Метод диагностирования печатных узлов радиотехнических устройств с использованием искусственных нейронных сетей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Нгуен Ван Туан

• Нгуен Ван Туан
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Нгуен Ван Туан

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ схемотехнических и конструктивных особенностей РТУ

1.2. Методы и средства диагностирования РТУ

1.3. Программные средства схемотехнического анализа РТУ

1.4. Постановка задачи исследования

1.5. Выводы по главе

ГЛАВА 2. МЕТОД ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

ДИАГНОСТИРОВАНИЯ РТУ

2.1. Требование к методу электрического диагностирования РТУ

2.2. Метод диагностирования РТУ с применением методов ИНС

2.3. Самоорганизационная сеть Кохонена в задачах электрической диагностики РТУ

2.4. Электрическая диагностика РТУ на основе алгоритма опорных

векторов

2.1. Выводы по главе

ГЛАВА 3. ПРОГРАММНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ РТУ

3.1. Требование к программно-методическому обеспечению

3.2. Программная реализация алгоритма Кохонена и SVM

3.3. Инженерная методика электрической диагностики РТУ

3.4. Выводы по главе

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА МЕТОДА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ РТУ

4.1. Программно-экспериментальное исследование

4.2. Экспериментальное исследование метода на примере стабилизатора

4.3. Экспериментальное исследование метода на примере усилителя звука

4.4. Обработка результатов экспериментального исследования

4.5. Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

БД - база данных

БИС - большая интегральная схема

ИНС - искусственная нейронная сеть

ИС - интегральная схема

ПК - персональный компьютер

ПО - программное обеспечение

ПУ - печатный узел

РТУ - радиотехничексое устройство

САПР - система автоматизированного проектирования

ЭРЭ - электрорадиоэлемент

BMU - best matching unit

SOM - Self-Organizing maps

SVM - Support vector machine

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Метод диагностирования печатных узлов радиотехнических устройств с использованием искусственных нейронных сетей»

Актуальность темы исследования

Прогресс и новые достижения в развитии радиотехники и информационных технологий создают основу для выпуска сложных высококачественных радиотехнических устройств (РТУ). Высокие показатели надежности и качества таких устройств в процессе их проектирования и производства обеспечиваются за счет применения различных методов и средств анализа технического состояния и диагностирования РТУ на всех этапах технологического процесса.

Контроль и диагностирование РТУ по их электрическим характеристикам является неотъемлемой частью анализа технического состояния РТУ. При электрическом диагностировании РТУ наиболее часто используют метод справочников неисправностей, который заключается в сравнении значений измеренных электрических характеристик в заданных контрольных точках со значениями, занесенными в справочник. В справочнике содержатся значения электрических характеристик в контрольных точках как в исправном состоянии РТУ, так и при наличии различных дефектов.

Но указанный метод имеет и существенный недостаток: невозможно получить полное совпадение значений электрических характеристик в контрольных точках, полученных при моделировании электрического режима РТУ, со значениями измеренных характеристик объекта диагностирования, полученных в результате физических испытаний. Это обусловлено наличием определенных технологических допусков на внутренние электрические параметры элементов, которые сложно учесть при моделировании электрических процессов в схемах. Также существует ряд внешних факторов, которые влияют на значения электрических характеристик в контрольных точках в реальных РТУ (например, влажность, температура и др.).

Помимо этого, миниатюризация, функциональная насыщенность и конструктивное усложнение современных РТУ, и связанное с этим возможное появление новых видов катастрофических дефектов затрудняют использование имеющихся методов и средств диагностирования, что делает задачу разработки новых методов, алгоритмов, средств и методик определения технического состояния актуальной.

Степень разработанности темы

Большой вклад в развитие математической теории технической диагностики внесли Пархоменко П.П., Согомонян Е.С., Мозгалевский A.B., Калявин В.П., Гаскаров Д.В., Киншт Н.В., Новиков B.C., Лихтциндер Б.Я.

Методам и средствам диагностирования РТУ по электрическим характеристикам и автоматизации данного процесса посвящены работы, Давыдова П.С., Ксенз С.П., Увайсова С.У. и многих других.

В настоящее время создано большое количество программ компьютерного моделирования электрических процессов в РТУ, среди

которых можно выделить PSpice, Multisim, Micro CAP, Altium Designer, OrCAD, Proteus и др.

Тем не менее, несмотря на большое число теоретических работ и разнообразие методов и средств моделирования электрических схем и электрического диагностирования проблема состоит в низкой достоверности диагностирования современных РТУ и отсутствии методов, методик проведения диагностирования для различных по сложности, составу и количеству элементов электрических схем РТУ.

Выдвигаемая научная гипотеза:

Катастрофические дефекты в РТУ, выполненных в виде ПУ, вызывают изменение электрических характеристик РТУ. С помощью программ моделирования электрических режимов РТУ можно учесть данные дефекты в модели электрической схемы (в виде изменения значений определенных электрических параметров) и рассчитать значения электрических характеристик РТУ в выбранных контрольных точках при наличии дефектов. Измерив электрические характеристики реального объекта диагностирования (РТУ) в выбранных при моделировании контрольных точках и сравнив их с рассчитанными при различных технических состояниях РТУ с использованием современных методов обработки данных можно с определенной долей вероятности определить наличие или отсутствие катастрофического дефекта.

Объект исследования: автоматизированный контроль технического состояния РТУ в процессе производства и эксплуатации.

Предмет исследования: метод, алгоритмы и программно -методическое обеспечение диагностирования РТУ по его электрическим характеристикам.

Цель работы: автоматизация диагностирования РТУ по электрическим характеристикам для обнаружения катастрофических дефектов на основе использования искусственных нейронных сетей.

Для достижения указанной цели в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

1. Анализ печатных узлов как объектов технического диагностирования и обзор современных методов и средств электрического диагностирования.

2. Разработка метода диагностирования РТУ на наличие катастрофических дефектов.

3. Разработка алгоритма диагностирования РТУ с использованием разработанного метода.

4. Создание программного комплекса для диагностирования РТУ.

5. Разработка методики проведения автоматизированного диагностирования электрических цепей РТУ.

6. Экспериментальная проверка разработанного метода электрического диагностирования РТУ.

Методы исследования. Работа основана на теории и методах математического моделирования электрических процессов в схемах РТУ, методах неразрушающего контроля и технической диагностики, теории искусственных нейронных сетей и алгоритмах обработки экспериментальных данных.

При решении задач, поставленных в работе, получены следующие результаты, обладающие научной новизной:

1. Предложен метод электрической диагностики, который в отличие от известных для распознавания катастрофических дефектов в РТУ использует искусственные нейронные сети (ИНС). Причем обучение ИНС осуществляется еще на этапах схемотехнического моделирования с применением программ анализа электрических процессов;

2. Разработаны алгоритмы диагностического моделирования и диагностирования РТУ, которые в отличие от известных, основаны на методах машинного обучения с применением двух подходов для обработки данных, хранимых в базе неисправностей: использование сети Кохонена и использование метода опорных векторов.

3. Создано программное обеспечение, отличающееся от известных своим составом и структурой и предназначенное для обеспечения выполнения полного цикла диагностирования, включая формирование справочника неисправностей и обучение ИНС для определения технического состояния РТУ;

4. Разработана инженерная методика электрической диагностики РТУ, которая отличается возможностью выбора модели обучения ИНС в зависимости от данных в базе неисправностей и требований по достоверности работы модели.

Соответствие паспорту специальности.

Полученные в диссертационной работе результаты соответствуют областям исследований специальности 2.2.13 Радиотехника, в т. ч., системы и устройства телевидения, а именно:

I. Исследование процессов и явлений в радиотехнике, позволяющих повысить эффективность радиотехнических устройств и систем.

5. Разработка и исследование алгоритмов, включая цифровые, обработки сигналов и информации в радиотехнических устройствах и системах различного назначения, в том числе синтез и оптимизация алгоритмов обработки.

II. Разработка информационных технологий, в том числе цифровых, а также с использованием нейронных сетей для распознавания сигналов, изображений и речи в интеллектуальных радиотехнических, робототехнических системах технического зрения.

14. Разработка и исследование методов моделирования радиотехнических устройств и систем, включая системы цифрового телевидения высокой, сверхвысокой, ультравысокой четкости и других форматов, для телевизионного вещания и специальных применений.

16. Разработка научных и технических основ проектирования, конструирования, технологии производства, испытания и сертификации радиотехнических и телевизионных устройств и систем, включая чернобелые, цветные, спектрозональные, инфракрасные, терагерцовые и многоракурсные телевизионные системы, пассивные и активные системы объемного телевидения.

Степень достоверности результатов диссертационной работы подтверждается корректным использованием математического аппарата и применением современных средств моделирования электрических режимов РТУ и методов обработки данных, а также согласованностью результатов моделирования с данными, полученными при экспериментальных исследованиях.

Теоретическая значимость исследования состоит в развитии методологии автоматизированного диагностирования РТУ по электрическим характеристикам, разработке оригинального метода и средств выявления катастрофических дефектов ПУ РТУ.

Практическая полезность работы заключается в том, что разработанные метод, алгоритм, программное и методическое обеспечение позволяют автоматизировать процесс диагностирования электрических схем РТУ, уменьшить трудоемкость, повысить эффективность и достоверность выявления катастрофических дефектов РТУ.

Реализация и внедрение результатов работы: Основные результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс РТУ МИРЭА, МИЭМ НИУ ВШЭ и на предприятиях электронной отрасли.

Апробация результатов работы: промежуточные результаты диссертационного исследования в процессе выполнения работы докладывались и обсуждались на:

• Международной научно-практической конференции «Инновационные, информационные и коммуникационные технологии» (Сочи, 2020, 2022);

• Международной научно-практической конференции «Information Innovative Technogies» (Praha, ChR, 2022);

• Международной научно-практической конференции «РАДИОНФОКОМ-2021» (Москва, 2021);

• Всероссийской научно-практической конференции «ПРИРОДА. ОБЩЕСТВО. ЧЕЛОВЕК» (Дубна, 2020);

• XIX научно-технической конференции по авиации, посвященной памяти Н.Е. Жуковский (Москва, 2022);

• Национальной научно-практической конференции «Фундаментальные, поисковые, прикладные исследования и инновационные проекты» (юбилейные мероприятия к 75-летию РТУ МИРЭА) (Москва, 2022).

Публикации: результаты, полученные в диссертации, опубликованы в 18 печатных работах, из которых 5 работ в ведущих рецензируемых

научных изданиях, рекомендуемых ВАК, 2 работы в научных изданиях, индексируемых Scopus/WoS.

Структура и объем диссертации: диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка источников и приложений с актами внедрения результатов работы. Диссертация содержит 112 страниц текста, 68 иллюстраций, 17 таблиц. Список литературы и ссылок на ресурсы Internet включает 100 наименований.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Предложенный в работе метод позволяет диагностировать РТУ на основе анализа электрических характеристик;

2. Разработанные алгоритмы позволяют проводить диагностическое моделирование электрических процессов в различных технических состояниях РТУ;

3. Созданное программное обеспечение позволяет формировать базу неисправностей РТУ и проводить построение и обучение ИНС;

4. Разработанная инженерная методика электрической диагностики РТУ позволяет автоматизировать контроль технического состояния на этапах производства и эксплуатации РТУ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приведено обоснование актуальности темы исследования, обозначена проблема, описаны объект и предмет исследования диссертационной работы. Исходя из этого определены цель и решаемые задачи, показаны научная новизна, теоретическая значимость и практическая полезность полученных результатов, приведены положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен анализ схемотехнических и конструктивных особенностей РТУ, показана сложность современных РТУ с точки зрения анализа электрических режимов работы и контроля электрических характеристик.

Показано, что для определения технического состояния РТУ применяются как традиционные (активные или пассивные), так и современные методы (справочников неисправностей, параметрической идентификации, контроля неисправностей, приближенные методы). В зависимости от этапов жизненного цикла, условий проведения технической диагностики РТУ, требований по глубине диагностирования выбирают соответствующие методы и средства диагностики.

На основе проведенного обзора средств диагностирования РЭУ показано существование большого множества видов контрольно-измерительного оборудования, используемого для целей диагностирования. Популярными являются аналоговые и цифровые вольтметры, АЧХ-метры, средства электрического контроля с летающими пробниками, средства электрического контроля с специальными адаптерами и т.д.

Для моделирования электрических процессов в РТУ разработано множество программных средств. Их применение обеспечивает широкие возможности для совершенствования процесса диагностики аналоговых цепей.

Во второй главе разработан метод электрической диагностики аналоговых цепей РТУ, основанный на анализе электрических характеристик в статическом, частотном и динамическом режиме и алгоритмах, методах машинного обучения. Выбор режима получения диагностируемых характеристик зависит от радиоэлементов, находящихся в цепи. Статический режим выбирается в случае отсутствия реактивных элементов. В противном случае необходимо проводить анализ в частотной области и динамическом режиме.

Проведён анализ эффективности применения алгоритма Кохонена и метода опорных векторов в решении задачи электрического диагностирования. Оценена эффективность работы двух методов. В случае наличия в базе данных неисправностей 9 дефектов достоверность работы модели, основанной на алгоритме Кохонена, составилась в 90,2%. Для метода опорных векторов в этом случае достоверность составилась в 99,5%.

По результатам сравнения достоверности работы моделей, основанных на алгоритме Кохонена и методе опорных векторов, делалась рекомендация по использованию двух методов в обучении ИНС. Предлагается при наличии в базе данных менее 7 дефектов использовать алгоритма Кохонена, а при наличии более 7 дефектов использовать метод опорных векторов.

В данной главе диссертационной работы представлены принципы, которые были применены для построения программного комплекса диагностирования РТУ. Были сформированы основные требования к разрабатываемому программному комплексу.

В третьей главе разработан алгоритм функционирования программного комплекса. Он состоит из двух параллельных процессов:

1) анализ электрических процессов в РТУ и разработка прогнозирующей модели диагностирования РТУ,

2) экспериментальное снятие электрических характеристик для определения технического состояния РТУ.

Описано подробное объяснение для каждого блока алгоритма. Кроме этого, разработан алгоритм составления базы данных неисправностей и алгоритм выбора метода обработки данных и обучения сетей.

В главе представлен состав программного комплекса и его структура. Он состоит из четырех модулей: модуль NI Multisim, модуль MS Excel, модуль Python, модуль специализированного программного обеспечения контрольно-измерительных средств.

С применением графической нотации IDEF0 разработана методика проведения диагностирования аналоговых цепей РТУ с использованием разработанного метода.

В четвертой главе на основе разработанного метода электрической диагностики аналоговых цепей радиоэлектрических устройств разработана методика идентификации дефектов узлов РТУ. В главе описана последовательность проведения диагностики РТУ с использованием указанного метода.

Было проведено экспериментальное исследование для проверки работы разработанного метода на конкретных объектах. В результате получены численные оценки эффективности применения технологии машинного обучения в решении задачи диагностирования РТУ.

Анализ полученных результатов позволяет разработать рекомендации по выбору режима анализа цепей и метода обработки расчетных данных, который обеспечивает одновременно уменьшение затрат временных и вычислительных ресурсов для диагностики и достижение требований к достоверности диагностики.

В заключении сформулированы основные выводы по работе в целом.

В приложении представлены два Свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ и акты внедрения результатов работы в промышленность и в учебном процессе вузов.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ И ПОСТАНОВКА

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ схемотехнических и конструктивных особенностей РТУ

Новые достижения в радиотехнике и информационных технологиях создают основу для выпуска сложных высококачественных радиотехнических устройств (РТУ). Высокие показатели надежности и качества таких устройств в процессе их проектирования и производства обеспечиваются за счет применения различных методов и средств контроля на всех этапах технологического процесса.

Затраты времени и средств на поиск и устранение дефектов могут быть достаточно велики. Для снижения затрат на заводе-изготовителе осуществляют диагностирование на этапах производства, когда вероятность возникновения производственных дефектов велика. По статистике 25-30% изготовленных печатных узлов радиотехнических устройств содержат неисправности и требуют различного вида ремонта [2, 32, 43].

РТУ по своей структуре являются сложной системой, как с точки зрения электрической схемы, так и с точки зрения конструкции. Поэтому процесс диагностирования радиотехнических устройств требует использования иерархического подхода для получения контролируемых характеристик объектов каждого уровня иерархии.

Электрические схемы, как правило, делят на аналоговые, цифровые и гибридные (смешанные).

Аналоговые предназначены для приема, преобразования и передачи сигналов, которые изменяются по закону непрерывной (аналоговой) функции. Они состоят из параллельного и последовательного соединения различных пассивных (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и др.) и активных (диоды, транзисторы и др.) элементов.

Цифровые предназначены для приема, преобразования и передачи электрических сигналов, представленных в дискретной форме. Они состоят из логических элементов, триггеров, регистров, сумматоров и других цифровых элементов.

Гибридные схемы объединяют элементы, относящиеся к аналоговой и цифровой схемотехнике. К ним относятся аналого-цифровые преобразователи и цифро-аналоговые преобразователи.

На рисунке 1. 1 показана схема, отражающая конструктивную иерархию радиотехнических устройств от элементной компонентной базы до системы шкафов и стоек [16, 64].

Первый уровень конструктивной иерархии - это элементная компонентная база, состоящая из активных и пассивных элементов, интегральных схем (ИС), больших интегральных схем (БИС), сверхбольших интегральных схем (СБИС).

Элементная компонентная база Первый уровень

Пассивные компоненты (конденсаторы, резисторы, катушки индуктивности и др.) Активные компоненты (диоды, транзисторы, тиристоры, ИС, БИС, СБИС и др.)

г

Печатный узлел Второй уровень

Односторонние Двусторонние Многослойные Гибкие

л

Блок кассетной конструкции

Блок

Блок этажерочной конструкции

Третий уровень

Блок нетиповой конструкции

Шкаф

Четвертый уровень

Л

Комплекс Пятый уровень

Рисунок 1.1 - Конструктивная иерархия РТУ

По результатам обзора литературы выяснено, что большую часть из общего количества дефектов (около 15%) составляют дефекты, вызванные неисправными элементами. Совершенствуя процессы входного контроля элементной компонентной базы число данных дефектов можно уменьшить. На вероятность того, что в результате диагностирования ПУ будет признан исправным, влияет количество элементов на ПУ. Предположим, при осуществлении входного контроля транзисторов на этапе производства ПУ транзисторного приёмника обеспечивается поступление на сборку не менее 99% исправных транзисторов. Если допустить, что в состав элементов каждого печатного узла входит по десять транзисторов, то вероятность нахождения на плате хотя бы одного неисправного транзистора равна 0,1 и

в этом случае по крайней мере девять транзисторных приемника из десяти будут работоспособны [43].

Рисунок 1.2 - Современная элементная компонентная база

На втором уровне иерархии находятся печатные узлы, которые создаются на основе базовых элементов. Печатные узла могут быть односторонние, двухсторонние, многослойные, со сквозным или поверхностным монтажом, гибкие. На этапе производства печатных узлов по статистике наибольшую долю из всех возможных дефектов составляют дефекты, вызванные образованием сложных перемычек и короткого замыкания. Эти дефекты нарушают топологию схемы и при производстве РЭУ данные дефекты должны гарантировано выявляться на первых этапах контроля.

Как правило, все печатные узлы имеют конструкцию, которая состоит

из:

- печатной платы из таких материалов как стеклотекстолит, гетинакс, текстолит и др.;

- базовых элементов первого уровня, устанавливаемых на печатной плате. ПУ представляют собой сложную конструкцию. В современных РТУ они изготавливаются с использованием высококачественных технологий. Несмотря на это, в процессе проектирования и производства возможно наличие различных видов дефектов. Перед разработчиками стоит задача обнаружения и устранения этих дефектов в ранних этапах проектирования и производства.

Причины дефектов в печатных узлах могут быть самые разнообразные. Как правило из них выделяют следующие: ошибки при разработке конструкторской и технологической документации, нарушения технологического процесса на этапе производства печатных узлов, ошибки в процессе входного контроля элементной компонентной базы или отсутствие данного контроля, нарушения правил обеспечения необходимых условий хранения и транспортировки радиоэлементов или низким уровнем подготовки рабочих и другими причинами.

Рисунок 1.3 - Примеры печатных узлов

В данной работе рассматриваются РТУ, конструктивно выполненные в виде печатных узлов.

Третий уровень иерархии - это блоки, которые могут быть делиться на блоки с регулярной внутренней компоновочной структурой и блоки с нерегулярной структурой. К первой группе блоков относятся блоки кассетной (БКК) и этажерочной (БЭК) конструкций, а к второй группе -блоки нетиповой конструкции (БНК).

I

Рисунок 1.4 - Этажерочная конструкция крепления печатных узлов

На четвёртом уровне блоки устанавливаются в одном конструктиве, типовым представителем которого является шкаф (стойка). И пятый уровень - это комплекс шкафов.

Рисунок 1.5 - Комплекс шкафов РТУ

На рисунке 1.6 представлена диаграмма относительного распределения возможных дефектов на печатных узлах [2, 43].

Рисунок 1.6 - Диаграмма относительного распределения дефектов

Из диаграммы видно, что более 70% возможных дефектов ПУ относятся к типам короткого замыкания, обрыва проводников и неисправных элементов. При диагностировании РТУ и их составных частей широко применяется комплексный подход, то есть инженеры проводят комплексное диагностирование, используя последовательно оптические и электрические методы. Оптические методы основаны на наблюдении визуальных характеристик на поверхности объекта исследования. А электрические методы реализуются на основе измерения электрических характеристик в контрольных точках. На основе этих данных оценивается техническое состояние объектов исследования.

Существующие электрические методы контроля неисправностей имеют малую эффективность и требуют больших затрат на их реализацию для современных сложных РТУ. В работе представлены метод электрического диагностирования, основанный на традиционных электрических методах контроля и новых достижениях информационных технологий. Разработанный метод позволяет решить проблемы существующих методов по эффективности и затратам на реализацию.

1.2. Методы и средства диагностирования РТУ

Распознавание технического состояния объекта диагностирования и определение степени его изменения является основной задачей технической диагностики. РТУ могут находиться в следующих состояниях (рисунок 1.7): исправное или не исправное, работоспособное или неработоспособное, состояние правильного функционирования или состояние неправильного функционирования [7,62].

Рисунок 1.7 - Возможные технические состояния РТУ

Соответственно, при реализации диагностирования выполняется ряд специальных операций с целью оценки технического состояния РТУ, как качественной (наличие дефекта, работоспособность), так и количественной (степень работоспособности).

Для достижения цели технической диагностики применяются различные методы диагностирования. Их применение позволяет обнаружить наличие в РТУ неисправностей и место нахождения этих неисправностей. Основные методы диагностирования относятся к двум группам: активный и пассивный [1, 9, 11, 14,27,28]. На рисунке 1.8 представлены основные методы диагностики РТУ.

К группе пассивных методов относятся: метод анализа монтажа, метод измерений, метод внешних проявлений метод замены. Каждый из них имеет особенности с точки зрения их применяемости:

- Метод анализа монтажа, позволяющий обнаружить место возникновения неисправностей с помощью органов чувств человека.

- Метод измерений, дающий возможность определить техническое состояние РТУ на основе применения контрольно-измерительных приборов (вольтметра, амперметр, осциллограф, омметр и т.п).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Нгуен Ван Туан, 2023 год

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Автоматизированный поиск неисправностей / под ред. Мозгалевского А.Р. - Л.: «Энергия», 1968. - 264 с.

2. Автоматический контроль качества. Экспресс-информ. Надежность и контроль качества (ВИНИТИ). 1976 - № 3, с.7 - 9.

3. Алехин В.А. Электротехника и электроника. Компьютерный лабораторный практикум в программной среде ТША-8. Учебное пособие для вузов, 2017 - 208 с.

4. Алиев Р.А. и др. Производственные системы с искусственным интеллектом. / Р.А. Алиев, Н.М. Абдикеев, М.М. Шахназаров. - М.: «Радио и связь», 1990 - 264 с.

5. Андрейчиков А.В., Андрейчикова О.Н. Интеллектуальные информационные системы и методы искусственного интеллекта: учебник. М.: ИНФРА-М; 2021 - 530 с.

6. Аринин И.Н., Плеханов А.А., Сергеев А.Г. Автоматизированные диагностические системы // Обеспечение надежности и качества систем методами технической диагностики. - Челябинск: ЧПИ, 1979 - с. 13-16.

7. Барамыков В.М. Устройство для проверки источников питания. Опубл.

1980, Бюл. №35.

8. Бенсон З.М., Елистратов Е.М., Ильин Л.К. и др. Моделирование оптимизация на ЭВМ радиоэлектронных устройств / Под ред. З.М. Бененсона. — М.: Радио и связь, 1981. - 272 с.

9. Бережной В.П., Дубицкий Л.Г. Выявление причин отказов РЭА / Под ред. Л.Г. Дубицкого. — М.: «Радио и связь», 1983.

10.Бесшейнов А.В., Иджеллиден С.Б. Инструментальное средство для формирования базы характерных неисправностей радиоэлектронных устройств. // Сборник научных трудов. Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов института, посвященная 40-летию МИЭМ. - М.: МИЭМ, 2002.

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

12. Брюлле Д.Д. Отыскание неисправностей в технических устройствах // Зарубежная радиоэлектроника 1961, № 7, с. 27 - 34.

13.Бэндлер Д. У., Салама А. Э. Диагностика неисправностей в аналоговых цепях // Тр. ин-та инженеров по электротехнике и радиоэлектронике. -1985 - Т. 73 - №. 8 - с. 35-87.

14.Вавилов В.П., Горбунов В.И. Тепловые методы неразрушающего контроля многослойных структур // «Дефектоскопия». — Свердловск,

1981, № 4, с. 5 -22.

15.Вайнман П.М. Способ представления систем уравнений и алгоритма для анализа нелинейных электронных схем с катастрофическими неисправностями в статических режимах. - В кн.; Логические методы в задачах диагноза. - Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1979 - с. 40-60.

16.Вериго К.А., Алексеев В.Ф., Иерархия конструктивного построения РЭС с позиций анализа тепловых характеристик.

17.Винниченко С.Е. Оптимизация параметров бортовых устройств вторичного электропитания с широтно-импульсной модуляцией. /Дисс. канд. техн. наук. -М.: МИЭМ, 1992.

18.Волик А. Г., Мурлин А. Г. Применение метода опорных векторов в задачах классификации текста для систем распределенной обработки информации // Электронный сетевой политематический журнал «Научные труды КубГТУ». 2014. № 6.

19.Воловиков В. В. Разработка метода комплексного моделирования физических процессов при автоматизированном проектировании бортовых электронных устройств: дис. - М.: [Моск. гос. ин-т электроники и математики], 2004.

20.Воловикова Е.В., Увайсов СУ. Диагностирование аналоговых схем с учетом тепловых режимов электрорадиоэлементов. Журнал «Качество. Инновации. Образование» № 3 (46), март, 2009. - С. 23 - 29.

21. Воронин В.В. Организация систем диагностирования на базе нейросетевой технологии. Журнал «Техническая диагностика» №2(4)2002. - Киев, 2002. - С. 57 - 62.

22.Глазунов Л.П., Смирнов А.Н. Проектирование технических систем диагностирования. - Л.; Энергоатомиздат, Ленинградское отд-е, 1982, 168 с.

23.Гольдин В.В., Журавский В.Г. и др. Исследование тепловых характеристик РЭС методами математического моделирования: Монография/ под ред. Сарафанова А.В. - М.: Радио и связь, 2003.- 456с.

24.Гольдин В.В., Журавский В.Г., Сарафанов А.В., Кофанов Ю.Н. Информационная поддержка жизненного цикла электронных средств: Монография. - М.: Радио и связь, 2002. - 379с.

25.Горбаченко В.И., Ахметов Б.С., Кузнецова О.Ю. Ин- теллектуальные системы: нечеткие системы и сети: учебное пособие для вузов. М.: Юрайт; 2019. 105 с. ISBN 978-5-534-08359-0

26.ГОСТ 15094-69. Приборы Электронные радиоизмерительные. Классификация, наименования и обозначения. - М.: 1969.

27. ГОСТ 20417-75. Техническая диагностика. Общие положения о порядке разработки систем диагностирования. - М., 1975.

28.ГОСТ 20911-89. Техническая диагностика. Термины и определения. -М., 1989.

29.ГОСТ 27518-87. Диагностирование изделий. Общие требования. — М.: 1987.

30. Давыдов П.С. Техническая диагностика радиоэлектронных устройств и систем. - М.: Радио и связь, 1988, 256 с.

31. Дао Ань Куан, диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Термодиагностика печатных узлов радиоэлектронных устройств.

32. Дегтяренко. П. И. Синхронное детектирование в измерительной технике и автоматике.-К.: Техника, 1965 г. 314 с.

33. Долматов А.В., Лобурец Д.А., Увайсов С.У. Комплексное электротепловое моделирование при проектировании и диагностировании радиоэлектронных средств // Информатика-машиностроение, 1998, N2, с.23 - 31.

34.Дульнев Г.Н., Тарновский Н.Н. Тепловые режимы электронной аппаратуры. Учебное пособие для студентов высших технических заведений. - М.: «Энергия», 1971. - С. 248.

35.Иванов И.А., Тумковский С.Р., Сулейманов С.П., Увайсов Р.И. Критерий сравнения амплитудно-частотных характеристик для принятия диагностических решений. Инновации в условиях развития информационно коммуникационных технологий: Материалы научно-практической конференции / Под ред. В.Г. Домрачева, С.У. Увайсова; Отв. за вып. А.В. Долматов, В.В. Ботнев. - М.: МИЭМ, 2006.

36.Иванов И.А., Увайсов Р.И., Увайсов С.У., Хацкевич О.П. Учёт погрешностей измерения при решении диагностических задач // Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных технологий: Материалы научно-практической конференции / Под ред. В.Г. Домрачева, С.У. Увайсова - М.: МИЭМ, 2009, с. 188 - 192.

37.Исмаил-Заде М.Р., Иванов И.А., Тихонов А.Н. Архитектура информационной системы диагностического моделирования // Качество. Инновации. Образование. 2014, № 12 - с. 81 - 87.

38.Карибский В.В., Пархоменко П.П., Согомонян Е.С. и др. Основы технической диагностики. - М.: «Энергия», 1976. - 464 с.

39.Коновальчук А.С. Комплексное моделирование электрических и тепловых процессов в аналоговых микроэлектронных узлах. / Дисс.канд. техн. наук. - М.: МИЭМ, 1987. - 230 с.

40.Кофанов Ю.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности радиоэлектронных средств: Учебник для вузов. — М.: Радио и связь, 1991, 360 с.

41.Ксенз СП. Диагностика и ремонтопригодность радиоэлектронных средств. - М.: «Радио и связь», 1989. - 248 с.

42.Кузнецов П.И., Пчелинцев Л.А., Гайденко А.С. Контроль и поиск неисправностей в сложных системах. — М.: Сов. радио,1969, 239с.

43.Лихтциндер Б.Я. Внутрисхемное диагностирование узлов радиоэлектронной аппаратуры. — М.: «Техника», 1988. — 168 с.

44. Методы решения задачи минимизации квадратичной функции. Проблемы сходимости: метод. указания / сост. К. В. Григорьева. СПб. гос. архит.-строит. ун-т. СПб., 2009. 36 с.

45.Михайлов И. С., Зеар Аунг, Йе Тху Аунг. Разработка модификации метода опорных векторов для решения задачи классификации с ограничениями на предметную область // Программные продукты и системы. 2020. Т. 33. № 3. С. 439-448.

46. Моделирование и оптимизация на ЭВМ радиоэлектронных устройств / под ред. З.М. Бененсона. - М.: «Радио и связь», 1981. - 272 с.

47.Мозгалевский А.В., Калявин В.П., Костанди Г.Г. Диагностирование электронных систем. - Л.: «Судостроение», 1984. - 224 с.

48.Осис Я.Я. Распознавание неисправностей сложных объектов диагностики с использованием теории размытых множеств. - В кн. Кибернетика и диагностика. -Рига: РПИ, 1968. - С. 13-18.

49.Основание учебного комплекса с учебной печатной платой «Схемы обратной связи в усилителях мощности». Методческое обеспечение. -2021.-76 с.

50.Покровский Ф.Н. Интегральная диагностика методами параметрической идентификации. - М.: «Радиоэлектроника», 1979, №8. - С.73 - 77.

51.Разевиг В.Д. Система проектирования OrCAD 9.2 - М.: «Солон», 2001.519 с.

52.Разевиг В.Д. Система сквозного проектирования электронных устройств DesignLab 8.0. - М.: «Солон» ,1999. - 698 с.

53.Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования MICRO CAP V. - М.: «Солон», 1997. - 280 с.

54.РД IDEF0 - 2000. Методология функционального моделирования IDEF0. - М.: Госстандарт России. - 2000. - 75 с.

55.Резисторы: Справочник/ В.В. Дубровский, Д.М. Иванов и др.; Под ред. И.И. Четверикова и В.М. Терехова. - 2-е издание перераб. и доп. -М.: Радио и связь, 1991.-528 с.

56.Рычина Т.А. Электрорадиоэлементы. - М.: «Сов. Радио», 1976. - 304 с.

57.С. У. Увайсов, В. В. Черноверская, Ань Куан Дао, Ван Туан Нгуен, Алгоритм Кохонена в задачах классификации конструктивных дефектов печатных узлов, Российский технологический журнал, том 9, номер 4 (2021)

58.Сагунов В.И. Ломакина Л.И. Контролепригодность структурно связанных систем. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 112с.

59. САПР. Системы автоматизированного проектирования: Учеб. пособие для техн. вузов. В 9 кн. Кн. 9 Иллюстрированный словарь / Д.М. Жук, П.К. Кузьмик, В.Б. Маничев и др.; под ред. И.П. Норенкова. -М.: «Высш. шк.», 1988. - 159 с.

60. Сергей Ермаков: Метод Монте-Карло в вычислительной математике. Вводный курс, 2018. - 192 с.

61. Сердюков А.С. Автоматический контроль и техническая диагностика. -Киев: «Техника», 1971. - 244 с.

62.Согомонян Е.С, Слабаков Е.В. Самопроверяемые устройства и отказоустойчивые системы. -М.: «Радио и связь», 1989 г.

63. Стовбун И.Я., Увайсова С.С. «Применение подхода Сешу-Уоксмена для формирования эффективных тестовых воздействий». //Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий: Материалы

международной научно-практической конференции, 2016 / Отв. ред.: И. А. Иванов; под общ. ред.: С. У. Увайсов; М. С. 436-437.

64.Сулейманов С.П., Увайсов. С.У. Юрков. Н.К. Метод теплового диагностирования латентных технологических дефектов радиоэлектронной аппаратуры и ее тепловая диагностическая модель. Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2013. - № 4 (28). - С. 109-118.

65.Сулейманов СП., Бесшейнов А.В., Увайсов СУ., Долматов А.В. Выявление конструктивных дефектов в радиоэлектронных средствах методом характерных неисправностей. //Сборник научных трудов. 57-я Научная сессия, посвященная дню радио. Секция-Информатизация производственных систем и управление качеством Том-1 -М. «Радиотехника», 2002.

66.Сулейманов СП., Лобурец Д.А., Увайсов СУ. Программная реализация экспертной системы диагностирования РЭС // Системные проблемы качества, математического моделирования и информационных технологий: Сборник трудов Международной научно-технической конференции и Российской научной школы — 4.1. — Ковров: КГТА, 1999.

67.Сулейманов СП., Лобурец Д.А., Увайсов СУ. Программная реализация экспертной системы диагностирования РЭС // Системные проблемы качества, математического моделирования и информационных технологий: Сборник трудов Международной научно-технической конференции и Российской научной школы — 4.1. — Ковров: КГТА, 1999.

68.Сулейманов СП., Чернов Н.М., Подкопаев А.А., Долматов А.В. Диагностирование радиоэлектронных средств методом характерных неисправностей. // Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных, электронных и лазерных технологий. Сборник трудов Международной научно-технической конференции и Российской научной школы Часть 2.-М.: ГНПО «Агат», 2001.

69. Сычев Е.И. Метрологическое обеспечение радиоэлектронной аппаратуры (методы анализа): Учебн. пособие для вузов. — М.: РИЦ "Татьянин день", 1994, 277 с.

70.Теория и практика машинного обучения: учебное пособие / В. В. Воронина, А. В. Михеев, Н. Г. Ярушкина, К. В. Святов. - Ульяновск : УлГТУ, 2017. - 290 с.

71.Турчак Л.И. Основы численных методов: Учеб. пособие. - М.: Наука. Гл. ред. фмз.-мат. лит., 1987.—320 с.

72. Увайсов С У. Методы диагностирования радиоэлектронных устройств систем управления на протяжении их жизненного цикла. / Дисс. док. техн. наук. - М.: МГИЭМ, 2000.

73.Увайсов С У., Долматов А.В., Увайсов Р.И. Информационные технологии диагностического обеспечения продукции Системные

проблемы надёжности, качества, информационных и электронных технологий./ Материалы Международной конференции и Российской научной школы. Часть 1.-М.: Радио и связь, 2005, 142 с.

74. Увайсов С. У. Разработка метода диагностического моделирования устройств вторичного электропитания радиоэлектронных систем. Дисс. канд. техн. наук - М.: МИЭМ, 1991.- 215 с.

75.Увайсов С. У., Черноверская В. В., Дао Ань Куан, Нгуен Ван Туан, Занг Ван Тхань. Метод опорных векторов в задаче тепловой диагностики конструктивных дефектов радиоэлектронных устройств // Вестник Концерна ВКО «Алмаз - Антей». 2022. № 1. С. 58-70. https://doi.org/10.38013/2542-0542-2022-1-58-70

76.Увайсов С.У, Черноверская В.В, Нгуен Вьет Данг, Нгуен Ван Туан. Проектирование печатного узла устройства контроля процесса разбега самолета. Журнал: динамика сложных систем - XXI век. том: 16, номер: 2 (2022). с. 31-43. 001: 10.18127^19997493-202202-04.

77.Увайсов С.У., Черноверская В.В., Дао Ань Куан, Нгуен Ван Туан. Алгоритм Кохонена в задачах классификации конструктивных дефектов печатных узлов. Российский технологический журнал. 2021;9(4):98-112. https://doi.org/10.32362/2500-316X-2021-9-4-98-112.

78.Увайсов С.У., Черноверская В.В., Нгуен Вьет Данг, Нгуен Ван Туан. Применение искусственной нейронной сети в задаче тепловой диагностики печатного узла устройства контроля разбега самолета. Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2022;10(3). https://moitvivt.ru/ru/journal/pdf?id=1218 Б01: 10.26102/23106018/2022.38.3.012

79.Увайсов С.У. Методы диагностирования радиоэлектронных устройств систем управления на протяжении их жизненного цикла. / Дисс. док. техн. наук. - М.: МГИЭМ, 2000.

80.Увайсов С.У., Долматов А.В., Увайсов Р.И., Иванов И.А., Гуськов В.В. Информационная технология диагностического обеспечения продукции. Проблемы качества, безопасности и диагностики в условиях информационного общества: Материалы научно-практической конференции / Под ред. В.Г. Домрачёва, СУ. Увайсова; Отв. за вып. А.В. Долматов.- М., МИЭМ, 2005, 462 с.

81.Увайсов.С.У., Черноверская В.В., Д.А. Куан, Н.В. Туан. Аппаратно-программный комплекс для распознавания дефектов печатных узлов с использованием алгоритма SVM. «Инновационные, информационные и коммуникационные технологии». Сборник трудов XVIII Международной научно-практической конференции, 2021, Стр 213-218.

82.Увайсова С.С. Генерация диагностических тестов при автоматизированном проектировании электронных средств / Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.

83.Фам Ле Куок Хань. Диагностика радиоэлектронных устройств при испытаниях на ударные воздействия / Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.

84.Хернитер М.Е. «Multisim 7. Современная система компьютерного моделирования и анализа схем электронных устройств» - ДМК Пресс, 2006. - 488с.

85.Шалумов А.С. Моделирование механических процессов в конструкциях РЭС на основе МКР и аналитических методов: Учебное пособие. Ковров: КГТА, 2000. - 233с.

86.Beckler M., Blanton R. D. S. GPU-accelerated fault dictionary generation for the TRAX fault model //2017 International Test Conference in Asia (ITC-Asia). IEEE, 2017.

87.Bindi M. et al. Smart monitoring and fault diagnosis of joints in high voltage electrical transmission lines //2019 6th International Conference on Soft Computing & Machine Intelligence (ISCMI). - IEEE, 40-44, 2019.

88.Cadence Design Systems: сайт, 2009. URL: http://www.cadence.com/ (дата обращения 14.07.2009)

89.Guo Hongxia. Fault detection technology of electronic circuit. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 2015, 7(3): с 655-658.

90.Kohonen T. Self-organizing maps. Verlag, Heidelberg: Springer; 2001. 502 p.

91.Malik H., Iqbal A., Yadav A. K. Soft computing in condition monitoring and diagnostics of electrical and mechanical systems //Novel Methods for Condition Monitoring and Diagnostics. - Springer, 499, 2020.

92.Nguyen Van Tuan; Chernoverskaya Viktoria Vladimirovna; Dao Anh Quan; Nguyen Cong Duc; Uvaysova Aida Saygidovna. Application of Kohonen's Algorithm in Electrical Diagnostics of Analog Circuits of Radioelectronic Devices. 2022 Moscow Workshop on Electronic and Networking Technologies (MWENT)-Moscow, Russian Federation. 09-11 June 2022. DOI: 10.1109/MWENT55238.2022.9802380.

93.Nguyen Van Tuan; Dao Anh Quan; Viktoria V. Chernoverskaya; Nguyen Viet Dang; Luu Ngoc Tien; Aida S. Uvaysova. Modification of the Kohonen Algorithm for Diagnosing Printed Circuit Assemblies. 2022 XIX Technical Scientific Conference on Aviation Dedicated to the Memory of N.E. Zhukovsky (TSCZh)- Moscow, Russian Federation. 14-15 April 2022. DOI: 10.1109/TSCZh55469.2022.9802492 .

94.NI Multisim - National Instruments: сайт, 2009. URL: http://www.ni.com/multisim/ (дата обращения 25.07.2009).

95. Sechu and R. Waxman, "Fault isolation in conventional linear systems- A feasibility study", IEEE Trans. Reliab., vol. R-15, pp.11-16, 1966.

96.Simplified ATPG and analog fault location via a clustering and separability technique, IEEE Trans. Circuits Syst., vol. CAS-26, pp.496-505, 1979.

97.Tang Y. et al. Based on self-learning dictionary circuit board fault diagnosis device //2017 IEEE 2nd Advanced Information Technology, Electronic and Automation Control Conference (IAEAC). - IEEE, 2017.

98.Tian J., Azarian M.H., Pecht M. Anomaly detection using self-organizing maps based k-nearest neighbor algorithm. In: Proceedings of the European Conf. of the PHM Society. 2014;2(1).

99. W. Hochwald and J. D. Bastian, "A dc approach for analog fault dictionary determination", IEEE Trans. Circuits Syst., vol. CAS-26, pp.523-529, 1979.

100. Wilson R. Simulate, emulate, or hope for the best? Magazine «Test &Measurement World», №3, 2009. - p. 15-19.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Акт внедрения №1

Акт внедрения №2

диплом

ТШЛЕРАР

настоящий диплом подтверждает, что

Туан Нгуен Ван

является зарегистрированным участником мероприятия

ЛАй, как технология тестирования: от разработки схемы до серийного производства, преимущества на всех этапах

Организатор Фонд Сколково.

www.skolkovo.too из

4302275275

wastee

будущее создается

Сертификат

Настоящим удостоверяется, что

Аспирант Нгуен Ван Туан МИРЭА

прослушал семинар: «Контроль качества изготовления радиоэлектронной и микроэлектронной продукции по электрическим параметрам в современных экономических условиях. Примеры оснащения предприятий, метрологическое и технологическое обеспечение».

ИННОВАЦИОННЫЕ, ИНФОРМАЦИОННЫЕ И КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

ДИПЛОМ

за лучшии доклад

С. У. Увайсов

Председатель оргкомитета

И. А. Иванов

Ученый