XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Современные базы данных БД, применяются для хранения информации, анализа и управления некоторых процессов. Так в КарТУ разработаны базы данных (БД) на основе многомерных классификаций, которые содержат моделирующие, проектные, управляющие возможности технологическими процессами горных машин, а также к ним легко присоединить процессы изготовления и сборки машины. Необходимость таких соединений объясняется требованиями единого подхода к проектированию и эксплуатации горных машин. А также выявленным влиянием этих стадий на надежность работы и их стоимость. Такие БД легко разделяются при их управлении работой машин в реальном режиме времени, или как говорят, в системах обратной связи. Так для машин работающих в забое шахты БД должна иметь моделирующие и управляющие возможности. Так как нужен быстрый расчет управляющих сигналов успевающий за работой забоя. Моделирование же представляет возможное состояние в котором окажется объект после выполнения изменения параметров машины и технологии, что необходимо для прогнозирования.

Под многомерностью в данном случае понимается (рисунок 1), что объект имеет несколько проекций в данном случае на третьем уровне их два: левая и правая гидроопора. На 4 уровне имеем перекрытие с 6 измерениями: гидропатрон козырька, козырек, гидропатрон ограждения, ограждение, гидропатрон борта и борт. Схема крепи дает представление о связях её элементов, которые представленны на многомерной классификации ниже.Таким образом инфологическая модель позволяет создать БД. Каждый элемент классикации есть таблица создаваемая по алгоритму вначале из 5 полей (Код, сущность объекта, Начало сущности, Окончание сущности, код сущности) Так для проектного процесса поле 2 и 3 есть начало и окончание проектирования объекта). После создания таблиц в схеме данных проекта базы данных выстраивается иерархическая система таблиц близкая по структуре к классификации. А затем строятся связи между таблицами перетаскиванием одного кодового поля на другое с выполнением требований выводимого на экран диалога. Правило: нижележащий код вышележащей таблицы перетаскивается на вышележащий код нижележащей таблицы. После проверки работоспособности БД она расширяется за счет ввода новых строк в таблицы, например, для таблицы ограждения размещается гиперссылка на расчет ограждения на прочность в программе Ansys причем программа выбирает данные о нагрузке пород на ограждение которые могут идти с датчиков давления или из теоретических приложений. Так данные об опорных реакциях в шарнирах соединения траверс и ограждения могут идти опять же с датчиков на траверсах и дополнительно рассчитываться в Adams, для чего в таблице создается новая строка с соответствующей гиперссылкой. Создаются поля содержашие и чертежи ограждения в Compas 3d, расчета нажежности и стоимости его элементов и в целом после сборки (эти расчеты проводятся уже непосредственно в БД в вычисляемых полях). Т.е объем таблицы увеличивается в несколько раз и теперь в ней заложенны мощные программное обеспечение (ПО). Сопоставимость данных теоретического расчета и получаемых из массива дает возможность оценить точность прогнозирования выполнения следующего цикла выемки, или принуждает к корректировке заложенных моделей, а поскольку в БД заложенно несколько моделе то может быть выбрана более соответсвующая. Таким образом возможно самообучение ПО. В данном случае схема данных будет иметь иерархическую пирамидальную структуру, но возможно и другое, рисунок 2, когда такая структура создается искуственно хотя реально выстраивается почти в вертикальную линию с узловыми расширениями, например, для поворотного конвейера. Для экономии места мы свернули эту структуру и по горизонтали. Но в данной инфологической модели не отработанны связи между между приводным рештаком и остальными рештаками (отмечены двухконтурными стрелками), которые реально установленны поворотными и поворотнопоступательными шарнирами. Очевидно,что две такие БД можно соединить через элемент на рисунке 1 – конвейер, и программно описать условия их взаимодействия с учетом технологической схемы, где они будут применятся. Инфологические схемы создаваемые по такой технологии могут затем описывать и простые нейроэлементы интелектуальных систем робототехники.

Рисунок 1 Инфологическая модель: 1 козырек, 2 – гидропатрон,3 – перекрытие, 4,5-гидроопоры, 6 0граждение, 7,8 – траверсы, 9 основание, 10 – домкрат передвижения , 11 – направляющие, 12 - конвейер

Рисунок 2 Инфологическая схема поворотного конвейера

Рисунок 2 Инфологическая модель поворотного конвейера

Литература

1. Разработка модели лавы для системы управления механизированной крепью с обратной связью / К. М. Бейсембаев, Н. С. Малыбаев, С. К.Тутанов, М. Н. Шманов // Горный журнал. - 2019. - № 8. - С.38-43.

2. Робототехника, образование и ресурсосберегающие технологии / Бейсембаев К.М., Решетникова О.С., Акижанова Ж.Т., Абдрахманов Е.М., Лапушкин А.А., Макухин О.С. // Научное обозрение. Педагогические науки. – 2019. – № 1. – С. 10-15;