Научная статья на тему 'Структурная и функциональная организация диагностического обеспечения процесса анализа состояния систем с разрядно-модульной организацией'

Структурная и функциональная организация диагностического обеспечения процесса анализа состояния систем с разрядно-модульной организацией Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
58
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОБЪЕКТ АНАЛИЗА / КОНТРОЛЬ / ДИАГНОСТИРОВАНИЕ / ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА / ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА / ОБСЛУЖИВАНИЕ / МЕТОД / ПРОЦЕСС

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Курбанмагомедов К.Д.

Рассматриваются структурные и функциональные организации системы диагностического обеспечения для объекта анализа названного авторами системой с разрядно-модульной организацией. Приведены состав и назначения программных и технических средств.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Курбанмагомедов К.Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Examines the structural and functional organization of the system of diagnostic software for analysis object named authors system with bit-modular organization. Given the composition and appointment of software and hardware.

Текст научной работы на тему «Структурная и функциональная организация диагностического обеспечения процесса анализа состояния систем с разрядно-модульной организацией»

достаточное описание. Например, пол в комнате сделан из досок, бетонный или паркет.

Такое обозначения введем для всех переменных, описываемые данный объект. Если каждое переменные х, у,..., к - в свою очередь, состоят из множество, то будем называть их подэлементами, которые в свою очередь образуют законченный физический или смысловое значение.

Такое сокращенное запись позволяет производить различные операции над объектами, что позволяет к существенной сокращения записи и формировать новые объекты.

Основные действие над объектами. Рассмотрим два однотипных объектов одного уровня. Элементы этих объектов, имеющие одинаковые индексы и одинаковые признаки, стоящие на одинаковых местах, назовем соответственными.

Например, объекты А(1,г)+1 и В(1,г)+1 соответственны.

Назовем равными два однотипных объекты, если все их соответственные элементы попарно равны друг другу. Критерия равенство, необходимо выбрать в зависимости от типов базовых элементов. Если, для описание объектов используется четкие функции то классический подход, если нечеткие функции то обосновать и использовать наиболее подходящее из существующих .

Умножить объект на число.

Сложение двух объектов. Для сложения двух объектов, необходимо наличие хотя один общих признаков. В результате выполнения операции сложения получим новый объект или объект с новым свойством.

Умножить параметры одного объекта на параметры другого объекта:

- допустимые условия;

- Результаты (отображения, новый объект и т. Д. );

- Свойство;

Транспонирование объектов ( перестановка индексов).

Список литературы:

1. Л. Заде. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. Мир., Москва, 1976г.-166с.

2.Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта/Под ред. Д.А. Поспелова.- М.; Наука, Гл.ред.физ.-мат.лит., 1986.-312 с.

СТРУКТУРНАЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОЦЕССА АНАЛИЗА СОСТОЯНИЯ СИСТЕМ С РАЗРЯДНО-МОДУЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИЕЙ

Курбанмагомедов К.Д., к.т.н., профессор кафедры информационных технологий, директор Института (филиала) ФГБОУ ВПО «МГОУ имени B.C. Черномырдина» в г. Махачкале

Аннотация: Рассматриваются структурные и функциональные организации системы диагностического обеспечения для объекта анализа названного авторами системой с разрядно-модульной организацией. Приведены состав и назначения программных и технических средств.

Ключевые слова: Объект анализа, контроль, диагностирование, программные средства, технические средства, обслуживание, метод, процесс.

STRUCTURAL AND FUNCTIONAL ORGANIZATION DIAGNOSTIC SOFTWARE PROCESS ANALYSIS OF THE STATE-BIT SYSTEMS WITH

MODULAR ORGANIZATION

Abstract: The structural and functional organization of the system diagnostic software for the analysis of the object named by the authors system with bit-modular organization. It shows the composition and destination of software and hardware.

Keywords: Object of the analysis, monitoring, diagnostics, software, hardware, service, method, process.

Системы с разрядно - модульной организацией (СРМО) требуют в силу их структурных и функциональных особенностей принятия эффективных методов обеспечения надежности на всех стадиях жизненного цикла. Это может касаться методологии обеспечения надежности, а также разработки технического и программного диагностического обеспечения. При этом достижение поставленной цели может быть осуществлено только при комплексном решении задачи и принятии во внимание структурной и функциональной особенностей СРМО, как объекта анализа.

СРМО может быть представлено в виде отдельных составляющих и, в частности, в виде технологической структуры (ТС), и технологического процесса (ТП). Данная терминология принята в связи с тем, что достаточно большой класс СРМО представляют собой системы распределенной обработки информации в автоматизированных системах управления производством, называемых нами технологическими системами. В этом случае стоит задача повышения надежности СРМО на всех этапах жизненного цикла за счет создания новой эффективной методологии реализации подхода к обеспечению надежности, создания инструментальных и программных средств ее реализации для использования в процессе проектирования для снижения риска ошибок проектировщика и доводки уровня отработки проекта до требуемого, соответствия современным требованиям ГОСТ и ТУ, а также в процессе эксплуатации для устранения ошибок первого и второго рода, продления срока службы и увеличения остаточного ресурса СРМО в различных условиях эксплуатации.

В качестве основных направлений повышения надежности рассматриваются разработка концептуальных модели оптимизации, гибкая структура систем контроля и диагностирование, оптимальная организация самого процесса контроля и диагностирование и методы повышения эффективности процесса анализа СРМО (рис. 1) .

При рассмотрении данных задач был сделан вывод, что разработка модели оптимизации предполагает составление модели технологического процесса, модели технологической структуры, модели взаимодействия структуры и процесса, а также процедуры адаптации данной модели в разных жизненных циклах. В данных моделях целесообразно сочетание четкой и нечеткой составляющей информации и ее обработка. Такое представление осуществлено с целью снижения объема вычислений, принятия оптимальных решений и увеличения производительности системы принятия решения. Следует также отметить, что к подобным системам предъявляются требования обеспечения надежности в стационарных и динамических режимах. Функционирование СРМО в связи с наличием области неопределенности их анализа и возможности возникновения ошибок первого рода может привести к большим затратам материальных средств на их восстановление.

Требования гибкости структуры системы контроля и диагностирования предполагает разработку эффективных тестов для использования в процессе

контроля и диагностирования, ранжирование тестов по трудоемкости, по степени важности или пригодности для уменьшения ошибок первого и второго рода, а также использование для конкретного типа или группы неисправностей. При этом должны быть учтены особенности СРМО, как объекта анализа, ее функциональные и структурные характеристики, а также режимы эксплуатации с целью управления расходованием остаточного ресурса или использования резерва времени для обеспечения должного уровня надежности.

Объект анализа СРМО (технологическая система)

Рис.1

Кроме того, предлагается аппаратно - программное моделирование в составе комплекса средств проектирования диагностического обеспечения и использование его в процессе эксплуатации.

Сложный процесс контроля и диагностирование должен быть оптимальным и его организация оказывает непосредственное влияет на достоверность анализа состояния СРМО. В данном случае считается целесообразным использование аппаратной избыточности структуры СРМО, временной избыточности ее функционирования и аппаратной реализации диагностического моделирования. Последнее подразумевает диагностического моделирование СРМО на этапе проектирования, как инструментального средства проектировщика системы и

диагностическое сопровождение процесса эксплуатации с целью своевременного выявления неисправных состояний, уменьшения области неопределенности состояния объекта и т.д.

Повышение эффективности анализа проектных решений и процесса эксплуатации СРМО может быть достигнуто за счет выбора оптимальной длительности и периода технического обслуживания и контроля СРМО, адаптивного диагностического моделирования объекта по состоянию и снижения при этом риска возникновения ошибок первого и второго рода.

В процессе проектирования решаются последовательно следующие задачи: - разработка алгоритмов контроля и диагностирования, а также реализация аппаратного и программного диагностического обеспечения; -разработка структуры системы «объект анализа в виде СРМО-система ТОКиД»; -разработка алгоритмов адаптивного моделирования технологической структуры и технологического процесс;

-разработка аппаратного обеспечения и структурная реализация алгоритмов. Программные средства реализации предлагаемой методологии включают в себя программные средства первичной обработки диагностической информации (рис.2). Они реализованы на основе программные средств приема информации и программных средств преобразования и структуризации информации.

Сюда входят также программные средства моделирования и программные средства для организации управления процессом ТОКиД.

В первой компоненте из названных реализованы программные средства диагностического моделирования и имитационного моделирования, а также средства реализации аппаратного диагностического моделирования и моделирования СРМО по состоянию в процессе эксплуатации.

Во второй компоненте реализованы средства определения длительности и периодичности ТО и контроля, выбор режима анализа СРМО и программные средства обработки результатов анализа.

Рис.2.

Технические средств включают в себя датчики съема информации преобразователи информации, системы аппаратного моделирования и системы обработки диагностической информации (рис.3).

Рис.3.

В качестве датчиков первичного приема информации используются простые и интеллектуальные датчики. Данная информация в дальнейшем подлежит преобразованию и для этого используются аналого-цифровое преобразование, а также асинхронные, синхронные и адаптивные методы преобразования. Впрочем, особенностей данных методов могут быть учтены при разработке конкретной системы и использованы по мере решения поставленной задачи и особенностей организации процесса эксплуатации СРМО. Например, адаптивные методы преобразования информации могут быть востребованы при организации опроса и обратной связи для уточнения и детализации полезной информации.

Аппаратная реализация системы моделирования предполагает диагностической моделирование с аппаратной поддержкой вычислений при проектировании, моделировании по принципу "ситуация-действие" и сопровождающее и адаптивные моделирование в процессе эксплуатации СРМО. Системы обработки диагностической информации предназначены для систематизации информации в процессе опроса и формировании вывода о состоянии СРМО после обработки имеющейся и востребованной информации.

Список литературы:

1. Советов Б. Я., Кузнецов О. П., Головин Ю. А., Асветов Ю. К. Применение микропроцессорных средств в системах передачи информации. Учебное пособие для ВУЗов. - М.: Высшая школа, 1987 - 256 с.

2. Питерсон Дж. Теория сетей Петри и моделирование систем. Перевод с англ. - М.: Мир, 1994 - 284 с.

3. Черкесов Г. Н. Надёжность аппаратных программных комплексов. -СПб.: Питер, 2005 - 479 с.

4. Чернобровцев А. Двухъядерные процессоры доступны. - Мир ПК, 2005, № 5, с. 25-27

НОВЫЙ ПОДХОД К МОДЕЛИРОВАНИЮ СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ И

ПРОЦЕССОВ В МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ Магомедов Д.А. д.тн., профессор, Алиев Э.А., доцент ФГБОУ ВПО «Дагестанский государственный технический университет»

Аннотация: Научно-обоснованный выбор методов и средств биомедицинских исследований требует значительной априорной информации об измеряемых физиологических показателях и динамике функционирования систем. Адекватность выбранных моделей истинным объектам и процессам, с учетом целей измерений и воздействий на систему, определяет, в конечном итоге, эффективность технических средств для биомедицинских исследований.

Ключевые слова: моделирование, объекты, исследования.

A NEW APPROACH TO MODELING COMPLEX OBJECTS AND PROCESSES IN BIOMEDICAL RESEARCH

Abstract: Evidence-based selection methods and tools for biomedical research requires substantial prior information on the measured physiological indicators and the dynamics of the operation of systems. The adequacy of the selected model and the real process object, with the goals of measurements and impacts on the system, determines ultimately the efficiency of means for biomedical research.

Key words: modeling, objects of research.

Научно-обоснованный выбор методов и средств биомедицинских исследований требует значительной априорной информации об измеряемых физиологических показателях и динамике функционирования систем. Адекватность выбранных моделей истинным объектам и процессам, с учетом целей измерений и воздействий на систему, определяет, в конечном итоге, эффективность технических средств для биомедицинских исследований. При этом, учитывая большую индивидуальную вариабельность исследуемых процессов, модель должна быть инвариантной по отношению к несущественным для решаемой задачи параметрам, состоятельной и устойчивой.

В биомедицинских исследованиях непрерывно возрастает роль методов математического моделирования. Как известно методология решения практических задач с использованием моделей, (в том числе построенных на основе представления биообъектов или процессов как систем с переменными во времени параметрами) является общей для сложных систем и состоит из трёх этапов.

1. Понять исследуемый объект или процесс (систему) и дать по возможности полное его математическое описание. Задача моделирования при этом формулируется

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.