RU2741138C1 - Method of identifying object as system - Google Patents

Method of identifying object as system Download PDF

Info

Publication number
RU2741138C1
RU2741138C1 RU2019143313A RU2019143313A RU2741138C1 RU 2741138 C1 RU2741138 C1 RU 2741138C1 RU 2019143313 A RU2019143313 A RU 2019143313A RU 2019143313 A RU2019143313 A RU 2019143313A RU 2741138 C1 RU2741138 C1 RU 2741138C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
point
block
arrow
node
energy
Prior art date
Application number
RU2019143313A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Масаев
Original Assignee
Сергей Николаевич Масаев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Николаевич Масаев filed Critical Сергей Николаевич Масаев
Priority to RU2019143313A priority Critical patent/RU2741138C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2741138C1 publication Critical patent/RU2741138C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10Complex mathematical operations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: invention relates to computer engineering and specifically to automatic control. Fixed parameters of the object are represented as vectors of parameters of the resource object of resource/energy and acquisition of resource/energy by the object. List of resource consumption vectors is generated and the resource is obtained by the object interacting with the environment and interacting with each other within the boundaries of the object itself. Formulated list of vectors of the obtained, processed, stocked, consumed resource/energy by the object on a condition of a non-negative summation of summation of all vectors at any moment in time is controlled. All the transient processes of the resource are found from the functions of the system as characteristics of the linear process, which are limited by the equality of the incoming resource to its resource consumption with the condition of preserving a non-negative or zero balance. Resource transfer of system processes to each other is detected.
EFFECT: method enables reducing the time for identifying an object as a system, improving the accuracy of prediction of the state of the object, improving the efficiency of the selected control method on the object.
3 cl, 30 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к вычислительной технике, автоматическому управлению и может использоваться как для поиска и идентификации объектов по их способности генерировать/потреблять ресурс (энергию), так и для пополнения описаний отдельных объектов, а также для пополнения самого набора описаний объектов, разработки инструментов и мер по воздействию (управлению) состоянием объекта при неполной информации о его структуре, структуре внешней среды и ее возмущениях.The invention relates to computer technology, automatic control and can be used both for searching and identifying objects according to their ability to generate / consume a resource (energy), and for replenishing descriptions of individual objects, as well as for replenishing the very set of object descriptions, developing tools and measures for influence (control) of the state of an object with incomplete information about its structure, the structure of the external environment and its disturbances.

Известен способ идентификации действующих объектов в системах управления (патент РФ RU 2 686 257 C1 G05B 19/045, G05B 15/02, G06F 17/10, G06F 17/18.) используемый для создания системы искусственного интеллекта, обеспечивающей автоматическое определение причин возникновения и локализации зарождающихся дефектов на различных режимах работы объектов удаленного мониторинга, за счет обнаружения и распознавания возникновения аномалий в их работе за счет: а) фиксации пространства параметров, характеризующих объект, б) определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта, в) введения пространства показателей контура оценки целей объекта, г) введения контура воздействия (управления) на объект пространством управляющих воздействий наблюдателя (регулятора) и целей объекта.A known method for identifying operating objects in control systems (RF patent RU 2 686 257 C1 G05B 19/045, G05B 15/02, G06F 17/10, G06F 17/18.) Is used to create an artificial intelligence system that automatically determines the causes of occurrence and localization of incipient defects in various modes of operation of remote monitoring objects, by detecting and recognizing the occurrence of anomalies in their work due to: a) fixing the space of parameters characterizing the object, b) determining the structure of interaction of the object's parameter space, c) introducing the space of indicators of the target evaluation contour object, d) introducing a contour of influence (control) on the object by the space of the control actions of the observer (regulator) and the goals of the object.

Недостаток способа:Disadvantage of the method:

1. объект анализа определен заранее, идентификация не требуется. При низкой корреляции значений близкий к нормальному закон распределения стандартизированных невязок параметров не работает, т.е. значения, имеющие сильную случайную природу происхождения, не могут быть оценены и спрогнозированы достоверно искусственным интеллектом: а) снижение идентификации объекта;1. the object of analysis is predefined, no identification is required. With a low correlation of values, the close to normal distribution law of standardized residuals of parameters does not work, i.e. values that have a strong random nature of origin cannot be estimated and predicted reliably by artificial intelligence: a) decreased identification of the object;

2. нельзя применить для идентификации объекта, если дифференциальное уравнение с недостаточной точностью описывает его состояние: а) снижение идентификации объекта;2. it cannot be used to identify an object if the differential equation describes its state with insufficient accuracy: a) decrease in object identification;

3. нельзя применить для объекта, идентифицированного как система, в режимах резкого изменения вариационных характеристик параметров его процессов (не учитывает смену роли параметра в системе, характеризующего объект как систему): б) снижение точности определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта; 3.cannot be applied to an object identified as a system in modes of a sharp change in the variation characteristics of the parameters of its processes (does not take into account the change in the role of the parameter in the system that characterizes the object as a system): b) decrease in the accuracy of determining the structure of interaction of the object's parameter space;

4. не учитывает одномоментного (мгновенного) изменение внутренней структуры объекта, идентифицированного как система (не учитывает изменение матрицы, задающей природу связи параметров, характеризующих объект как систему): б) снижение точности определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта;4. does not take into account the one-time (instantaneous) change in the internal structure of the object identified as a system (does not take into account the change in the matrix that specifies the nature of the relationship of parameters characterizing the object as a system): b) decrease in the accuracy of determining the structure of interaction of the object's parameter space;

5. не проверяется свойства параметров пространства новых систем по результату процесса объединения/разделения, дублирования какой-либо ее части или полного воспроизводства системы с автономными или зависимыми от базовой системы режимами работы образовавшихся новых систем (разделение/объединение пространства и матрицы взаимодействия параметров структуры системы): г) ухудшение точности и эффективности управления; 5.the properties of the parameters of the space of new systems are not checked by the result of the process of unification / separation, duplication of any part of it or the complete reproduction of the system with autonomous or dependent on the base system operating modes of the new systems formed (separation / unification of space and the matrix of interaction of parameters of the structure of the system) : d) deterioration of the accuracy and efficiency of management;

6. нет механизма автоматической идентификации объекта как системы после изменения размерности наблюдаемого объекта (не регистрируется изменение размерности): г) ухудшение точности и эффективности управления;6. there is no mechanism for automatic identification of an object as a system after changing the dimension of the observed object (the change in dimension is not recorded): d) deterioration of the accuracy and efficiency of control;

7. невозможно автоматически перестроить матрицу структуры управления, при изменении размерности наблюдаемой системы: б) снижение точности определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта; 7. it is impossible to automatically rebuild the matrix of the control structure, when the dimension of the observed system changes: b) decrease in the accuracy of determining the structure of interaction of the object parameter space;

8. если внешнее случайное возмущение неизвестно, то идентификация объекта выполняется без учета влияния внешнего воздействия: а) снижение эффективности идентификации объекта);8. if the external random disturbance is unknown, then the identification of the object is performed without taking into account the influence of external influences: a) decrease in the efficiency of object identification);

9. не формируется универсальный показатель характеризующий состояние системы и позволяющий сравнивать системы разного размера одной области и других областей между собой для анализа и оценки синергетического результата: г) ухудшение точности и эффективности управления; 9. a universal indicator is not formed that characterizes the state of the system and allows one to compare systems of different sizes in one area and other areas with each other for the analysis and assessment of the synergistic result: d) deterioration of the accuracy and efficiency of management;

10. неизбежность порождения ошибки ложной синонимии при отсутствии признаков, однозначно идентифицирующих объекты, ситуации, явления: а) снижение эффективности идентификации объекта);10. the inevitability of generating an error of false synonymy in the absence of signs that uniquely identify objects, situations, phenomena: a) decrease in the efficiency of object identification);

11. неоднозначность используемых множеств и значений для управления при случайных ошибках или параметров системы: элемент есть, а данных по нему нет и наоборот: г) ухудшение точности и эффективности управления.11. ambiguity of the sets and values used for control in case of random errors or system parameters: there is an element, but there is no data on it, and vice versa: d) deterioration of the accuracy and efficiency of control.

Известен способ идентификации каналов регулирования объектов с нанесением пробных сигналов на прогнозируемые рабочие управления (RU 2 271 561 C2 G05B 23/00) для повышения точности идентификации за счет определения типопредставительных ситуаций с соответствующими с соответствующими статистическими характеристиками ошибок регулирования и прогнозирования и за счет назначения соответствующего алгоритма прогнозирования траекторий изменения во времени управлений технологическим объектом и траекторий вектора его выходных величин за счет: а) фиксации пространства параметров, характеризующих объект, б) определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта, в) введения пространства показателей контура оценки целей объекта, г) введения контура воздействия (управления) на объект пространством управляющих воздействий наблюдателя (регулятора) и целей объекта.There is a known method for identifying control channels of objects with applying test signals to predictable operating controls (RU 2 271 561 C2 G05B 23/00) to improve the identification accuracy by determining typical situations with corresponding regulatory and forecasting errors with the corresponding statistical characteristics and by assigning an appropriate algorithm predicting the trajectories of changes in time of the control of a technological object and the trajectories of the vector of its output values due to: a) fixing the space of parameters characterizing the object, b) determining the structure of the interaction of the space of object parameters, c) introducing the space of indicators of the contour for evaluating the goals of the object, d) introducing an action contour (control) on the object by the space of the control actions of the observer (regulator) and the objectives of the object.

Недостатки: Disadvantages:

1. не учитывает параметры системы с низкими значениями характеризующих происходящих процессов (частота попадания в интервал). Взаимосвязи параметров вне доверительного интервала не идентифицируются как элементы системы (части объекта) (искажение пространства характеризующих объект как систему): а) снижение эффективности идентификации объекта);1. does not take into account the parameters of the system with low values of the characterizing processes occurring (the frequency of falling into the interval). Interconnections of parameters outside the confidence interval are not identified as elements of the system (parts of the object) (distortion of the space characterizing the object as a system): a) decrease in the efficiency of object identification);

2. не учитывает одномоментного (мгновенного) изменение внутренней структуры объекта, идентифицированного как система (не учитывает изменение матрицы, задающей природу связи параметров, характеризующих объект как систему): б) снижение точности определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта;2. does not take into account the one-time (instantaneous) change in the internal structure of the object identified as a system (does not take into account the change in the matrix that sets the nature of the relationship of parameters characterizing the object as a system): b) decrease in the accuracy of determining the structure of interaction of the object's parameter space;

3. не проверяется свойства параметров пространства новых систем по результату процесса объединения/разделения, дублирования какой-либо ее части или полного воспроизводства системы с автономными или зависимыми от базовой системы режимами работы образовавшихся новых систем (разделение/объединение пространства и матрицы взаимодействия параметров структуры системы): г) ухудшение точности и эффективности управления;3.the properties of the parameters of the space of new systems are not checked by the result of the process of unification / separation, duplication of any part of it, or complete reproduction of the system with autonomous or dependent on the base system modes of operation of the newly formed systems (separation / unification of space and the matrix of interaction of parameters of the structure of the system) : d) deterioration of the accuracy and efficiency of management;

4. невозможно применить для анализа систем различной природы (биологические объекты, экономические объекты, космические объекты и др.): в) усложнение процедуры постановки целей);4. it is impossible to apply for the analysis of systems of different nature (biological objects, economic objects, space objects, etc.): c) complication of the procedure for setting goals);

5. невозможно сопоставить одному описанию из набора двух и более объектов подсистем и систем (биологические объекты, экономические объекты, технические объекты, космические объекты и др.) - проблемы омонимии: г) ухудшение точности и эффективности управления;5. it is impossible to compare one description from a set of two or more objects of subsystems and systems (biological objects, economic objects, technical objects, space objects, etc.) - problems of homonymy: d) deterioration of the accuracy and efficiency of control;

6. не формируется универсальный показатель характеризующий состояние системы и позволяющий сравнивать системы разного размера одной области и других областей между собой для анализа и оценки синергетического результата: г) ухудшение точности и эффективности управления; 6. a universal indicator is not formed that characterizes the state of the system and allows one to compare systems of different sizes in one area and other areas with each other for the analysis and assessment of the synergistic result: d) deterioration of the accuracy and efficiency of management;

7. неизбежность порождения ошибки ложной синонимии при отсутствии признаков, однозначно идентифицирующих объекты, ситуации, явления: а) снижение эффективности идентификации объекта);7. the inevitability of generating an error of false synonymy in the absence of signs that uniquely identify objects, situations, phenomena: a) decrease in the efficiency of object identification);

8. неоднозначность используемых множеств и значений для управления при случайных ошибках или параметров системы: элемент есть, а данных по нему нет и наоборот: г) ухудшение точности и эффективности управления.8. ambiguity of the sets and values used for control in case of random errors or system parameters: there is an element, but there is no data on it, and vice versa: d) deterioration of the accuracy and efficiency of control.

Известен способ идентификации линеаризованного динамического объекта RU 2 256 950 C2 G06F 17/18, G05B 17/02, G05B 17/02) для структурно-параметрической идентификации линеаризованного объекта с определенным образом заданными значениями измеренных вход-выходных сигналов объекта, позволяющая автоматически определять структуру и неизвестные параметры математической модели объекта, улучшая качество и достоверность результатов моделирования объекта управления, и на их основании определять развитие процессов объекта в ходе его функционирования за счет: а) фиксации пространства параметров, характеризующих объект, б) определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта, в) введения пространства показателей контура оценки целей объекта, г) введения контура воздействия (управления) на объект пространством управляющих воздействий наблюдателя (регулятора) и целей объекта.There is a known method for identifying a linearized dynamic object RU 2 256 950 C2 G06F 17/18, G05B 17/02, G05B 17/02) for structural and parametric identification of a linearized object with predetermined values of the measured input-output signals of the object, which automatically determines the structure and unknown parameters of the mathematical model of the object, improving the quality and reliability of the results of modeling the control object, and on their basis determine the development of the object's processes in the course of its functioning due to: a) fixing the space of parameters characterizing the object, b) determining the structure of the interaction of the object's parameter space, c) introducing the space of indicators of the contour for evaluating the goals of the object, d) introducing the contour of influence (control) on the object by the space of control actions of the observer (regulator) and the goals of the object.

Недостатки:Disadvantages:

1. не учитывает параметры системы с низкими значениями характеризующих происходящих процессов (частота попадания в интервал). Взаимосвязи параметров вне доверительного интервала не идентифицируются как элементы системы (части объекта) (искажение пространства характеризующих объект как систему): а) снижение эффективности идентификации объекта);1. does not take into account the parameters of the system with low values of the characterizing processes occurring (the frequency of falling into the interval). Interconnections of parameters outside the confidence interval are not identified as elements of the system (parts of the object) (distortion of the space characterizing the object as a system): a) decrease in the efficiency of object identification);

2. нельзя применить для объекта, идентифицированного как система, в режимах резкого изменения вариационных характеристик параметров его процессов (не учитывает смену роли параметра в системе, характеризующего объект как систему): а) снижение эффективности идентификации объекта); 2. it cannot be applied to an object identified as a system in modes of a sharp change in the variation characteristics of the parameters of its processes (does not take into account the change in the role of a parameter in the system that characterizes the object as a system): a) decrease in the efficiency of object identification);

3. не учитывает одномоментного (мгновенного) изменение внутренней структуры объекта, идентифицированного как система (не учитывает изменение матрицы, задающей природу связи параметров, характеризующих объект как систему): б) снижение точности определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта;3. does not take into account a one-time (instant) change in the internal structure of an object identified as a system (does not take into account the change in the matrix that defines the nature of the relationship of parameters characterizing the object as a system): b) decrease in the accuracy of determining the structure of interaction of the object's parameter space;

4. не проверяется свойства параметров пространства новых систем по результату процесса объединения/разделения, дублирования какой-либо ее части или полного воспроизводства системы с автономными или зависимыми от базовой системы режимами работы образовавшихся новых систем (разделение/объединение пространства и матрицы взаимодействия параметров структуры системы): г) ухудшение точности и эффективности управления; 4.the properties of the parameters of the space of new systems are not checked by the result of the process of unification / separation, duplication of any part of it or complete reproduction of the system with autonomous or dependent on the base system modes of operation of the newly formed systems (separation / unification of space and matrix of interaction of parameters of the structure of the system) : d) deterioration of the accuracy and efficiency of management;

5. нет механизма автоматической идентификации объекта как системы после изменения размерности наблюдаемого объекта (не регистрируется изменение размерности): а) снижение эффективности идентификации объекта); 5. there is no mechanism for automatic identification of an object as a system after changing the dimension of the observed object (the change in dimension is not recorded): a) decrease in the efficiency of object identification);

6. невозможно автоматически перестроить матрицу структуры управления, при изменении размерности наблюдаемой системы: г) ухудшение точности и эффективности управления;6. it is impossible to automatically rebuild the matrix of the control structure, when the dimension of the observed system changes: d) deterioration of the accuracy and efficiency of control;

7. невозможно автоматически перестроить пространство управления, при изменении размерности наблюдаемой системы: г) ухудшение точности и эффективности управления;7. it is impossible to automatically rebuild the control space when the dimension of the observed system changes: d) deterioration of the accuracy and efficiency of control;

8. невозможно учесть опыт управления механизма, создающего управляющее воздействие: в) усложнение процедуры постановки целей); 8. it is impossible to take into account the experience of managing a mechanism that creates a control action: c) complication of the procedure for setting goals);

9. невозможно сопоставить одному описанию из набора двух и более объектов подсистем и систем (биологические объекты, экономические объекты, космические объекты и др.) - проблемы омонимии: г) ухудшение точности и эффективности управления;9. it is impossible to compare one description from a set of two or more objects of subsystems and systems (biological objects, economic objects, space objects, etc.) - problems of homonymy: d) deterioration of the accuracy and efficiency of control;

10. не формируется универсальный показатель характеризующий состояние системы и позволяющий сравнивать системы разного размера одной области и других областей между собой для анализа и оценки синергетического результата: г) ухудшение точности и эффективности управления; 10. a universal indicator is not formed that characterizes the state of the system and allows one to compare systems of different sizes in one area and other areas with each other for the analysis and assessment of the synergistic result: d) deterioration of the accuracy and efficiency of management;

11. неизбежность порождения ошибки ложной синонимии при отсутствии признаков, однозначно идентифицирующих объекты, ситуации, явления: а) снижение эффективности идентификации объекта);11. the inevitability of generating an error of false synonymy in the absence of signs that uniquely identify objects, situations, phenomena: a) decrease in the efficiency of object identification);

12. неоднозначность используемых множеств и значений для управления при случайных ошибках или параметров системы: элемент есть, а данных по нему нет и наоборот: г) ухудшение точности и эффективности управления.12. ambiguity of the sets and values used for control in case of random errors or system parameters: there is an element, but there is no data on it, and vice versa: d) deterioration of the accuracy and efficiency of control.

Наиболее близкие к предлагаемому является способ:Closest to the proposed method is:

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ интегральных показателей описанного в непатентных документах: The closest in technical essence to the proposed is the method of integral indicators described in non-patent documents:

Масаев С.Н. «Методика комплексной оценки управленческих решений в производственных системах с применением корреляционной адаптометрии»: дис. … канд. техн. наук: 05.13.06: защищена 25.03.11: утв. 25.11.11. СФУ, - Красноярск, 2011. - 214 с. В данной работе происходит идентификация объекта как системы за счет: а) фиксации пространства параметров, характеризующих объект, б) определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта, в) введения пространства показателей контура оценки целей объекта, г) введения контура воздействия (управления) на объект пространством управляющих воздействий наблюдателя (регулятора) и целей объекта.Masaev S.N. "Methodology for a comprehensive assessment of management decisions in production systems with the use of correlation adaptometry": dis. ... Cand. tech. Sciences: 05.13.06: protected 03.25.11: approved. 11/25/11. Siberian Federal University, - Krasnoyarsk, 2011 .-- 214 p. In this work, the object is identified as a system due to: a) fixing the space of parameters characterizing the object, b) determining the structure of the interaction of the object's parameter space, c) introducing the space of indicators of the contour for evaluating the goals of the object, d) introducing a contour of influence (control) on the object by the space control actions of the observer (regulator) and the objectives of the object.

Недостатки:Disadvantages:

1. интегральные показатели и показатели адаптометрии рассчитаны по параметрам системы вне доверительного интервала, тем самым искусственно ограничивают размерность идентифицируемого объекта как систему: а) снижение эффективности идентификации объекта);1. integral indicators and indicators of adaptometry are calculated according to the parameters of the system outside the confidence interval, thereby artificially limiting the dimension of the identified object as a system: a) decrease in the efficiency of object identification);

2. не проверяется свойства параметров пространства новых систем по результату процесса объединения/разделения, дублирования какой-либо ее части или полного воспроизводства системы с автономными или зависимыми от базовой системы режимами работы образовавшихся новых систем (разделение/объединение пространства и матрицы взаимодействия параметров структуры системы): г) ухудшение точности и эффективности управления; 2.the properties of the parameters of the space of new systems are not checked by the result of the process of unification / separation, duplication of any of its parts or complete reproduction of the system with autonomous or dependent on the base system modes of operation of the newly formed systems (separation / unification of space and the matrix of interaction of parameters of the structure of the system) : d) deterioration of the accuracy and efficiency of management;

3. нет механизма автоматической идентификации объекта как системы после изменения размерности наблюдаемого объекта (не регистрируется изменение размерности): а) снижение идентификации объекта; 3. there is no mechanism for automatic identification of an object as a system after changing the dimension of the observed object (the change in dimension is not registered): a) a decrease in the identification of the object;

4. невозможно автоматически перестроить матрицу структуры управления, при изменении размерности наблюдаемой системы: г) уменьшение точности управления; 4. it is impossible to automatically rebuild the control structure matrix when the dimension of the observed system changes: d) decrease in control accuracy;

5. невозможно автоматически перестроить пространство управления, при изменении размерности наблюдаемой системы: г) уменьшение точности управления; 5. it is impossible to automatically rebuild the control space when the dimension of the observed system changes: d) decrease in control accuracy;

6. невозможно учесть опыт управления механизма, создающего управляющее воздействие: г) уменьшение точности управления; 6. it is impossible to take into account the experience of controlling the mechanism that creates a control action: d) decrease in control accuracy;

7. невозможно применить для анализа систем различной природы (биологические объекты, технические объекты, космические объекты и др.) (часть пространства, описывающего объект, не попадает в характеристику изучаемого объекта): в) усложнение процедуры постановки целей);7. it is impossible to apply for the analysis of systems of different nature (biological objects, technical objects, space objects, etc.) (part of the space describing the object does not fall into the characteristics of the object under study): c) complication of the goal setting procedure);

8. невозможно сопоставить одному описанию одного метода управления из набора двух и более объектов подсистем и систем (биологические объекты, технические объекты, космические объекты и др.) - проблемы омонимии г) уменьшение точности управления;8. it is impossible to compare one description of one control method from a set of two or more objects of subsystems and systems (biological objects, technical objects, space objects, etc.) - problems of homonymy d) decrease in control accuracy;

9. не формируется универсальный показатель характеризующий состояние системы и позволяющий сравнивать системы разного размера одной области и других областей между собой для анализа и оценки синергетического результата без учета его значимости г) уменьшение точности управления; 9. a universal indicator is not formed that characterizes the state of the system and allows one to compare systems of different sizes of one area and other areas with each other for the analysis and assessment of a synergistic result without taking into account its significance d) decrease in control accuracy;

10. неизбежность порождения ошибки ложной синонимии при отсутствии признаков, однозначно идентифицирующих объекты, ситуации, явления: а) снижение эффективности идентификации объекта);10. the inevitability of generating an error of false synonymy in the absence of signs that uniquely identify objects, situations, phenomena: a) decrease in the efficiency of object identification);

11. неоднозначность используемых множеств и значений для управления при случайных ошибках или параметров системы: элемент есть, а данных по нему нет и наоборот: г) уменьшение эффективности управления.11. ambiguity of the sets and values used for control in case of random errors or system parameters: there is an element, but there is no data on it, and vice versa: d) decrease in control efficiency.

Цель изобретения - повышение точности, эффективности: идентификации наблюдаемого объекта любой природы (биологической, технической, социально-экономической, космической, смешанной и т.д.) при объединении с любым типом объекта, клоны, копии объекта, другие самостоятельные или зависимые объекты подобного типа или смешанного и повышения эффективности, точности (управления) воздействия на их состояние, с неполной или полной информации о их структуре, при различных возмущениях параметров внешней среды как системы.The purpose of the invention is to improve the accuracy, efficiency: identification of an observed object of any nature (biological, technical, socio-economic, space, mixed, etc.) when combined with any type of object, clones, copies of an object, other independent or dependent objects of a similar type or mixed and increasing the efficiency, accuracy (control) of the impact on their state, with incomplete or complete information about their structure, with various perturbations of the parameters of the external environment as a system.

Техническим результатом является способ идентификации объекта как системы (любой природы: космической, биологической, технической, экономической и т.д.) для контроля ее состояний, изменения физической формы, изменения структуры внутренних взаимоотношений элементов, физических свойств: при взаимодействии с другими системами (любой природы: космической, биологической, технической, экономической и т.д.) разделения на зависимую от исходной системы или независимую от исходной системы еще одну или много систем с сохранением контроля исходной системы или другой системы или самим себе системам, или автономной работе всех систем друг от друга или автономными в различных вариантах, в том числе и от исходной системы, объединения с другой зависимой или независимой исходной системой, или объединения с другими зависимыми или независимыми исходной системе или между собой системами с режимами параллельной работы, объединения, разделения, взаимообменом существующих функциональных возможностей систем с возможностью их развития или без возможности их развития взаимодействующими системами, клонами или с передачей ограниченного набора функциональных возможностей систем с возможностью их развития или не развития между системами, клонами, за счет идентификации пространства параметров, характеризующих объект, определения структуры взаимодействия пространства параметров объекта, введения пространства показателей контура оценки целей объекта, введения контура воздействия (управления) на объект пространством управляющих воздействий наблюдателя (регулятора) и целей объекта, отличающийся тем что, зафиксированные параметры объекта представляются как вектора параметров расхода энергии и получение энергии объектом, сортировка векторов расхода энергии объектом и получение энергии объектом, взаимодействующих с внешней средой и взаимодействующих между собой в границах самого объекта, определения суммы получаемой, перерабатываемой, запасаемой, потребляемой энергии объектом больше ноля, определения всех переходных процессов энергии по функциям системы как линейный процесс, ограниченных равенством поступающей энергии ее расходу баланса энергии в объекте, идентификации объекта как системы состояние которой, характеризуется аналитической функцией и выраженной семантическими показателями, которые учитывают параметры системы в том числе и не входящими в доверительные интервалы проверяемых гипотез, регистрации или прогнозирования взаимообмена энергией ее процессов между собой, между клоном системы, копиями системы переходными процессами объединения/разделения, ее отдельными самостоятельными частями и внешней средой в единой семантике выбранного метода воздействия на систему (управления), прогнозирования их состояния, управления с нашим воздействием на них или без, сокращения времени их идентификации и прогнозирования, повышение точности их идентификации и прогнозирования, совершенствования метода управления ими.The technical result is a way to identify an object as a system (of any nature: space, biological, technical, economic, etc.) to control its states, change its physical form, change the structure of internal relationships of elements, physical properties: when interacting with other systems (any nature: space, biological, technical, economic, etc.) division into one or more systems dependent on the original system or independent of the original system while maintaining control of the original system or another system or systems themselves, or the autonomous operation of all systems each from a friend or autonomous in various versions, including from the source system, combining with another dependent or independent source system, or combining with other dependent or independent source systems or systems with each other with modes of parallel operation, combining, separation, interchange of existing functional capabilities of systems with the possibility of their development or without the possibility of their development by interacting systems, clones or with the transfer of a limited set of functional capabilities of systems with the possibility of their development or non-development between systems, clones, by identifying the space of parameters characterizing the object, determining the structure of the interaction of the object's parameter space, introducing space indicators of the contour for evaluating the goals of the object, introducing the contour of influence (control) on the object by the space of the control actions of the observer (controller) and the goals of the object, characterized in that the fixed parameters of the object are represented as vectors of parameters of energy consumption and energy receipt by the object, sorting the vectors of energy consumption by the object and obtaining energy by an object interacting with the external environment and interacting with each other within the boundaries of the object itself, determining the amount of energy received, processed, stored, consumed by the object is greater than zero, determining everything x of transient energy processes by the functions of the system as a linear process, limited by the equality of the incoming energy to its energy balance in the object, the identification of the object as a system, the state of which is characterized by an analytical function and expressed by semantic indicators that take into account the parameters of the system, including those not included in the confidence intervals hypotheses to be tested, registration or prediction of the interchange of energy of its processes among themselves, between a clone of the system, copies of the system, transient processes of unification / separation, its separate independent parts and the external environment in a single semantics of the chosen method of influencing the system (control), predicting their state, control with our influence on them or not, reducing the time of their identification and forecasting, increasing the accuracy of their identification and forecasting, improving the method of managing them.

Способ заключается в следующемThe method is as follows

Имеем

Figure 00000001
- пространство наблюдаемых переменных при учете данных характеризующих объект,
Figure 00000002
-
Figure 00000003
- вектор параметров оперативного учета объекта для наблюдения. Если необходимо идентифицировать объект как систему, то происходит старт работы алгоритма и по стрелке 1.0.1 через узел 01 и стрелку 1.0.2 информация о объекте поступает в блок 1.1. Из алгоритма 1 по стрелке 1 поступает на узел 01 сигнал
Figure 00000004
- функция наблюдения любых параметров за объектом и по стрелке 1.0.2 в блок 1.1. В блоке 1.1 наблюдаемое пространство
Figure 00000005
данных переводим в
Figure 00000006
- фазовое пространство параметров объекта из
Figure 00000007
-
Figure 00000008
- вектор фазовых переменных, определяющих состояние объекта.
Figure 00000009
- параметр расхода или получения энергии элемента объекта. По стрелке 3 в блок 1.2 поступает
Figure 00000006
и проверяется наличие значений
Figure 00000010
-приток энергии и
Figure 00000011
-расход энергии и их взаимосвязь через матрицу
Figure 00000012
-
Figure 00000013
, определяющая внутреннюю структуру взаимодействия
Figure 00000014
с условием
Figure 00000015
. Если условие блока 1.2 не выполняется, то по стрелке 4 через узел 1.5 и стрелку 4.1
Figure 00000006
попадает в блок 1.3. В блоке 1.3 находится и доопределяется матрица
Figure 00000012
. В блоке 1.3 вырабатывается такая матрица
Figure 00000012
, которая позволит хотя бы одному параметру
Figure 00000014
поступления энергии найти параметр расхода ресурса
Figure 00000016
. Из блока 1.3 по стрелке 5 сигнал
Figure 00000017
поступает на проверку в блок 1.3.1. Блок 1.3.1 проверяет характеризуется полностью параметрами структуры
Figure 00000017
объект или нет. Если нет, то
Figure 00000018
из блока 1.3.1 по стрелке 2 через узел 01 и стрелку 1.0.2 попадает в блок 1.1. В блоке 1.3.1 если да, то по стрелке 6 через узел 03
Figure 00000017
через стрелку 8 попадает в блок 1.4. Если проверка в блоке 1.2 положительная, то переходим по стрелке 7 в узел 03 и по стрелке 8 в блок 1.4. В блоке 1.4 где
Figure 00000006
делятся на параметры/элементы
Figure 00000014
непосредственно участвующие в обмене энергией с внешней средой, а именно характеризующие события приносящие/расходующие энергию объекта, развивающие новые качеств объекта, элементы выступающие проводниками для высвобождения энергии в объекте или переводящие ее в запас энергии объекта. Далее значения
Figure 00000017
суммируются по процедуре
Figure 00000019
до общего показателя баланса энергии
Figure 00000020
:
Figure 00000021
. Значение
Figure 00000022
через стрелку 9 попадает в блоке 1.6 на проверку
Figure 00000023
. Если значение
Figure 00000022
отрицательное, то по стрелке 10 попадает в узел 1.5, от него по стрелке 4.1 в блок 1.3. Если значение
Figure 00000022
положительное, то через стрелку 11 попадает в блок 1.7. В блоке 1.7 идентификация переходных состояний энергии
Figure 00000024
по переходной матрице
Figure 00000025
чтобы получить систему линейных уравнений (СЛУ). Матрицей
Figure 00000025
характеризуются все возможные переходные состояния объекта в
Figure 00000026
ограниченные структурой перехода энергии внутри объекта и при контакте с внешней средой, также перехода энергии на изменение структуры перехода энергии в будущем, энергией разделения на другие объекты, энергией объединения с другими объектами и энергией сохранения структуры. В блоке 1.8 проверяется полученную систему линейных уравнений на условие
Figure 00000027
. Если условие блока 1.8 выполняется, то по стрелке 14 переходим в блок 1.10 через узел 1.9. В узле 1.9 добавляется метод воздействия (управления) выбранный наблюдателем и/или управляющим для объекта и цели объекта, поступающий по стрелке 16 в блок 1.10. В блоке 1.10 вырабатываем контур управления (воздействия) пространство управления
Figure 00000028
- пространство управляющих воздействий на объект,
Figure 00000029
-
Figure 00000030
- вектор воздействий, структура управления
Figure 00000031
где
Figure 00000032
процедура устанавливающая соответствие матрицы структуры объекта
Figure 00000033
в структуру управления объектом
Figure 00000034
.
Figure 00000035
и получаем данные в разрезе первого блока идентификации
Figure 00000036
. Формируем будущие состояния объекта
Figure 00000037
с учетом влияния параметров внешней среды
Figure 00000038
. Из
Figure 00000039
понятно что
Figure 00000040
-
Figure 00000041
-вектор фазовых переменных, определяющих состояние объекта при значения выработанных алгоритмом управления. Задаем
Figure 00000042
-
Figure 00000043
матрица, определяющая структуру наблюдателя. Тогда и
Figure 00000044
,
Figure 00000045
или
Figure 00000046
,
Figure 00000047
. Также структура наблюдателя определяется с учетом целей наблюдения за объектом.
Figure 00000048
- пространство целей воздействий (управления),
Figure 00000049
-
Figure 00000050
- вектор целевых значений параметров функционирования объекта при воздействии управлении (плановые и нормативные показатели объекта).
Figure 00000051
- пространство аналитических оценок функционирования объекта из пространств аналитических оценок поступления энергии в объект и расхода энергии объектом,
Figure 00000052
-
Figure 00000053
- вектор аналитических оценок;We have
Figure 00000001
- the space of observable variables when taking into account the data characterizing the object,
Figure 00000002
-
Figure 00000003
- vector of parameters of operational accounting of an object for observation. If it is necessary to identify an object as a system, then the algorithm starts operation and along arrow 1.0.1 through node 01 and arrow 1.0.2 information about the object enters block 1.1. From Algorithm 1, Arrow 1 sends a signal to node 01
Figure 00000004
- the function of observing any parameters for the object and along the arrow 1.0.2 to block 1.1. In block 1.1 observable space
Figure 00000005
data is translated into
Figure 00000006
- phase space of parameters of an object from
Figure 00000007
-
Figure 00000008
- vector of phase variables that determine the state of the object.
Figure 00000009
- parameter of consumption or energy production of an element of an object. Arrow 3 enters block 1.2
Figure 00000006
and the presence of values is checked
Figure 00000010
- energy supply and
Figure 00000011
- energy consumption and their relationship through the matrix
Figure 00000012
-
Figure 00000013
defining the internal structure of interaction
Figure 00000014
with the condition
Figure 00000015
... If the condition of block 1.2 is not met, then along arrow 4 through node 1.5 and arrow 4.1
Figure 00000006
falls into block 1.3. In block 1.3, the matrix is found and redefined
Figure 00000012
... In block 1.3 such a matrix is generated
Figure 00000012
which will allow at least one parameter
Figure 00000014
energy input find the resource consumption parameter
Figure 00000016
... From block 1.3 on arrow 5 signal
Figure 00000017
goes to block 1.3.1 for verification. Block 1.3.1 checks fully characterized by structure parameters
Figure 00000017
object or not. If not, then
Figure 00000018
from block 1.3.1 along arrow 2 through node 01 and arrow 1.0.2 it enters block 1.1. In block 1.3.1, if yes, then along arrow 6 through node 03
Figure 00000017
through arrow 8 it enters block 1.4. If the check in block 1.2 is positive, then go along arrow 7 to node 03 and along arrow 8 to block 1.4. In block 1.4 where
Figure 00000006
divided into parameters / elements
Figure 00000014
directly involved in the exchange of energy with the external environment, namely, characterizing the events that bring / consume the energy of the object, develop new qualities of the object, elements that act as conductors for the release of energy in the object or transfer it into the energy reserve of the object. Further values
Figure 00000017
summed up by procedure
Figure 00000019
to the overall energy balance
Figure 00000020
:
Figure 00000021
... Value
Figure 00000022
through arrow 9 gets into block 1.6 for verification
Figure 00000023
... If the value
Figure 00000022
negative, then along arrow 10 it falls into node 1.5, from it along arrow 4.1 into block 1.3. If the value
Figure 00000022
positive, then through arrow 11 it enters block 1.7. In block 1.7, the identification of transient energy states
Figure 00000024
by transition matrix
Figure 00000025
to obtain a system of linear equations (SLE). Matrix
Figure 00000025
all possible transient states of the object in
Figure 00000026
limited by the structure of energy transfer inside the object and in contact with the external environment, also the transfer of energy to change the structure of the energy transfer in the future, the energy of separation into other objects, the energy of unification with other objects and the energy of preserving the structure. Block 1.8 checks the resulting system of linear equations for the condition
Figure 00000027
... If the condition of block 1.8 is fulfilled, then along arrow 14 go to block 1.10 through node 1.9. In node 1.9, a method of action (control) is added, chosen by the observer and / or the manager for the object and the object's goal, which is sent by arrow 16 to block 1.10. In block 1.10, we develop a control loop (influence) control space
Figure 00000028
- the space of control actions on the object,
Figure 00000029
-
Figure 00000030
- vector of impacts, management structure
Figure 00000031
Where
Figure 00000032
procedure for matching a matrix to an object structure
Figure 00000033
to the object management structure
Figure 00000034
...
Figure 00000035
and get the data in the context of the first identification block
Figure 00000036
... We form the future states of the object
Figure 00000037
taking into account the influence of environmental parameters
Figure 00000038
... Of
Figure 00000039
it is clear that
Figure 00000040
-
Figure 00000041
- vector of phase variables that determine the state of the object at the values generated by the control algorithm. We set
Figure 00000042
-
Figure 00000043
matrix defining the structure of the observer. Then and
Figure 00000044
,
Figure 00000045
or
Figure 00000046
,
Figure 00000047
... Also, the structure of the observer is determined taking into account the objectives of observing the object.
Figure 00000048
- the space of the goals of influences (control),
Figure 00000049
-
Figure 00000050
- the vector of target values of the parameters of the object's functioning under the influence of control (planned and standard indicators of the object).
Figure 00000051
- the space of analytical estimates of the functioning of the object from the spaces of analytical estimates of the energy input into the object and the energy consumption of the object,
Figure 00000052
-
Figure 00000053
- vector of analytical estimates;

В блоке 1.10 получаем математическую модель объекта, описываемую уравнением:In block 1.10, we obtain a mathematical model of the object described by the equation:

Figure 00000054
.
Figure 00000054
...

По полученной модели, синтаксису воздействия (управления), целям объекта формируется система

Figure 00000055
:According to the resulting model, the syntax of action (control), the goals of the object, a system is formed
Figure 00000055
:

Figure 00000056
Figure 00000056

где Where

Figure 00000057
- переходные функции системы, имеют в общем случае следующий вид:
Figure 00000057
- transient functions of the system, generally have the following form:

Figure 00000058
Figure 00000058

где

Figure 00000059
;Where
Figure 00000059
;

Figure 00000060
- функция наблюдения при оперативном управлении, определяющая параметры, доступные для наблюдения и имеющая вид:
Figure 00000060
- the monitoring function during operational control, which determines the parameters available for observation and has the form:

Figure 00000061
Figure 00000061

Figure 00000062
- функция анализа функционирования системы в предшествующие моменты времени, имеющая вид:
Figure 00000062
- the function of analyzing the functioning of the system in previous moments of time, which has the form:

Figure 00000063
Figure 00000063

Figure 00000064
- функция анализа прогнозных значений функционирования системы в будущие моменты времени, имеющая вид:
Figure 00000064
- the function of analyzing the predicted values of the functioning of the system at future points in time, which has the form:

Figure 00000065
Figure 00000065

и с условно оптимальным управлениемand with conditionally optimal control

Figure 00000066
Figure 00000066

При управлении производственной системой функцию

Figure 00000067
можно задать линейным векторным уравнением.When managing a production system, the function
Figure 00000067
can be specified by a linear vector equation.

Управляющее воздействие при оперативном управлении может быть представлено в виде.The control action in operational management can be represented as.

Figure 00000068
Figure 00000068

илиor

Figure 00000069
Figure 00000069

где

Figure 00000070
- регулятор системы, вырабатывающий управляющее воздействие в зависимости от отклонения
Figure 00000071
фактических выходных параметров от целевых значений.Where
Figure 00000070
- system regulator that generates a control action depending on the deviation
Figure 00000071
actual outputs from target values.

По стрелке 17 объект идентифицированный как система

Figure 00000055
передается в блок 1.11. В блоке 1.11 выполняем расчет семантических показателей через аналитическую функцию (4), (4а)
Figure 00000072
, которая позволяет получать аналитические оценки состояния системы.Arrow 17 identifies the object as a system
Figure 00000055
passed to block 1.11. In block 1.11, we perform the calculation of semantic indicators through the analytical function (4), (4а)
Figure 00000072
, which allows you to obtain analytical assessments of the state of the system.

Традиционно слово семантика используется в лингвистике для изучения смыслового значения языка. Как термин оно было впервые использовано французским филологом и историком Мишелем Бреалем. Далее по тексту будем использовать термин семантический (

Figure 00000073
гр. яз.), семантический показатель - показатель, обозначающий отношения элементов системы между собой и с факторами внешней среды.Traditionally, the word semantics is used in linguistics to study the semantic meaning of a language. As a term, it was first used by the French philologist and historian Michel Breal. Further in the text we will use the semantic term (
Figure 00000073
gr. lang.), a semantic indicator is an indicator that denotes the relationship of the elements of the system with each other and with environmental factors.

В предполагаемом подходе для формирования функции наблюдателя воспользуемся значениями вектора фазовых переменных

Figure 00000074
за
Figure 00000075
предыдущих тактов. Параметр
Figure 00000076
будем называть глубиной анализа. Получим матрицу.In the proposed approach, to form the observer function, we use the values of the vector of phase variables
Figure 00000074
per
Figure 00000075
previous measures. Parameter
Figure 00000076
will be called the depth of analysis. Let's get a matrix.

Figure 00000077
Figure 00000077

1. Произведем центрирование и нормирование элементов, образующих столбцы матрицы

Figure 00000078
, выполняем следующую замену переменных:1. Let's center and normalize the elements that form the columns of the matrix
Figure 00000078
, we perform the following change of variables:

Figure 00000079
,
Figure 00000080
,
Figure 00000079
,
Figure 00000080
,

гдеWhere

Figure 00000081
Figure 00000081

Figure 00000082
Figure 00000082

2. Обозначим2. Denote

Figure 00000083
Figure 00000083

Figure 00000084
Figure 00000084

и вычислим

Figure 00000085
and calculate
Figure 00000085

где

Figure 00000086
Where
Figure 00000086

и вычислим

Figure 00000087
and calculate
Figure 00000087

Величины

Figure 00000088
называются коэффициентами ковариации между переменными
Figure 00000089
и
Figure 00000090
в момент времени
Figure 00000091
, а матрица
Figure 00000092
- ковариационной матрицей между фазовыми переменными в момент времени t при глубине анализа k.The quantities
Figure 00000088
are called the coefficients of covariance between the variables
Figure 00000089
and
Figure 00000090
at the moment
Figure 00000091
and the matrix
Figure 00000092
- the covariance matrix between the phase variables at time t at the depth of analysis k.

Величины

Figure 00000093
называются коэффициентами корреляции между переменными
Figure 00000094
и
Figure 00000095
в момент времени
Figure 00000096
, а матрица
Figure 00000097
- корреляционной матрицей между фазовыми переменными в момент времени
Figure 00000096
при глубине анализа
Figure 00000076
.The quantities
Figure 00000093
are called the correlation coefficients between the variables
Figure 00000094
and
Figure 00000095
at the moment
Figure 00000096
and the matrix
Figure 00000097
- the correlation matrix between the phase variables at the time
Figure 00000096
at depth of analysis
Figure 00000076
...

В силу введенных обозначений (13), (14) диагональные элементы матрицы

Figure 00000097
равны единице, т.е.
Figure 00000098
для всех
Figure 00000099
и всех
Figure 00000100
, а остальные элементы находятся в диапазоне от -1 до +1 (
Figure 00000101
).In view of the introduced notation (13), (14), the diagonal elements of the matrix
Figure 00000097
are equal to one, i.e.
Figure 00000098
for all
Figure 00000099
and all
Figure 00000100
and the rest of the elements are in the range -1 to +1 (
Figure 00000101
).

Аналогично формулам (13), (13а) рассчитываются коэффициенты корреляции

Figure 00000102
и ковариации
Figure 00000103
матриц
Figure 00000104
и
Figure 00000105
на основе прогнозных значений фазовых переменных
Figure 00000074
за
Figure 00000106
будущих тактов.Similarly to formulas (13), (13a), the correlation coefficients are calculated
Figure 00000102
and covariance
Figure 00000103
matrices
Figure 00000104
and
Figure 00000105
based on predicted values of phase variables
Figure 00000074
per
Figure 00000106
future ticks.

На основе корреляционных матриц (13) строятся корреляционные графы системы, наглядно отображающие взаимосвязи между параметрами системы.Correlation matrices (13) are used to construct correlation graphs of the system, visually displaying the relationship between the parameters of the system.

Рассматриваем в качестве функции наблюдателя матрицы:Consider the matrix as an observer function:

Figure 00000107
Figure 00000107

а в качестве функции прогнозирования матрицы:and as a matrix prediction function:

Figure 00000108
Figure 00000108

Функции наблюдателя могут служить семантической оценкой динамики системы, она дает возможность анализировать поведение многомерной системы, отслеживая возникающие тенденции изменения, вызванные управлением или внешним воздействием, а также их прогнозировать.The functions of the observer can serve as a semantic assessment of the dynamics of the system; it makes it possible to analyze the behavior of a multidimensional system, tracing the emerging trends of change caused by control or external influence, as well as predicting them.

Корреляционная матрица фазовых переменных

Figure 00000109
мы и будем рассматривать в качестве функции наблюдаемой системы (16).Correlation matrix of phase variables
Figure 00000109
we will consider it as a function of the observed system (16).

Figure 00000110
Figure 00000110

Как будет показано ниже, данная функция наблюдателя может служить семантической оценкой динамики системы, она дает возможность анализировать поведение многомерной системы, отслеживая возникающие тенденции изменения, вызванные управлением или внешним воздействием.As will be shown below, this function of the observer can serve as a semantic assessment of the dynamics of the system, it makes it possible to analyze the behavior of a multidimensional system, tracking the emerging trends of change caused by control or external influence.

Исходя из сказанного проводится корректировка массива исходных данных (13) и соответственно матриц

Figure 00000111
и для всех
Figure 00000112
.Based on the foregoing, the initial data array (13) and, accordingly, the matrices are adjusted
Figure 00000111
and for everyone
Figure 00000112
...

На основе

Figure 00000113
(правила аналитической функций (4), (4а) распространяются,
Figure 00000114
это упрощение для
Figure 00000115
и
Figure 00000116
), для дальнейшего анализа, выделены следующие показатели корреляционного напряжения за прошлые периоды производственной системы:
Figure 00000117
- сумма абсолютных значений коэффициентов корреляции
Figure 00000118
-й функции с прочими,
Figure 00000119
- сумма отрицательных значений коэффициентов корреляции и
Figure 00000120
- сумма положительных значений,
Figure 00000121
- сумма значений коэффициентов корреляции, взятых с учетом знаков.Based
Figure 00000113
(the rules of the analytic functions (4), (4a) apply,
Figure 00000114
this is a simplification for
Figure 00000115
and
Figure 00000116
), for further analysis, the following indicators of the correlation stress for the past periods of the production system are highlighted:
Figure 00000117
- the sum of the absolute values of the correlation coefficients
Figure 00000118
-th function with others,
Figure 00000119
is the sum of negative values of the correlation coefficients and
Figure 00000120
- the sum of positive values,
Figure 00000121
- the sum of the values of the correlation coefficients, taken with the signs.

Figure 00000122
Figure 00000122

Все четыре значения

Figure 00000123
рассчитываются на заданном временном интервале T и, как уже говорилось, характеризуют связность каждой функции в корреляционном графе.All four meanings
Figure 00000123
are calculated over a given time interval T and, as already mentioned, characterize the connectivity of each function in the correlation graph.

Кроме того, для исследования системы в целом представляют интерес суммарные рейтинги всей системы (соответствующие общей связности корреляционного графа).In addition, for the study of the system as a whole, the total ratings of the entire system (corresponding to the general connectivity of the correlation graph) are of interest.

Figure 00000124
Figure 00000124

Далее система по стрелке 18 поступает в блок 1.12 на проверку

Figure 00000125
по семантическим показателям. Если выбираемые пороговые значения
Figure 00000126
не соблюдаются, то через стрелку 22 на узел 1.13. Из 1.13 по стрелке 21 на узел 1.15 и по стрелке 28 через узел 1.19 и стрелку 31 в алгоритм 1 для получения новых данных для идентификации объекта как системы. Параллельно из узла 1.13 по стрелке 24 в узел 1.16 и дальше по стрелке 20 в узел 1.5. Из узла 1.5 по стрелке 4.1 в блок 1.3. для уточнения матрицы
Figure 00000127
. Если условие симметричности выполняется в узле 1.12, то по стрелке 23 система поступает в блок 1.14 для расчета остальных семантических показателей по правилам аналитической функций (4) - по прошлым значениям, (4а) - по будущим значениям:Next, the system goes along arrow 18 to block 1.12 for checking
Figure 00000125
by semantic indicators. If selectable thresholds
Figure 00000126
are not observed, then through arrow 22 to node 1.13. From 1.13 along arrow 21 to node 1.15 and along arrow 28 through node 1.19 and arrow 31 to algorithm 1 to obtain new data to identify the object as a system. In parallel, from node 1.13 along arrow 24 to node 1.16 and further along arrow 20 to node 1.5. From node 1.5 along arrow 4.1 to block 1.3. to refine the matrix
Figure 00000127
... If the symmetry condition is satisfied at node 1.12, then along arrow 23 the system enters block 1.14 to calculate the remaining semantic indicators according to the rules of analytical functions (4) - according to past values, (4а) - according to future values:

1. Опыт (дальновидность центра прогнозирования)1. Experience (foresight of the forecasting center)

Figure 00000128
Figure 00000128

Figure 00000129
Figure 00000129

Где dif - настраиваемый параметр (опыт системы).Where dif is a configurable parameter (system experience).

2. Сумма положительных значений и отрицательных2. The sum of positive and negative values

Figure 00000130
Figure 00000130

Figure 00000131
Figure 00000131

где

Figure 00000132
- признак, по которому происходит группировка пространства
Figure 00000133
.Where
Figure 00000132
- the sign by which the space is grouped
Figure 00000133
...

3. Показатель структуры обмена энергией элементов системы с внешней средой:3. Indicator of the structure of energy exchange between the elements of the system with the external environment:

Figure 00000134
Figure 00000134

где

Figure 00000132
- признак, по которому происходит группировка пространства
Figure 00000133
.Where
Figure 00000132
- the sign by which the space is grouped
Figure 00000133
...

4. Показатель структуры обмена энергией внутри системы:4. Indicator of the structure of energy exchange within the system:

Figure 00000135
Figure 00000135

где

Figure 00000132
- признак, по которому происходит группировка пространства
Figure 00000133
,
Figure 00000136
- величина сдвига периода для анализа.Where
Figure 00000132
- the sign by which the space is grouped
Figure 00000133
,
Figure 00000136
- the value of the period shift for analysis.

5. Показатель циклов работы системы:5. Indicator of system operation cycles:

Figure 00000137
Figure 00000137

Figure 00000138
- глубина анализа (дальновидность центра),
Figure 00000138
- depth of analysis (foresight of the center),

Figure 00000139
- автокорреляция функции,
Figure 00000140
.
Figure 00000139
- autocorrelation function,
Figure 00000140
...

Figure 00000141
- выбираемый номер рассчитываемого периода.
Figure 00000142
.
Figure 00000141
- selectable number of the calculated period.
Figure 00000142
...

6. Показатель влияния параметров внешней среды на работу элементов системы:6. Indicator of the influence of environmental parameters on the operation of system elements:

Figure 00000143
Figure 00000143

7. Показатель идентичности влияющих параметров внешней среды на работу элементов системы:7. The indicator of the identity of the influencing parameters of the external environment on the operation of system elements:

Figure 00000144
Figure 00000144

Можно рассчитывать любые статистические показатели и применять методы теории управления, MSET (Multivariate State Estimation Technique), ядерной регрессии (Kernel Regression), ядерного сглаживания, опорных векторов (Support Vector Machine - SVM), моделирования на основе подобия (Similarity Based Modeling - SBM), нейронных сетей, нечеткой логики, главных компонентов или бустинга деревьев решений так как объект идентифицирован как линейная система.You can calculate any statistical indicators and apply methods of control theory, MSET (Multivariate State Estimation Technique), Kernel Regression, Kernel Regression, Support Vector Machine (SVM), Similarity Based Modeling (SBM) , neural networks, fuzzy logic, main components or boosting decision trees since the object is identified as a linear system.

Семантическим показателем статистический показатель будет тогда, когда через аналитическую функцию (4) и (4а) его можно представить, как набор положительных статистических показателей и отрицательных статистических показателей.A statistical indicator will be a semantic indicator when, through the analytical function (4) and (4a), it can be represented as a set of positive statistical indicators and negative statistical indicators.

Необходимо добиться симметричности фазовых траекторий наблюдаемых параметров Фиг 2, Фиг 3, Фиг 13.It is necessary to achieve symmetry of the phase trajectories of the observed parameters Fig. 2, Fig. 3, Fig. 13.

Рассчитанные значения из блока 1.14 по стрелке 25 попадают в блок 1.17 на проверку условия. Если требуется повторить алгоритм, то по стрелке 27 на узел 1.15 и по стрелке 28 через узел 1.19 и стрелке 31 в алгоритм 1. Если не требуется, то по стрелке 29 данные передают в узел 15 и дальше по стрелке 28 через узел 1.19 и стрелке 31 в алгоритм 1. Если повторят алгоритм не надо, то полученные семантические показатели через стрелку 26, узел 1.18 и далее на стрелку 29, узел 1.15, стрелку 28, узел 1.19, стрелку 31 подаются в алгоритм 1 для дальнейшего воздействия управления объектом как системой. По стрелке 30 алгоритм отключается.The calculated values from block 1.14 along arrow 25 fall into block 1.17 to check the condition. If you want to repeat the algorithm, then along arrow 27 to node 1.15 and along arrow 28 through node 1.19 and arrow 31 to algorithm 1. If not required, then along arrow 29 the data is transferred to node 15 and further along arrow 28 through node 1.19 and arrow 31 into algorithm 1. If the algorithm is not necessary to repeat, then the obtained semantic indicators through arrow 26, node 1.18 and further to arrow 29, node 1.15, arrow 28, node 1.19, arrow 31 are fed to algorithm 1 for further control of the object as a system. Arrow 30 disables the algorithm.

Суть изобретения состоит в следующем.The essence of the invention is as follows.

Применительно к реальным объектам, примером которых является диагностика состояния биологического объекта, обладающим свойством самоорганизации, реакция его на нанесенное управляющее воздействие будет существенно зависеть от состояния объекта, причем влияет существенная нелинейность его характеристик. Как правило, система управления всегда приближена к границе устойчивости на всем периоде существования объекта. При этом небольшое управление, направленное на ухудшение состояния объекта, может приводить к появлению нецелевых ситуаций и даже смерти. Так, при лечении больных имеющих одинаковую стадию болезни у одного больного наблюдается выздоровление, а у второго ухудшение общего состояния. Это вынуждает медицинский персонал прекратить курс лечения второго больного и тратить время на дополнительное обследование больного.With regard to real objects, an example of which is diagnostics of the state of a biological object that has the property of self-organization, its response to the applied control action will significantly depend on the state of the object, and the significant nonlinearity of its characteristics affects. As a rule, the control system is always close to the stability boundary for the entire period of the object's existence. At the same time, a small control aimed at deteriorating the state of the object can lead to the appearance of inappropriate situations and even death. So, in the treatment of patients with the same stage of the disease, one patient has a recovery, and the second has a deterioration in the general condition. This forces the medical staff to stop the course of treatment for the second patient and spend time on additional examination of the patient.

Применительно к реальным объектам, примером которых является управление экономическим объектом, обладающим свойством самоорганизации, реакция его на нанесенное управляющее воздействие будет существенно зависеть от состояния объекта, причем влияет существенная нелинейность его характеристик и параметры внешней среды. Как правило, система управления часто не приближена к границе устойчивости на всем периоде существования объекта. Обычно чем крупнее объект, тем выше граница устойчивости и более недостижима из-за слабой автоматизации выполняемых процессов. При этом управление, направленное на улучшение состояния объекта, может приводить к появлению нецелевых ситуаций и даже прекращению работы экономического объекта. Так, при реализации цели точка ее достижения смещается на неопределенный срок, точность прогнозирования падает. Это вынуждает персонал тратить время на пересмотр состояния объекта, рассмотрения новых прогнозных значений состояния объекта и цели, тратить дополнительные ресурсы. Влияние внешних факторов учесть практически невозможно.With regard to real objects, an example of which is the management of an economic object with the property of self-organization, its reaction to the applied control action will significantly depend on the state of the object, and the significant nonlinearity of its characteristics and parameters of the external environment affect. As a rule, the control system is often not close to the stability boundary for the entire period of the object's existence. Usually, the larger the object, the higher the stability limit and the more unattainable due to poor automation of the processes being performed. At the same time, management aimed at improving the state of the object can lead to the emergence of inappropriate situations and even the termination of the operation of the economic object. So, when the goal is realized, the point of its achievement is shifted indefinitely, the forecasting accuracy decreases. This forces the personnel to spend time revising the state of the object, considering new predicted values of the state of the object and the goal, and spending additional resources. It is almost impossible to take into account the influence of external factors.

Применительно к реальным объектам, примером которых является управление техническим процессом, обладающим свойством самоорганизации, реакция его на нанесенное управляющее воздействие будет существенно зависеть от состояния объекта, причем влияет существенная нелинейность его характеристик. Как правило, система управления всегда приближена к границе устойчивости на высокотехнологичных стадиях обработки материалов (металлы, композиты, хим. Растворы и т.д.). При этом случайное небольшое управление, направленное на ухудшение состояния объекта, может приводить к появлению нецелевых ситуаций и даже смерти. Так, при интенсивном нарушении технологии на этом этапе приводит к лавинообразному накоплению бракованной продукции. Это вынуждает остановить процесс производства, убирать брак и ремонтировать аварийный участок.With regard to real objects, an example of which is the control of a technical process that has the property of self-organization, its reaction to the applied control action will significantly depend on the state of the object, and the significant nonlinearity of its characteristics affects. As a rule, the control system is always close to the border of stability at high-tech stages of material processing (metals, composites, chemical solutions, etc.). At the same time, an accidental small control aimed at deteriorating the state of the object can lead to the appearance of inappropriate situations and even death. So, with an intense violation of technology at this stage, it leads to an avalanche accumulation of defective products. This forces you to stop the production process, remove the waste and repair the damaged section.

Применительно к реальным объектам, примером которых является диагностика состояния космического тела, обладающим свойством самоорганизации, реакция его на нанесенное управляющее воздействие будет существенно зависеть от состояния объекта, причем влияет существенная нелинейность его характеристик. Как правило, система управления всегда приближена к границе устойчивости на критических режимах эксплуатации (все виды излучения, экстремально низкие и высокие температуры и т.д.). При этом случайное небольшое управление, направленное на ухудшение состояния объекта, может приводить к появлению нецелевых ситуаций и даже поломке. Так, при интенсивной потере конструктивной упругости и твердости разрушение объекта. Это затягивает сроки проектирования перспективных космических объектов или авариям с большим материальными расходами.With regard to real objects, an example of which is diagnostics of the state of a space body with the property of self-organization, its response to the applied control action will significantly depend on the state of the object, and the significant nonlinearity of its characteristics affects. As a rule, the control system is always close to the stability limit in critical operating modes (all types of radiation, extremely low and high temperatures, etc.). At the same time, an accidental small control aimed at deteriorating the state of the object can lead to the appearance of inappropriate situations and even breakdown. So, with an intense loss of structural elasticity and hardness, the destruction of the object. This delays the design time for promising space objects or accidents with high material costs.

Применительно к реальным объектам, примером которых является диагностика состояния космического тела, обладающим свойством самоорганизации, реакция его на нанесенное управляющее воздействие будет существенно зависеть от состояния объекта, причем влияет существенная нелинейность его характеристик. Как правило, система управления всегда приближена к границе устойчивости на критических режимах эксплуатации (все виды излучения, экстремально низкие и высокие температуры и т.д.). При этом случайное небольшое управление, направленное на ухудшение состояния объекта, может приводить к появлению нецелевых ситуаций и даже поломке. Так, при интенсивной потере физических свойств, конструктивной упругости, твердости разрушение объекта и т.д. Это затягивает сроки проектирования перспективных космических объектов или авариям с большим материальными расходами.With regard to real objects, an example of which is diagnostics of the state of a space body with the property of self-organization, its response to the applied control action will significantly depend on the state of the object, and the significant nonlinearity of its characteristics affects. As a rule, the control system is always close to the stability limit in critical operating modes (all types of radiation, extremely low and high temperatures, etc.). At the same time, an accidental small control aimed at deteriorating the state of the object can lead to the appearance of inappropriate situations and even breakdown. So, with an intense loss of physical properties, structural elasticity, hardness, destruction of the object, etc. This delays the design time for promising space objects or accidents with high material costs.

Применительно к реальным объектам, примером которых является процесс изменения геометрической формы и физических свойств самого объекта, обладающим свойством самоорганизации, реакция его на нанесенное управляющее воздействие будет существенно зависеть от нового состояния объекта, причем влияет существенная нелинейность его характеристик. Как правило, система управления всегда приближена к границе устойчивости на всех режимах эксплуатации. При этом случайное небольшое управление, направленное на ухудшение состояния объекта, может приводить к появлению нецелевых ситуаций и даже поломке. Так, при интенсивной потере конструктивной упругости и твердости происходит разрушение объекта. Это затягивает сроки проектирования перспективных космических объектов или авариям с большим материальными расходами.With regard to real objects, an example of which is the process of changing the geometric shape and physical properties of the object itself, which has the property of self-organization, its reaction to the applied control action will significantly depend on the new state of the object, and the significant nonlinearity of its characteristics affects. As a rule, the control system is always close to the stability limit in all operating modes. At the same time, an accidental small control aimed at deteriorating the state of the object can lead to the appearance of inappropriate situations and even breakdown. So, with an intense loss of structural elasticity and hardness, the object is destroyed. This delays the design time for promising space objects or accidents with high material costs.

Применительно к реальным объектам, примером которых является процесс функциональной работы с имплантатом другого объекта, обладающими свойством самоорганизации, реакция их на нанесенное управляющее воздействие будет существенно зависеть от нового состояния объектов, причем влияет существенная нелинейность их характеристик. Как правило, система управления всегда приближена к границе устойчивости на всех режимах эксплуатации. При этом случайное небольшое управление и влияние факторов внешней среды, направленное на ухудшение состояния объекта, может приводить к появлению нецелевых ситуаций и даже поломке. Так, при интенсивной потере свойств имплантата происходит нарушение работы всего элемента или объекта. Это приводит к отравлению или другим негативным последствиям, остановке эксплуатации объекта или дорогостоящему ремонту, или его удалению.With regard to real objects, an example of which is the process of functional work with an implant of another object that has the property of self-organization, their reaction to the applied control action will significantly depend on the new state of objects, and the significant nonlinearity of their characteristics affects. As a rule, the control system is always close to the stability limit in all operating modes. At the same time, random small control and the influence of environmental factors, aimed at deteriorating the state of the object, can lead to the appearance of non-target situations and even breakdown. So, with an intense loss of properties of the implant, the operation of the entire element or object is disrupted. This leads to poisoning or other negative consequences, stopping the operation of the facility or costly repairs, or its removal.

Применительно к перспективным объектам, примером которых является процесс управления объектом разной природы (техническим, экономическим, космическим, биологическим, памятью разных форм и свойств и т.д.) и способности объекта разной природы (техническим, экономическим, космическим, биологическим, памятью разных форм и свойств и т.д.) к самокопированию, объединению с подобными объектами разной природы (техническим, экономическим, космическим, биологическим, памятью разных форм и свойств и т.д.) и разделению на объекты разной природы (техническим, экономическим, космическим, биологическим, памятью разных форм и свойств и т.д.), обладающими свойством самоорганизации, реакция их на нанесенное управляющее воздействие будет существенно зависеть от нового состояния объектов разной природы (техническим, экономическим, космическим, биологическим, памятью разных форм и свойств и т.д.), причем влияет существенная нелинейность их характеристик. Как правило, система управления всегда приближена к границе устойчивости на всех режимах эксплуатации и переходных процессах. При этом случайное небольшое управление и влияние факторов внешней среды, направленное на ухудшение/улучшение состояния объекта, может приводить к появлению нецелевых ситуаций и выходу из строя всего объекта различной природы (техническим, экономическим, космическим, биологическим, памятью разных форм и свойств и т.д.). Так, при интенсивной потере свойств имплантата происходит нарушение работы всего элемента или объекта. Приводит к непредсказуемым нарушениям режимов работ, связанные с большим ущербом и человеческими жертвами. With regard to promising objects, an example of which is the process of managing an object of different nature (technical, economic, space, biological, memory of different forms and properties, etc.) and the ability of an object of different nature (technical, economic, space, biological, memory of different forms and properties, etc.) to self-copying, combining with similar objects of different nature (technical, economic, space, biological, memory of different forms and properties, etc.) and division into objects of different nature (technical, economic, space, biological, memory of different forms and properties, etc.), possessing the property of self-organization, their reaction to the applied control action will significantly depend on the new state of objects of different nature (technical, economic, space, biological, memory of different forms and properties, etc.). and it is affected by the significant nonlinearity of their characteristics. As a rule, the control system is always close to the stability limit in all modes of operation and transient processes. At the same time, random small control and the influence of environmental factors aimed at deteriorating / improving the state of the object can lead to the emergence of non-target situations and the failure of the entire object of various nature (technical, economic, space, biological, memory of various forms and properties, etc.). etc.). So, with an intensive loss of the properties of the implant, the operation of the entire element or object is disrupted. Leads to unpredictable violations of work regimes associated with great damage and loss of life.

Рассмотрим пример 1. Рассматриваемый объект самоорганизующийся, потребляет энергию для обеспечения поступления новой энергии, обеспечивая достижение своих целей при влиянии параметров внешней среды. Структура объекта непредсказуема, но измерима, возможно оказание воздействие на объект, управление. Во время деятельности объекта происходит изменение количество функций, которое он выполняет в каждом периоде. Объект может менять свою организационную структуру и подвержен влиянию параметров внешней среды. В результате количество функций предприятия может увеличиваться, а может уменьшаться. Наблюдаемая размерность объекта, используемая для управления, каждый период разная. Объект разделяется на два объекта выходя на режим родительского объекта и дочернего объекта или независимых режимов работы объектов. Через некоторое время объекты соединяются в один объект. На объект действую режимы ограничения его деятельности.Consider example 1. The considered object is self-organizing, consumes energy to ensure the supply of new energy, ensuring the achievement of its goals under the influence of the parameters of the external environment. The structure of the object is unpredictable, but measurable, it is possible to influence the object, control. During the activity of the object, the number of functions that it performs in each period changes. The object can change its organizational structure and is influenced by the parameters of the external environment. As a result, the number of functions of the enterprise may increase, or may decrease. The observed dimension of the object used for control is different for each period. The object is divided into two objects by going to the mode of the parent object and the child object, or independent modes of operation of objects. After a while, the objects are combined into one object. The object is subject to modes of restriction of its activities.

В блоке 1.1 наблюдаемое пространство

Figure 00000005
данных переводим в
Figure 00000006
- фазовое пространство параметров объекта из
Figure 00000007
-
Figure 00000008
- вектор фазовых переменных, определяющих состояние объекта.
Figure 00000009
- параметр расхода или получения энергии элемента объекта (Фиг 4). По стрелке 3 в блок 1.2 поступает
Figure 00000006
и проверяется наличие значений
Figure 00000010
-приток энергии и
Figure 00000011
-расход энергии и их взаимосвязь через матрицу
Figure 00000012
-
Figure 00000013
, определяющая внутреннюю структуру взаимодействия
Figure 00000014
с условием
Figure 00000015
. Если условие блока 1.2 не выполняется, то по стрелке 4 через узел 1.5
Figure 00000006
попадает в блок 1.3. В блоке 1.3 находится и доопределяется матрица
Figure 00000012
. В блоке 1.3 вырабатывается такая матрица
Figure 00000012
, которая позволит хотя бы одному параметру
Figure 00000014
дохода ресурсов найти параметр расхода ресурса
Figure 00000016
. Из блока 1.3 по стрелке 5 сигнал
Figure 00000017
поступает на проверку в блок 1.3.1. Блок 1.3.1 проверяет характеризуется полностью параметрами
Figure 00000017
объект или нет. Если нет, то
Figure 00000018
из блока 1.3.1 по стрелке 2 через узел 01 попадает в блок 1.1. Если да, то по стрелке 6 через узел 03
Figure 00000017
попадает в блок 1.4. Если проверка в блоке 1.2 положительная, то переходим по стрелке 7 в узел 03 и по стрелке 8 в блок 1.4. В блоке 1.4 где
Figure 00000006
делятся на параметры/элементы
Figure 00000014
непосредственно участвующие в обмене энергией с внешней средой, а именно характеризующие события приносящие/расходующие энергию объекта, развивающие новые качеств объекта, элементы выступающие проводниками для высвобождения энергии в объекте или переводящие ее в запас. Далее значения
Figure 00000017
суммируются по процедуре
Figure 00000019
до общего показателя баланса энергии
Figure 00000020
:
Figure 00000021
. Значение
Figure 00000022
через стрелку 9 попадает в блоке 1.6 на проверку
Figure 00000023
. Если значение
Figure 00000022
отрицательное, то по стрелке 10 попадает в узел 1.5, от него по стрелке 4.1 в блок 1.3. Если значение
Figure 00000022
положительное, то через стрелку 11 попадает в блок 1.7. В блоке 1.7 идентификация переходных состояний энергии
Figure 00000024
по переходной матрице
Figure 00000025
чтобы получить систему линейных уравнений (СЛУ). Матрицей
Figure 00000025
характеризуются все возможные переходные состояния объекта в
Figure 00000026
ограниченные структурой перехода энергии внутри объекта и при контакте с внешней средой, также перехода энергии на изменение структуры перехода энергии в будущем, энергией разделения на другие объекты, энергией объединения с другими объектами и энергией сохранения структуры.In block 1.1 observable space
Figure 00000005
data is translated into
Figure 00000006
- phase space of parameters of an object from
Figure 00000007
-
Figure 00000008
- vector of phase variables that determine the state of the object.
Figure 00000009
- parameter of consumption or energy production of an element of the object (Fig. 4). Arrow 3 enters block 1.2
Figure 00000006
and the presence of values is checked
Figure 00000010
- energy supply and
Figure 00000011
- energy consumption and their relationship through the matrix
Figure 00000012
-
Figure 00000013
defining the internal structure of interaction
Figure 00000014
with the condition
Figure 00000015
... If the condition of block 1.2 is not met, then along arrow 4 through node 1.5
Figure 00000006
falls into block 1.3. In block 1.3, the matrix is found and redefined
Figure 00000012
... In block 1.3 such a matrix is generated
Figure 00000012
which will allow at least one parameter
Figure 00000014
resource income find the resource consumption parameter
Figure 00000016
... From block 1.3 on arrow 5 signal
Figure 00000017
goes to block 1.3.1 for verification. Block 1.3.1 checks fully characterized by parameters
Figure 00000017
object or not. If not, then
Figure 00000018
from block 1.3.1 along arrow 2 through node 01 it enters block 1.1. If so, follow arrow 6 through node 03
Figure 00000017
falls into block 1.4. If the check in block 1.2 is positive, then go along arrow 7 to node 03 and along arrow 8 to block 1.4. In block 1.4 where
Figure 00000006
divided into parameters / elements
Figure 00000014
directly involved in the exchange of energy with the external environment, namely, characterizing events that bring / consume the energy of the object, develop new qualities of the object, elements that act as conductors for the release of energy in the object or transfer it to a reserve. Further values
Figure 00000017
summed up by procedure
Figure 00000019
to the overall energy balance
Figure 00000020
:
Figure 00000021
... Value
Figure 00000022
through arrow 9 gets into block 1.6 for verification
Figure 00000023
... If the value
Figure 00000022
negative, then along arrow 10 it falls into node 1.5, from it along arrow 4.1 into block 1.3. If the value
Figure 00000022
positive, then through arrow 11 it enters block 1.7. In block 1.7, the identification of transient energy states
Figure 00000024
by transition matrix
Figure 00000025
to obtain a system of linear equations (SLE). Matrix
Figure 00000025
all possible transient states of the object in
Figure 00000026
limited by the structure of energy transfer inside the object and in contact with the external environment, also the transfer of energy to change the structure of the energy transfer in the future, the energy of separation into other objects, the energy of unification with other objects and the energy of preserving the structure.

Структура матрицы без переходных процессов энергии (Фиг 5), структура матрицы с переходными процессами энергии (Фиг 6), структура матрицы с переходными процессами энергии объекта (материнский) без учета структуры объекта отделившегося объекта (дочернего) (Фиг 7), структура матрицы с переходными процессами энергии без учета (материнского) объекта с учетом структуры объекта отделившегося дочернего объекта, у которого нет своих процессов управления и самоорганизации (Фиг 8). При этом процессы управления дочерним объектом в структуре родительского объекта возможно определить (Фиг 9). Структура матрицы с переходными процессами энергии дочернего объекта с учетом смены ролей элементов объекта для самостоятельной работы (Фиг 10). Структура матрицы с переходными процессами энергии дочернего объекта с учетом копирования ролей элементов материнского объекта для самостоятельной работы (Фиг 11). Структура матрицы материнского объекта с процессами, ориентированными развитие элементов и структуры будущего дочернего объекта (Фиг 12).The structure of the matrix without transient energy processes (Fig. 5), the structure of the matrix with transient energy processes (Fig. 6), the structure of the matrix with transient energy processes of the object (maternal) without taking into account the structure of the object of the separated object (daughter) (Fig. 7), the structure of the matrix with transient energy processes without taking into account the (parent) object, taking into account the structure of the object of the separated child object, which does not have its own processes of management and self-organization (Fig. 8). In this case, the processes of managing the child object in the structure of the parent object can be determined (Fig. 9). The structure of the matrix with transient energy processes of the child object, taking into account the change in the roles of the elements of the object for independent work (Fig. 10). The structure of the matrix with transient energy processes of the child object, taking into account the copying of the roles of the elements of the parent object for independent work (Fig. 11). The structure of the matrix of the parent object with processes oriented to the development of elements and the structure of the future child object (Fig. 12).

В блоке 1.8 проверяется полученную систему линейных уравнений на условие

Figure 00000027
. Если условие блока 1.8 выполняется, то по стрелке 14 переходим в блок 1.10 через узел 1.9. Если условие блока 1.8 не выполняется, то по стрелке 13 через узел 1.19 и по стрелке 31 уходит сигнал на получение дополнительных параметров и объекте. В узле 1.9 добавляется метод воздействия (управления) выбранный для объекта и цели объекта. В блоке 1.10 вырабатываем контур управления (воздействия) пространство управления
Figure 00000028
- пространство управляющих воздействий на объект,
Figure 00000029
-
Figure 00000030
- вектор воздействий, структура управления
Figure 00000031
где
Figure 00000032
процедура устанавливающая соответствие матрицы структуры объекта
Figure 00000033
в структуру управления объектом
Figure 00000034
(Табл 1). Block 1.8 checks the resulting system of linear equations for the condition
Figure 00000027
... If the condition of block 1.8 is fulfilled, then along arrow 14 go to block 1.10 through node 1.9. If the condition of block 1.8 is not met, then along arrow 13, through node 1.19 and along arrow 31, a signal is sent to receive additional parameters and an object. In node 1.9, the method of action (control) is added, selected for the object and the purpose of the object. In block 1.10, we develop a control loop (influence) control space
Figure 00000028
- the space of control actions on the object,
Figure 00000029
-
Figure 00000030
- vector of impacts, management structure
Figure 00000031
Where
Figure 00000032
procedure for matching a matrix to an object structure
Figure 00000033
to the object management structure
Figure 00000034
(Table 1).

Направление вектора энергииEnergy vector direction Наименование элемента объекта в синтаксисе выбранного стандарта управления (СУ)Object element name in the syntax of the selected management standard (CS) Наименование элемента матрицы А в синтаксисе выбранного стандарта управленияThe name of the element of the matrix A in the syntax of the selected control standard Наименование элемента матрицы B в синтаксисе выбранного стандарта управленияName of the element of matrix B in the syntax of the selected control standard Наименование элемента матрицы W в синтаксисе выбранного стандарта управленияName of the matrix element W in the syntax of the selected control standard План

Figure 00000145
Plan
Figure 00000145
Факт
Figure 00000146
Fact
Figure 00000146
Поступление Admission Элемент СУ 1CS element 1 Элемент матр. А 1Matr element. A 1 Элемент матр. B 1Matr element. B 1 Процесс 1,2 Process 1.2
Figure 00000147
Figure 00000147
Figure 00000148
Figure 00000148
Расход Consumption Элемент СУ 2CS element 2 Элемент матр. А 2Matr element. A 2 Элемент матр. В 2Matr element. IN 2 Процесс 2,1 Process 2.1
Figure 00000149
Figure 00000149
Figure 00000150
Figure 00000150
Поступление/РасходIncome / Consumption Элемент СУ nCS element n Элемент матр. А nMatr element. A n Элемент матр. В nMatr element. In n Процесс n,n Process n, n
Figure 00000151
Figure 00000151
Figure 00000152
Figure 00000152

В блоке 1.10 получаем математическую модель объекта. По полученной модели, синтаксису воздействия (управления), целям объекта формируется система

Figure 00000055
(1):In block 1.10, we get the mathematical model of the object. According to the resulting model, the syntax of action (control), the goals of the object, a system is formed
Figure 00000055
(one):

По стрелке 17 объект идентифицированный как система

Figure 00000055
передается в блок 1.11. В блоке 1.11 выполняем расчет семантических показателей (17), (18), (19), (20) как аналитическая функция (4), (4а)
Figure 00000072
, которая позволяет получать аналитические оценки состояния системы.Arrow 17 identifies the object as a system
Figure 00000055
passed to block 1.11. In block 1.11, we calculate the semantic indicators (17), (18), (19), (20) as an analytical function (4), (4а)
Figure 00000072
, which allows you to obtain analytical assessments of the state of the system.

Все четыре значения

Figure 00000123
рассчитываются на заданном временном интервале T и, как уже говорилось, характеризуют связность каждой функции в корреляционном графе. All four meanings
Figure 00000123
are calculated over a given time interval T and, as already mentioned, characterize the connectivity of each function in the correlation graph.

Кроме того, для исследования системы в целом представляют интерес суммарные рейтинги всей системы (соответствующие общей связности корреляционного графа).In addition, for the study of the system as a whole, the total ratings of the entire system (corresponding to the general connectivity of the correlation graph) are of interest.

Figure 00000153
Figure 00000153

Пример расчета плановых и фактических семантических показателей

Figure 00000154
(Фиг 13) с структурой матрицей и переходными процессами энергии (Фиг 6). Семантические показатели создания клона в 10 периоде (Фиг 14) и структура матрицы материнского объекта с процессами, ориентированными развитие элементов и структуры будущего дочернего объекта в 9 периоде (Фиг 12)., его отделение с 20 периода и присоединение в периоде 32 по структуре матрицы с переходными процессами энергии без учета (материнского) объекта с учетом структуры объекта отделившегося дочернего объекта, у которого нет своих процессов управления и самоорганизации (Фиг 8). Семантические показатели управления материнским объектом (Фиг 15) с структурой матрицы с переходными процессами энергии объекта (материнский) без учета структуры объекта отделившегося объекта (дочернего) (Фиг 7). Семантические показатели управления клоном (Фиг 16) с структурой матрицы с переходными процессами энергии объекта (материнский) без учета структуры материнского объекта (Фиг 7).An example of calculating planned and actual semantic indicators
Figure 00000154
(Fig. 13) with a matrix structure and energy transients (Fig. 6). Semantic indicators of clone creation in period 10 (Fig. 14) and the structure of the matrix of the parent object with processes oriented to the development of elements and structure of the future child object in period 9 (Fig. 12)., Its separation from the 20 period and joining in the period 32 according to the structure of the matrix with transient energy processes without taking into account the (parent) object, taking into account the structure of the object of the separated daughter object, which does not have its own processes of management and self-organization (Fig. 8). Semantic indicators of control of the parent object (Fig. 15) with the structure of the matrix with transient energy processes of the object (mother) without taking into account the structure of the object of the separated object (daughter) (Fig. 7). Semantic indicators of clone control (Fig. 16) with the structure of the matrix with transient energy processes of the object (mother) without taking into account the structure of the mother object (Fig. 7).

Далее система по стрелке 18 поступает в блок 1.12 на проверку

Figure 00000155
по семантическим показателям (Фиг 2) и (Фиг 3). Если выбираемые пороговые значения
Figure 00000156
не соблюдаются, то через стрелку 22 на узел 1.13. Из 1.13 по стрелке 21 на узел 1.15 и по стрелке 28 через узел 1.19 в алгоритм 1 для получения новых данных для идентификации объекта как системы. Параллельно из узла 1.13 по стрелке 24 в узел 1.16 и дальше по стрелке 20 в узел 1.5. Из узла 1.5 по стрелке 4.1 в блок 1.3. для уточнения матрицы
Figure 00000127
. Если условие симметричности выполняется, то по стрелке 23 система поступает в блок 1.14 для расчета остальных семантических показателей по правилам аналитической функций (4) - по прошлым значениям, (4а) - по будущим значениям:Next, the system goes along arrow 18 to block 1.12 for checking
Figure 00000155
by semantic indicators (Fig. 2) and (Fig. 3). If selectable thresholds
Figure 00000156
are not observed, then through arrow 22 to node 1.13. From 1.13 along arrow 21 to node 1.15 and along arrow 28 through node 1.19 to algorithm 1 to obtain new data to identify the object as a system. In parallel, from node 1.13 along arrow 24 to node 1.16 and further along arrow 20 to node 1.5. From node 1.5 along arrow 4.1 to block 1.3. to refine the matrix
Figure 00000127
... If the symmetry condition is satisfied, then along arrow 23 the system enters block 1.14 to calculate the remaining semantic indicators according to the rules of analytical functions (4) - according to past values, (4а) - according to future values:

1. Опыт (дальновидность центра прогнозирования) (25).1. Experience (foresight of the forecasting center) (25).

Пример дальновидности регулирующих функций системы (Фиг 17). Из примера видно максимальный опыт знание 235 переменных с 1 по 51 период не реализован.An example of the foresight of the regulatory functions of the system (Fig. 17). The example shows the maximum experience knowledge of 235 variables from 1 to 51 periods is not implemented.

Пример табл. 2Example table. 2

ПP tt 1one 22 33 44 5five 66 77 88 9nine 10ten 11eleven 1212 1313 1414 15fifteen 1616 1717 1818 1919 2020 n1n1 2727 3535 3838 4141 3737 4141 3939 4242 4040 4242 4040 4141 4040 4040 4141 3939 4040 4141 3636 4444 n2n2 3434 3434 1818 3838 3838 3737 3838 3737 33 3333 3434 2424 235235 235235 235235 235235 235235 235235 235235 235235

Улучшение управления от идентификации размерности объекта (Фиг 13) с периода 12 по 14.Improving control from identifying the dimension of the object (Fig. 13) from period 12 to 14.

2. Сумма положительных значений и отрицательных (26), (27).2. The sum of positive and negative values (26), (27).

Приток/Расход энергии системой (Фиг 18).Energy inflow / consumption by the system (Fig. 18).

3. Показатель структуры обмена энергией элементов системы с внешней средой (28).3. Indicator of the structure of energy exchange between the elements of the system with the external environment (28).

Из показателя видно, что элементы системы задействованные на привлечение энергии и расходующие ее в текущем периоде, получают энергию в следующем (Фиг 19).The indicator shows that the elements of the system involved in attracting energy and consuming it in the current period, receive energy in the next (Fig. 19).

4. Показатель структуры обмена энергией внутри системы (29). 4. Index of the structure of energy exchange within the system (29).

Расчет сделан для элементов системы отвечающих за перенастройку матрицы. Из показателя видно, что система весь период эволюционирует последовательно (не скачкообразно), т.е. нет повторяющейся структуры вложений (Фиг 20).The calculation was made for the system elements responsible for the matrix readjustment. It can be seen from the indicator that the system evolves sequentially (not abruptly) throughout the entire period, i.e. there is no repeating structure of attachments (Fig. 20).

5. Показатель циклов работы системы (30).5. Indicator of cycles of system operation (30).

Зафиксированы повторяющиеся режимы работы системы (Фиг 21). Отдельно можно проанализировать повторяющиеся режимы работы относительно первого периода работы (Фиг 22). Исходя из аналитической функции (4) и (4а) можно получить повторяющиеся режимы работы системы затухающих процессов (Фиг 24) и возрастающих процессов системы (Фиг 23).Repetitive operating modes of the system are recorded (Fig. 21). Separately, you can analyze the repetitive modes of operation relative to the first period of operation (Fig. 22). Based on the analytical function (4) and (4a), it is possible to obtain repetitive modes of operation of the system of damped processes (Fig. 24) and increasing processes of the system (Fig. 23).

6. Показатель влияния параметров внешней среды на работу элементов системы (31)6. Indicator of the influence of environmental parameters on the operation of system elements (31)

Зафиксировано влияние параметров внешней среды на системы (Фиг 25). Исходя из аналитической функции (4) и (4а) можно получить влияние параметров внешней среды процессы имеющие тенденцию к затухание (Фиг 27) и на процессы имеющие тенденцию на развитие (Фиг 26). В эксперименте были смоделированы различные режимы, ограничивающие деятельность системы. На примере режим без влияния внешней среды (Фиг 29) и с влиянием различных режимов внешней среды (Фиг 30)The influence of the parameters of the external environment on the systems is recorded (Fig. 25). Based on the analytical function (4) and (4a), it is possible to obtain the influence of the parameters of the external environment, processes that tend to attenuate (Fig. 27) and on processes that tend to develop (Fig. 26). In the experiment, various modes were modeled that limit the activity of the system. For example, a mode without the influence of the external environment (Fig. 29) and with the influence of various modes of the external environment (Fig. 30)

7. Показатель идентичности влияющих параметров внешней среды на работу элементов системы (31).7. The indicator of the identity of the influencing parameters of the external environment on the operation of system elements (31).

Зафиксировано, что параметры влияющие на процессы системы влияют из периода в период одинаково (Фиг 28).It is fixed that the parameters influencing the processes of the system influence from period to period in the same way (Fig. 28).

Можно рассчитывать любые статистические показатели и применять методы теории управления, MSET (Multivariate State Estimation Technique), ядерной регрессии (Kernel Regression), ядерного сглаживания, опорных векторов (Support Vector Machine - SVM), моделирования на основе подобия (Similarity Based Modeling - SBM), нейронных сетей, нечеткой логики, главных компонентов или бустинга деревьев решений так как объект идентифицирован как линейная система.You can calculate any statistical indicators and apply methods of control theory, MSET (Multivariate State Estimation Technique), Kernel Regression, Kernel Regression, Support Vector Machine (SVM), Similarity Based Modeling (SBM) , neural networks, fuzzy logic, main components or boosting decision trees since the object is identified as a linear system.

Рассчитанные значения из блока 1.14 по стрелке 25 попадают в блок 1.17 на проверку условия. Если требуется повторить алгоритм, то по стрелке 27 на узел 1.15 и по стрелке 28 в алгоритм 1. Если не требуется, то по стрелке 29 данные передают в узел 15 и дальше по стрелке 28 через узел 1.19 по стрелке в алгоритм 1. По стрелке 30 алгоритм отключается.The calculated values from block 1.14 along arrow 25 fall into block 1.17 to check the condition. If it is required to repeat the algorithm, then along arrow 27 to node 1.15 and along arrow 28 to algorithm 1. If not required, then along arrow 29 the data is transferred to node 15 and further along arrow 28 through node 1.19 along the arrow to algorithm 1. According to arrow 30 the algorithm is disabled.

Из существующего уровня техники не выявлены объекты, которые содержали бы совокупность указанных выше существенных признаков. Это позволяет считать заявленный способ новым. Из существующего уровня техники неизвестна также совокупность признаков, отличных от признаков упомянутого выше наиболее близкого аналога. Это позволяет считать заявленный способ обладающим изобретательским уровнем. Приведенные примеры реализации настоящего изобретения служат лишь в качестве иллюстраций и никоим образом не ограничивают объема патентных притязаний, определяемого формулой изобретения.From the existing level of technology, no objects have been identified that would contain a combination of the above essential features. This allows us to consider the claimed method as new. A set of features other than those of the aforementioned closest analogue is also unknown from the state of the art. This allows the claimed method to be considered as having an inventive step. The given examples of the implementation of the present invention serve only as illustrations and in no way limit the scope of patent claims defined by the claims.

Предложенный способ идентификации объекта как системы, за счет семантических показателей, характеризовать процессы объединения/разделения объектов как систем, характеризовать их единой метрикой, а также позволяет повысить эффективность и точность идентификации объекта как систему, эффективность и точность управления, повысить точность идентификации целей системы.The proposed method for identifying an object as a system, at the expense of semantic indicators, characterizes the processes of combining / separating objects as systems, characterizing them with a single metric, and also makes it possible to increase the efficiency and accuracy of identifying an object as a system, the efficiency and accuracy of control, and to improve the accuracy of identifying the goals of the system.

Пример 2. Предлагаемый способ реализован для идентификации и воздействия управления экономического объекта в условиях ограниченных режимов его работы: Example 2. The proposed method is implemented to identify and influence the management of an economic object under conditions of limited modes of its operation:

Масаев С. Н. Гарантированное уничтожение деятельности предприятия резидента особой экономической зоны санкциями / Двенадцатая международная конференция «Управление развитием крупномасштабных систем» (MLSD’2019): материалы Двенадцатой междунар. конфер, (г. Москва, 01-03 октября 2019 г.). Москва: ИПУ РАН, 2019. с. 232-235. Masaev SN Guaranteed destruction of the activities of the enterprise of a resident of a special economic zone by sanctions / Twelfth International Conference "Management of Large-Scale Systems Development" (MLSD'2019): materials of the Twelfth Intern. conference, (Moscow, October 01-03, 2019). Moscow: IPU RAN, 2019, p. 232-235.

Masaev S. N. Destruction of the Resident Enterprise in the Special Economic Zone with Sanctions / 2019 Twelfth International Conference "Management of large-scale system development" (MLSD). IEEE. 2019. DOI: 10.1109/MLSD.2019.8910997 Masaev S. N. Destruction of the Resident Enterprise in the Special Economic Zone with Sanctions / 2019 Twelfth International Conference "Management of large-scale system development" (MLSD). IEEE. 2019. DOI: 10.1109 / MLSD.2019.8910997

Пример 3. Предлагаемый способ реализован для определения дальновидности центра планирования деятельности объекта, системы: Example 3. The proposed method is implemented to determine the foresight of the center for planning the activities of an object, system:

Масаев С.Н. Определение горизонта планирования автокорреляционной функцией в процессе управления предприятием особой экономической зоны / IX Международная научно-техническая конференция «технологии разработки информационных систем (ТРИС-2019): Материалы конференции (г. Таганрог, 6-13 сентября 2019 г.). Т. 1. Таганрог: ЮФУ, 2019. с. 52-59.Masaev S.N. Determination of the planning horizon by the autocorrelation function in the process of managing an enterprise of a special economic zone / IX International Scientific and Technical Conference "Technologies for the Development of Information Systems (TRIS-2019): Proceedings of the Conference (Taganrog, September 6-13, 2019)." T. 1. Taganrog: SFedU, 2019. 52-59.

Графический материалGraphic material

Фиг 1. Фиг 2. Фиг 3. Фиг 4. Фиг 5. Фиг 6. Фиг 7. Фиг 8. Фиг 9. Фиг 10. Фиг 11. Фиг 12. Фиг 13. Фиг 14. Фиг 15. Фиг 16. Фиг 17. Фиг 18. Фиг 19. Фиг 20. Фиг 21. Фиг 22. Фиг 23. Фиг 24. Фиг 25. Фиг 26. Фиг 27. Фиг 28. Фиг 29. Фиг 30.Fig 1. Fig 2. Fig 3. Fig 4. Fig 5. Fig 6. Fig 7. Fig 8. Fig 9. Fig 10. Fig 11. Fig 12. Fig 13. Fig 14. Fig 15. Fig 16. Fig 17 Figure 18. Figure 19. Figure 20. Figure 21. Figure 22. Figure 23. Figure 24. Figure 25. Figure 26. Figure 27. Figure 28. Figure 29. Figure 30.

Claims (3)

1. Способ идентификации объекта как системы, дополнением пространства наблюдаемых переменных при учете данных, характеризующих объект, содержит блок начала работы наблюдаемых параметров по стрелке один точка ноль точка один, соединённый с узлом ноль один, выход узла ноль один по стрелке один точка ноль точка два наблюдаемая по элементам матрицы наблюдения информация о объекте является входом в блок один точка один, из внешнего блока один по стрелке один поступает на узел ноль один сигнал с информацией о наблюдаемых параметрах за объектом и по стрелке один точка ноль точка два в блок один точка один, блок один точка один наблюдаемое пространство данных переводит в пространство параметров расхода или получения ресурса/энергии элемента объекта, по стрелке три в блок один точка два поступают параметры дохода и расхода ресурсов/энергии и проверяется наличие пар значений притока ресурса/энергии и расхода ресурса/энергии и их взаимосвязь через структурную матрицу объекта, сигнал, не прошедший проверку на наличие для параметра дохода или расхода ресурса/энергии пары, по стрелке четыре через узел один точка пять и стрелку четыре точка один наблюдаемые параметры попадают в блок один точка три для дополнения элементами структуры объекта структурной матрицы и элементами матрицы наблюдения, в блоке один точка три вырабатывается такая структурная матрица, которая позволит хотя бы одному параметру поступления ресурса/энергии сопоставиться со вторым параметром расхода ресурса/энергии, и элементы матрицы наблюдения, по стрелке пять из блока один точка три сигнал идентифицированных элементов поступает на проверку в блок один точка три точка один, блок один точка три точка один проверяет, характеризуется ли объект полностью элементами структурной матрицы или нет, не прошедший проверку сигнал из блока один точка три точка один по стрелке два через узел ноль один и стрелку один точка ноль точка два попадает в блок один точка один, прошедший проверку сигнал из блока один точка три точка один по стрелке шесть через узел ноль три далее через стрелку восемь сигнал с элементами структурной матрицы попадает в блок один точка четыре на проверку достаточности ресурса/энергии для существования объекта, из блока один точка два переход по стрелке семь в узел ноль три и по стрелке восемь в блок один точка четыре, где отбираются параметры, взаимодействующие с внешней средой, выход один точка четыре которого по стрелке девять попадает в блок один точка шесть на проверку условий привлечения ресурса/энергии для существования объекта в момент наблюдения за объектом, не прошедший проверку сигнал по стрелке десять попадает в узел один точка пять, от него по стрелке четыре точка один в блок один точка три прошедший проверку сигнал в блоке один точка шесть через стрелку одиннадцать попадает в блок один точка семь, в блоке один точка семь выполняется идентификация матрицей переходных состояний энергии в момент наблюдения, ограниченных структурной матрицей объекта при контакте с внешней средой, выход из блока один точка семь по стрелке двенадцать на вход блока один точка восемь, где проверяется наличие ресурса/энергии в каждой точке наблюдения и идентификации, сигнал, прошедший проверку по стрелке четырнадцать, поступает в блок один точка десять через узел один точка девять, в узле один точка девять добавляется метод управления, выбранный наблюдателем, и/или регулируется через элементы матрицы структуры управления для объекта/объектов и цели объекта/объектов по стрелке пятнадцать, поступающий по стрелке шестнадцать в блок один точка десять для формирования пространства управления и управляющих воздействий через элементы матрицы структуры управления, где матрица структуры управления задаётся через соответствие элементам структурной матрицы соответствующего объекта управления, где процедура, устанавливающая соответствие матрицы элементов структуры объекта с элементами структуры матрицы управления объектом, в блоке один точка десять формируем будущие состояния объекта через параметры поступления/расходы ресурса/энергии с учетом влияния параметров внешней среды, по структурной матрице наблюдаемого объекта и структурной матрице управления корректируется матрица наблюдения за соответствующим объектом, по элементам матрицы наблюдения выполняется наблюдение достижения целей объекта исследования через пространство аналитических оценок, в блоке один точка десять получаем объект, идентифицированный как система, работа которого характеризуется динамическим уравнением, функцией наблюдения при управлении, определяющая параметры, доступные для наблюдения, функцией анализа работы системы в предшествующие моменты времени, функцией анализа прогнозных значений работы системы в будущие моменты времени и с условно оптимальным управлением и управляющим воздействием при оперативном управлении, регулятор системы, вырабатывающий управляющее воздействие в зависимости от отклонения фактических выходных параметров от целевых значений, по стрелке семнадцать объект, идентифицированный как система, передается в блок один точка одиннадцать, в блоке один точка одиннадцать выполняется расчет семантических показателей, через аналитическую функцию с параметром глубины анализа, далее система по стрелке восемнадцать поступает в блок один точка двенадцать на проверку требований к границе семантического показателя и проверку правильности структурной матрицы, совпадающей с динамикой семантических показателей, сигнал со значениями, не прошедший условие проверки, через стрелку двадцать два подается на узел один точка тринадцать, из узла один точка тринадцать по стрелке двадцать один на узел один точка пятнадцать и по стрелке двадцать восемь через узел один точка девятнадцать и стрелку тридцать один во внешний блок один для получения дополнительных данных для идентификации объекта как системы, параллельно из узла один точка тринадцать по стрелке двадцать четыре в узел один точка шестнадцать и дальше по стрелке двадцать в узел один точка пять, из узла один точка пять по стрелке четыре точка один в блок один точка три, для уточнения структурной матрицы, сигнал, прошедший проверку на условия границ и симметричности, в узле один точка двенадцать и по стрелке двадцать три поступает в блок один точка четырнадцать для расчета, по надобности, математических операций и методов по правилам аналитической функции, объект идентифицирован как линейная система и другие методы, сигнал с контрольными значениями из блока один точка четырнадцать по стрелке двадцать пять попадает в блок один точка семнадцать на проверку условия, сигнал, не прошедший проверки, по стрелке двадцать семь на узел один точка пятнадцать и по стрелке двадцать восемь через узел один точка девятнадцать и стрелке тридцать один во внешний блок один, сигнал, прошедший проверку, в один точка восемнадцать по стрелке двадцать девять передаётся в узел пятнадцать и дальше по стрелке двадцать восемь через узел один точка девятнадцать и стрелке тридцать один во внешний блок один, сигнал, прошедший проверку, подается через стрелку двадцать шесть в узел один точка восемнадцать и далее на стрелку двадцать девять в узел один точка пятнадцать и далее через стрелку двадцать восемь в узел один точка девятнадцать и через стрелку тридцать один подаются во внешний блок один, сигнал по стрелке тридцать отключает всю схему.1. A method for identifying an object as a system by adding the space of observable variables when taking into account data characterizing the object contains a block for starting the operation of the observed parameters along the arrow one point zero point one, connected to the node zero one, the output of the node zero one along the arrow one point zero point two the information about the object observed by the elements of the observation matrix is an input to block one point one, from the external block one along the arrow one arrives at the node zero one signal with information about the observed parameters behind the object and along the arrow one point zero point two into the block one point one, block one point one observable data space translates into the space of parameters of consumption or resource / energy of an object element, along arrow three, parameters of income and consumption of resources / energy arrive in block one point two, and the presence of pairs of values of resource / energy inflow and resource / energy consumption is checked and their relationship through the structural matrix of the object, the signal that did not pass nd check for the presence of a pair for the income or resource / energy consumption parameter, along arrow four through node one point five and arrow four point one, the observed parameters fall into block one point three to supplement the elements of the structure of the object with a structural matrix and elements of the observation matrix, in block one point three, such a structural matrix is generated that will allow at least one parameter of resource / energy input to be compared with the second parameter of resource / energy consumption, and the elements of the observation matrix, along arrow five from block one point three, the signal of identified elements is sent for verification to block one point three point one, block one point three point one checks whether the object is fully characterized by elements of the structural matrix or not, an untested signal from the block one point three point one along arrow two through node zero one and arrow one point zero point two falls into block one point one, verified signal from block one point three points and one along arrow six through node zero three, then through arrow eight, the signal with the elements of the structural matrix enters block one point four to check the sufficiency of the resource / energy for the existence of the object, from block one point two go along arrow seven to node zero three and along the arrow eight in block one point four, where parameters interacting with the external environment are selected, the output of one point four of which along arrow nine falls into block one point six to check the conditions for attracting a resource / energy for the existence of an object at the moment of observing an object, an untested signal arrow ten enters node one point five, from it arrow four point one to block one point three the signal passed the test in block one point six through arrow eleven enters block one point seven, in block one point seven, identification is performed by the matrix of transition states energy at the time of observation, limited by the structural matrix of the object in contact with the external environment, exit from block one point seven along arrow twelve to the input of block one point eight, where the presence of a resource / energy at each point of observation and identification is checked, the signal that passed the test along arrow fourteen enters block one point ten through node one point nine , at node one point nine, the control method selected by the observer is added and / or is adjusted through the elements of the control structure matrix for the object / objects and the target of the object / objects in the direction of arrow fifteen, arriving along arrow sixteen in block one point ten to form a control space and control actions through the elements of the matrix of the control structure, where the matrix of the control structure is specified through the correspondence to the elements of the structural matrix of the corresponding control object, where the procedure that establishes the correspondence of the matrix of the elements of the object structure with the elements of the structure of the object control matrix, in the block one point ten we form the future states of the object through the parameters of receipt / consumption of resource / energy, taking into account the influence of the parameters of the external environment, according to the structural matrix of the observed object and the structural matrix of control, the observation matrix of the corresponding object is adjusted, according to the elements of the observation matrix, the achievement of the objectives of the research object is observed through the space of analytical estimates, in the block there is one point ten, we obtain an object identified as a system, the operation of which is characterized by a dynamic equation, an observation function during control that determines the parameters available for observation, a function for analyzing the operation of the system at previous moments in time, a function for analyzing the predicted values of the system's operation at future moments in time and with conditionally optimal control and a control action during operational control, the system regulator, which generates a control action depending on the deviation of the actual output parameters from the target values, along arrow seventeen, the object is identified cited as a system, it is transmitted to block one point eleven, in block one point eleven, the calculation of semantic indicators is performed, through the analytical function with the parameter of the depth of analysis, then the system along the arrow eighteen enters block one point twelve to check the requirements for the boundary of the semantic indicator and check the correctness structural matrix, which coincides with the dynamics of semantic indicators, a signal with values that did not pass the test condition is fed through arrow twenty-two to node one point thirteen, from node one point thirteen along arrow twenty-one to node one point fifteen and along arrow twenty-eight through the node one point nineteen and arrow thirty-one to the outer block one to obtain additional data to identify the object as a system, in parallel from node one point thirteen along arrow twenty four to node one point sixteen and further along arrow twenty to node one point five, from node one point five by arrow four point one in block one point three, to clarify the structural matrix, the signal that has passed the test for the conditions of boundaries and symmetry, at the node one point twelve and along arrow twenty-three enters the block one point fourteen for calculating, if necessary, mathematical operations and methods according to the rules of the analytical function, the object is identified as a linear system and other methods, the signal with control values from the block one point fourteen in the direction of the arrow twenty-five falls into the block one point seventeen to check the condition, the signal that did not pass the test, in the arrow twenty-seven to the node one point fifteen and along arrow twenty-eight through node one point nineteen and arrow thirty-one to outer block one, the signal that passed the test at one point eighteen along arrow twenty-nine is transmitted to node fifteen and further along arrow twenty-eight through node one point nineteen and arrow thirty-one to external block one, the signal passed the test y, is fed through arrow twenty-six to node one point eighteen and then to arrow twenty-nine to node one point fifteen and then through arrow twenty-eight to node one point nineteen and through arrow thirty-one to external block one, the signal at arrow thirty turns off the whole scheme. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в заданный момент времени за счет определения параметров матрицы структуры наблюдателя фазового пространства объекта, наблюдаемого объекта с изменяющейся размерностью числом наблюдаемых и/или не наблюдаемых нелинейных параметров объект идентифицируется как линейная система. 2. The method according to claim 1, characterized in that at a given time by determining the parameters of the structure matrix of the observer of the phase space of the object, the observed object with a variable dimension by the number of observed and / or non-observed nonlinear parameters, the object is identified as a linear system. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что переходная матрица характеризует все возможные переходные состояния объекта в момент наблюдения, ограниченные структурой перехода энергии внутри объекта и при контакте с внешней средой, также перехода энергии на изменение структуры перехода энергии в будущем, энергией разделения на другие объекты, энергией объединения с другими объектами и энергией сохранения структуры объекта/объектов.3. The method according to claim 1, characterized in that the transition matrix characterizes all possible transition states of the object at the time of observation, limited by the structure of the energy transition inside the object and upon contact with the external environment, as well as the energy transition to change the structure of the energy transition in the future, by the separation energy to other objects, the energy of combining with other objects and the energy of preserving the structure of the object / objects.
RU2019143313A 2019-12-23 2019-12-23 Method of identifying object as system RU2741138C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019143313A RU2741138C1 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Method of identifying object as system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019143313A RU2741138C1 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Method of identifying object as system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2741138C1 true RU2741138C1 (en) 2021-01-22

Family

ID=74213141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019143313A RU2741138C1 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Method of identifying object as system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2741138C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4451878A (en) * 1980-07-18 1984-05-29 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Process control apparatus
RU2256950C2 (en) * 2003-06-16 2005-07-20 Кемеровский государственный университет Method for identification of linearized dynamic object
RU2271561C2 (en) * 2004-06-01 2006-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кузбасская государственная педагогическая академия (КузГПА) Method for identifying object adjustment channels with application of testing signals onto predictable working controls
US20160160762A1 (en) * 2014-12-08 2016-06-09 General Electric Company System and method for predicting and managing life consumption of gas turbine parts
RU2686257C1 (en) * 2018-04-27 2019-04-24 Ационерное общество "РОТЕК" (АО "РОТЕК") Method and system for remote identification and prediction of development of emerging defects of objects

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4451878A (en) * 1980-07-18 1984-05-29 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Process control apparatus
RU2256950C2 (en) * 2003-06-16 2005-07-20 Кемеровский государственный университет Method for identification of linearized dynamic object
RU2271561C2 (en) * 2004-06-01 2006-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кузбасская государственная педагогическая академия (КузГПА) Method for identifying object adjustment channels with application of testing signals onto predictable working controls
US20160160762A1 (en) * 2014-12-08 2016-06-09 General Electric Company System and method for predicting and managing life consumption of gas turbine parts
RU2686257C1 (en) * 2018-04-27 2019-04-24 Ационерное общество "РОТЕК" (АО "РОТЕК") Method and system for remote identification and prediction of development of emerging defects of objects

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Масаев С. Н. Гарантированное уничтожение деятельности предприятия резидента особой экономической зоны санкциями, MLSD 2019. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Khoshgoftaar et al. Using regression trees to classify fault-prone software modules
Khoshgoftaar et al. Data mining for predictors of software quality
Moallemi et al. Robust decision making and Epoch–Era analysis: A comparison of two robustness frameworks for decision-making under uncertainty
Skvortsova et al. A hybrid intelligent system for risk assessment based on unstructured data
Hernadewita et al. Identifying tools and methods for risk identification and assessment in construction supply chain
Klymovych et al. The Diagnostics Methods for Modern Communication Tools in the Armed Forces of Ukraine Based on Neural Network Approach.
CN117494292B (en) Engineering progress management method and system based on BIM and AI large model
Zahedi et al. Modeling the interplay between human trust and monitoring
Sousa et al. An Analysis of the State of the Art of Machine Learning for Risk Assessment in Software Projects (S).
RU2741138C1 (en) Method of identifying object as system
Erdoğan et al. More effective sprint retrospective with statistical analysis
Basili et al. Domain analysis for the reuse of software development experiences
Moedjiono et al. Critical Server Determination using Fuzzy Mamdani and Fuzzy Sugeno Methods
Malhotra et al. The ability of search-based algorithms to predict change-prone classes
Cherukuri et al. Control Spare Parts Inventory Obsolescence by Predictive Modelling
Das et al. Explainable AI for predictive analytics on employee attrition
Farooq et al. Evaluation of a non-conformity matrix complexity using components modularity metrics
Ghamlouch et al. On the use of jump-diffusion process for maintenance decision-making: A first step
Desnitsky et al. Vector-based Dynamic Assessment of Cyber-Security of Critical Infrastructures
Owczarek et al. Predictive Business Process Monitoring with Tree-based Classification Algorithms
Xu et al. A novel fuzzy classification to enhance software regression testing
Mondal et al. Machine learning and deep learning based stock market prediction considering Covid-19 as a feature
Rawal et al. Explainability and causality for robust, fair, and trustworthy artificial reasoning
Singh et al. Software defect prediction using adaptive neural networks
Varun et al. Achieving Agility in Projects Through Hierarchical Divisive Clustering Algorithm