Системы энергосберегающего управления. Муромцев Д.Ю - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Вместе с тем, ни МСР, ни МСФ не позволяют учитывать быстро меняющуюся обстановку внешнего окружения. Это
может быть связано, например, с обострением конкурентной борьбы, изменением запросов потребителей, цен на энергоно-
сители, сырье, а также другими факторами, для которых нет достаточного статистического материала, и они могут быть
описаны лишь на качественном уровне. Для описания такого рода ситуаций при оперативном принятии решений использу-
ются нечеткие множества (НМ) [60, 62]. Математический аппарат анализа НМ существенно отличается от методов МСР и
МСФ. Поэтому для комплексного учета всех факторов требуется введение обобщенного или расширенного множества со-
стояний функционирования (РМСФ) системы.
Определение 2.1. Расширенным множеством состояний функционирования системы называется множество ситуаций
при реальной эксплуатации, которое интегрированно учитывает как состояния работоспособности и состояния функциони-
рования самой системы, так и возможные ситуации внешнего окружения.
Вводимое РМСФ должно обладать следующими свойствами: комплексно учитывать факторы надежности, внутренней
среды и внешнего окружения системы; каждое состояние РМСФ должно характеризоваться одним показателем, имеющим
вероятностную природу и удовлетворяющим условию нормировки; состав РМСФ и вероятности состояний со временем
могут изменяться.
Сравнительная характеристика множеств состояний работоспособности, множества состояний функционирования и
нечетких множеств приведена в табл. 2.1. Как видно из таблицы, наиболее существенными отличиями НМ от МСР и МСФ,
которые необходимо учитывать при интеграции этих множеств, являются то, что в нечетких множествах нет строгой грани-
цы между отдельными состояниями, а также не выполняются условия нормировки при вероятностной трактовке возможных
ситуаций.
2.1 СОСТАВЛЯЮЩИЕ РМСФ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Характеристики
множеств
МСР МСФ НМ
Границы между
состояниями
Четкие (состояния несовмести-
мые, исключающие)
Размытые (состояния
совместимые)
Характеристика
состояния
Вероятность Функция принад-
лежности
Условия норми-
ровки
Выполняются Не выполняются
Моменты времени
переходов между
состояниями
Случайны Могут быть
неслучайными
Неопределенны
Число элементов
множества во
время эксплуата-
ции
Постоянно Может незна-
чительно изме-
ниться
Меняется
Исходные данные
для расчета веро-
ятностей
Показатели
надежности
частей и
схема об-
служивания
Дополнительно
к данным для
МСР могут за-
даваться веро-
ятности отдель-
ных состояний
Функции принад-
лежности, высказы-
вания экспертов
Схематично структура РМСФ
H
показана на рис. 2.1. Здесь использованы следующие обозначения:
...},21,0,{
1
1
== ih
i
H – множество состояний работоспособности; ...},21,{
2
2
== ih
i
H – множество производственных
ситуаций;
}{
3
3
h=H – дискретное множество, получаемое из нечетких множеств ...,,
21
XX с применением процедуры,
аналогичной лингвистической аппроксимации [62].
Рассмотренная структура множества
H позволяет для его введения использовать метод анализа иерархий [63]. На
верхнем уровне иерархии располагаются состояния
1
1
H∈h . На втором уровне каждому состоянию
1
i
h
соответствует под-
множество
1,2
2,1
H⊂
i
H , элементы которого имеют вид
(
)
2
1
12,1
1
, hhh
ii
= ,
(
)
2
2
12,1
2
, hhh
ii
= и т.д. На третьем уровне располага-
ются подмножества
H⊂
ji
H
, т.е.
(
)
(
)
{
}
…,,,,
32,1
,2,,
32,1
,1,, ijijijjijiji
hhhhhhH === . В этом случае мощность множества
H
равна произведению мощностей множеств
1
H ,
2
H и
3
H , т.е.
∏
=
=
3
1
i
i
HH .

Страницы