An industrial application using blackboard architecture

Abstract

ÖZETKARATAHTA MİMARİSİ İÇİNENDÜSTRİYEL UYGULAMAKEREM BURAK TÜNAYBu tez amaç-güdümlü karatahta sistemleri için bir kontrol mimarisinin uygulamasınıiçermektedir. Mimari, genel amaç ağaçlarının alt-amaç ağaçlarına indirgenerek taranmasınadayanmaktadır. Tezin amacı, karatahta sistemini kullanarak yapay zeka alanında problemçözme mimarisi geliştirmektir. Amaçlar, genkurallar, stratejiler, yöntemler ve bilgi kaynaklarımimarinin temel elemanlarını oluşturmaktadırlar. Ana kontrol döngüsü, o andaki çevrimdeişlenecek bilgi kaynağını belirlemek için bir değerleme mekanizması kullanmaktadır. Buradagenkurallar bilgi kaynaklarının hangi niteliklerinin kullanılacağını belirleyen lokal zamanlamakriterleridir. Öte yandan, strateji, önce-derine, önce-enine gibi global zamanlama kriteridir.Yöntemler ise, bir problemi nasıl çözmek gerektiği üzerine varolan yüksek düzeyde iki bilgiyitanımlayan kısmen tamamlanmış genel amaç ağacı yapısıdır. Mimari, ayrı kontrol ve domenkaratahtaları kullanır. Kontrol problemi ve domen ile ilgili bilgiler ayrı bilgi kaynakları iletemsil edilir.Bu mimari kullanılarak bir üretim planlaması uygulaması geliştirilmiştir. Uygulamayıgeliştirmek için, C++ ve ABAP dilleri birlikte kullanılmıştır.Keywords : Karatahta sistemleri, yapay zeka, yapay zeka tarama algoritmaları, işbirliğiyazılımları, C++, SAP, ABAP, üretim planlaması.

ABSTRACTAN INDUSTRIAL APPLICATIONUSING BLACKBOARD ARCHITECTUREKEREM BURAK TÜNAYThis thesis implements control architecture for goal-driven blackboard systems. Thearchitecture is based on searching a general goal tree by diminishing into sub-goal trees. Theaim is to develop a problem solving architecture in the AI space via blackboard system. Thebasic elements of the architecture are goals, policies, strategies, facts, methods, andknowledge sources. The basic control loop employs a bidding mechanism to determine theknowledge source to be executed at the current cycle. A policy is a local scheduling criterionwhich guides to bidding process and it indicates which of the attributes of the knowledgesources are relevant in this process. A strategy is a global scheduling criteria such as depth-first, breadth-first etc. A method is a partially complete general goal tree structurerepresenting high level knowledge on how to solve a problem. The architecture employs acontrol blackboard, and separate knowledge sources for the control problem and forrepresenting the domain knowledge.A production planning application is developed using this architecture. Both C++ andABAP languages were used to implement this application.Keywords: Blackboard systems, artificial intelligence, AI search algorithms, collaboratingsoftware, C++, SAP, ABAP, production planning.