Олійник Антон Олексійович. Інформаційна технологія структурно-параметричної ідентифікації систем ГТД на основі адаптивних багатокомпонентних моделей

Краткое описание

Олійник Антон Олексійович. Інформаційна технологія структурно-параметричної ідентифікації систем ГТД на основі адаптивних багатокомпонентних моделей : Дис... канд. наук: 05.13.06 - 2009.

Олійник А.О. Інформаційна технологія структурно-параметричної ідентифікації систем ГТД на основі адаптивних багатокомпонентних моделей.— Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.13.06 — інформаційні технології. — Національний аерокосмічний університет ім. Н.Є.Жуковського «ХАІ», Харків, 2009.
Дисертацію присвячено задачі зниження трудомісткості та підвищення ефективності структурно-параметричної ідентифікації складних технічних об’єктів з використанням адаптивних багатокомпонентних моделей.
Запропоновано зниження трудомісткості ідентифікації шляхом програмного синтезу алгоритмів параметричної ідентифікації за інформацією про структуру моделі нормального стану. Розроблено метод побудови інформаційної моделі складного технічного об’єкта за інформацією про структуру моделі нормального стану, оснований на описі ієрархії входження її компонентів до агрегатних функцій рівняння моделі. Результати дослідження інформаційних моделей різноманітних технічних об’єктів узагальнені у інфологичній моделі технічного об’єкта. Запропоновано метод програмного синтезу алгоритмів параметричної ідентифікації шляхом комбінування типових алгоритмів за інформаційною моделлю технічного об’єкта. На підставі запропонованої об’єктно-орієнтованої моделі розроблено і впроваджено засоби інформаційної технології структурно-параметричної ідентифікації складних технічних об’єктів. Отримані практичні підтвердження зниження трудомісткості та підвищення ефективності структурно-параметричної ідентифікації з використанням адаптивних багатокомпонентних моделей.

В дисертаційній роботі розв’язано актуальну науково-технічну задачу розробки інформаційної технології структурно-параметричної ідентифікації складних технічних об’єктів, яка забезпечує використання інформації про обрану структуру багатокомпонентної моделі технічного об’єкта для програмного синтезу спеціалізованого алгоритму його параметричної ідентифікації.
До цього часу була відсутня необхідна сукупність методів і засобів структурно-параметричної ідентифікації технічних об’єктів на основі адаптивних багатокомпонентних моделей, що спричиняло високу трудомісткість та низку ефективність структурно-параметричної ідентифікації з використанням цього виду моделей. У результаті цього, його переваги майже не реалізовувались у практиці технічного діагностування.

У результаті виконаних наукових досліджень здійснено теоретичне узагальнення і розв’язання наукового завдання побудови інформаційної технології структурно-параметричної ідентифікації з програмним синтезом алгоритмів параметричної ідентифікації.
Вирішене практичне завдання розроблення програмного забезпечення структурно-параметричної ідентифікації технічних об’єктів, призначеного для взаємодії із системами діагностування и вирішення дослідницьких завдань.

Виконано узагальнення властивостей адаптивних багатокомпонентних моделей и процесів структурної і параметричної ідентифікації з їх використанням. Визначено єдині принципи декомпозиції математичних моделей на компоненти і вимоги до спеціалізованих алгоритмів параметричної ідентифікації. Установлено, що процеси параметричної ідентифікації для різних структур моделей не можуть бути зведені до єдиного узагальненого алгоритму, однак отримані результати дозволяють розробити єдиний метод програмного синтезу спеціалізованих алгоритмів параметричної ідентифікації різних технічних об’єктів.
Запропоновано метод побудови інформаційної моделі складного технічного об’єкта, оснований на описі графом ієрархії компонентів адаптивної багатокомпонентної моделі. Розроблено інфологічну модель складного технічного об’єкта, яка узагальнює базові типи і взаємозв’язки сутностей запропонованої інформаційної моделі. Отримані моделі дозволили забезпечити подання інформації про результати структурної ідентифікації у вигляді, зрозумілому для експерта предметної області та зручному для наступного оброблення програмними засобами з метою синтезу алгоритмів параметричної ідентифікації.
Розроблено метод синтезу алгоритмів параметричної ідентифікації шляхом комбінування типових алгоритмів відповідно до структури адаптивної багатокомпонентної моделі технічного об’єкта. Показано, що цей метод дозволяє формувати необхідні алгоритми параметричної ідентифікації різних технічних об’єктів на основі порівняно невеликої кількості типових алгоритмів. Запропоновані узагальнені структури типових алгоритмів і принципи їх взаємодії дозволили розробити множину алгоритмів для найчастіше використовуваних класів алгебричних функцій.
Запропоновано архітектуру інформаційної технології і програмного забезпечення структурно-параметричної ідентифікації, в основу якої покладено об’єктно-орієнтовану модель технічного об’єкта, яка забезпечує використання інформації про вибрану структуру моделі для автоматичного відтворення необхідного алгоритму параметричної ідентифікації. Розроблено і впроваджено в експлуатацію програмне забезпечення структурно-параметричної ідентифікації складних технічних об’єктів на основі адаптивних багатокомпонентних моделей. Для підтвердження достовірності та працездатності запропонованої технології виконано структурно-параметричну ідентифікацію різних систем ГТД із використанням імітаційного моделювання і реальних даних. Отримано практичне підтвердження зниження трудомісткості та підвищення ефективності структурно-параметричної ідентифікації за рахунок заміні розробки алгоритмів параметричної ідентифікації автоматичним синтезом.