автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Модели и алгоритмы поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла

кандидата технических наук
Домнич, Владимир Сергеевич
город
Саратов
год
2011
специальность ВАК РФ
05.13.01
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Модели и алгоритмы поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла»

Автореферат диссертации по теме "Модели и алгоритмы поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла"

На правах рукописи

005003556

ДОМНИЧ Владимир Сергеевич

МОДЕЛИ И АЛГОРИТМЫ ПОИСКА ПРИЧИН АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ ПРИ ФОРМОВАНИИ ЛИСТОВОГО СТЕКЛА

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (в технической отрасли)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 4 НОЯ 2011

Саратов 2011

005003556

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте проблем точной механики и управления РАН

Научный руководитель - член-корреспондент РАН,

Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Резчиков Александр Федорович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Большаков Александр Афанасьевич

кандидат технических наук Фоминых Дмитрий Сергеевич

Ведущая организация - Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского» (г. Саратов, РФ)

Защита диссертации состоится «15» декабря 2011 г. в асов на

заседании диссертационного совета Д 212.242.04 при Федеральном государственном бюджетном \ образовательном учреждении высшего профессионального образования»«Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А> (410054, г.Саратов, ул. Политехническая, 77, Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А., корп. 1, ауд. 319).

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке СГТУ имени Гагарина Ю.А.

Автореферат разослан «11» ноября 2011 г.

Автореферат размещен на сайте СГТУ имени Гагарина Ю.А. www.sstu.ru «11» ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

В.В. Алешкин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Стратегия развития стекольной промышленности такова, что способ термического формования листового стекла как наиболее перспективный вытесняет остальные способы его производства, но при этом именно технологическое' оборудование, реализующее флоат-процесс, является наиболее проблемным источником причин возникновения аварийных ситуаций (АС). Поскольку простои производства обходятся очень дорого, а сопровождающие их ошибки диагностики усугубляют эту ситуацию, ведущие производители стекла в качестве одной из приоритетных задач развития производства рассматривают создание систем поддержки принятия решений (СППР), способных обеспечить оперативный и достоверный поиск причин АС, возникающих на этапе формования. В свою очередь, разработка такого рода СППР требует развития прикладных аспектов теории управления, методов и теоретических положений сложных человеко-машинных систем, технической диагностики, а также современных информационных и компьютерных технологий.

Большой вклад в теорию и практику управления сложными человеко-машинными системами внесли Прагнишвили И.В., Клыков Ю.И., Ковалев С.М., Ларичев О.И., Поспелов Д.А., Поспелов Г.С., Попов Э.В., Уинстон П., Уотермен Д. и др.

Методам распознавания АС, возникающих при производстве листового стекла, и причин, их порождающих, посвящены работы Макарова Р.И., Хорошевой Е.Р., Беспалова В.П., ЕфременковаВ.В., Королева А.И., Левитина Л.Я., Маневича В.Е., Субботина К.Ю., Панковой H.A., Hilton М. и др. отечественных и зарубежных ученых.

Тем не менее круг нерешенных проблем в этой области еше достаточно широк, а разработанный научно-методический аппарат имеет ограниченные возможности по формализации технологического процесса (ТП) формования ленты стекла из-за многосвязности и разнородного характера факторов, влияющих на его протекание и качество продукции. Поэтому на практике идентифицировать причины АС, возникающих при формовании листового стекла, приходится на основе накопленного опыта и интуиции технического персонала, что негативно сказывается на достоверности и оперативности их поиска и в итоге - на эффективности производства.

В силу данных обстоятельств научно-техническую задачу по разработке новых моделей и алгоритмов, обеспечивающих повышение достоверности и оперативности идентификации причин АС при формовании листового стекла на основе автоматизации процесса поиска, следует считать актуальной и практически востребованной.

Цель работы - разработка моделей и алгоритмов автоматизированного поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла для повышения достоверности и оперативности их идентификации, а также принятия и реализации адекватных и эффективных управленческих решений по их устранению.

Объект исследования - технологический процесс формования листового стекла флоат-способом.

Предмет исследования - автоматизация поиска причин АС при формовании листового стекла флоат-способом.

Для достижения поставленной цели в диссертации были решены следующие задачи:

проведен системный анализ ТП формования листового стекла с целью выявления причин, порождающих АС, и выполнена его декомпозиция на основе причинно-следственных комплексов (ПСК);

проведен анализ состояния теории и практики поиска причин возникновения АС при производстве листового стекла флоат-способом;

выполнена математическая постановка задачи поиска причин АС при формовании листового стекла и разработан метод ее решения на основе ПСК и продукционной базы знаний (БЗ);

разработан новый подход к структурированию продукционной БЗ и алгоритм логического вывода, которые обеспечивают более быстрый поиск причин аварийных ситуаций по сравнению с существующими способами;

разработаны состав и структура программно-информационного комплекса и СПГТР, реализующих предложенный алгоритм поиска причин АС.

Методы и средства исследования. В основу исследований положены методы системного анализа, математического моделирования, теории множеств, теории принятия решений, теории причинно-следственных комплексов, математической логики и теории графов.

Предложенные БЗ и алгоритм поиска причин АС протестированы на материалах расследований АС и данных, зафиксированных в оперативно-диспетчерской документации ОАО «Саратовстройстекло». Научная новизна работы заключается:

в декомпозиции ТП формования листового стекла, проведенной на основе системного анализа, при которой обеспечивается разработка моделей и алгоритмов поиска причин АС с использованием ПСК;

в моделях и алгоритмах автоматизированного поиска причин АС, разработанных на основе ПСК и позволяющих идентифицировать причины АС в условиях неполной и неточной информации о состоянии ТП;

в новом подходе к структурированию продукционной БЗ и разработанном на его основе алгоритме логического вывода, который

обеспечивает более быстрый поиск причин АС по сравнению с существующими способами.

Достоверность и обоснованность результатов. Достоверность полученных результатов и рекомендаций обеспечивается строгой структурно-логической схемой исследований, приемлемыми допущениями, сделанными в работе, а также корректным применением методов системного анализа, математического моделирования, теории множеств, математической логики и теории графов. Кроме того, полученные результаты подтверждаются апробацией математических моделей и алгоритмов в составе действующих АСУ ТП стекольных предприятий.

Выносимые на защиту результаты. В соответствии с целью работы получены следующие результаты, которые выносятся на защиту:

проведенная на основе системного анализа декомпозиция ТП формования листового стекла, обеспечивающая разработку моделей и алгоритмов поиска причин аварийных ситуаций с использованием ПСК;

разработанные на основе ПСК новые модели и алгоритмы автоматизированного поиска причин аварийных ситуаций, позволяющие достоверно идентифицировать причины аварийных ситуаций в условиях неполной и неточной информации о состоянии ТП;

новый подход к структурированию продукционной БЗ и разработанный на его основе алгоритм логического вывода, обеспечивающий более быстрый поиск причин аварийных ситуаций по сравнению с существующими способами.

Практическая значимость работы. Предложенные модели и алгоритмы позволяют на их базе разрабатывать СППР, способные обеспечить оперативную и достоверную идентификацию причин АС при формовании листового стекла. Их включение в состав АСУ ТП повышает оперативность и обоснованность принимаемых управленческих решений, что способствует снижению ущерба, вызываемого АС при формовании листового стекла. Полученные научные результаты обладают достаточной универсальностью и могут быть адаптированы для решения широкого круга производственных задач стекольных предприятий, что подтверждается экспертным заключением.

Реализация и внедрение результатов исследований. Основные результаты диссертационной работы внедрены в структурных подразделениях ОАО «Саратовстройстекло» при участии инжиниринговой организации «АМастер», а также нашли применение в лекционных курсах, лабораторных работах, курсовых и дипломных проектах для студентов специальности 220200 «Автоматизированные системы обработки информации и управление» в Саратовском государственном техническом университете имени Гагарина Ю.А. Представленные результаты являются составной частью фундаментальных научных исследований, выполняемых Институтом проблем точной механики и

управления РАН (№ гос. регистрации 0120 0 803005). Работа выполнена при поддержке гранта МОН РФ № 02.740.11.0482.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 10-й Международной научно-технической конференции «Кибернетика и высокие технологии XXI века» (Воронеж, 2009), Международной научно-технической конференции «Компьютерные науки и информационные технологии» (Саратов, 2009), Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Инновации и актуальные проблемы техники и технологий 2010» (Саратов, 2010), VII Всероссийской школе-конференции молодых ученых. (Пермь, 2010), XXIV Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-24» (Саратов, 2010), а также на научных семинарах лаборатории системных проблем управления и автоматизации в машиностроении Института проблем точной механики и управления РАН (Саратов, 2008-2011).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 10 печатных работ, из которых 5 в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. Общий объем работы составляет 176 страниц, включая 35 рисунков, 5 таблиц, 52 страницы приложения. Список использованной литературы включает 141 наименование.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность решаемой научно-технической задачи, сформулирована цель, показаны научная новизна и практическая значимость работы, выделены результаты, выносимые на защиту.

В первой главе проведен системный анализ и выполнена декомпозиция ТП формования листового стекла флоат-способом, обеспечивающая возможность разработки моделей и алгоритмов поиска причин АС с использованием ПСК; выполнены обзор и анализ состояния теории и практики поиска причин возникновения АС при формовании листового стекла флоат-способом.

Анализ состояния проблемы поиска причин возникновения АС при формовании ленты стекла флоат-способом показал, что большинство исследований, выполненных по вопросам, связанным с АС стекольного производства, посвящены проблеме совершенствования технологического оборудования и автоматизации управления производством флоат-стекла. При этом основное внимание в этих исследования уделено общим вопросам автоматизации управления ТП. Вопросы, касающиеся собственно поиска причин возникновения АС (автоматизации их поиска), согласно целевым

6

установкам этих работ, определялись только в качестве ограничений и исследованию не подвергались. Сложившаяся практика поиска причин возникновения АС построена на интуиции и опыте технического персонала, а присутствие человеческого фактора негативно сказывается на достоверности и оперативности получения результата, что влечет за собой большие издержки производства.

Результаты анализа поставленной проблемы позволили определить, что для её решения в большей степени подходят модели на основе ПСК с использованием продукционной БЗ, а имеющийся в данной предметной области научный задел целесообразно использовать при формировании ядер причинно-следственных звеньев (ПСЗ).

На основе системного анализа причинно-следственных связей между протекающими процессами и явлениями на этапе формования листового стекла, определены основные источники возникновения причин АС. Кроме того, сформировано множество существенных факторов (причин) Х!" = |/i = \.к], вызывающих АС, которое в соответствии с зоной их проявления разбито на подмножества, соответствующие каждой стадии ТП: Х'" = Х[" и X"1 и Х"! и X"1. Данные подмножества в дальнейшем использовались при декомпозиции ТП на основе ПСК, а выделенные источники причин АС - при формировании терминалов ПСЗ.

Завершается глава постановкой задачи и определением направлений дальнейших исследований, которым посвящены последующие главы диссертации.

Во второй главе предложено формальное описание ТП формования листового стекла и разработан алгоритм поиска причин аварийных ситуаций на основе причинно-следственных комплексов.

Формальная постановка задачи поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла. В основу формализации поиска причин АС при формовании листового стекла положен подход, опирающийся на применение ПСК и продукционной базы знаний.

Пусть S = 5, - пространство возможных состояний техно-

логического объекта управления (ТОУ); s(t)=(sl(t),...,sp(t))sS - вектор

состояний ТОУ, где t = i-At, i = \,n, Л/ - интервал дискретности по времени,^ (/), j = 1,. ,.,р, - компоненты вектора, характеризующие количественные и качественные составляющие ТОУ: оборудование, исполнители, энергетическое обеспечение и др.; X = Л', х...хXq -

пространство возможных внешних воздействий на ТОУ; x(/)=(xl(f),...,x[/(/))e X - вектор внешних воздействий на ТОУ;

F:SxX ->S, где s(/,+1) = f{s{t,\x(t,)) - функция, определяющая динамику ТОУ. Оперативная информация об аварийной ситуации

задается в виде частично заполненных векторов (векторов, отдельные компоненты которых могут отсутствовать) состояний ТОУ ? (гЛ ),..., ) и внешних воздействий х\(к \...,х), где

1 <у, <...<]и <п, 1 < и < п, \ <к{ <...<к<п, 1 < V < п.

Необходимо найти все возможные пары последовательностей

„), / б /V, такие, что при каждом /

выполняются условия:

1. Ы-ю, и< = 1,р)) согласуется с ?('/„.) (соответствующие составляющие этих векторов неразличимы);

2. = *Щк„) согласуется с

По данному описанию выявляются причины АС, заданные компонентами вектора состояний и внешних воздействий.

Формализация технологического процесса формования листового стекла на основе причинно-следственных комтексов. Каждому из составляющих ТП формования листового стеклаР^, к = 1,4 (Р\ - движение стекломассы через узел питания; Р2 - движение стекломассы в головной зоне; Р3 - формообразование ленты стекла; Р4 - фиксация формы ленты стекла) ставится в соответствие ПСЗ ек (рис. 1).

ПС31

Группа причин

Группа следствий

0

1 Ъ 0| т|

1 0

0 1— |

0,1 х!

Условие 1 { >'> )

0, г —

0 р, ( а

Оз.04,05,05,07

! "I |---

1—^ 0..0-.0.,й:,.0: г-

ПСЗ 4

Группа при чин Группа следствий

0 а 1

02 04 14 0

0 э 1

0 1 0 !

V— N1 Ого 1

Условие 1 ( * \ ) Условие 2

0: *.....—" 1

0 V4 о: |

Ов^'О.Оп.О^.Ои 0в.010.0.:,0,г,0и ["5

0-5.0,5 о,5.о1? | !

! 0,а,0>- 0.»,02.

I

Рис. 1. Структурная схема причинно-следственного комплекса: 0 - отсутствие соответствующей компоненты

Ядра ПСЗ описываются системой продукционных правил, а терминалы ПСЗ (причины а1,...,а4, условия Р1,...,{34 реализации связи, следствия т|],...,т}4 и условия У[,...,У4, формируемые после реализации связи) представляются гипервекторами с компонентами, в качестве которых выступают классы о,, г = /],объектов. Использование классов объектов позволяет для некоторых взаимодействий ТП сформировать

универсальное представление, которое может быть использовано для описания взаимодействия на различных стадиях ТП.

Известные данные о состоянии конкретного объекта о( представляются в виде множества троек «объект - атрибут - значение»: |>а,„ )|' = Ь"'}. где ам ,...,а]т - атрибуты /-го объекта, а „.„у^ -

значения этих атрибутов.

Традиционные способы логического вывода не позволяют непосредственно по содержащимся в БЗ продукционным правилам определить причины АС. Поэтому предложен новый алгоритм, в основу работы которого положены:

- пространственно-временная декомпозиция системы и представление ее в форме взаимосвязанной совокупности ПСЗ;

- прямой логический вывод по продукционным правилам, сгруппированным в ядрах ПСЗ;

- использование гипотез для доопределения неизвестных значений атрибутов объектов в терминалах ПСЗ.

Алгоритм поиска причин аварийных ситуаций на основе причинно-следственных комшексов. Представленные в оперативной информации значения атрибутов подставляются в терминалы ПСЗ ПСК. При этом получается ПСК, в котором ПСЗ еь...,еп имеют частично заполненные терминалы. Структурированная в ПСК информация поступает на вход алгоритма поиска причин АС, который включает следующие шаги:

1. Выполнение цикла для каждого ПСЗ еь, к = \,п'-

1.1. Множество продукционных правил ПСЗ разбивается на подмножество Яр правил, истинность условия которых непосредственно следует из значений атрибутов объектов, содержащихся в группе причины ПСЗ, и на подмножество Цр правил, истинность условия которых не может быть определена.

1.2. Для каждой комбинации продукционных правил из подмножества 1!р строится множество значений атрибутов, которыми должна быть доопределена группа причины ПСЗ, чтобы условия всех правил в комбинации были выполнены. Если это множество не содержит противоречивых значений атрибутов, то оно называется гипотезой и включается во множество Нк гипотез.

2. Выполнение цикла для каждой комбинации гипотез /К е Я, х... х я„, принимаемых для ПСЗ:

2.1. Значения атрибутов, содержащихся в гипотезах, подставляются в терминалы причины и условия 1 соответствующих ПСЗ,

2.2. Для каждого ПСЗ выполняется прямой логический вывод но совокупности продукционных правил, содержащихся в ядре ПСЗ. Получаемые в результате логического вывода значения атрибутов помещаются в группу следствия ПСЗ.

2.3. Для каждого ПСЗ выполняется следующий цикл. Полученные на шаге 2.2 следствие и условие 2 сравниваются с оперативной информацией и другими терминалами, отождествленными с ними. Если вычисленные в них значения атрибутов противоречат значениям атрибутов в оперативной информации или других терминалах, то комбинация гипотез Ас отклоняется и цикл завершается.

2.4. Если комбинация гипотез не отклонена, то последовательность доопределенных терминалов (сц.р,),...,(а„,р„) представляется пользователю как описание механизма возникновения аварийной ситуации. В этой последовательности выделяются и отображаются причины аварийной ситуации - значения атрибутов, выходящие за предусмотренные регламентом ТП границы.

В третьей главе рассмотрены вопросы организации функционирования продукционной системы для повышения оперативности поиска причин АС.

В целях уменьшения числа комбинаций гипотез, рассматриваемых алгоритмом поиска причин АС, разработан механизм исключения несущественных продукционных правил и атрибутов, основанный на структуризации БЗ. Для каждого нарушения ТП, которое может появляться в группе следствия ПСЗ, строится граф продукционных правил, которые непосредственно или косвенно оказывают влияние на возникновение этого нарушения. Вершины графа представляют продукционные правила, а дуги -влияние реализации одних правил на выполнение условий других.

Предложенная структуризация позволяет выбирать и учитывать при поиске причин АС только те продукционные правила, которые входят в графы, построенные для выявленных нарушений ТП. Исключение остальных продукционных правил позволяет игнорировать (не доопределять при помощи гипотез) значения атрибутов, не используемых выбранными правилами.

При проведении логического вывода по сокращенной БЗ неизвестно, каким образом исключенные продукционные правила могли изменить значения атрибутов, и согласуются ли эти изменения с оперативной информацией. В работе доказано, что подобные противоречия могут возникать только для регламентных значений атрибутов, и предложена двухэтапная процедура проведения логического вывода, позволяющая обеспечить корректность результатов, получаемых при использовании сокращенной БЗ.

На первом этапе этой процедуры реализуется основной логический вывод (ОЛВ), который использует сокращенный набор продукционных правил. Главное назначение ОЛВ заключается в определении механизма возникновения нарушений ТП, представленных в группе следствия ПСЗ.

На втором этапе осуществляется контрольный логический вывод (КЛВ), использующий набор продукционных правил, которые могут приводить к конфликтам. КЛВ определяет, существует ли реализация логического вывода для исключенных правил, которая не вступает в противоречие с оперативной информацией и результатами ОЛВ.

Использование ОЛВ и КЛВ позволяет уменьшить число комбинаций значений атрибутов, рассматриваемых при поиске причин АС, за счет перехода от мультипликативной зависимости числа

комбинаций к аддитивной. Получена оценка для уменьшения числа комбинаций:

Л/у -(л/Л>™ +^олв^'/~Лш)> где М - среднее количество возможных значений атрибута, J -количество всех атрибутов с неизвестными значениями в группе причины ПСЗ, ,/0лв - количество используемых в ОЛВ атрибутов с неизвестными значениями, лолв - количество успешных (согласующихся с текущей информацией) реализаций ОЛВ.

По результатам анализа полученной оценки установлено, что использование ОЛВ и КЛВ позволяет уменьшить время поиска причин АС при Уолв е [7, У -1]. Показано, что дальнейшее повышение оперативности поиска может быть достигнуто путем проведения КЛВ в несколько этапов.

В результате применения ОЛВ и КЛВ основные временные затраты на поиск причин АС оказываются связанными с проведением логического вывода при реализации ОЛВ. Классический алгоритм логического вывода для проверки условий продукционных правил находит в рабочей памяти значения представленных в условии атрибутов, последовательно просматривая атрибуты в рабочей памяти, на что требуется значительное время. Кроме того, классический алгоритм на каждой итерации проверяет условия правил, в которых ни одна компонента не выполняется. Эти вычисления являются невостребованными и с ростом числа правил существенно замедляют логический вывод.

Для увеличения быстродействия логического вывода используется структурирование продукционных правил в БЗ. Существующие подходы к структурированию БЗ непосредственно связывают условия продукционных правил со значениями атрибутов в рабочей памяти и в явном виде представляют влияние результатов одних правил на условия реализации других, что позволяет существенно повысить скорость логического вывода. Эти подходы наиболее эффективны при реализации логического вывода для большого числа продукционных правил. Однако основанная на ПСК декомпозиция ТП и разделение логического вывода на несколько этапов уменьшают количество правил, участвующих в логическом выводе. Поэтому в работе предложен новый подход к структуризации БЗ, ориентированный на повышение оперативности алгоритма логического вывода при небольшом числе продукционных правил.

Предлагаемая структуризация заключается в построении модели БЗ в виде мультиграфа С = (К Е), где V - множество вершин, а Е - множество дуг. Множество V является объединением двух непересекающихся множеств: А - вершин-атрибутов и В - вершин-ветвлений.

Пусть продукционное правило г0 имеет вид: ЕСЛИ ((01,0],уьр|) И ... И (о2,о;,1>2.р2)) ИЛИ ... ИЛИ ((оз,азл'.,.рз) И ... И (01,щлч.рл)) ТО (о?,д5лч).

Здесь условие правила представляется в виде дизъюнктивной нормальной формы. Конъюнкции в этой форме образуются элементарными условиями, в качестве которых используются четверки «объект - атрибут - значение - отношение», где «отношение» может принимать одно из следующих значений: «равно», «не равно», «больше», «меньше». Далее каждая конъюнкция интерпретируется как вершина-ветвление Ь. Множество всех вершин-ветвлений образует множество В.

Вершина-атрибут а е А является иерархической: она включает вершину нулевого уровня (о,, а/) и конечное число вершин первого уровня \>кп„..,гк11, взаимно однозначно соответствующих возможным

значениям атрибута аг

Продукционному правилу г0 в мультиграфе С будет соответствовать подграф, конструируемый следующим образом. В подграф включается вершина (о5,а5,у5), фигурирующая в заключении правила. Из нее проводятся дуги во все вершины-ветвления, порождаемые данным правилом. Из каждой вершины-ветвления, из каждой вершины элементарного условия {oi,aJ,vk,p|) строится дуга в вершину-атрибут

{о,,а;). Эта дуга помечается номерами к„ всех вершин ук первого уровня, входящих в (о,,^.), при которых выполняется условие Р/([о/,а^\к)^>к .

Также вершина (о5,а5,г5) соединяется дугами с вершинами, представляющими правила, у которых хотя бы в одной вершине-ветвлении есть элементарное условие, удовлетворяемое при значении (о5,а5,1>5) (рис. 2).

Модель БЗ в целом представляет собой объединение всех подграфов такого вида, каждый из которых соответствует некоторому продукционному

правилу, входящему в состав БЗ.

Работа алгоритма логического вывода сводится к следующему. На первой итерации проверяются условия всех правил в БЗ и реализуются те правила, условия которых были выполнены. На последующих итерациях проверяются условия тех и только тех правил, в которые заходит дуга из хотя бы одного правила, реализованного на предыдущей итерации. Показано, что предложенная модель БЗ позволила построить алгоритм логического вывода, обладающий в 4 раза большим быстродействием по сравнению с

классическим алгоритмом ив 1,5 раза - по сравнению с алгоритмами, использующими существующие подходы к структурированию БЗ.

В четвертой главе предложен программно-информационный комплекс, реализующий автоматизированный поиск причин АС в интерактивном режиме. Основной составной частью программно-информационного комплекса является СППР, предоставляющая диспетчеру возможность адекватной оценки состояния ТП и принятия соответствующих действий по устранению выявленных нарушений (рис. 3).

Рис. 3. Структура и состав СППР поиска причин АС

С помощью графического интерфейса диспетчер формирует описание возникшей АС (результаты визуального осмотра технологического оборудования; тип дефектов стекла, их локализация, внешние проявления и т.д.) и запускает процедуру поиска причин АС.

Программно-информационный комплекс обрабатывает введенную информацию, формируя рабочую память для работы алгоритма. В результате реализации алгоритма формируется список возможных причин, вызывающих АС. Для каждой причины из списка диспетчер может запросить подробное описание, которое включает совокупность нарушений ТП и графическое представление причинно-следственных связей, приводящих к АС.

На основе предоставленных описаний диспетчер определяет, какая из причин имела место, и принимает соответствующие меры для ее устранения. Если имеющихся сведений недостаточно для идентификации причины, то диспетчеру предоставляется возможность дополнить имеющую оперативную информацию и повторить процедуру поиска, чтобы сузить список возможных причин.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты выполненных исследований можно сформулировать следующим образом:

1. Проведен системный анализ основных процессов производства листового стекла флоат-способом, на основе которого определены место

процесса формования ленты стекла, его взаимосвязь с другими процессами и влияние на конечный результат производства, а также определены наиболее существенные факторы, выступающие в качестве причин АС на данном этапе производства. Кроме того, выявлены проблемные вопросы в состоянии теории и практики поиска причин возникновения АС при ведении ТП формования листового стекла и сформировано достаточно полное множество потенциально возможных причин АС, которое позволяет провести корректную декомпозицию исследуемого ТП на основе ПСК.

2. По результатам проведенного системного анализа выполнена математическая постановка задачи поиска причин АС при формовании листового стекла и разработан метод ее решения на основе ПСК и продукционной базы знаний.

3. В работе получили развитие прикладные аспекты теории ПСК, необходимые для решения поставленной научно-технической задачи, что нашло отражение:

в проведенной по результатам системного анализа декомпозиции ТП формования на основе ПСК;

в построенной на основе ПСК модели описания ТП формования;

в предложенном новом методе и алгоритме решения задачи поиска причин АС на основе ПСК и продукционной базы знаний.

Прикладные аспекты теории ПСК, получившие развитие в данной работе, позволяют использовать новые подходы к поиску причин АС в сложных человеко-машинных системах, обеспечивая возможность оперативно и достоверно идентифицировать причины АС в условиях неполной и неточной информации. Полученные результаты обладают достаточной универсальностью и могут быть адаптированы для решения широкого круга производственных задач.

4. В работе обоснован и предложен новый подход к структурированию продукционной БЗ, позволивший разработать механизм доопределения неизвестных значений атрибутов, и алгоритм логического вывода, которые обеспечивают более быструю работу алгоритма поиска причин аварийных ситуаций по сравнению с существующими способами.

Предложена процедура двухэтапного логического вывода, позволяющая исключать из поиска продукционные правила и атрибуты, которые не являются существенными для идентификации причин расследуемой АС. При этом доказано, что предложенная процедура обеспечивает корректность результатов поиска, получаемых при исключении несущественных продукционных правил и атрибутов.

Согласно построенным оценкам вычислительной емкости и результатам реализации на производстве, совместное использование разработанных алгоритмов и процедур при поиске причин АС позволяет

существенно повысить оперативность и обоснованность принимаемых управленческих решений и снизить издержки предприятия.

5. На основе разработанных моделей и алгоритмов предложены состав и структура программно-информационного комплекса, обеспечивающего сбор и обработку информации, необходимой для идентификации причин АС, а также СППР, позволяющая осуществлять автоматизированный поиск причин АС при формовании листового стекла, что в значительной степени способствует повышению качества управленческих решений, принимаемых оперативно-диспетчерским персоналом.

6. Результаты работы использованы при разработке программного модуля, включенного в состав единой информационной системы ОАО «Саратовстройстекло», в учебном процессе и отражены в отчетах о НИР Института проблем точной механики и управления РАН (№ гос. регистрации 0120 0 803005).

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1.ДомничВ.С. Автоматизация поиска причин аварийных ситуаций мри формовании листового стекла / B.C. Домнич, В.А. Иващенко, Д.Ю. llcipou II Проблемы управления. 201 i. № 5 С. 52-58.

2. Домнич B.C. Построение базы знаний для поиска причин аварийных ситуации при формовании листового стекла / B.C. Домнич, В.А. Иващенко II Управление большими системами. Вып. 33. М.: ИПУ РАН, 2011. С. 218-232.

3. Домнич B.C. Причинно-следственный подход для системного анализа производства листового стекла / B.C. Домнич, Ю.А. Аветисян, Д.Ю. Петров // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2010. № 4. С. 75-78.

4. Домнич B.C. Анализ аварий и возможностей их предотвращения в сложных техногенных системах с использованием моделей причинно-следственных связей /

B.C. Домнич, В.В. Клюев, А.Ф. Резчиков, A.C. Иванов И Контроль, диагностика. 2009. №12. С. 29-36.

5. Домнич B.C. Анализ аварий в человеко-машинных системах с использованием моделей причинно-следственных связей / B.C. Домнич, А.Ф. Резчиков, A.C. Иванов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2W9. №_7.. С, 3QJ5,.

Публикации в других изданиях

6. Домнич B.C. Структура программно-информационного комплекса поиска причин аварий при производстве флоат-стекла / B.C.Домнич, Д.Ю.Петров // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-24: сб. тр. XXIV Междунар. науч. конф. / под общ. ред. B.C. Балакирева. Т. 9. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2011.

C. 100-101.

7. Домнич B.C. Модели причинно-следственных связей для анализа аварийных ситуаций при производстве стекла флоат-способом / B.C. Домнич II Управление большими системами: материалы VII Всерос. шк.-конф. молодых ученых. Пермь: Изд-по Мерм. гос. техн. ун-та, 2010. Т. 2. С. 54-60.

(

8. Домнич B.C. Причинно-следственная модель управления производством листового стекла / B.C. Домнич, Д.Ю. Петров, ПЛ. Король // Инновации и актуальные проблемы техники и технологий: материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых: в 2 т. /под обш. ред. A.A. Большакова. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2010. Т. 1. С. 268-271.

9. Домнич B.C. Синтез причинно-следственных комплексов для анализа дорожно-транспортных происшествий /B.C. Домнич // Кибернетика и высокие технологии XXI века: сб. тр. X Междунар. науч.-техн.конф. Воронеж: Изд.-полиграф. центр Воронеж, гос. ун-та, 2009. С. 697-703.

10. Домнич B.C. Управление развитием нанотехнологий на основе логико-лингвистических моделей сценариев развития / B.C. Домнич, A.C. Домнич // Управление развитием крупномасштабных систем - MLSD'2011: сб. тр, V Междунар. науч. конф. М.: ИПУ РАН, 2011.С. 156-162.

Подписано в печать 10.11.11 Формат 60*84 1/16

Бум. офсет. Усл. печ. л. 1,0 Уч. изд. л. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ 282 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

410054, Саратов, Политехническая ул., 77 Отпечатано в Издательстве СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77 Тел.: 24-95-70; 99-87-39, e-mail: izdat@sstu.ru

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Домнич, Владимир Сергеевич

Перечень основных сокращений.

ВВЕДЕНИЕ.

Ь СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ПРИЧИН АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЛИСТОВОГО СТЕКЛА ФЛОАТ-СПОСОБОМ И СЛОЖИВШИХСЯ ПОДХОДОВ К ИХ ПОИСКУ.

1.1. Анализ основных процессов производства флоат-стекла и причин возникновения аварийных ситуаций.

1.1.1. Анализ основных процессов производства листового стекла флоат-способом.

1.1.2. Анализ основных причин возникновения аварийных ситуаций при производстве листового стекла флоат-способом.

1.2. Анализ состояния теории и практики поиска причин возникновения аварийных ситуаций при производстве листового стекла флоат-способом.

1.2.1. Анализ существующих теоретических основ поиска причин аварийных ситуаций при производстве листового стекла флоат-способом.

1.2.2. Анализ состояния практики поиска причин аварийных ситуаций при производстве листового стекла флоат-способом

1.3. Постановка задачи исследования.

Выводы.

2- АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОИСКА ПРИЧИН АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ ПРИ ФОРМОВАНИИ ЛИСТОВОГО СТЕКЛА ФЛОАТ-СПОСОБОМ.

2.1. Формализация поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла.

2.1.1. Формализованное представление причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла.

2.1.2. Формальная постановка задачи поиска причин аварийных ситуаций.

2.2. Формализация технологического процесса формования листового стекла на основе причинно-следственных комплексов.

2.3. Алгоритм поиска причин аварийных ситуаций на основе причинно-следственных комплексов.

Выводы.

3- ПРОДУКЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПОИСКА ПРИЧИН АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ ПРИ ФОРМОВАНИИ ЛИСТОВОГО СТЕКЛА ФЛОАТ-СПОСОБОМ.

3.1. Состав и структура продукционной системы.

3.2. Функционирование продукционной системы на основе существующих подходов.

3.2.1. Функционирование продукционной системы на основе классического алгоритма логического вывода.

3.2.2. Функционирование продукционной системы на основе алгоритма логического вывода с использованием структурированной базы знаний.

3.3. Функционирование продукционной системы на основе предлагаемого алгоритма логического вывода.

Выводы.

4- ПРИМЕНЕНИЕ ПРЕДЛОЖЕННЫХ МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ ПОИСКА ПРИЧИН АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ ПРИ ФОРМОВАНИИ ЛИСТОВОГО СТЕКЛА ФЛОАТ-СПОСОБОМ.

4.1 Состав и структура программно-информационного комплекса и системы поддержки принятия решений на основе предложенных моделей и алгоритмов.

4.2. Результаты применения предложенных моделей и алгоритмов поиска причин аварийных ситуаций.

Выводы.Ю

Введение 2011 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Домнич, Владимир Сергеевич

Листовое стекло является важнейшим видом продукции, широко используемым в экономическом комплексе страны, причем тенденция развития производства листового стекла в мире такова, что флоат-способ, как наиболее прогрессивный, вытесняет остальные способы его выработки1.

Производство листового стекла способом термического формования является непрерывным и включает в себя несколько взаимосвязанных технологических процессов, наиболее сложным из которых является формование ленты стекла в ванне расплава, поэтому общая тенденция развития производства стекла проявляется в непрерывном совершенствовании данного технологического оборудования. Однако, несмотря на предпринимаемые усилия, ванна расплава и связанное с нею оборудование по-прежнему остается основным источником причин

2 3 аварийных ситуаций и технологических сбоев . Многочисленность и многосвязность различных по своей природе факторов, воздействующих на процесс формования стекла в ванне расплава, обуславливают до 70% пороков конечной продукции и порождают проблемы, связанные с поиском причин, которые их вызывают [126]. По данным ОАО «Саратовстройстекло», в среднем в год только простои линии термического формования, вызванные л обрывом ленты стекла, приводят к потерям более 60 тыс. м стекла, без учета потерь от брака, размеры которого также велики. Учитывая, что простои производства обходятся очень дорого, а сопровождающие их ошибки диагностики усугубляют эту ситуацию, то повышение достоверности и оперативности поиска причин возникновения АС ведущими производителями стекла рассматривается в качестве одного из наиболее

1 Более 90% листового стекла в мире в настоящее время производится этим способом, при котором его формование в виде лены стекла производится на поверхности расплавленного олова [55]

2 Аварийные ситуации - значительные технологические сбои и технические неисправности, которые создают угрозу остановки, обрыва флоат-процесса или полной длительной потери качества стекла, или же непосредственно приводят к этим явлениям [55].

3 Технологические сбои - разного рода разрегулирования процесса производства, которые проявляются в отклонениях от заданных технологических параметров или в появлении мелких технических неисправностей, сопровождающихся снижением качества (появлением пороков) стекла [55]. приоритетных направлений повышения эффективности производства. Автоматизация в данном случае не только ускоряет процесс поиска причин АС, но и снижает риски принятия ошибочных решений.

Одним из перспективных направлений развития автоматизации промышленных предприятий, является создание компьютерно-интегрированных производств, составной частью которых является система поддержки принятия решений техническим персоналом [44, 58, 67, 68J.

Общие принципы функционирования систем искусственного интеллекта, в том числе и систем автоматизированного управления сложными производственными процессами, были развиты в работах таких зарубежных и отечественных ученых как Дж. Люгер, Г1. Уинстоп, Д. Уотермен, P.G.W. Keen, Д.А. Поспелов, Г.С. Поспелов, О.И. Ларичев, Ю.И.Клыков, Э.В. Попов и др. [51,57,58, 64, 98, 99, 100, 101, 116, 118, 133J.

Вопросы повышения достоверности прогнозирования и ликвидации нарушений регламента технологических процессов нашли отражение в работах Р.И. Макарова, Е.Р. Хорошевой, С.А. Лукашина, В.В. Тарбеева, K.IO. Субботина, H.A. Панковой, Л.Я. Левитина, В.П. Беспалова, А.И. Королева, В.Е. Маневича, В.В. Клименко, В.Н. Меньшова, Г.Г. Живкова, O.S. Narayanaswamy и др. отечественных и зарубежных ученых [8, 28, 54, 65, 66, 68, 69, 85 - 90, 112, 120, 135]. Тем не менее, круг нерешенных проблем в этой области еще достаточно широк. Трудность решения задач моделирования и управления в АС вызвана тем, что характер развития конкретной АС является сугубо индивидуальным, а само развитие АС происходит в стрессовых условиях, когда для выяснения её причины требуется проводить анализ больших объемов уже имеющейся информации и параллельно осуществлять поиск дополнительной информации. Очевидно, что возможности человека для выполнения данной задачи ограничены, тем более что сама проверка и анализ информации может заключаться: в выполнении вспомогательных трудоемких и ответственных процедур. Следовательно, можно полагать, что поиск причин АС и возможных подходов к его автоматизации представляет собой один из наиболее актуальных объектов научных исследований.

Вместе с тем, в специальной литературе в настоящее время практически отсутствуют сообщения о разработке систем автоматизированного поиска причин АС в процессе формования ленты стекла в ванне расплава. Не только вопросы автоматизации поиска, но и сама проблема иоиска причин АС на этом этапе производственного процесса пока остается менее изученной.

Так, работы [19, 65, 86 - 91, 120] посвящены экспериментальным исследованиям конвективных потоков стекломассы в ванных печах и изучению причин возникновения дефектов в процессе стекловарения. В [68, 69] разработаны математические модели, характеризующие зависимость дефектов в листовом стекле от режима его варки-выработки.

В работе [28] обоснованы наиболее рациональные параметры технологического процесса формования ленты стекла, имеющей толщину больше равновесной.

Значительное число работ [56, 74, 95, 97, 115] посвящено математическому описанию процесса образования напряжений в ленте стекла при ее отжиге.

Исследованию вопросов внедрения СППР на предприятиях стекольной промышленности посвящены работы [20, 59], в основу предлагаемой СППР положен процессный подход с использованием статистических методов контроля и управления, а также имитационного моделирования процесса варки-выработки стекла. В отличие от ранее выполненных работ, в которых поставлены и решены задачи управления отдельным технологическим агрегатом, в [20] решается задача управления ТП варки-выработки листового стекла в целом. В работе [59] решается задача уменьшения количества дефектов производимого стекла за счет автоматизации ТП формования с использованием моделей на основе искусственных нейронных сетей.

Особо можно выделить работы [62, 71, 126], целевые установки которых непосредственно связаны с поиском причин возникновения пороков стекла при его производстве флоат-способом. В работе [126] по результатам анализа готовой продукции частично раскрыты причины образования отдельных оптических дефектов в ленте стекла, а в работах [62, 71] предлагается методика поиска причин АС, возникающих на этапе приготовления шихты.

Как свидетельствует проведенный обзор, в [19, 20, 59, 62, 65, 68, 69, 71, 86-91, 115, 120, 126] основное внимание уделялось построению математических моделей, позволяющих определять рациональные параметры ТП варки и формования стекла, а также изучению причин возникновения дефектов в стекле. Однако в существующем виде данные модели не могут обеспечить решение проблемы по автоматизации поиска причин АС, поскольку для этого недостаточно одних лишь моделей, описывающих процессы возникновения дефектов в стекломассе, а необходимо иметь эффективные модели и алгоритмы поиска причин, вызывающих эти дефекты.

По этой причине большинство информационно-измерительных и управляющих систем отечественных предприятий стекольной промышленности (системы ГРАСмикро, «Алиса», «Димиконт», Ме1хопех и др.), разработанных на основе имеющегося научно-методического аппарата, обладают ограниченными возможностями и не позволяют техническому персоналу оперативно и достоверно идентифицировать причины АС, возникающих на этапе формования ленты стекла.

Признавая значительный вклад авторов рассмотренных работ в области повышения качества флоат-стекла, обеспечения стабильности технологических процессов, а также создания отдельных функциональных блоков системы управления производственными процессами, необходимо отметить два обстоятельства, которые на сегодняшний день не позволяют преодолеть трудности в создании эффективных СППР.

Первое обстоятельство заключается в том, что большинство исследований, выполненных по вопросам, связанным с аварийными ситуациями стекольного производства, посвящены проблеме совершенствования технологического оборудования и автоматизации управления производством флоат-стекла. При этом основное внимание в этих работах уделено общим вопросам автоматизации управления технологическими процессами. Вопросы, касающиеся собственно иоиска причин возникновения АС (автоматизации их поиска), согласно целевым установкам этих работ, определялись только в качестве ограничений и допущений и исследованию не подвергались.

Второе обстоятельство: использованный в указанных работах аппарат математических уравнений (алгебраических, дифференциальных, функциональных и др.) и формальных систем (логико-лингвистических моделях, основанных на языках, порождаемых контекстно-свободными и трансформационными грамматиками) имеет ограниченные возможности по формализации ТП формования ленты стекла из-за многосвязности и разнородного характера факторов, влияющих на флоат-процесс.

Вместе с тем, следует отметить, что в настоящее время уже получила достаточное развитие теория причинно-следственных комплексов (Г1СК) [105, 106], в рамках которой в общем виде разработаны методы построения моделей, а также представления, анализа и синтеза взаимодействий разнородных процессов в сложных человеко-машинных системах [32, 36, 41,42].

Обобщая приведенные свидетельства, можно констатировать наличие противоречия между потребностями практики в обеспечении высокого уровня стабилизации производственных процессов, сокращению сроков простоя из-за АС и ограниченными возможностями существующего научно-методического аппарата по обеспечению оперативного и достоверного поиска причин, их вызывающих.

Приведенные выше соображения обуславливают актуальность, экономическую целесообразность и практическую значимость темы диссертационной работы, посвященной развитию прикладных аспектов теории причинно-следственных комплексов в интересах разработки моделей и алгоритмов, позволяющих повысить оперативность и достоверность идентификации причин АС при формовании листового стекла за счет автоматизации процесса их поиска.

Тема диссертации, внедрение ее основных результатов непосредственно связаны с приоритетными направлениями развития науки и техники в Российской Федерации, а также с основными заданиями Института проблем точной механики и управления РАН и соответствуют темам научных исследований, проводимых в течение ряда лет на кафедрах «Системотехника» и «Информационные системы» Саратовского государственного технического университета.

Цель работы - разработка моделей и алгоритмов автоматизированного поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла для повышения достоверности и оперативности их идентификации, а также принятия и реализации адекватных и эффективных управленческих решений по их устранению.

Объект исследования - технологический процесс формования листового стекла.

Предмет исследования - автоматизация поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла.

Задачи исследований: проведение системного анализа ТП формования листового стекла с целью выявления причин, порождающих АС, и его декомпозиции на основе причинно-следственных комплексов; проведение анализа состояния теории и практики поиска причин возникновения АС при производстве листового стекла флоат-способом; математическая постановка задачи поиска причин ЛС при формовании листового стекла и разработка метода ее решения на основе ПСК и продукционной базы знаний (БЗ); разработка нового подхода к структурированию продукционной БЗ и алгоритма логического вывода, которые обеспечивают более быстрый поиск причин аварийных ситуаций по сравнению с существующими способами; разработка состава и структуры программно-информационного комплекса (ПИК) и СППР, реализующих предложенный алгоритм поиска причин АС.

Методы и средства исследования. В основу исследований положены методы системного анализа, математического моделирования, математической логики и теории графов.

Предложенные модели, база знаний и алгоритм поиска протестированы на материалах расследований аварийных ситуаций, данных, содержащихся в рабочих журналах службы контроля, а также других статистических данных, зафиксированных в оперативно-диспетчерской документации ОАО «Саратовстройстекло».

Научная новизна работы заключается: в декомпозиции ТП формования листового стекла, проведенной на основе системного анализа, при которой обеспечивается разработка моделей и алгоритмов поиска причин АС с использованием ПСК; в моделях и алгоритмах автоматизированного поиска причин АС, разработанных на основе ПСК и позволяющих идентифицировать причины АС в условиях неполной и неточной информации о состоянии ТП; в новом подходе к структурированию продукционной БЗ и разработанном на его основе алгоритме логического вывода, который обеспечивает более быстрый поиск причин АС по сравнению ■ с существующими способами. в новом подходе к структурированию продукционной БЗ, разработанном механизме доопределения неизвестных значений атрибутов, процедуре двухэтапного JIB, позволяющей исключать из поиска продукционные правила и атрибуты, не существенные для идентификации причин АС, а также алгоритме JIB, которые обеспечивают более быструю работу алгоритма поиска причин аварийных ситуаций по сравнению с существующими способами.

Достоверность и обоснованность результатов. Достоверность полученных результатов и рекомендаций обеспечивается строгой структурно-логической схемой исследований, приемлемыми допущениями, которые сделанные в работе, а также корректным применением методов системного анализа, математического моделирования, теории множеств, математической логики и теории графов. Кроме того, полученные результаты подтверждаются апробацией математических моделей и алгоритмов в составе действующих АСУ ТП стекольных предприятий.

Выносимые на защиту результаты. В соответствии с целью работы получены следующие результаты, которые выносятся на защиту: проведенная на основе системного анализа декомпозиция ТП формования листового стекла, обеспечивающая разработку моделей и алгоритмов поиска причин аварийных ситуаций с использованием причинно-следственных комплексов; разработанные на основе ПСК новые модели и алгоритмы автоматизированного поиска причин аварийных ситуаций, позволяющие достоверно идентифицировать причины аварийных ситуаций в условиях неполной и неточной информации о состоянии ТП; новый подход к структурированию продукционной БЗ и разработанный на его основе алгоритм логического вывода, обеспечивающий более быстрый поиск причин аварийных ситуаций по сравнению с существующими способами.

Все результаты, вошедшие в диссертационную работу, получены соискателем самостоятельно.

Практическая значимость работы. Предложенные модели и алгоритмы позволяют на их базе разрабатывать СПГ1Р, способные обеспечить оперативную и достоверную идентификацию причин АС при формовании листового стекла за счет автоматизации процесса поиска. Включение таких СППР в состав АСУ ТП повышает оперативность и обоснованность принимаемых управленческих решений, что способствует снижению ущерба, вызываемого АС при формовании листового стекла.

Полученные результаты диссертационного исследования обладают достаточной универсальностью и могут быть адаптированы для решения широкого круга производственных задач стекольных предприятий, что подтверждается экспертным заключением.

Реализация и внедрение результатов исследований. Основные результаты диссертационной работы внедрены в структурных подразделениях ОАО «Саратовстройстекло» при участии инжиниринговой организации «АМастер», а также нашли применение в лекционных курсах, лабораторных работах, курсовых и дипломных проектах для студентов специальности 220200 «Автоматизированные системы обработки информации и управление» в Саратовском государственном техническом университете.

Представленные результаты являются составной частью фундаментальных научных исследований, выполняемых Институтом проблем точной механики и управления РАН (№ гос. регистрации 0120 0 803005). Работа выполнена при поддержке гранта МОП РФ № 02.740.11.0482.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 10-й Международной научно-технической конференции «Кибернетика и высокие технологии XXI века» (Воронеж, 2009), Международной научно-технической конференции «Компьютерные науки и информационные технологии» (Саратов, 2009), Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Инновации и актуальные проблемы техники и технологий 2010» (Саратов, 2010), VII Всероссийской школе-конференции молодых ученых. (Пермь, 2010), XXIV Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях -ММТТ-24» (Саратов, 2010), а также на научных семинарах лаборатории системных проблем управления и автоматизации в машиностроении Института проблем точной механики и управления РАН (Саратов, 20082011).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 10 печатных работ, из них - 5 в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК Российской Федерации.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. Общий объем работы составляет 176 страниц, включая 35 рисунков, 5 таблиц, 52 страницы приложения. Список использованной литературы включает 141 наименование.

Заключение диссертация на тему "Модели и алгоритмы поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла"

6. Результаты работы использованы при разработке программного модуля, включенного в состав единой информационной системы ОАО «Сара-товстройстекло», в учебном процессе и отражены в отчетах о НИР Института проблем точной механики и управления РАН (№ гос. регистрации 0120, 0 803005). Кроме того, полученные в ходе данного исследования результаты свидетельствуют о целесообразности проведения дополнительных исследований с целью совершенствования информационно-измерительной системы технологического объекта управления, а также создания систем поддержки принятия решений при поиске причин аварийных ситуаций на других этапах производства.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационная работа посвящена решению актуальной научно - технической задачи: разработке моделей и алгоритмов автоматизированного поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла флоат-способом, позволяющих на их основе создавать интеллектуальные системы поддержки решений, принимаемых оперативно-диспетчерским персоналом.

Решение данной проблемы имеет важное значение для экономического комплекса страны и позволяет существенно снизить издержки, связанные с поиском причин аварийных ситуаций, и за счет этого повысить эффективность производства на предприятиях стекольной промышленности.

Библиография Домнич, Владимир Сергеевич, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Алтунин B.K. Обучающие системы и тренажеры / В.К. Алтунин // Приборы и системы управления. 1996. - № 6. - С. 13-14.

2. АльянахИ.Н. Моделирование вычислительных систем / И.Н. Альянах. — Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988. С. 11-44.

3. Баранов Л.А. Квантование по уровню и временная дискретизация в цифровых системах управления / Л.А. Баранов. М.: Энергоатомиздат, 1990. - С.76-86.

4. Башлыков A.A. Распределенная система интеллектуальной поддержки принятия решений на базе сети персональных ЭВМ / A.A. Башлыков // Приборы и системы управления. 1994. - № 5. - С. 6-8.

5. Башлыков A.A. Экспертная система реального времени для поддержки операторов атомных электростанций / A.A. Башлыков и др. // Приборы и системы управления. 1994. - № 4. - С. 10-14.

6. Бернер Л.И. Управление сложными технологическими процессами в нештатных ситуациях / Л.И. Бернер, Ю.Э. Исерлис, A.A. Левин // Приборы и системы управления. 1991. - № 7. - С. 3-5.

7. Беспалов В.П. Влияние термической неоднородности стекломассы на качество поверхности стекла / В.П. Беспалов, А.И. Королев // Стекло и керамика. -1980.-№2.-С. 4-5.

8. Биргер И. А. Техническая диагностика / И.А. Биргер. М.: «Машиностроение», - 1978. - 240с

9. Богомолов A.M. Диагностика сложных систем. / А.М.Богомолов, В.А. Твердохлебов. К.: Наукова думка, 1974. - 128 с.

10. Бондаренко В.В. Механизм оценивания ситуаций в интеллектуальной системе поддержки принятия решений / В.В. Бондаренко, А.Л. Куляница, Г.П. Чекинов // Информационные технологии. 2003. - № 6. - С. 6-11.

11. Будихин A.B. Метод нечеткой классификации элементов моделей данных / A.B. Будихин, А.Б. Николаев, В.М. Погорнев // Приборы и системы управления,-1991.-№ 9.-С. 9-10.

12. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем / Н.П. Бусленко. М.: Наука, 1978.-399 с.

13. Буч Гради. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений, 3-е изд.: Пер. с англ. / Гради Буч и др. М.: "ИД Вильяме", 2008.-С. 59-106,281-338.

14. Вагин В.Н. Достоверный и правдоподобный вывод в интеллектуальных системах / Под ред. В.Н. Вагина, Д.А. Поспелова. / В.Н. Вагин, ЕЛО. Головина, A.A. Загорянская, М.В. Фомина. М. ФИЗМАТЛИТ. - 2008. - 712 с.

15. Васильев С.Н. От классических задач регулирования к интеллектуальному управлению. I / С.Н. Васильев // Известия Академии наук. Теория и системы управления. 2001. - № 1. - С. 5-22.

16. Васильев С.Н. От классических задач регулирования к интеллектуальному управлению. II / С.Н. Васильев //Известия Академии наук. Теория и системы управления. 2001. - № 2. - С. 5-21.

17. Васильев С.К. Контроль содержания оксидов железа в бесцветном листовом стекле / С.К. Васильев, Д.Л. Орлов, А.Г. Чесноков // Стекло и керамика. -1989.-№5.-С. 9-10.

18. Васильев A.B. Исследование и разработка алгоритмов управления многостадийным процессом производства листового стекла / A.B. Васильев // Дис. . канд. техн. наук: Владимир; ВлГУ, 2006. 142 с.

19. Венников В.А. Теория подобия и моделирования / В.А. Венников. М.: Высшая школа, 1976. - С. 124-149.

20. Виды брака в производстве стекла: Сокр. пер. с нем. / X. Бах, Ф. Г. К. Баукке, Р. Брюкнер; под ред. Г. Иебсена-Марведеля. М. : Стройиздат, 1986. - 647с.

21. Виноградов А.Н. Динамические интеллектуальные системы. I. Представление знаний и основные алгоритмы / А.Н. Виноградов, Л.Ю. Жилякова,

22. Г.С. Осипов // Известия Академии наук. Теория и системы управления. 2002. - № 6. - С. 119.

23. Виноградов А.Н. Динамические интеллектуальные системы И. Моделирование целенаправленного поведения / А.Н. Виноградов, JT.IO. Жилякова, Г.С. Осипов // Известия Академии наук. Теория и системы управления. 2003. -№ 1.-С. 87.

24. Габржинский И. Интерактивная система для принятий решений в энергетике / И. Габржинский, В. Скуровец // Известия вузов СССР. Энергетика. 1988. — № 12.-С. 28-30.

25. Галактионов А.И. Основы инженерно-психологического проектирования АСУ ТП / А.И. Галактионов. М.: Энергия, 1978. - С. 44-63, 122-142.

26. Гараедаги Д. Системное мышление. / Дж. Гараедаги; пер. с англ. Е.И. Недбальская; науч. ред. Е.В. Кузнецова. Минск: Гревцов Паблишер, 2007.-С. 185-193.

27. Особенности формования ленты стекла толщины боле равновесной / В.Ю. Гойхман и др. // Стекло и керамика. 1990. - № 8. - С. 10-11.

28. Дмитриев А.К. Основы теории построения и контроля сложных систем / А.К. Дмитриев, П.А. Мальцев. JL: Энергоатом издат, 1988. - С.24-32.

29. Дозорцев В.М. Компьютерные тренажеры реального времени для обучения и переподготовки операторов и технологического персонала потенциально опасных производств / В.М. Дозорцев // Приборы и системы управления. -1996.-№9.-С. 30-31.

30. ДомничВ.С. Автоматизация поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла / B.C. Домнич, В.А. Иващенко, Д.Ю. Петров // Проблемы управления. 2011. - № 5. - С. 52-58.

31. Домнич B.C. Построение базы знаний для поиска причин аварийных ситуаций при формовании листового стекла / B.C. Домнич, В.А. Иващенко // Управление большими системами. Выпуск 33. М.: ИПУ РАН, 2011. С. 218-232.

32. Домнич B.C. Причинно-следственный подход для системного анализа производства листового стекла / B.C. Домнич, Ю.А. Аветисян, Д.Ю. Петров // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2010. - № 4. -С. 75-78.

33. Домнич B.C. Анализ аварий и возможностей их предотвращения в сложных техногенных системах с использованием моделей причинно-следственных связей / B.C. Домнич, В.В. Клюев, А.Ф. Резчиков, A.C. Иванов // Контроль, диагностика. 2009. - № 12. - С. 29-36.

34. Домнич B.C. Анализ аварий в человеко-машинных системах с использованием моделей причинно-следственных связей / B.C. Домнич, А.Ф. Резчиков, A.C. Иванов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2009. - № 7. -С. 30-35.

35. Домнич B.C. Использование причинно-следственных комплексов для повышения качества подготовки военпообученных людских ресурсов /

36. B.C. Домнич, C.B. Домнич // Сборник докладов АВН (Поволжское отделение). 2011. - № 2(46). - С. 79-82.

37. Дрогайцев B.C. Формальный подход к построению на знаниях систем управления производственны производственной деятельностью и развитием предприятий / B.C. Дрогайцев, В.А Ушаков // Вестник СГТУ (Информационные технологии).-2006.-№3(14). С. 143-154.

38. Дружинин В.В. Проблемы системологии / В.В. Дружинин, Д.С. Конторов. -М.: Сов. Радио, 1976. 296 с.

39. Думлер С.А. Управление производством и кибернетика: Создание автоматизированных систем управления в машиностроении и приборостроении /

40. C.А. Думлер. М.: Машиностроение, 1969. - С. 41-87.

41. ДюранБ. Кластерный анализ / Б. Дюран, П. Оделл. М.: Статистика, 1977. -128 с.

42. Жернаков C.B. Применение динамических экспертных систем с нейросетевьт-ми базами знаний в процессе эксплуатации авиационных двигателей / C.B. Жернаков // Информационные технологии. 2001. - № 6. - С. 42—47.

43. Захаров И.Г. Обоснование выбора. Теория и практика / И.Г. Захаров СПб.: Судостроение, 2006. - С. 160-175.

44. Иванов A.C. Модель представления продукционных баз знаний на ЭВМ / A.C. Иванов // Известия СГУ. 2007. - Т. 7. - Сер. Математика. - Механика. -Информатика, вып. 1. - С. 83-88.

45. Капур К. Надежность и проектирование систем: Пер. с англ. Коваленко Е.Г./ К. Капур, Л. Ламберсон; Под ред. Ушакова И.А. -М.: Мир, 1980. С. 386-413.

46. Карибский В.В. Основы технической диагностики. В 2-х кн. / В.В. Карибский, П.П. Пархоменко, Е.С. Согомонян, В.Ф. Халчев / под ред. П.П. Пархоменко. -М.: Энергия, 1976. кн. 1. - 464 с.

47. Клыков Ю.И. Ситуационное управление большими системами / Ю.И. Клыков -М.: Наука, 1974.-353 с.

48. Коваль В.А. Методы анализа распределенных управляемых систем: Учеб.пособие / В.А. Коваль. Саратов: СГТУ, 1995. - 128 с.

49. Кузнецов П.И. Контроль и поиск неисправностей в сложных системах / П.И. Кузнецов, JI.A. Пчелинцев, B.C. Гайденко. М.: Советское радио, 1969. -С. 94-95.

50. Кучеров О.Ф. Автоматизированные системы управления производством стекла / О.Ф. Кучеров, В.Е.Маневич, В.В.Клименко. Л.: Стройиздат, 1980. -178 с.

51. Лалыкин Н.В. «Основы теории и технологии флоат-процесса» / Н.В. Лалыкин, Н.Н. Семенов, Л .Я. Повиткова. Саратов: Учебный центр ОАО «Сара-товстройстекло», 2002.-91 с.

52. Лалыкин Н.В. Расчет оптимальных параметров отжига листового стекла / Н.В. Лалыкин, О.В. Мазурин // Стекло и керамика. 1985. - № 3. - С. 7-10.

53. Ларичев О.И. Качественные методы принятия решений / О.И. Ларичев, Е.М. Мошкович. М.:Наука, 1996. - 208 с.

54. Ларичев О.И. Системы поддержки принятия решений. Современное состояние и перспективы развития / О.И. Ларичев, А.Б. Петровский // Итоги науки и техники. Техническая кибернетика.-М.: ВИНИТИ. 1987.-Т. 21.-С. 131-164.

55. Левковский Д.И. Автоматизированная подсистема поддержки принятия решений по управлению процессом формирования ленты стекла в флоат-ванне. Ав-тореф. дис. канд. техн. наук: ВлГУ. Владимир, 2009.-18 с.

56. Левковский Д.И. Автоматизированная подсистема под держки принятия решений по управлению процессом формования ленты стекла в флоат-ванне / Д.И. Левковский, Р.И. Макаров // Автоматизация в промышленности. 2009. -№2.-С. 18-22.

57. Лисовская Г.П. Математическая модель плавления шихты в стекловаренной печи / Г.П. Лисовская, В.А. Сенатова // Стекло и керамика. 1990. - № 6. -С. 12-13.

58. Львов A.A. Основы статистической обработки измерительной информации в задачах автоматического управления: Учеб. пособие / A.A. Львов. Саратов: СГТУ, 2005.- 84 с.

59. Люгер Дж. Искусственный интеллект: стратегии и методы решения сложный проблем / Дж. Люгер М. Издательский дом «Вильяме», 2005. - 864 с.

60. Макаров Р.И. Автоматизация технологического процесса производства листового стекла на основе математических моделей. Автореф. . дис. докт. техн. наук: 05.13.07 /ВлГТУ. Владимир, 1998. 32 с.

61. Макаров Р.И. Математические модели для статистического анализа и регулирования процесса формирования ленты стекла на расплаве олова / Р.И. Макаров, В.В. Тарбеев, A.B. Молодкин, В.Н. Чуплыгин // Стекло и керамика. 2004. - № 5. - С. 3-5.

62. Макаров Р.И. Моделирование на ЭВМ инерционных промышленных объектов непрерывного производства: учеб. пособие. / Р.И. Макаров. Владимир: ВГШ, 1985. - 88 с.

63. Макаров Р.И. Автоматизация производства листового стекла : учеб. иособ. / Р.И. Макаров, Е.Р. Хорошева, С.А. Лукашин. М.: АСВ, 2002. - 192 с.

64. Макаров Р.И. Управление качеством листового стекла (флоат-способ) / Р.И. Макаров, В.В. Тарбеев, Е.Р. Хорошева. -М.: АСВ, 2004. 152 с.

65. Максимей И.В. Математическое моделирование больших систем / И.В. Максимей. Минск: Вышейшая школа, 1985. - С.75-83.

66. МаслаковМ.П. Моделирование технологических процессов в стекольной промышленности с целью выявления аварийных ситуаций / М.П. Маслаков, H.A. Котов // Интернет-журнал «Технологии техносферной безопасности». -2010.-№3.

67. Матюхин Н.Б. Методы и алгоритмы диагностирования автоматизированных систем управления производством с распределенной структурой / Н.Б. Матюхин. М.: МГТУ Дисс. канд. техн. наук., 2008. - 115 с.

68. Миронов B.JI. Математические модели и алгоритмы автоматизированного управления процессом отжига листового стекла: Автореферат дис. канд. тех. наук.-Киев, 1990.- 16 с.

69. Молодкин A.B. Анализ и управление производством листового стекла: Дис. . канд. техн. наук, Бор: «ООО Борский стекольный завод», 2005. -133 с.

70. Морелос-Сарагоса Р. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение / Р. Морелос-Сарагоса. -М.: Техносфера, 2005. 171 с.

71. Нариньяни A.C. Модель или алгоритм: новая парадигма информационной технологии / A.C. Нариньяни // Информационные технологии. 1997. - № 4. -С. 17-22.

72. Негневицкий М.В. Программное обеспечение противоаварийного тренажера диспетчера энергосистемы на базе ЭВМ СМ-1403 / М.В. Негневицкий // Известия вузов СССР. Энергетика. 1989. -№ 8. - С. 24-28.

73. Никищенков С.А. Автоматизированное диагностирование железнодорожных технологических процессов. Автореферат дис. . д-ра техн. наук. СПб: ПГУПС, 2010. -20 с.

74. Николаев В.И. Системотехника: методы и приложения / В.И. Николаев,

75. B.М. Брук. Л.: Машиностроение, 1985. - 199 с.

76. Новик А.Ю. Модели и методы прогнозирования показателей качества листового стекла / А.Ю. Новик, В.А. Иващенко // Мехатроника, автоматизация, управление,-2011.-№ 1.-С. 37-40.

77. Новоселов О.Н. Основы теории и расчета информационно-измерительных систем / О.Н. Новоселов, А.Ф. Фомин М.: машиностроение, 1991. - С. 11-40.

78. Ope О. Теория графов / О. Ope. M.: Наука, 1980. - 336 с.

79. Орлов А.И. Теория принятия решений / А.И. Орлов. М.: Экзамен, 2006.1. C. 278-283.

80. Панкова H.A. Распределение отклонений от плоскости в ленте стекла при производстве ее на расплаве металла / H.A. Панкова, Г.А. Полякова, В.Н. Меньшов // Стекло и керамика. 1992. - № 10. - С. 5-7.

81. Панкова H.A. Основные закономерности изменения температур стекломассы выработочного потока во времени / H.A. Панкова // Стекло и керамика. 1990. - № 4. - С. 6-8.

82. Панкова H.A. Экспериментальное исследование восходящих потоков при конвекционном движении стекломассы в ванных печах / H.A. Панкова // Стекло и керамика. 1992. - № 7. - С. 2-3.

83. Панкова H.A. Диагностика причин появления пузырей в изделиях из стекла / H.A. Панкова, В.В. Пузь // Стекло и керамика. 1989. - № 8. - С. 12-14.

84. Панкова H.A. Влияние производительности печи на содержание свилей в термически полированном стекле / H.A. Панкова // Стекло и керамика. 1994. -№3-4.-С. 10-12.

85. Панкова H.A. Гидравлический режим стекловаренной печи и его технологическая роль / H.A. Панкова, В.Б. Терман // Стекло и керамика. 1992. - № 11-12. -С. 12-14.

86. Панкова H.A. Характер распределения вновь сваренной стекломассы в ленте стекла / H.A. Панкова, Л.Я. Левитин // Стекло и керамика. 1992. - № 11-12. -С.12-14.

87. Пархоменко П.П. Основные задачи технической диагностики / П.П. Пархоменко // Техническая диагностика. 1972. - С. 7-12.

88. Пегат А. Нечеткое моделирование и управление / А. Пегат; Пер. с англ. Под-весовского А.Г., Тюменцева Ю.В. М.: БИНОМ Лаборатория знаний, 2009. -С. 37-44, 399-409.

89. Покрасс Б.И. Технологические напряжения в листовом стекле после отжига и методы их регулирования / Б.И. Покрасс // Сб. научн. тр. «АСУТП производства строительных материалов». Л.:Стройиздат. - 1984. - С. 137-149.

90. Поляков А.О. Объективные и субъективные аспекты принятия решений при обработке данных эксперимента / А.О. Поляков // Алгоритмические модели в автоматизации исследований / Под ред. В.М. Пономарева. М.: Наука, 1980. -С. 72-79.

91. Попов С.К. Разработка и использование математических моделей туннельных печей / С.К. Попов // Стекло и керамика. 1995. - № 3. - С. 16-17.

92. Попов Э.В. Экспертные системы состояние, проблемы, перспективы / Э.В. Попов // Изв. Академии наук СССР. Техническая кибернетика. - 1989. -№5. -С. 152-161.

93. Попов Э.В. Статические и динамические экспертные системы / Э.В. Попов, И.Б. Фоминых, Е.Б. Кисель. М. Финансы и статистика. 1996. - 315 с.

94. Поспелов Г.С. Програмно-целевое планирование и управление / Г.С. Поспелов, В.А. Ириков. М.: Сов. радио, 1976. - 440 с.

95. Поспелов Д.А. Сетевые и продукционные модели / Д.А. Поспелов // Представление знаний в человеко-машинных системах. Т.А: Фундаментальные исследования в области представления знаний. М.: Наука, 1984. - С. 77-83.

96. Ю2.Прангишвили И.В. Системы информационной поддержки оперативного персонала для предприятий повышенного риска / И.В. Прангишвили, Ф.Ф. Пащенко, С.А. Молчанов, K.P. Чернышев // Приборы и системы управления. 1996. - № 4. - С. 7-11.

97. Прангишвили И.В. Проблемы управления сложными крупномасштабными процессами / И.В. Прангишвили // Приборы и системы управления. 1996. -№6.-С. 1-6.

98. Ю4.Растригин JI.A. Статистические методы поиска / JI.A. Растригин. М.: Паука, 1968.-С. 69-82.

99. Резчиков А.Ф. Причинно-следственные комплексы как модели процессов в сложных системах / А.Ф. Резчиков, В.А. Твердохлебов // Мехатроника, автоматизация, управление. М. - 2007. - № 7. - С. 2-8.

100. Резчиков А.Ф. Причинно-следственные модели производственных систем /

101. A.Ф. Резчиков, В.А. Твердохлебов. Саратов: Издательский центр «Наука», 2008.-138 с.

102. Резчиков А.Ф. Оперативная идентификация и управление режимами эксплуатации энергосистем предприятия / А.Ф. Резчиков, Ю.К. Шрай, В.А. Кушников, С.Г. Донин // Приборы и системы управления. 1994. - № 5. - С. 12-15.

103. Садомцев Ю.В. Основы анализа дискретных систем автоматического управления: Учеб. пособие. / Ю.В. Садомцев. Саратов: СГТУ, 1998. - 93 с.

104. Ю9.СинопальниковВ.А. Надежность и диагностика технологических систем /

105. B.А. Синопальников, С.Н. Григорьев. М.: Высшая школа, 2005. - 344 с.

106. Советов Б.Я. Моделирование систем / Б.Я. Советов, С.А. Яковлев М.: Высш. шк., 1985.-С. 71-83.

107. Степанов М.Ф. Автоматическое решение формализованных задач теории автоматического управления: Дис. . д-ра техн. наук. Саратов: СГТУ, 2004. -515 с.

108. Субботин К.Ю. Научно-технические основы высокоэффективных промышленных технологий и оборудование для производства стекольной шихты. Лв-тореф. . дис. докт. техн. наук: Нижний Новгород: ЗАО «Стромизмеритель», 2010.-32 с.

109. Сучков В.П. Компьютерные тренажерные системы для технологических отраслей промышленности / В.П. Сучков, A.B. Татаринов // Приборы и системы управления. 1994. - № 5. - С. 3-5.

110. Таран В.А. Математические вопросы автоматизации производственных процессов / В.А. Таран, С.С. Брудник, Ю.Н. Кофанов. М.: Высшая школа, 1968. -С. 42^19, 72-80.

111. Уманский С.Э. Регулирование напряжений при производстве листового стекла / С.Э. Уманский, Б.И. Покрасс // Стекло и керамика. 1989. - № 6. - С. 20-22.

112. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам / Д. Уотермен. М.: Мир, 1989.-390 с.

113. Уемов А.И. Логические основы метода моделирования / А.И. Уемов М.: Мысль, 1971.-311 с.

114. УинстонП. Искусственный интеллект/П. Уинстон.-М.: Мир, 1985.-448 с.

115. Хенли Э.Дж., Надежность технических систем и оценка риска / Э.Дж. Хенли, X. Кумамото -М.: Машиностроение, 1984. С. 92-95.

116. ХорошеваЕ.Р. Автоматизация процесса стекловарения в производстве листового стекла флоат-способом: Автореферат дис. канд. техн. наук. Владимир, 1999.-20 с.

117. ЧекиновГ.П. Ситуационное управление: состояние и перспективы / Г.П. Чекинов, С.Г. Чекинов // Информационные технологии. 2004. - № 2, Приложение.

118. Чекинов С.Г. Экспертные системы в системах управления: состояние и перспективы (обзор) / С.Г. Чекинов // Информационные технологии. 2001. -№4.-С. 32-37.

119. ЧекиновС.Г. Возможные решения интервальных математических моделей / С.Г. Чекинов // Информационные технологии. 2002. - № 9. - С. 12-17.

120. Черняховская JI.Р. Поддержка принятия решений при управлении сложными объектами в критических ситуациях на основе инженерии знаний // Дис. . д-ра техн. наук. Уфа: УГАТУ, 2004. - 380 с.

121. ЯстробенецкийМ.А. Надежность технических средств в АСУ технологическими процессами / М.А. Ястробенецкий М.: Энергоиздат, 1982. С. 27-35.

122. Яхно Т.М. Формальная модель вычислений в системах продукций / Т.М. Яхио //Известия АН СССР. Техническая кибернетика.- 1988.-№ 2.-С. 76-81.

123. De Kleer J., Williams В. Diagnosing multiple faults // Artificial Intelligence. 1987. № 32. P. 97-130.

124. Hamscher W., Davis R. Issues in Model Based Troubleshooting. MIT AI Lab Memo 893,1987. 28 p.

125. Davis R., HamscherW. Model-Based Reasoning: Troubleshooting. MIT AI Lab Memo 1059, 1988. 54 p.

126. De Kleer J., Williams B. Diagnosis with behavioral modes // Proceedings of the Eleventh International Joint Conference on Artificial Intelligence, 1989. P. 13241330.

127. Keen P.G.W. Decision Support Systems: The next decades // Decision Support Systems. 1987. v. 3. C. 253-265.

128. Mc. Connell R.R., Goodson R.E. Mathematical modeling of a glass tank, refiner and fore hearth. Proceeding of the JFAC Symposium, Lafayette, Indiana, USA. 1973. C. 21-25.

129. Narayanaswamy O.S. Optimum Schedule for Annealing Flat Glass // J. Amer. Ce-ram. Sac., 1981. v. 64. № 2. C. 109-114.

130. Rieder A. Zur Berechnung und Verifikation dreidimensionaler beschwindig Keits -und temperaturfelder in elektrisch beheizten Glass melzwannen. Jn: XI International Congress on Glass. Prague. 1977. С. 10.

131. Subramanian S., MooneyR. Qualitative Multiple-Fault Diagnosis of Continuous Dynamic Systems Using Behavioral Modes // Proceedings of the thirteenth national conference on Artificial intelligence Volume 2, 1994. P. 965-970.

132. Turban E. Decision support and expert systems: management support systems. Eng-lewood Cliffs, N.J.: Prentice Hall, 1995. 960 c.

133. ГОСТ 34.003-90 Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Термины и определения Электронный ресурс. http://www.polyset.ru/GOST/all-doc/GOST/GOST-34-003-90/

134. ГОСТ Р 27.001-2009 Надежность в технике. Система управления надежностью. Основные положения Электронный ресурс. http://www.polyset.ru/GOST/all-doc/GOST/GOST R-27-001 -09/

135. ГОСТ 111-2001 Стекло листовое. Технические условия Электронный ресурс. http://libgost.ru/gost/1538-GOSTl 1 l2001.html.