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




Я ищу:
Головна / Технічні науки / Автоматизація технологічних процесів


Козинець Михайло Володимирович. Система інтелектуальної підтримки прийняття рішень для автоматизації розподілених технологічних процесів : Дис... канд. наук: 05.13.07 - 2009.



Анотація до роботи:

Козинець М.В. Система інтелектуальної підтримки прийняття рішень для автоматизації розподілених технологічних процесів.– Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.07 – автоматизація процесів керування.–Сумський державний університет, Суми, 2009.

Дисертаційне дослідження виконано з метою підвищення ефективності та оперативності керування виробничими процесами. Застосування у виробництві СППР, що навчаються (самонавчаються) в режимі факторного кластер-аналізу (ФКА), дозволяє надати АСК властивість адаптивності при автоматизації технологічних процесів. Розроблено науково-методологічні основи інформаційно-екстремального методу аналізу і синтезу СППР, що навчається в режимі кластер-аналізу за умов апріорної невизначеності, інформаційних і ресурсних обмежень. Суть запропонованого в дисертаційній роботі методу полягає в трансформації на етапі навчання СППР апріорного нечіткого розбиття простору ознак розпізнавання в чітке розбиття еквівалентності, що дозволило побудувати безпомилкові за навчальною вибіркою вирішальні правила. Запропоновано категорійні моделі та алгоритми оптимізації фенотопних і генотипних параметрів функціонування СППР в режимі ФКА із самонавчанням. Досліджено вплив параметрів навчання на функціональну ефективність СППР. Розроблено засоби інформаційних технологій синтезу СППР, що функціонує в режимі ФКА при виробництві складних мінеральних добрив у ВАТ «Сумихімпром» за умови відсутності через технічні ускладнення вхідного контролю сировини та матеріалів. Впровадження наукових результатів дозволило підвищити відсоток виходу кондиційного продукту та зменшити витрати компонентів мінеральних добрив.

У дисертаційній роботі розроблено науково-методологічні основи інформаційно-екстремального методу аналізу і синтезу СППР, що навчається в режимі ФКА за умов апріорної невизначеності, інформаційних і ресурсних обмежень. Головні наукові та практичні результати роботи полягають у такому:

1. Проведено порівняльний аналіз існуючих методів і підходів до аналізу і синтезу СППР, що навчаються в режимі кластер-аналізу, проаналізовано методологію, сучасний стан та тенденцію розвитку АСК на базі інтелектуальних СППР. Показано, що існуючі методи автоматичної класифікації носять в основному модельний характер і не враховують перетин класів розпізнавання, що має місце в практичних задачах автоматизації розподілених в просторі і часі технологічних процесах.

2. Вперше запропоновано інформаційно-екстремальний метод аналізу і синтезу інтелектуальної СППР, що навчається в режимі ФКА, який дозволяє забезпечувати статистичну стійкість та однорідність навчальної вибірки під час перехідних процесів в системі, пов’язаних із зміною режимів технологічного процесу за умов впливу неконтрольованих факторів.

3. Запропоновано комплекс логічно ув’язаних у рамках ІЕІ-технології категорійних моделей у вигляді діаграм відображень множин, що застосовуються при функціонуванні СППР в режимах факторного кластер-аналізу, які дозволяють суттєво спрощувати синтез алгоритмів функціонування інтелектуальних АСК.

4. Розроблено алгоритм оцінки функціональної ефективності навчання і досліджено вплив геометричних параметрів контейнерів класів розпізнавання, системи контрольних допусків на ознаки розпізнавання, рівнів селекції (квантування) координат двійкових еталонних векторів-реалізацій образу, кроку квантування в часі реалізацій образу і періоду оброблення вхідних даних на функціональну ефективність СППР в режимах кластер-аналізу.

5. Розроблено алгоритми оптимізації геометричних параметрів контейнерів класів розпізнавання, системи контрольних допусків на ознаки розпізнавання, рівнів селекції (квантування) координат двійкових еталонних векторів-реалізацій образу, кроку квантування в часі реалізацій образу і періоду оброблення вхідних даних, що дозволило побудувати безпомилкові за навчальною вибіркою вирішальні правила, підвищити достовірність та оперативність класифікації функціональних станів технологічного процесу.

6. Розроблено і досліджено алгоритм визначення мінімального обсягу репрезентативної навчальної вибірки, що гарантує прийнятні з практичних міркувань величину статистичної похибки і оперативність обчислення.

7. Розроблено та реалізовано способи корекції асимптотичних точністних характеристик СППР, що навчається в режимі ФКА, при збільшенні потужності алфавіту класів розпізнавання, що дозволило підвищити достовірність класифікації функціональних станів технологічного процесу.

8. Запропоновано методологію проектування СППР, що навчається в режимі кластер-аналізу. Показано, що основна її відмінність від традиційних методологій полягає в тому, що при моделюванні когнітивних процесів прийняття рішень етапи аналізу і синтезу є взаємопов’язаними, а їх ієрархічна структура є рекурсивною.

9. Запропоновано компонентну архітектуру мультіагентної СППР, що навчається в режимі кластер-аналізу, на Java-орієнтованій платформі, з використанням компонентної технології J2EEIEJB, сервера додатків Web-Logic і ЗКБД Oracle 8.

10. На експериментальних даних доведено, що використання синтезованої за інформаційно-екстремальним методом здатної навчатися (самонавчатися) в режимі кластер-аналізу СППР у складі АСКТП забезпечує прийнятну з практичних міркувань функціональну ефективність системи при збільшенні потужності алфавіту класів розпізнавання у відносно широкому діапазоні, що підтверджує наявність у неї властивості адаптивності. Показано, що застосування СППР у режимі ФКА при виробництві складних мінеральних добрив дозволило зменшити вплив суб’єктивних факторів на технологічний режим і цим підвищити продуктивність праці та відсоток виходу конденційного продукту на рівні світових стандартів.

Обґрунтування висновків і рекомендацій, наведених у роботі, підтверджується практичним використанням результатів дисертаційних досліджень. Результати досліджень упроваджено на підприємствах ВАТ «Сумихімпром», ВАТ «Selmi» (м. Суми) і в навчальному процесі Сумського державного університету.

Публікації автора:

  1. Краснопоясовський А.С. Визначення мінімального обсягу репрезентативної навчальної вибірки / Краснопоясовський А.С., Козинець М.В., Скаковська А.М // Вісник Сумського державного університету.-2002.-№12.-С.70-73.

  2. Краснопоясовський А.С. Оптимізація кроку дискретизації реалізацій образу в інтелектуальних системах / Краснопоясовський А.С., Заговора С.О., Козинець М.В. // Управляющие системы и машины.-2003.-№1.-С. 42-47.

  3. Краснопоясовський А.С. Оптимізація параметрів функціонування АСКТП, що здатна навчатися / Краснопоясовський А.С., Козинець М.В., Шелехов І.В., Волков В. М., Гривков М. М. // Вісник Сумського державного університету.- 2003.-№11.-С.5-12.

  4. Краснопоясовський А.С. Класифікаційне керування технологічним процесом виробництва складних мінеральних добрив / Кий О.М., Волков В.М., Краснопоясовський А.С., Козинець М.В., Шелехов І.В.// Східно-Європейський журнал передових технологій.–2003.– Вип. 6. – С. 12–17.

  5. Краснопоясовський А. С. Розпізнавання електронограм в електронній мікроскопії / Краснопоясовський А. С., Козинець М. В., Шелехов І. В. // Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии. – 2003.– Вып. 18.– С. 140 – 146.

  6. Краснопоясовський А.СФакторний класифікаційний аналіз за методом функціонально-статистичних випробувань / Краснопоясовський А.С., Козинець М.В. // Радіоелектронні та комп’ютерні системи.– 2004. - №4. – С. 46-50.

  7. Козинець М. В. Корекція функціональної ефективності системи підтримки прийняття рішень при збільшенні потужності ознак розпізнавання // Комп’ютерні системи та інформаційні технології. - 2005. - №3. - С. 57-61.

  8. Козинець М. В. Системологія проектування систем підтримки прийняття рішень, що навчаються // Вісник Сумського державного університету. - 2006. -№4(88). -С.34-43.

  9. Довбиш А.С. Оцінка статистичної стійкості та однорідності навчальної вибірки при факторному класифікаційному аналізі / Довбиш А.С., Козинець М. В., Котенко С.М. // Вісник Сумського державного університету. - 2006. -№10(94). -С.43-50.

  10. Довбиш А.С. Оптимізація контрольних допусків на ознаки розпізнавання в інформаційно-екстремальних методах автоматичної класифікації / Довбиш А.С., Козинець М.В., Котенко С.М. // Вісник Сумського державного університету. Серія «Техніка», №1, 2007.– С. 169-178.

  11. Krasnopoyasovsky А.S. Optimisation of containers’ types of recognition using method of functional-statistical tests / Krasnopoyasovsky А.S., Kozinets M.V., Shelechov I.V. // Buletinul Universitatii Petrol-Gase din Ploiesti.– 2003.–Vol. LV. Ser. Tehnica.– №1.– P. 122–125.

  12. Пат/ 64570А України, МКІ H 01 J 37/21 Спосіб автоматичного фокусування електронного мікроскопа за зображенням досліджуваного об’єкта / А.С. Краснопоясовский, А.М. Скаковська, М.В. Козинець, І.В. Шелехов. Заявник і патентовласник Сумський державний університет.– № 2003065957, Заявл. 26.06.2003; Опубл. 16.02.04, Бюл. № 2.

  13. Козинець М.В. Оптимізація контейнерів класів розпізнавання // Тезисы докладов международной научной конференции «Современные методы кодирования в электронных системах», 23-24 апреля 2002г.-Сумы, 2002.-С. 27.

  14. Козинець М. В. Оптимизация параметров функционирования обучающейся АСКТП // 10-я Международная научной конференции «Теория и техника передачи, приема и обработки информации», 28 сентября – 1 октября 2004 р. – Харьков–Туапсе, 2004.-С. 18–19.

  15. Козинець М. В. Вплив потужності алфавіту класів розпізнавання на достовірність класифікації // Вторая Международная научная конференция «Современные методы кодирования в электронных системах» (СМКЭС – 2004), 26-27 октября 2004г. - Сумы, 2004. - С. 40–41.

  16. Козинець М.В. Оцінка функціональної ефективності навчання АСКТП // Тези доповіді міжнародної науково-практичної конференції «Динаміка наукових досліджень», 21-30 червня 2004р.– Дніпропетровськ, 2004.-С.32.

  17. Kozinets M. Control system training parameters optimization using functional-statistical testing method // The 3th International conference information technologies and management 2005 April, Riga, Latvia. – P. 67–68.