Особливості життєвого циклу структурного проектування складних як об"єктів структурного проектування. Розроблення нових та удосконалення відомих методик моделювання працездатності та ідентифікації відомих систем. Методи оцінювання відмовостійкості.
Аннотация к работе
ОДЕСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Система підтримки прийняття рішень на етапі структурного проектування складних технічних обєктів Робота виконана в Одеському національному політехнічному університеті Міністерства освіти і науки України. Захист відбудеться 12 лютого 2008 р. о 1330 на засіданні спеціалізованої вченої ради К 41.052.08 в Одеському національному політехнічному університеті за адресою: 65044, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Одеського національного політехнічного університету за адресою: 65044, м.При проектуванні конструкцій складних технічних систем (СТС), до надійності яких предявляються жорсткі вимоги, часто використовують резервування окремих елементів системи та (або) звязків між ними, тобто свідомо ускладнюють її структуру. Існують два види такого резервування: коли резервні елементи не приймають участі в роботі СТС і “включаються” до неї тільки при пошкодженні основних елементів, та коли всі елементи працюють с самого початку експлуатації системи і, по мірі необхідності, перерозподіляють навантаження з пошкоджених елементів на діючі. При цьому виходять конструкції із регулярною (повторюваною) структурою (РС), які досить часто зустрічаються в найрізноманітніших галузях: машинобудуванні, будівництві, гідравлічних та електричних системах, компютерних мережах, тощо. Тому можна стверджувати, що дослідження, спрямовані на створення критеріїв відмовостійкості та загальної швидкодіючої системи підтримки прийняття рішень на етапі структурного проектування СТС, заснованої на використанні ТП НМ, є вельми актуальними. Дисертація виконувалася відповідно до завдань НДР кафедри нафтогазового та хімічного машинобудування Одеського національного політехнічного університету № 419-24 “Розробка теорії і методів моделювання спільноти складних регенеруючих обєктів за допомогою нейронних супермереж” (номер державної реєстрації 0102U002516), № 554-24 “Інтелектуальні методи та інформаційні технології в машинобудуванні” (Внутрішньоуніверситетська) і № 608-24 “Інформаційне моделювання складних технічних систем для потреб проектування і управління” (номер державної реєстрації 0105U002185).У вступі наведена загальна характеристика роботи, яка підкреслює її актуальність, відповідність державним науковим програмам, вимогам ВАК України, наукову новизну та практичне значення; визначено обєкт та предмет дослідження, сформульована його мета та задачі, особистий вклад автора в дисертацію. У першому розділі проаналізовані матеріали літературних джерел з сучасних інформаційних методів в системах підтримки прийняття рішень в межах автоматизованого структурного проектування в САПР: сформульовані особливості структурного проектування СТС, задачі оцінки їх надійності та відмовостійкості, виявлені проблеми, які виникають при прогнозуванні відмовостійкості СТС за допомогою топологічно подібних НМ, та на цій підставі виконано постановку завдань дослідження. Еквівалентність перетворення окремих фрагментів структури полягає в тому, що система в цілому за основними характеристиками (наприклад, напруженням, переміщенням у механічних конструкцій) її “не помічає”, як не помічає загальна електрична схема заміни своєї частини у вигляді трикутника на еквівалентну зірку. Оскільки ушкодження багатоелементної системи можуть фактично торкатися різних її елементів та звязків, мова може йти лише про оцінку відмовостійкості за допомогою такого показника, як статистична оцінка ймовірності Pn відмови СТС, яка визначалася за допомогою багаторазового експерименту, під час кожної з Kn ітерацій якого “призначалися” n, визначених за деяким правилом користувача САПР та кожного разу інших з N можливих, ушкоджень. Таким чином, Kn експериментів для кожного значення n дають одну точку на графіку Pn(n), а всі ітерації - деяку множину точок, яка певним чином характеризує “поведінку” системи при різних ушкодженнях, тобто її відмовостійкість.Аналізом літературних джерел встановлено, що автоматизоване проектування СТС РС потребує підтримки прийняття рішень на етапі вибору структури проектованого обєкта. В основі підходів до розробки методів оцінки відмовостійкості складних обєктів лежить висунуте положення про те, що поняття “відмовостійкість” при стандартних випробуваннях суть властивість складної системи, а не умов її експлуатації. Для забезпечення можливості застосування методу ТП НМ в САПР необхідно розвязати проблеми створення адекватних НМ-моделей виключно на етапі проектування (тобто, без використання даних полігонних та натурних випробувань), вдосконалити прийоми приведення структури моделі СТС до нейроподібності (до структури, яка була б подібною до однієї з відомих структур НМ), дослідити вплив на працездатність НМ та СТС РС різних аспектів їх відновлення після пошкоджень та запропонувати єдиний чисельний критерій відмовостійкості, який був би функцією їхньої структури.