Библиотека диссертаций Украины Полная информационная поддержка
по диссертациям Украины
  Подробная информация Каталог диссертаций Авторам Отзывы
Служба поддержки




Я ищу:
Головна / Технічні науки / Системи та засоби штучного інтелекту


Краснокутський Дмитро Євгенійович. Методи та мережеві моделі на основі нечіткої логіки для аналізу станів складних об'єктів : Дис... канд. наук: 05.13.23 - 2009.



Анотація до роботи:

Краснокутський Д.Є. Методи та мережеві моделі на основі нечіткої логіки для аналізу станів складних об’єктів.Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.23 – системи та засоби штучного інтелекту. – Харківський національний університет радіоелектроніки, Харків, 2009.

Дисертаційна робота присвячена створенню нових методів і мережевих математичних моделей на основі нечіткої логіки для аналізу й оцінки станів складних об’єктів, процеси в яких є ієрархічними, на множині відношень «умова–дія».

Отримано нові наукові результати, що мають переваги над існуючими рішеннями. Вперше запропоновано для нечітких процесів, які взаємодіють на множині відношень «умова – дія», мережеві математичні моделі процесів аналізу простору станів складних об’єктів, які використовують ієрархію розширених кольорових інтегрованих нечітких мереж Петрі, засоби синхронізації на основі кольорових інгібіторних дуг, механізми управління міжрівневими зв’язками прямої та зворотної дії.

В роботі вперше запропоновано метод аналізу простору станів та виявлення властивостей досяжності і несуперечливості при взаємодії нечітких ієрархічних процесів. Метод включає прямий та зворотний покроковий цілеспрямований аналіз нечіткого простору станів і структури моделі з урахуванням критеріїв досяжності і несуперечливості. Набув подальшого розвитку метод аналізу простору станів під час взаємодії процесів в задачах вибору альтернатив складних об’єктів, який відрізняється від існуючих додатковим формуванням компонент, що відображують ієрархічність, просторові характеристики та синхронізацію для нечітких динамічних об’єктів. Застосування методів дозволяє підвищити вірогідність рішень, що приймаються, знизити витрати ресурсів під час розв’язання практичних задач. Запропоновано структуру та функції інструментальних засобів оцінки технічного стану складних об’єктів.

У дисертаційній роботі, відповідно до поставленої мети, наведено теоретичне узагальнення і нове розв’язання наукової задачі, яка полягає в розробці методів і математичних мережевих моделей на основі нечіткої логіки для аналізу станів складних об’єктів, нечіткі процеси в яких подані на ієрархічних рівнях на множині відношень «умова-дія». Отримані результати мають важливе наукове та практичне значення для побудови інтелектуальних засобів прийняття рішень про стан складних технологічних об’єктів:

1. Виконано аналітичний огляд проблеми аналізу простору станів складних об’єктів, процеси в яких подані на ієрархічних рівнях на множині відношень «умова–дія». Визначено, що процеси та об’єкти можуть бути розподілені просторово в нечіткому просторі станів, вони мало досліджені, вимагають для їх аналізу розробки нових моделей та методів вирішення теоретичних і практичних задач. Сформульовано постановку задачі досліджень, спрямованих на розв’язання комплексу взаємопов’язаних теоретичних і практичних питань аналізу та оцінки технічного стану складних просторово розподілених об’єктів.

2. Вперше запропоновано та обґрунтовано мережеві математичні моделі

процесів аналізу простору станів складних об’єктів, які використовують ієрархію розширених кольорових інтегрованих нечітких мереж Петрі, засоби синхронізації на основі кольорових інгібіторних дуг, механізми управління міжрівневими зв’язками прямої та зворотної дії, що дозволяє підвищити ефективність оцінки ієрархії нечітких процесів, взаємодіючих на множині відношень «умова – дія». Як показано в роботі, це дозволило значно розширити їх функціональні можливості за рахунок того, що в них природно відображаються, моделюються, з метою аналізу їх простору станів, взаємо підпорядковані процеси при різних механізмах взаємодії ієрархічних рівнів.

3. Уперше запропоновано та обґрунтовано метод аналізу простору станів і виявлення властивостей досяжності і несуперечливості під час взаємодії нечітких ієрархічних процесів. Метод включає прямий і зворотний покроковий цілеспрямований аналіз нечіткого простору станів та структури моделі з урахуванням критеріїв досяжності і несуперечливості, що дозволяє скоротити часові та ресурсні витрати з одночасним підвищенням вірогідності виявлення, локалізації та усунення відповідних неадекватностей.

4. Набув подальшого розвитку метод аналізу простору станів під час взаємодії процесів у задачах вибору альтернатив складних об’єктів, який відрізняється від існуючих додатковим формуванням компонент, що відображують ієрархічність, просторові характеристики та синхронізацію для нечітких динамічних об’єктів. Метод дозволяє знизити витрати ресурсів під час розв’язанні задач аналізу та оцінки технічного стану об’єктів і процесів на множині відношень «умова – дія».

5. Для розв’язання практичних завдань запропоновано й обґрунтовано: алгоритмічні засоби моделювання, аналізу та оцінки простору станів нечітких процесів новими мережевими моделями на основі ієрархії нейро-фаззі мереж Петрі та нових методів. Запропонований алгоритм є розширенням алгоритму побудови дерева досяжності на ординарних мережах Петрі. Розроблено та обгрунтовано структуру і функції інструментальних засобів вирішення прикладних задач аналізу простору станів складних технологічних об’єктів та підтримки прийняття рішень. Ефективність теоретичних та практичних положень дисертаційної роботи підтверджено під час впровадження розробок на реальному об’єкті.

6. Результати наукових досліджень впроваджено під час виконання науково-дослідних робіт відповідно до господарчої теми № 05-25/500 «Розробка моделі оцінки технічного стану газопроводів на базі використання програмних інструментальних засобів мережевих моделей» між ВАТ «Харківгаз» та Харківським національним університетом радіоелектроніки (акт впровадження від 27.12.2005 р.). Впровадження дозволяє скоротити терміни виконання робіт з оцінки технічного стану газопроводів до 15% та підвищити вірогідність рішень, що приймаються. Наукові положення, висновки і рекомендації, що викладено в дисертації, використано у навчальному процесі під час підготовки студентів на кафедрі штучного інтелекту Харківського національного університету радіоелектроніки (акт впровадження від 14.10.2008 р.).

7. Результати теоретичних і практичних досліджень доцільно розвивати і використовувати в наукових та науково-технічних розробках і впровадженнях у інтелектуальних засобах управління та обробки даних і знань складних об’єктів.

Публікації автора:

1. Кучеренко Е.И. Гибридные математические модели на основе расширений нечетких сетей Петри / Е.И. Кучеренко, Д.Е. Краснокутский // Бионика интеллекта. – Харьков: ХНУРЭ, 2007. – № 1 (66). – С. 64 – 67.

2. Кучеренко Е.И. Применение методов на основе сетевых моделей в задачах анализа состояния сложных технологических объектов / Е.И. Кучеренко, Д.Е. Краснокутский // Исскуственный интеллект. – Наука і освіта, 2008. – №3. – С.558 – 567.

3. Кучеренко Е.И. Об одном подходе к построению нечетких гибридных моделей сложных систем / Е.И. Кучеренко, Д.Е. Краснокутский // Системи обробки інформації. - Харків: ХУПС імені Івана Кожедуба, 2007. – Вип. 9 (67). – С. 58-62.

    1. Кучеренко Е.И. Методы анализа процессов принятия решений в нечетком пространстве состояний объектов на основе иерархии сетевых моделей / Е.И. Кучеренко, Д.Е. Краснокутский // Збірник наукових праць ХУПС. – Харків: ХУПС імені Івана Кожедуба, 2008. – Вип. 1 (16). – С. 75 – 80.

    5. Кучеренко Е.И. Моделирование процессов принятия решений в производствах с использованием интеллектуальных технологий / Е.И. Кучеренко, Д.Е. Краснокутский // Международная научная конференция “Теория и техника передачи, приема и обработки информации”. Сб. тезисов докладов. – Харьков: ХНУРЭ, 2004. – Ч. 2. – С. 56 – 57.

    6. Краснокутский Д.Е. К вопросу моделирования процессов принятия решений в производственных системах на основе иерархии классов нейро-фаззи сетей Петри / Д.Е. Краснокутский // 9-й молодіжний форум “Радіоелектроніка і молодь в ХХI ст.”: Зб. матеріалів форуму. – Харків: ХНУРЕ. 2005. – С. 456.

      1. Краснокутский Д.Е. Методы принятия решений с использованием расширений интегрированных классов нечетких сетевых моделей /Д.Е. Краснокутский // 10-й ювілейний молодіжний форум “Радіоелектроніка і молодь в ХХI ст.”: Зб. матеріалів форуму. – Харків: ХНУРЕ. 2006. – С.319.

      8. Кучеренко Е.И. Расширение математических моделей на основе классов интегрированных фаззи сетей Петри в задачах управления технологическими комплексами / Е.И. Кучеренко, Д.Е. Краснокутский // Международная научная конференция «Сложные системы управления и менеджмент качества CCSQM’2007»: Материалы международной научной конференции. - Старый Оскол, 2007. – С. 81 – 83.

      9. Кучеренко Е.И. Инструментальные средства моделирования процессов принятия решений на основе нечетких сетевых моделей / Е.И. Кучеренко Д.Е., Краснокутский // Международная научно-техническая конференция «Исскуственный интеллект. Интеллектуальные системы. ИИ-2008»: Материалы

      Международной научно-технической конференции. – Донецк-Таганрог-Минск, 2008. – Т. 2. – С. 248 – 251.