Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ПСУ.docx
Скачиваний:
36
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
3 Мб
Скачать
☆
    1. Концептуальні основи організації інтелектуального управління складними об'єктами.

Управление — функция организованных систем различной природы (био­логических, социальных, технических), обеспечивающая сохранение их определенной структуры, поддержание режима деятельности, реализа­цию их программ и целей

Главная архитектурная особенность, которая отличает интеллектуальную систему управления от построенной по "традиционной" схеме, связана с подключением механизмов хранения и обработки знаний для реализации способностей по выполнению требуемых функций в неполно заданных (или неопределенных) условиях при случайном характере внешних возмущений. К возмущениям подобного рода могут относиться непредусмотренное изменение целей, эксплуатационных характеристик системы и объекта управления, параметров внешней среды и т. д. Кроме того, состав системы при необходимости дополняется средствами самообучения, обеспечивающими обобщение накапливаемого опыта и на этой основе пополнение знаний.

Особенности представления машинной информации в СИУ:

Внутренняя интерпретируемость - наличие уникальных имен, идентифицирующих каждую информационную единицу;

Структурированность: обусловливает возможность рекурсивной вложимости отдельных информационных единиц друг в друга;

Внешняя связность: задаёт возможность установления функциональных, казуальных и других типов отношений между информационными единицами;

Шкалируемость: возможность введения различных, метрик для фиксации количественных, порядковых и иных соотношений информационных единиц;

Активность: способность инициировать выполнение некоторых целесообразных действий при появлении новой информации.

    1. Основніпоняття і визначеннятеоріїінтелектуальних систем управління.

Знания — проверенный практикой результат познания деятельности, верное ее отражение в мышлении человека

Мышление — процесс отражения объективной действительности в представлениях, суждениях, понятиях

Понятие — форма мышления, отражающая свойства, связи и отношения предметов и явлений. Основная логическая функция понятия — выделение общего, которая достигается посредством отвлечения от всех особенностей отдельных предметов данного класса. Другими словами понятие — логически оформленная мысль о классе предметов.

Интеллектуальность системы - ее способность работать с базой внешних событий или ситуаций для привлечения знаний, позволяющих уточнить предложенную задачу и наметить пути се решения

    1. Моделі та алгоритмиприйняттярішень при керуванні складними об'єктами.

Модель классификации. Путем экспертного опроса из содержательного анализа задачи выделяются признаки-факторы, Х, Y, Z и формируется пространство W=X*Y*Z. С каждым из выделенных признаков связываем лингвистическую переменную со своими значениями. Лингвистические переменные, соответствующие признакам Х, Y, Z, обозначим через А, В, С, а их значения - через {r, r=1 ... n},{j, j=1 ... k}, {i, i=1 ... p}. Для всех выделенных значений r, j, i путем экспериментального опроса строятся функции принадлежности , ,  на соответствующих базовых шкалах Х, У, Z.

Далее строится структура модели в виде решений таблицы, имеющей n*m*p строк и 4 столбца.

Строки таблицы соответствуют всевозможным наборам (r, j, i), первые три столбца обозначены символами лингвистических переменных А, В, С. Четвертый - Н. В столбце Н для каждого набора А, В, С простраивается одно из возможных управляющих решений hi, которое принял бы эксперт в ситуации, словесно описанной набором А, В, С. В итоге формируется (W, , H), в которой каждый класс Li, характеризуется функцией принадлежности Li, задаваемой следующей нечеткой логической формулой: Li(x, y, z)=V(Li((x)(y)(z)),

где Li - множество наборов (, , ), которым в решающей таблице соответствует решение hi, x...X, y...Y, z...Z.

Опишем алгоритм выработки управляющих решений на основе этой модели.

Если ситуация, характеризующаяся состоянием системы, представляется точкой W0(x0, y0, z0) в пространстве W, тогда алгоритм сводится к следующей формальной процедуре:

Подставим точку (x0, y0, z0) в функции принадлежности Li эталонных классов Li и вычислим значение L(x0, y0, z0).

Среди всех значений Li(x0, y0, z0) находим такое, которое является максимальным в точке (x0, y0, z0).

Принимаем решение hS, соответствующее эталонному классу LS.

Алгоритм позволяет определить для данной ситуации, характеризуемой точкой в многомерном пространстве признаков, наиболее близкий эталонный класс в этом пространстве и выработать соответствующее ему решение.

Модель композиции описывает связь всех возможных состояний сложной системы с управляющими решениями и представляет собой тройку (W, T, H), в которой W=XYZ...S - многомерное пространство признаков-факторов наиболее существенно влияющих на выбор управляющих решений; Т - Нечеткое отношение на WН , где Н - множество управляющих решений.

Определение нечеткого отношения Т, связывающего W с Н, строится на основе словесной информации эксперта путем непосредственной формализации его нечетких стратегий. Эксперт описывает особенности функционирования системы в виде ряда высказываний {i}, которые формализуются с помощью операторов P, Q, R; при этом условные операторы могут интерпретироваться как отношением R, так и функцией F. В общем случае каждый оператор задается значениями функции принадлежности T(i)(x0, y0, z0), а для отношения Т эти значения находятся, как T(x0, y0, z0) = i(i)(x0, y0, z0), где i - обобщенная операция.

Для этой модели алгоритм выработки управляющих решений для ситуации, характеризующей состояние системы в точке W0(x0, y0, z0) в пространстве W, сводится к следующей формальной процедуре:

Подставляем точку W0(x0, y0, z0) в функцию принадлежности T, получаем значения функции T(x0, hi) нечеткого решения, зависящий только от одной переменной.

Перебираем последовательно все hi...Н и ищем такое hi, которое доставляет максимум функции T.

Выбираем значение hS, в качестве искомого управляющего решения.

Конец.

Алгоритм позволяет выработать управляющее решение путем композиции нечетких отношений, одно из которых описывает текущее состояние системы, а другое - модель управления.