Способи застосування лінгвістичних шкал при вимірюваннях і діагностуванні
Вантажиться...
Дата
2019-12
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Магістерська дисертація: 88 с., 23 рис., 26 табл., 1 додаток, 23 джерела.
Підвищення ступеня інтелектуальності систем обробки інформації в сучасних умовах досягається за рахунок використання математичного забезпечення підходів і методів бурхливо розвиваючого в рамках теорії штучного інтелекту нового наукового напрямку, що одержав назву м'які обчислення (soft computing) і м'які вимірювання (soft measurement). Фундаментальною основою цього напрямку є теоретичні засади формалізації знань, що використовуються при організації проектування і функціонування систем, з урахуванням їх неточності і невизначеності, а також їх алгоритмічна обробка при прийнятті рішень або виборі операції підтримки цілеспрямованих дій. Важливим компонентом м'яких обчислень і м'яких вимірювань є нечітка логіка. Для цієї мети розробляють шкали з нечіткою лінгвістичною змінною, які дозволяють використовувати результати вимірювань в системах прийняття рішень і в системах діагностування.
Модель м'яких вимірювань передбачає опис вимірювань в термінах нечітких множин. При цьому неточності відповідає носій нечіткої множини, а невизначеності - відома функція приналежності. В роботі розглянуті способи формування функцій приналежності з урахуванням невизначеності вимірювань.
Магістерська дисертація проводиться в рамках науково-дослідної роботи кафедри інформаційно-вимірювальної техніки «Теоретичні засади застосування м’яких вимірювань в ієрархічних системах». Номер державної реєстрації науково-дослідної роботи U1234567 від 19.06.2018.Загальною метою роботи є впровадження способів встановлення і застосування лінгвістичних шкал в процедури вимірювання і діагностування з урахуванням невизначеності вимірювання.
Об’єктом дослідження є процес вимірювання і діагностування в інтелектуальних системах.
Предметом дослідження є способи застосування лінгвістичних шкал в процедурах м’яких вимірювань і при діагностуванні.
Методи дослідження засновані на принципах байєсівських інтелектуальних вимірювань, що об’єднують в собі риси теоретико-ймовірнісного підходу, байєсівського підходу і теорії нечітких множин. Фундаментальним поняттям тут є універсальна шкала, яка розширює поняття традиційних шкал репрезентативної теорії вимірювань. Основна ідея, що дозволяє сформувати нечіткі вимірювання, полягає в сполученні лінгвістичної шкали з основною шкалою за рахунок використання загального метричного носія. В дослідженні розглянуто способи встановлення терм-множини шкали з нечіткою лінгвістичною змінною з урахуванням складових невизначеності вимірювання. Значення розширеної невизначеності у вигляді границь довірчого інтервалу використовуються при обчисленні кількості термів множини і при виборі функції приналежності окремих термів. Якщо сумарна невизначеність вимірювання велика, то її можна зменшити за групуванням впливних факторів і збільшенням кількості правил. Тому встановлення нечіткої терм-множини проводиться за компромісом двох критеріїв: необхідної точності і компактності бази правил. Апробація наведених способів проведена для системи визначення допустимого рівня фізичного навантаження за класифікованими даними щодо фізичного стану користувача системи. В роботі розглянута система діагностики стану літій-іонних акумуляторів та підбору такого режиму їх роботи, аби продовжити термін їх експлуатації. Розроблено шкали для діагностичних ознак, система правил з використанням пакету MatLab і додатку Fuzzy Logic Designer. Отримано результати щодо категорії стану акумуляторів на основі використання уніфікованих шкал діагностичних ознак і системи нечітких правил.
Опис
Ключові слова
лінгвістичні шкали, невизначеність вимірювання, м’які вимірювання, діагностування, linguistic scales, uncertainty measurements, soft measurements, diagnosis
Бібліографічний опис
Коваль, К. А. Способи застосування лінгвістичних шкал при вимірюваннях і діагностуванні : магістерська дис. : 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Коваль Катерина Анатоліївна. – Київ, 2019. – 86 с.