Характеристика диагностической экспертной информации
Характеристика диагностической экспертной информации - раздел Педагогика, Введение в техническую диагностику Предмет и задачи дисциплины, ее значение и роль в обеспечении надежности технических объектов При Управлении Качеством Функционирования Ээса Важным Моментом Является Анали...
При управлении качеством функционирования ЭЭСА важным моментом является анализ доступных для наблюдения признаков и принятия решения о месте расположения в системе отказавшего функционального элемента.
В этой связи задача диагностирования как задача принятия решения может быть сформулирована следующим образом: имеется множество альтернатив, реализация каждой из которых приводит к определенным исходам, оценивание которых может быть проведено на основании некоторых показателей эффективности и однозначно характеризует соответствующие альтернативы. Таким образом, разработка диагностической базы эвристических знаний адекватна задаче построения модели выбора альтернатив при диагностировании элементов ЭЭСА опытным специалистом (экспертом).
Среда, в которой эксперт по диагностике осуществляет свою деятельность, характеризуется неопределенностью, обусловленной случайностью исходов, закон распределения которых неизвестен. Очевидно, что, решая задачи поиска неисправности, эксперт осуществляет отображение реальной задачи на некоторый формализованный и понятный ему язык. В связи с этим задаче диагностирования, решаемой по экспертным данным, могут быть присущи следующие виды неопределенности: физическая неопределенность, которая связана с наличием во внешней среде нескольких возможностей, каждая из которых случайным образом становится действительностью, а также неточностью измерения конкретных физических величин; лингвистическая неопределенность, связанная с использованием для описания задачи естественного языка.
Как уже было ранее отмечено, наряду с параметрами, легко поддающимися измерению, в технических системах при работе возникают различные явления, сопутствующие возникновению и проявлению неисправностей. Это могут быть признаки, слабо связанные с определенными участками системы [28] органолептического характера. Зачастую они не подкреплены показаниями контрольно-измерительных средств, но на практике они играют большую роль, позволяя опытным специалистам предугадывать момент отказа или оптимизировать процесс поиска неисправностей. Признанным фактом является то, что высококвалифицированные специалисты ремонтники причины отказов выявляют за короткое время и без привлечения большого количества контрольно-измерительных приборов. Как отмечается в [28], многие задачи поиска неисправностей не имеют строго теоретического обоснования. Практики накапливают знания с опытом, наблюдая и сопоставляя признаки или параметры. Необходимо подчеркнуть, что используемые ими модели принятия решений в основном базируются на логических рассуждениях и в незначительной степени на использовании численных процедур [11].
Очевидно, что эксперт в общем случае представляет собой носителя глубоких, но трудно формализуемых знаний. И поскольку (это следует из самого названия) цель экспертной системы состоит в тиражировании знаний эксперта, то основной задачей при ее создании является задача разработки базы знаний.
При разработке диагностической базы знаний следует учитывать следующие особенности [12]:
1. Объем знаний эксперта о предметной области может быть очень велик.
2. Перенесение знаний эксперта в диагностическую базу знаний сопряжено с конкретными трудностями, которые обусловлены тем, что эксперт знает многое, и знание его основано на прошлом опыте, на совокупности практических случаев. Однако наряду с кажущейся на первый взгляд конкретностью и разобщенностью отдельных случаев знание, которым пользуется эксперт, представляет результат сопоставления разрозненных фактов, признаков и осмысления существующих между ними закономерностей. Таким образом, в базе знания необходимо предусмотреть механизм анализа, сущность которого не является прямым следствием накопленного практического опыта.
3. Общепризнанным является то, что эксперт знает больше, чем осознает. И даже то, что он осознает, не всегда может быть выражено в четких правилах, регламентирующих процесс поиска. Таким образом, способности эксперта представлять свои знания в виде четких правил достаточно ограничены.
4. Действия эксперта при решении конкретной диагностической задачи во многом определяются особенностями человеческой системы переработки информации. Следовательно, при построении диагностической базы знаний необходимо осознавать особенности используемого для этого источника информации.
Все многообразие известных в настоящее время способов передачи знаний экспертом системе [2, 4, 11, 38, 31, 34, 35, 39, 40] может быть разбито на три группы. Во-первых, это способы, которые основаны на использовании логических конструкций вида: «если …, то …». Во-вторых, способы, предполагающие определение экспертом вероятности влияния отдельных признаков на принадлежность к конкретным состояниям. В-третьих, способы построения базы знаний на примерах, когда в базу знаний вводятся описания реальных ситуаций с точной их диагностикой.
Очевидно, что качество экспертной системы во многом определяется теми возможностями, которые предоставляет способ, используемый для передачи экспертом базе знаний своего опыта. В этой связи необходимо отметить, что для каждой из отмеченных групп способов характерны существенные недостатки. Способы первой группы отличает то, что перед тем как втиснуть в конструкцию «если…, то …» обычно используемые экспертом комплексно знания, ему приходится разлагать их на отдельные гранулы. Использование при построении базы знаний способов второй группы позволяет резко снизить трудоемкость ее построения [11], однако, как правило, не сами отдельные признаки, а их сочетания определяют определенное техническое состояние. Использование же отдельных признаков не позволяет эксперту составить целостную картину диагностической ситуации. Положительной стороной способов, составивших третью группу, является то, что они позволяют эксперту передавать свои знания в форме наиболее близкой к обычной своей деятельности, т.е. той, которая ему свойственна при анализе неисправностей. Вместе с этим, эти способы замкнуты на использование знаний одного эксперта [11], а потому их применение при разработке реальной диагностической базы знаний малоперспективны.
Предмет и задачи дисциплины ее значение и роль в обеспечении надежности технических объектов... Одной из основных задач эксплуатации технических объектов и систем является... Прошедший приемо сдаточные испытания на заводе изготовителе и принятый в эксплуатацию технический объект изначально...
Историческая справка о развитии дисциплины
Усиление интереса к технической диагностике в последние годы объясняется созданием и применением в народном хозяйстве все более сложных изделий, устройств и систем (объектов) при непрерывном увелич
Основные термины и определения
До настоящего момента уже достаточно интенсивно использовались многие понятия технической диагностики, смысл которых в большей степени можно было понять интуитивно, основываясь на опыте и логике. П
Математические модели дискретных устройств
В предыдущем разделе пособия были рассмотрены отдельные, наиболее важные свойства и параметры функциональных элементов ЭЭСА, имеющих радиоэлектронную природу, была дана классификация этих функциона
Понятие правильной логической сети
Логическая сеть определяется множеством {hi} логических элементов из базиса Н, множеством {хa} входных полюсов и множеством {zg} выходных полюс
Исследование правильности логической сети
Заметим, что требование правильности логической сети не исключает наличия в ней петель обратной связи или циклов в соответствующем ей графе. Логическая сеть, построенная из логических элементов без
Физические основы логического контроля дискретных устройств
Прежде чем рассматривать неисправности КУ, следует вспомнить их классификацию, исходя из состава элементной базы, на которой они построены.
КУ подразделяются на:
· релейно-контакт
Разрыв реагирующих органов РКС
Разрыв реагирующих органов в РКС проявляется в том, что реле не срабатывает тогда, когда оно должно сработать (на обмотку реле подано напряжение – управляющий сигнал). В этом случае размыкающие кон
Разрыв реагирующих органов БКС
Разрыв реагирующего органа в БКС проявляется в том, что на одноименном входе входной сигнал имеет только нулевое значение независимо от его действительного значения. В этом случае размыкающие испол
Короткое замыкание путей воздействия
Пусть состояние исполнительных органов r, s, …, k, …, m по прежнему таково, что они обеспечивают прохождение входного сигнала A по пути воздействия ar
Разрыв путей воздействия
Пусть состояние исполнительных органов r, s, …, k, …, m по прежнему таково, что они обеспечивают прохождение входного сигнала A по пути воздействия ar
Логические неисправности типа const1
Логической неисправностью типа const1 на входе A логического элемента называется такая неисправность, которая проявляет себя на его выходе так, как будто на вход A приложен пос
Понятие о функции неисправностей
Формализация методов построения алгоритмов диагностирования технического состояния предполагает наличие формального описания объекта диагностирования и его поведения в исправном и неисправных состо
Понятие неисправности физических объектов
Определение 5.1. Под неисправностью si физических объектов, предназначенных для переработки дискретной информации, будем понимать последствия некоторого событ
Понятие о правильных и неправильных неисправностях
Вне зависимости от того, какой моделью пользуются при описании исправного устройства А, множество всех неисправностей, которые в нем могут возникнуть, делят на два класса: правильн
Работа исправного устройства
Рассмотрим работу исправного логического элемента И-НЕ. Данный логический элемент работает в отрицательной логике, т.е. логическому 0 соответствует незначительное отрицательное напряжение (для опре
Работа неисправного устройства
При неисправности s1 (обрыв цепи коллектора транзистора VT1) iк = 0, поэтому uвых = - Eпит
Неисправности связей элементов комбинационных устройств
Среди наиболее часто встречающихся физических неисправностей связей (соединений) элементов устройства можно выделить следующие неисправности:
1) обрыв соединения;
2) замыкание сое
Понятие о логических неисправностях
При построении неявных математических моделей объектов диагностирования требуется задание математических моделей их неисправностей. Это равносильно выбору из всех возможных неисправностей объекта н
Математические модели непрерывных устройств логического типа
При диагностировании технического состояния непрерывных объектов широкое распространение получили допусковые (как наиболее простые и легко поддающиеся автоматизации) способы, характеризующиеся тем,
Процедура построения функциональной модели
Пусть непрерывный объект диагноза состоит из N связанных между собой компонент (блоков, узлов, агрегатов, составных частей и т.п.). Состав компонент, связи между ними и внешние связи
Определение общего числа неисправностей
По условию задачи необходимо построить таблицу функций неисправностей на множестве одиночных неисправностей. С учетом того, что каждый из контактов релейно-контактного устройства может находиться в
Построение таблицы функций неисправностей
Заполнение таблицы функций неисправностей производится на основе анализа работы устройства с учетом вносимых неисправностей или на основании анализа логического выражения, описывающего работу РКС в
Определение общего числа неисправностей
На основании выражения, описывающего исправное состояние устройства в сигналах, и приведенной на рис. 48 схемы может быть построено логическое выражение, описывающее исправное функционирование беск
Построение таблицы функций неисправностей
Заполнение таблицы функций неисправностей (табл. 9) производится аналогично описанному в п. 7.1 для релейно-контактного устройства либо на основе анализа работы устройства с учетом вносимых неиспра
Принцип нечеткого описания
Принцип нечеткого описания продиктован особенностями восприятия, организации и использования специалистами по поиску и устранению неисправностей в ОУ доступной диагностической информации. Эти особе
Разработка алгоритма рационального покрытия булевых матриц
В терминах матрицы различимости задача выбора минимального множества элементарных проверок формулируется как задача нахождения кратчайшего строкового покрытия этой матрицы. Строковым покрытием матр
Анализ диагностической экспертной информации и вывод решений
Основой метода диагностирования является процедура поиска неисправностей. Причем в технической диагностике под процедурой поиска неисправностей понимается формализованный способ построения алгоритм
Процедура обучения
Представленный экспертами объем диагностической информации, формализованной в виде модели (8.1), позволяет решать диагностические задачи с достоверностью, оцениваемой согласно формуле:
Оценка сходимости процедуры обучения
В предыдущем пункте предложена процедура обучения, которая после очередного шага диагностирования изменяет уровень достоверности используемых при поиске неисправностей лингвистических переменной
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов