Разработка алгоритма прогнозирования и предотвращения нештатных ситуаций в системах контроля движения промышленной продукции на основе анализа данных мультикодовой маркировки

Цель исследования.Настоящая работа посвящена разработке алгоритма прогнозирования и пре-дотвращения нештатных ситуаций в системах контроля движения промышленной продукции на основе анализа данных мультикодовой маркировки.

Методы.В настоящее время для идентификации промышленной продукции в основном используется маркировка изделий с помощью штрих-кода или радиочастотных меток. Существует огромное количество методов и алгоритмов их обнаружения, распознавания и идентификации, однако все они носят индивидуальный характер. В частности, идентифицируют изделие по одной метке, которых на нем может быть множество. Наличие большого количества меток на изделии объясняется тем, что каждый этап жизненного цикла предполагает собственные механизмы маркировки и идентификации. Так, на производстве изделие маркируется соответствующей меткой, при транспортировке оно может получить еще одну метку, связанную с программным обеспечением транспортной кампании, при реали-зации товаров изделие может получить еще несколько меток системы идентификации продавца и т.д. В другом случае мультикодовую маркировку (множество различных меток на одном изделии) можно использовать для повышения достоверности результатов систем идентификации и оперативности транспортировки путем отказа от операции поворота изделия маркировкой к считывателю.

Результаты. В работе предлагается организовать связь между различными маркировками одного и того же изделия с использованием методов контроля целостности и комбинаторики. Развитием этого подхода является использование методов имитационного моделирования для разработки подходов к прогнозированию и предотвращению нештатных ситуаций в ходе перемещения продукции. Проведены экспериментальные исследования для определения вероятности идентификации штрих-кода на изделии для определения минимального количества меток типа штрих-код для маркировки металлических труб (ОАО «Выксунский металлургический завод»).

Заключение. В статье проведен обзор и сравнительный анализ систем аналогов. Приведено описание алгоритма прогнозирования и предотвращения нештатных ситуаций в ходе перемещения продукции на основе имитационной модели процесса транспортировки изделий по территории ТЭСЦ-3 ОАО «Выксунский металлургический завод». Результаты имитационного моделирования показали эффек-тивное использование предложенных методов для дальнейшей реализации и внедрения на предприятие.

мультикодовая маркировка, система контроля движения продукции, нештатная ситуация

1. Орлов А.А.,Астафьев А.В., Привезенцев Д.Г. Разработка алгоритма определения перемещений изделий между стеллажами на основе данных с их меток // Теле-коммуникации. 2019. № 1.C.7-15.

2. Разработка методики комплексирования алгоритмов определения текущей зоны складирования на основе методов технического зрения и радиочастотной идентификации / А.В. Астафьев, А.А.Орлов, Д.П. Попов, М.В. Пшеничкин // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание – 2017: сборник материалов научно-техн. конф.Курск, 2017. С. 56-59.

3. AstafievA.V., OrlovA.A., ShardinT.O. Developmentofanalgorithmforforecastin-gandpreventingemergencysituationsinindustrialtrafficcontrolsystems based on data analysis of multi-code identifiers // 4th International Conference on Information Technology and Nanotechnology - Session: Data Science, DS-ITNT 2018; Samara; Russian Federation; 24-27 April 2018.

4. Методы автоматического обнаружения и сопровождения объектов. Обработка изображений и управление / Б. А. Алпатов, П. В. Бабаян, О. Е. Балашов, А. И. Степашкин. М.: Радиотехника, 2008. 176 с.

5. Комбинированный алгоритм детектирования автомобильных регистрационных знаков / И.Н. Трапезников, А.Л. Приоров, А.А. Носков, Е.А. Аминова // Электромагнитные волны и электронные системы. 2013. Т. 18, № 12. С. 032-037.

6. WarehousemanagementwithleanandRFIDapplication: acasestudy / JamesC. Chen, Chen-HuanCheng, PoTsangB. Huang, Kung-Jen Wang, Chien-Jung Huang, Ti-Chen Ting // Int J Adv Manuf Technol, 2013, 69:531–542. https://doi.org/10.1007/s00170-013-5016-8.

7. Kumar V. V.,Chan F.T.S. A superiority search and optimisation algorithm to solve RFID and an environmental factor embedded closed loop logistics model // Int J Prod Res, 2010, 49(16):4807–4831. https://doi.org/10.1080/00207543.2010.503201.

8. Soo-Cheol Kim, Young-Sik Jeong, Sang-Oh Park An indoor location tracking based on mobile RFID for smart exhibition service // J Comput Virol Hack Tech, 2014, 10:89–96.https://doi.org/10.1007/s11416-014-0200-4.

9. Soo-Cheol Kim, Young-Sik Jeong, Sang-Oh Park RFID-based indoor location tracking to ensure the safety of the elderly in smart home environments // Pers Ubiquit Comput, 2013, 17:1699–1707.https://doi.org/ 10.1007/s00779-012-0604-4.

10. Kwangsoo Kim, Myungsik Kim,Ke-Sheng Wang Intelligent and integrated RFID (II-RFID) system for improving traceability in manufacturing // Advances in Manufacturing. June 2014. Vol. 2, is. 2.P. 106–120.

11. Kwangsoo Kim RFID-based location-sensing system for safety management // Pers Ubiquit Comput, 2012, 16:235–243.https://doi.org/ 10.1007/s00779-011-0394-0.

12. Бобырь М.В., Емельянов С.Г., Титов В. С. Автоматизированные нечетко-логические системы управления. М.: ИНФРА-М, 2016.С. 176.