Программно-диагностический комплекс для управления состоянием многопараметрических технических объектов на основе методов семантического анализа

• Автор: Зимнович, Роман Викторович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 190 с. : ил.

Содержание

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ И СПОСОБОВ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ СОСТОЯНИЕМ МНОГОПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ.

1.1 Постановка задачи

1.2 Функциональные и структурные схемы систем, подсистем и процессов,

ПРОТЕКАЮЩИХ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ СОСТОЯНИЕМ

1.3 Особенности проявления неисправностей многопараметрических

технических ОБЪЕКТОВ и их КЛАССИФИКАЦИЯ.

. 3.1 Оценка состояния многопараметртеских технических объектов

1.3.2 Типы неисправностей, методы их выявления и этапы их устранения.

1.4 Интеллектуальные методы диагностики
1.5 Методы анализа смысла текста.
Выводы по главе 1.
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ УПРАВЛЕНИИ СОСТОЯНИЕМ
2.1 Принятие решений при устранении нештатных ситуаций и неисправностей
МНОГОПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ.
2.1.1 Основные задачи, решаемые подсистемой поддержки принятия решений.
2.1.2 Этапы процесса устранения нештатных ситуаций и неисправностей
многопараметрических технических объектов.
2.2 Структура средств управления состоянием многопараметрических
технических объектов
2.2.1 Иерархическая структура системы управлен ия состоянием.
2.2.2 Функционирование рабочих мест системы управления состоянием
2.3 Разработка метода активации узлов в управлении состоянием
многопараметрических технических объектов.
2.4 Исследование методов принятия решений на основе нечеткой логики
Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОВЕТУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ СЕМАНТИЧЕСКОГО АНАЛИЗАТОРА.
3.1 Создание структуры семантического анализатора.
3.1.1 Функциональная модель семантического анализатора.
3.1.2 Базы знаний, построенные на основе семантических сетей.
3.2 Разработка методов, моделей и алгоритмов построения семантического
анализатора.
3.2.1 Методы определения семантической близости понятий
3.2.2 Математическое описание семантического куба
3.2.3 Выбор формы представления семантического куба
3.2.4 Алгоритм работы семантического анализатора.
Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОГРАММНОДИАГНОСТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
4.1 Разработка архитектуры и программная реализация диагностического
комплекса для управления техническим состоянием.
4.1.1 Структура 4х уровневого программнодиагностического комплекса.
4.1.2 Диагностирование с помощью нейронной сети
4.1.3 Диагностирование с помощью семантического анализатора.
4.1.4 Разработка программных средств диагностического комплекса.
4.1.5 Интерфейс программнодиагностического комплекса I iii 1.0.
4.2 Анализ эффективности функционирования системы обеспечения безопасности информации при управлении техническим состоянием
4.3 Результаты экспериментальных исследований характеристик программнодиагностического комплекса.
4.3.1 Экспериментальная проверка метода семантической сети
4.3.2 Решение задачи распознавания неисправностей многопараметрических
технических объектов с помощью семантического анализатора
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Но существующие СУС МТО имеют ряд недостатков, в частности, к ним относятся человеческий фактор, слабый учет ранее накопленных знаний, отсутствие формализации процесса принятия решений, сложность подборки высококвалифицированного персонала особенно в армии, где большая текучесть кадров, отсутствие системы информатизации. Анализ литературных источников 4, , , , , , показал, что различные методы контроля и диагностики не обеспечивают 0 идентификации неисправностей. Статистический метод поиск в базе знаний является относительно быстрой процедурой, которая позволяет распознавать порядка неисправностей. Нейросетевой кластеризатор является специфичным диагностическим средством, позволяющим быстро распознать ещ до неисправностей. Его предлагается использовать параллельно с диагностической экспертной системой , . Экспертная система позволяет распознать до неисправностей из нераспознанных другими методами. Однако, работа с данной системой чрезвычайно длительна. По этой причине предлагается обращаться к экспертной системе в последнюю очередь. Все вышеуказанные недостатки привели к необходимости создания принципиально новой СУС МТО. Семантический анализатор , разрабатываемый в данной работе, обладает эффективностью экспертной системы , при такой же быстроте работы, которой обладает статистический метод. Но сложность интерпретации результатов его применения не позволяет использовать его на рабочих местах диспетчеров. Поэтому семантический анализатор предлагается использовать в качестве советующей системе и установить на рабочих местах лиц, способных проводить квалифицированный ремонт техники. Данные лица, как правило, имеются в каждом ПУ. Система управления эксплуатацией МТО в целом состоит из подсистем двух классов подсистем управления технологическими процессами и мероприятиями по обеспечению эксплуатации, подсистем административного управления. К основным относятся подсистемы управления вводом МТО в эксплуатацию, приведением его в готовность к применению по назначению, поддержанием его в заданной готовности, применением по назначению и снятием с эксплуатации. К обеспечивающим относятся подсистемы управления подготовкой и допуска личного состава к эксплуатации обеспечением процесса использования эксплуатационнотехнической документации обеспечением безопасной эксплуатации МТО метрологическим обеспечением эксплуатацией МТО техническим гарантийным надзором за МТО обеспечением техническими и материальными средствами обеспечением финансирования эксплуатации обеспечением режима секретности при проведении работа на МТО. Все подсистемы тесно взаимосвязаны, обмениваясь между собой непосредственно или через центральную управляющую часть первичной информацией. Такое разделение на подсистемы свойственно также и СУС МТО любого уровня. На каждом уровне имеется центральная управляющая часть, координирующая и увязывающая воедино все локальные системы управления. Функциональная структура системы эксплуатации МТО приведена на рис. Рисунок 1. Следует отметить, что представленная на рис. МТО представляет общую модель системы управления эксплуатацией, не отражая при этом организационноштатную структуру и структуру специализированного рода деятельности. Например, применение по назначению для военных систем является боевым применением. Большинство СУС МТО являются исрархическими. Масштабность и важность этих систем определяют актуальность оптимизации процессов управления в них, так как от этого напрямую зависит эффективность управления в условиях динамических изменений в состоянии управляемого комплекса МТО. Для решения этой задачи разрабатывается информационная СУС 6, , МТО на базе современных средств связи и вычислительной техники с использованием новейших интеллектуальных технологий . Информационная СУС рис. Данная система представляет собой распределнную сеть ПУ, каждый их которых с технической точки зрения представляет собой локальную компьютерную сеть, включающую в себя средства связи, средства обработки информации и средства информационного обеспечения лиц, принимающих управляющие решения.