигма, в которой робот работает по принципу «сверху-вниз», с упором на планирование, особенно планирование движения. Компьютерное проектирование производства является предметом исследований NIST с 1980-х годов. Его автоматизированный производственный научно-исследовательский центр был использован для разработки пятиуровневой модели управления производством. В начале 1990-х годов DARPA спонсировало исследования по разработке распределенных (то есть сетевых) интеллектуальных систем управления для таких приложений, как военные системы командования и управления. NIST основывался на более ранних исследованиях для разработки своей системы управления в реальном времени (RCS) и программного обеспечения системы управления в реальном времени, которое представляет собой общую иерархическую систему управления, которая использовалась для управления производственная ячейка, робот кран и автоматизированное транспортное средство.
В ноябре 2007 года DARPA провело Urban Challenge. Победившая работа, Tartan Racing использовала иерархическую систему управления с многоуровневой миссией планирование, планирование движения, формирование поведения, восприятие, моделирование мира и мехатроника.
Архитектура подчинения - это методология разработки искусственного интеллекта, которая тесно связана с робототехникой на основе поведения. Эта архитектура представляет собой способ разложения сложного интеллектуального поведения на множество «простых» модулей поведения, которые, в свою очередь, организованы в слои. Каждый уровень реализует определенную цель программного агента (т.е. систему в целом), а более высокие уровни становятся все более абстрактными. Цель каждого слоя включает в себя цель нижележащих слоев, например решение о продвижении слоя съедаемой пищи принимает во внимание решение самого нижнего слоя уклонения от препятствий. Поведение не обязательно должно планироваться вышестоящим уровнем, скорее поведение может быть вызвано сенсорными входами и поэтому активно только при обстоятельствах, где они могут быть уместными.
Обучение с подкреплением использовалось для приобретения поведения в иерархической системе управления в котором каждый узел может научиться улучшать свое поведение с опытом.
Составляющие в узле из эталонной модели архитектуры Джеймса Альбуса Джеймс Альбус, работая в NIST, разработал теорию для проектирования интеллектуальной системы, названной Архитектурой эталонной модели (RMA), которая представляет собой иерархическую систему управления, вдохновленную RCS. Альбус определяет, что каждый узел содержит эти компоненты.
На самых нижних уровнях RMA может быть реализован как подчиненная архитектура, в которой Модель мира отображается непосредственно на управляемый процесс или реальный мир, избегая необходимости в математической абстракции, и в которой ограниченное по времени реактивное планирование может быть реализовано как конечный автомат. Однако более высокие уровни RMA могут иметь сложные математические модели мира и поведения, реализованные с помощью автоматизированного планирования и составления расписаний. Планирование требуется, когда определенное поведение не может быть вызвано текущими ощущениями, а скорее прогнозируемыми или ожидаемыми ощущениями, особенно теми, которые возникают в результате действий узла.
