RU2741138C1 - Method of identifying object as system - Google Patents
Method of identifying object as system Download PDFInfo
- 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
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
- G06F17/10—Complex 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
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 (
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
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
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:
По полученной модели, синтаксису воздействия (управления), целям объекта формируется система
где Where
где
и с условно оптимальным управлениемand with conditionally optimal control
При управлении производственной системой функцию
Управляющее воздействие при оперативном управлении может быть представлено в виде.The control action in operational management can be represented as.
илиor
где
По стрелке 17 объект идентифицированный как система
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 ( 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 ( 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
1. Произведем центрирование и нормирование элементов, образующих столбцы матрицы
гдеWhere
2. Обозначим2. Denote
и вычислим and calculate
где Where
и вычислим and calculate
Величины
Величины
В силу введенных обозначений (13), (14) диагональные элементы матрицы
Аналогично формулам (13), (13а) рассчитываются коэффициенты корреляции
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:
а в качестве функции прогнозирования матрицы:and as a matrix prediction function:
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
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
На основе
Все четыре значения
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.
Далее система по стрелке 18 поступает в блок 1.12 на проверку по семантическим показателям. Если выбираемые пороговые значения 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
1. Опыт (дальновидность центра прогнозирования)1. Experience (foresight of the forecasting center)
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
где
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:
где
4. Показатель структуры обмена энергией внутри системы:4. Indicator of the structure of energy exchange within the system:
где
5. Показатель циклов работы системы:5. Indicator of system operation cycles:
6. Показатель влияния параметров внешней среды на работу элементов системы:6. Indicator of the influence of environmental parameters on the operation of system elements:
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:
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
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
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
В блоке 1.10 получаем математическую модель объекта. По полученной модели, синтаксису воздействия (управления), целям объекта формируется система
По стрелке 17 объект идентифицированный как система
Все четыре значения
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.
Пример расчета плановых и фактических семантических показателей (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 (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
Далее система по стрелке 18 поступает в блок 1.12 на проверку по семантическим показателям (Фиг 2) и (Фиг 3). Если выбираемые пороговые значения 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
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
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
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
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)
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)
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 |
-
2019
- 2019-12-23 RU RU2019143313A patent/RU2741138C1/en active
Patent Citations (5)
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)
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 |