Способи застосування лінгвістичних шкал при вимірюваннях і діагностуванні
| dc.contributor.advisor | Яремчук, Ніна Антонівна | |
| dc.contributor.author | Коваль, Катерина Анатоліївна | |
| dc.date.accessioned | 2020-01-31T11:44:39Z | |
| dc.date.available | 2020-01-31T11:44:39Z | |
| dc.date.issued | 2019-12 | |
| dc.description.abstracten | Master's Thesis: 88 pages, 23 fig., 26 tables, 1application, 23 sources. Increased intelligence information processing systems in modern conditions is achieved by using mathematical software approaches and methods in rapidly developing in the theory of the new AI scientific field, called soft computing (soft computing) and soft measurement (soft measurement). The fundamental basis of this trend is the theoretical basis of formalization of knowledge is used in the design and organization of the operation, according to their inaccuracy and uncertainty, as well as their algorithmic processing for making decisions or choosing operations to support targeted actions. An important component of soft calculations and soft measurements is fuzzy logic. For this purpose, scales with fuzzy linguistic variables are developed that allow the measurement results to be used in decision-making and diagnostic systems. The soft measurement model provides a description of the measurements in terms of fuzzy sets. Therefore inaccuracy corresponds to the media of the fuzzy set, and the uncertainty-known membership function. Methods of forming membership functions with uncertainty of measurement are considered in the work. The master's thesis is carried out within the framework of the research work of the department of information and measuring technology "Theoretical bases of application of soft measurements in hierarchical systems". State registration number for research work U1234567 from 06/19/2018. The overall purpose of the work is to implement ways of establishing and applying linguistic scales in measurement and diagnosis procedures, taking into account measurement uncertainty. The object of the study is the process of measurement and diagnosis in intelligent systems. The subject of the study is how to use linguistic scales in soft measurement procedures and in diagnosis. The research methods are based on the principles of Bayesian intellectual measurements, which combine the features of the theoretical-probabilistic approach, Bayesian approach and fuzzy set theory. The fundamental concept here is a universal scale that extends the notion of traditional scales of representative measurement theory. The basic idea behind fuzzy measurements is to combine the linguistic scale with the main scale by using a common metric medium. The methods of establishing a therm-set of scale with fuzzy linguistic variable are considered in the research taking into account the components of measurement uncertainty. The values of extended uncertainty in the form of boundaries of the confidence interval are used to calculating the number of terms of the set and to choosing the function of belonging to individual terms. If the total measurement uncertainty is large, it can be reduced by grouping influential factors and increasing the number of rules. Therefore, establishing a fuzzy term-set is compromised by two criteria: the required accuracy and the compactness of the rule base. The following methods are tested for a system for determining the permissible level of physical activity according to the classified data on the physical state of the system user. This paper deals with the system of diagnostics of the state of lithium-ion batteries and the selection a mode of their operation in order to prolong their life. Scales for diagnostic features, a system of rules using MatLab package and the application Fuzzy Logic Designer were developed. The results for the battery status category were obtained based on the use of unified diagnostic scales and a system of fuzzy rules. | uk |
| dc.description.abstractuk | 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. | uk |
| dc.format.page | 86 с. | uk |
| dc.identifier.citation | 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. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/31279 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.subject | лінгвістичні шкали | uk |
| dc.subject | невизначеність вимірювання | uk |
| dc.subject | м’які вимірювання | uk |
| dc.subject | діагностування | uk |
| dc.subject | linguistic scales | uk |
| dc.subject | uncertainty measurements | uk |
| dc.subject | soft measurements | uk |
| dc.subject | diagnosis | uk |
| dc.title | Способи застосування лінгвістичних шкал при вимірюваннях і діагностуванні | uk |
| dc.type | Master Thesis | uk |