НЕЧЕТКО-СИТУАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ОБЪЕКТОВ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПРИЧИН ПРЕДАВАРИЙНЫХ
СИТУАЦИЙ
Н.Ю. Мамасодикова, Х.Ё. Комолов, А.Ш. Ахмаджонов
Ферганский филиал Ташкентского университета информационных
технологий имени Мухаммада ал-Хоразмий
Для принятия решения о нормализации предаварийной ситуации
необходимо выяснить причины, приведшие объект в текущее состояние. Для
этой цели используем ситуационную модель, имеющую аналогичные входные
координаты, а в качестве выходной, – переменную, характеризующую
конкретную причину возникновения предаварийной ситуации, например,
341
некачественное сырье или прорыв трубопровода[1]. Назовем каждую
выходную координату – причина 1, причина 2 и т.д. Таким образом, число
ситуационных моделей в этом случае соответствует числу причин, которые
могут привести к предаварийной ситуации (рисунок 1).
ПР 1
ПР i
ПР n
Причина 1
Причина i
Причина n
Входящие
координаты
Свойства объекта
Рисунок 1 - Ситуационные модели ЛП «причина».
Полное описание причин предаварийной, ситуации представляет собой
семейство ИСМ. Выходную переменную каждой ИСМ – «причина 1»,
«причина 2–й» и т.д. будем считать лингвистической переменной,
принимающей следующие значения: ложной, близко к ложной, нейтральна,
близко к истинной, истинно:
])
;
[
,
,
"
("
},
,
,
{
max
1
min
1
2
1
e
e
A
i
Причина
Z
Z
Z
Z
Z
Zi
i
n
,
где
}
"
"
,
"
"
,
"
"
,
"
"
,
"
{"
истинно
истинно
к
близко
нейтральна
ложно
к
близко
ложно
A
Zi
Каждое состояние объекта
j
Z
может принадлежать к тому или иному
значению лингвистической переменной «причина 1»[2]. Например:
Состояние Z
1
принадлежит значению ЛП «причина 1»:
Ложное ФП= 1;
Близко к ложно с ФП = 0,8;
Нейтральна с ФП = 0,5;
Близко к истинной с ФП = 0,2;
Истинно с ФП = 0.
Состояние Z
2
принадлежит значению ЛП «причина 2»:
Ложно с ФП = 0,6;
Близко к ложно с ФП = 1;
Нейтрально с ФП = 0,8;
Близко к истинной с ФП = 0,5;
Истинно с ФП=0,2 и т.д.
342
Пусть ТОУ может принимать n состояний
n
j
Z
Z
Z
,...,
,...,
1
. Тогда по
известной процедуре можем определить значения ФП каждого состояния,
соответствующие каждому значению ЛП «причина 1» (рисунок 2)[3].
Z1
Z2
Z3
Z4
Z5
Z6
Z7
Z8
Z9
Z10
Z11
Z12
0.2
0.4
0.6
0.8
1
ложно
нормальная
близко к истинно
Рисунок 2 - Иллюстрация ФП элементов универсального множества
«Состояние объекта», соответствующего значением ЛП «причина 1»
В результате этой процедуры получим описание каждого значения ЛП
«причина 1» с использованием определенного нечеткого множества. Если
конечное множество ситуаций Z определено в виде
n
j
Z
Z
Z
Z
Y
...
...
2
1
,
то каждое значение лингвистической переменной причина 1 может быть
описано как:
n
rn
r
r
n
n
n
n
Z
Z
Z
Y
Z
Z
Z
Y
Z
Z
Z
Y
/
/
/
;
/
/
/
;
/
/
/
2
2
1
1
2
2
2
22
1
21
2
1
2
12
1
11
1
,
где
k
Y
– значение лингвистической переменной причина
kj
,
1
– ФП
состояние
j
Z
соответствующее к–му значению ЛП.
Таким образом, сформирована ИСМ объекта управления для
идентификации «причины 1». Аналогичным образом построим ИСМ,
позволяющие идентифицировать остальные причины возникновения ПАС[4].
Для идентификации причин ПАС в режиме реального времени в
«момент 4» текущие значения входных координат, описанные определенными
нечеткими множествами, используются для проведения операции композиции
и расчета выходов ИСМ «причина 1», «причина 2» и т.д.:
343
,
1
...
...
1
1
R
X
X
X
Y
nk
ik
k
k
где
– символ операции композиции, Y1 – нечеткое множество,
описывающее текущее значение лингвистической переменной «причина 1».
Проведя аналогичную процедуру для нечеткого отношения,
характеризующего «причина 2», получим Y2:
.
2
...
...
2
1
R
X
X
X
Y
nk
ik
k
k
Do'stlaringiz bilan baham: |