Методы и автоматизированные системы динамической классификации сложных техногенных объектов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, доктор технических наук Гимаров, Владимир Александрович
- Специальность ВАК РФ05.13.18
- Количество страниц 338
Оглавление диссертации доктор технических наук Гимаров, Владимир Александрович
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ КЛАССИФИКАЦИИ СЛОЖНЫХ ТЕХНОГЕННЫХ ОБЪЕКТОВ.
1.1. Общая характеристика постановки и методов решения традиционных задач классификации объектов.
1.2. Особенности и типы задач динамической классификации сложных техногенных объектов.
1.3. Анализ возможности применения известных методов для решения задач динамической классификации сложных техногенных объектов.
1.4. Особенности сложных техногенных объектов химической промышленности как объектов классификации.
1.5. Применение автоматизированных классификаторов в структуре автоматизированных систем управления объектами химической промышленности
1.6. Постановка целей и задач диссертационной работы.
2. ЭКСТРАПОЛЯЦИОННЫЙ МЕТОД И АЛГОРИТМЫ ПОСТРОЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ КЛАССА СЛОЖНЫХ ТЕХНОГЕННЫХ ОБЪЕКТОВ С ИЗМЕНЯЮЩИМИСЯ ПРИЗНАКАМИ.
2.1. Экстраполяционный метод и алгоритмы построения трендовых моделей.
2.2. Обоснование критерия динамичности задачи классификации и оценка точности классификации объектов с изменяющимися признаками.
2.3. Методика применения алгоритмов построения математических моделей для прогнозирования класса сложного техногенного объекта с изменяющимися признаками.
2.4. Выводы.
-33. НЕПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД И АЛГОРИТМ ДИНАМИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ СЛОЖНЫХ ТЕХНОГЕННЫХ ОБЪЕКТОВ ПРИ НЕСТАЦИОННАРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ КЛАССОВ.
3.1. Сущность непараметрического метода динамической классификации и комплексный алгоритм динамической классификации сложных техногенных объектов.
3.2. Нейросетевой алгоритм.
3.3. Локальный алгоритм.
3.4. Критерии проверки динамичности задачи классификации при нестационарных характеристиках классов сложных техногенных объектов
3.5.Выводы.
4. РЕКУРРЕНТНЫЙ МЕТОД И АЛГОРИТМЫ ДИНАМИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ С ИЗМЕНЯЮЩИМИСЯ ВО ВРЕМЕНИ РЕШАЮЩИМИ ПРАВИЛАМИ.
4.1. Сущность рекуррентного метода динамической классификации сложных техногенных объектов.
4.2. Рекуррентный регрессионный алгоритм.
4.3. Нейросетевые алгоритмы динамической классификации.
4.4. Нейро-нечеткие алгоритмы динамической классификации.
4.5. Сравнительная характеристика разработанных рекуррентных алгоритмов.
4.6. Выводы.
5. МЕТОД И АЛГОРИТМЫ ДИНАМИЧЕСКОЙ КЛАСТЕРИЗАЦИИ СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ НА ОСНОВЕ ПРОЦЕДУРЫ САМООРГАНИЗАЦИИ КЛАСТЕРОВ.
5.1. Общая характеристика задачи и метода динамической кластеризации сложных техногенных объектов на основе процедуры самоорганизации кластеров.
5.2. Нечетко-логические алгоритмы динамической кластеризации сложных техногенных объектов.
5.3. Автоматизированный мониторинг структуры кластерного поля
5.4. Выводы.
6. АРХИТЕКТУРА И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ДИНАМИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ОБЪЕКТОВ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ.
6.1. Обощенная архитектура и режимы функционирования автоматизированных систем динамической классификации объектов химической промышленности.
6.2. Программное обеспечение автоматизированных систем динамической классификации объектов химической промышленности.
6.3. Информационное обеспечение автоматизированных систем динамической классификации объектов химической промышленности.
6.4. Методика применения автоматизированных систем динамической классификации в составе АСУ объектами химической промышленности
6.5. Выводы.
7. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ДИНАМИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ОБЪЕКТОВ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ
7.1. Результаты практического применения автоматизированной системы динамической классификации в составе АСУТП производства капролактама.
7.2. Результаты практического применения автоматизированной системы динамической классификации в составе АСУ техническим обслуживанием и ремонтом оборудования производства слабой азотной кислоты.
7.3. Результаты практического применения автоматизированной системы динамической классификации в составе автоматизированной системы тестирования операторов химических производств.
7.4. Выводы.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», 05.13.18 шифр ВАК
Микропроцессорные системы управления и распознавания для агротехнологий2005 год, доктор технических наук Ерков, Аркадий Александрович
Математическое моделирование и оптимизация управляемых процессов приготовления многокомпонентных смесей2002 год, доктор технических наук Яковис, Леонид Моисеевич
Автоматизация технологических процессов контроля качества стеклянных микрошариков2012 год, кандидат технических наук Стругайло, Владимир Владимирович
Непараметрические системы распознавания образов в условиях разнотипных данных2005 год, кандидат технических наук Аникина, Галина Олеговна
Многоуровневые непараметрические системы распознавания образов на основе декомпозиции обучающей выборки по ее размерности2009 год, кандидат технических наук Капустин, Антон Николаевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методы и автоматизированные системы динамической классификации сложных техногенных объектов»
В настоящее время методы и алгоритмы классификации сложных объектов или ситуации нашли широкое применение при решении научно- исследовательских задач и задач автоматизированного управления системами различной природы. Это во многом определило большое количество фундаментальных и прикладных работ по данному научному направлению. Широко известны фундаментальные труды отечественных и зарубежных учёных по теории идентификации и классификации объектов: С.А. Айвазяна, М.А. Ай-зермана, Е.В. Баумана, Э.М. Бравермана, С.Я. Виленкина, А.Д. Гвишиани, Р. Гонсалеса, Ф. Груна, А.А. Дорофеюка, Ю.И. Журавлева, А.Г. Ивахненко, JI.A. Растригина, С.А. Редкозубова, В.С Мхитаряна, Дж. Ту, К. Фуканаги, ЯЗ. Цыпкина, Р.Х. Эренштейна и др.
На современных химических предприятиях алгоритмы классификации используются в автоматизированных системах управления (АСУ) различного уровня (АСУ предприятием (АСУП), АСУ производством (АСУПр), АСУ технологическими процессами (АСУТП) и т.д.) для обеспечения требуемого качества управления и поддержки принятия решений по различным аспектам производственной деятельности. Основные подходы к решению задач классификации (распознавания) и идентификации объектов при управлении химико-технологическими процессами (ХТП) и химическими производствами, которые представляют собой химико-технологические системы (ХТС) различного уровня сложности, изложены в работах В.В. Кафарова, В.П. Мешал-кина, С.В. Егорова, А.Ф. Егорова, И.Н. Дорохова, Д.П. Вента, Б.В. Палюха и др.
В большинстве современных постановок задачи автоматизированной классификации (распознавания образов) предполагается, что характеристики рассматриваемых классов объектов, и принятые правила классификации с течением времени практически не изменяются.
Между тем, на практике при исследовании сложных техногенных объектов (СТО) достаточно часто встречаются ситуации, когда указанные характеристики классов объектов неизменными считать нельзя, и в этом случае речь может идти о временной изменчивости классов (образов). Примерами таких динамических изменений могут служить объекты техники на различных этапах их жизненного цикла, нестационарные объекты химической промышленности (ОХП), объекты природы и биологические объекты, подверженные влиянию техногенных факторов.
При решении задач классификации СТО нами будут рассматриваться следующие типы ОХП: отдельные ХТП; отдельные аппараты и машины химической технологии; ХТС или химические производства; химические предприятия в целом.
В автоматизированных системах классификации СТО химической промышленности, во-первых, существует объективная изменчивость, связанная с процессом измерения параметров ХТП и ХТС. Каждый датчик, использующийся в АСУТП, порождает аддитивный и/или мультипликативный шум; шум квантования возникает в процессе дискретизации аналоговых сигналов. Систематические ошибки измерения не приводят к возникновению изменчивости при условии, что искажения всегда одинаковы. На практике в АСУ ОХП применяются датчики с различными искажениями в различных рабочих диапазонах, что приводит к возникновению изменчивости измеряемых характеристик классифицируемых СТО химической промышленности. Вторым источником изменчивости измеряемых характеристик ОХП может быть шум или искажения, вносимые каналами связи или промежуточными элементами обработки данных, разделяющими источник информации и измерительную систему.
Труднее всего поддается описанию третья составляющая изменчивости характеристик ОХП, когда с течением времени структура кластеров объектов изменяется - т.е. какие-то СТО с течением времени начинают обладать некоторыми новыми свойствами, например, образуют группу ОХП, функционирование которых находится на границе их катастрофического изменения, другие объекты подобные свойства теряют и т.п. В таком случае структура Ь кластеров претерпевает временные изменения и становится динамической, т.е. образуется динамическое кластерное поле.
Примерами классифицирующих систем с изменяющимися во времени (♦ правилами классификации также являться системы, работающие в режиме реального времени и использующие информацию о классифицируемых СТО для коррекции вида и/или параметров решающих правил отнесения объекта к некоторому классу. Такие ситуации возникают, когда классификацию СТО нужно делать не на одновременно заданном множестве объектов, а на объектах, возникающих по одному или небольшими группами при реализации автоматизированной процедуры классификации.
В настоящее время специальные методы автоматизированной динамической классификации только начинают разрабатываться. Впервые задача динамической кластеризации, как разновидность задачи классификации, была сформулирована в работах А.А. Дорофеюка, В.Е. Баумана, С. Синха, В. 9 Ганеса, П. Луниса, X. Хейкена. Однако, хорошо проработанным является только направление динамического классификационного анализа данных, изложенное в трудах ученых А.А. Дорофеюка, В.Е. Баумана, А.Л. Чернявского, которое связанно в основном с методами классификации траекторий. Таким образом, задачи ДК СТО реально существуют на практике, однако разработка математических постановок, методов и алгоритмов ДК СТО не носит в полной мере систематического целенаправленного характера. Указанные обстоятельства затрудняют построение автоматизированных систем классификации (АСК), как важнейших компонентов АСУТП, АСУПр и АСУП, способных работать в рассмотренных динамических режимах, что снижает качество распознавания или вообще не позволяют получать приемлемые результаты решения задачи классификации.
На основании вышеизложенного научная проблема разработки теории и методов ДК СТО, а также принципов создания математического, алгоритмического и программного обеспечения АСК СТО, позволяющих решать задачи ДК СТО, является актуальной научной проблемой, имеющая важное значение для развития математических методов и алгоритмов моделирования СТО и интеллектуализации решения прикладных задач при построении АСУ ОХП.
Основные разделы диссертации выполнялись в рамках комплексных программ социально-экономического развития Смоленской области на 19982000 г.г. и 2001-2004 г.г., и их содержание соответствует перечню критических технологий, определяемых политикой РФ в области науки и технологии на период до 2010 г. - «Компьютерное моделирование» и «Искусственный интеллект».
Цель работы. Разработать теорию, методы и алгоритмы динамической классификации сложных техногенных объектов на основе применения современных методов интеллектуального анализа информации, что позволит при помощи построения математических моделей автоматизированных динамических классификаторов повысить качество функционирования АСУ ОХП.
Применить разработанные методы, алгоритмы и комплексы программ автоматизированной динамической классификации СТО, предназначенные для автоматизации производства и интеллектуальной поддержки процессов управления и необходимой для этого обработки данных, в АСУП, АСУПр и АСУТП химических предприятий для повышения качества управления ХТП производства капролактама, повышения эффективности обслуживания и ремонта оборудования производства слабой азотной кислоты, а также для повышения уровня технологической безопасности химического производства на основе тестирования операторов химических производств, что будет способствовать повышению экономической эффективности химических предприятий.
Для реализации указанной цели поставлены и решены следующие задачи.
-91. Разработка математического описания задач динамической классификации (распознавания) СТО. Выявление и анализ разновидностей задач ДК СТО. Выработка общих методологических подходов к решению указанных задач ДК СТО.
2. Разработка и исследование методов и алгоритмов ДК при изменяю* щихся признаках СТО и при нестационарных характеристиках классов СТО.
3. Разработка и исследование методов и алгоритмов ДК СТО при изменяющихся решающих правилах отнесения объектов к определённому классу.
4. Создание методического аппарата построения математических моделей автоматизированных систем кластеризации СТО в условиях динамического изменения характеристик выявляемых кластеров, а также структуры кластерного поля.
5. Разработка принципов программной реализации алгоритмов решения задач ДК СТО ОХП. Проведение вычислительных экспериментов по исследованию свойств указанных алгоритмов. Разработка архитектуры и режимов функционирования автоматизированных систем ДК и методики их интеграфа ции в состав АСУ ОХП.
6. Разработка научно-обоснованных рекомендаций по практическому применению разработанных автоматизированных систем динамической классификации (АСДК) ОХП на различных химических предприятиях.
Методы исследования. В диссертации используются методы теории вероятностей и математической статистики, распознавания образов и идентификации, случайных процессов, нейронных сетей, нечеткой логики, вычислительной математики, автоматического управления. Основные положения, выносимые на защиту:
1. Теоретико-математический аппарат описания динамических задач Щ классификации и кластеризации СТО.
2. Методологические подходы к построению математических моделей для решения задач автоматизированной ДК СТО.
- 103. Экстраполяционный метод и алгоритмы построения математических моделей для прогнозирования класса СТО с изменяющимися признаками классифицируемых СТО. Алгоритмы построения полиномиальной трендовой модели и трендовой модели с использованием полиномов Чебышева.
4. Непараметрический метод и алгоритмы динамической классификации СТО при нестационарных характеристиках классов.
5. Нейросетевой алгоритм ДК СТО в условиях нестационарности характеристик классов СТО, представляемых при помощи шкал различных типов.
6. Рекуррентный метод и алгоритмы ДК с изменяющимися во времени решающими правилами отнесения объекта к классу.
7. Метод и алгоритмы динамической кластеризации (ДКЛ) СТО на основе процедуры самоорганизации кластеров.
8. Архитектура, режимы функционирования и программная реализация АСДК различных типов ОХП. Научно-обоснованные рекомендации по применению АСДК СТО в составе АСУ ОХП на различных предприятиях.
Обоснованность научных результатов и выводов диссертационной работы определяется корректным применением методов математической статистики, теории распознавания образов и идентификации, теории случайных процессов, нейронных сетей и нечеткой логики, методов вычислительной математики и теории автоматического управления.
Достоверность основных результатов и выводов диссертации подтверждается хорошим совпадением результатов вычислительных экспериментов с реальными натурными экспериментами на ряде объектов химической промышленности, которое свидетельствует об адекватности разработанных математических моделей, работоспособности предложенных алгоритмов и комплексов программ.
Научная новизна работы состоит в следующем.
1. Сформулированы содержательная и математическая постановки четырёх типов задач динамической классификации СТО: задача динамической классификации при изменяющихся признаках СТО; при нестационарных характеристиках классов СТО; при изменяющихся решающих правилах классификации; динамической кластеризации СТО.
2. Сформулированы необходимые и достаточные математические условия, при выполнении которых задача классификации объектов должна рассматриваться как задача ДК СТО.
3. Разработаны экстраполяционный метод и алгоритмы ДК при изменяющихся признаках СТО, которые основаны на использовании полиномиальных трендов, трендов с базисными функциями в виде ортогональных нормированных полиномов Чебышева и двухпараметрических нелинейных по параметрам моделей. В отличие от известных, предлагаемые полиномиальные и нелинейные по параметрам модели могут применяться для ДК объектов при произвольных моментах наблюдений, а модели на основе полиномов Чебышева - в условиях недостатка статистических данных о состоянии объекта и отсутствии информации о законе распределения шума наблюдений. Предложены соотношения для нахождения оценок параметров разработанных моделей и методика их статистического анализа с использованием неравенства Чебышева.
4. Разработаны непараметрический метод и алгоритмы ДК СТО при нестационарных характеристиках классов, основанные на применении локального описания разделяющей классы поверхности, которые за счет разбиения области определения признаков на подобласти позволяют повысить точность ДК СТО в произвольный момент времени. Определены виды задач ДК, для решения которых целесообразно применять непараметрический метод.
5. Предложен нейросетевой алгоритм ДК при нестационарных характеристиках классов СТО, основанный на использовании гибридных нейронных сетей, отличающийся наличием процедуры расширения пространства учитываемых признаков и возможности обработки информации, представленной при помощи шкал различных типов, что позволяет значительно снизить вероятность ошибки классификации СТО.
- 126. Разработаны рекуррентный метод и алгоритмы ДК с изменяющимися во времени решающими правилами, использующие совмещение процедур классификации и кластеризации, алгоритмы непараметрической регрессии и нейро-нечёткой классификации, которые позволяют эффективно решать задачи ДК при их использовании в АСДК СТО при отсутствии статистической информации о распознаваемых классах и в случае сложной гиперповерхности, разделяющей классы.
7. Предложены метод и алгоритмы ДКЛ СТО на основе процедуры самоорганизации кластеров объектов, позволяющие выявлять новые, сливающиеся и расщепляющиеся, кластеры, прогнозировать направление дрейфа центров кластеров и исследовать динамику изменения кластерного поля.
8. Разработан обобщенный алгоритм функционирования АСДК СТО, использующий предложенные методы и алгоритмы для интеллектуализации решения прикладных задач классификации различных СТО химической промышленности, который характеризуется высокой степенью универсальности и позволяет за счёт уменьшения риска ошибки классификации повысить эффективность различного уровня АСУ ОХП и улучшить экономические показатели деятельности химических предприятий.
Научная значимость работы. Совокупность разработанных в диссертации математических моделей, методов и алгоритмов динамической классификации представляют собой методологические основы построения автоматизированных классифицирующих систем СТО различного назначения, которые расширяют традиционную теорию распознавания образов.
Практическая значимость работы.
1. Разработанные в диссертации методы и алгоритмы построения математических моделей автоматизированной динамической классификации могут практически использоваться при создании АСУТП, АСУПр, АСУ химических предприятий и автоматизированных систем научных исследований (АСНИ) в химической технологии, что позволит повысить точность классификации ОХП.
- 132. На основе предложенных методов и алгоритмов с использованием среды визуального программирования BORLAND DELPHI 6.0 разработан комплекс программ автоматизированной ДК «Классификация 1», который может применяться в составе АСНИ в химической технологии, а также для исследования СТО, относящихся к различным отраслям перерабатывающей промышленности.
3. Разработанный комплекс программ автоматизированной ДК СТО «Классификация 2» может найти широкое практическое применение в АСУТП, АСУПр, АСУ химических предприятий при решении задач управления ХТП и ХТС; для повышения эффективности обслуживания и ремонта сложного технологического оборудования химических предприятий и тестирования операторов химических производств.
Реализация результатов работы. Разработанный комплекс программ «Классификация 2» и научно-обоснованные рекомендации по его применению практически используются в ОАО «Дорогобуж» (Смоленская область) в составе АСУ техническим обслуживанием и ремонтом оборудования производства слабой азотной кислоты, что позволило повысить эффективность использования технологического оборудования производства слабой азотной кислоты; а также в составе автоматизированной системы тестирования операторов химических производств, что позволило повысить уровень технологической безопасности и надёжности при эксплуатации оборудования химических предприятий.
Комплекс программ «Классификация 2» также практически используется в ОАО «Щекиноазот» в составе АСУТП производства капролактама, что позволило повысить качество и снизить энергоёмкость готовой продукции.
Комплекс программ «Классификация 1» практически используется в в РХТУ им. Д.И. Менделеева в научных исследованиях ОХП различных типов.
Похожие диссертационные работы по специальности «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», 05.13.18 шифр ВАК
Цифровые системы контроля с идентификацией динамических свойств и характеристик сложных объектов1998 год, доктор технических наук Карташов, Владимир Яковлевич
Исследование методов обработки электроэнцефалографических сигналов с целью решения задач классификации в медицинских диагностических системах2007 год, кандидат технических наук Шабанов, Дмитрий Валерьевич
Разработка и исследование методов формирования признаковых пространств в медицинских диагностических системах1999 год, кандидат технических наук Цымбал, Владимир Георгиевич
Адаптивное управление технологическими процессами с нестационарными параметрами2004 год, доктор технических наук Жиров, Михаил Вениаминович
Непараметрические модели и алгоритмы управления для автоматизированных систем в производстве алюминия2005 год, кандидат технических наук Синельников, Виталий Викторович
Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Гимаров, Владимир Александрович
7.4. ВЫВОДЫ
В данной главе были рассмотрены результаты использования автоматизированной системы динамической классификации, программным обеспечением которой является комплекс «Классификация 2», для решения различных практических задач. По итогам главы можно сделать следующие выводы.
1. Технологические процессы химической промышленности представляют собой сложные нелинейные объекты управления, характеризующиеся, во многих случаях, значительной инерционностью. Повышение эффективности управления этими объектами возможно за счет использования адаптивных АСУТП, обеспечивающих автоматическую коррекцию параметров настройки регуляторов в зависимости от изменения свойств объекта управления.
2. Использование системы динамической классификации в составе АСУТП было рассмотрено на примере процесса ректификации производства капролактама. На основе анализа статистических данных были выделены классы состояния процесса ректификации, характеризующиеся различным уровнем потребления энергоресурсов. С помощью алгоритмов динамической классификации была построена модель прогнозирования параметров процесса ректификации, использование которой позволило повысить эффективность системы управления процессом и снизить его энергоемкость.
-2943. В условиях современного химического производства большое значение имеет планирование сроков проведения обслуживания и ремонта оборудования. От установленных межремонтных сроков службы зависит суммарная продолжительность простоев и ремонтов и, как следствие, экономическая эффективность деятельности предприятия. Эффективное решение указанной задачи невозможно без прогнозирования технического состояния оборудования в различные периоды времени.
4. Результаты прогноза состояния оборудования производства слабой азотной кислоты с помощью моделей динамической классификации, позволили разработать рекомендации по выбору оптимальных сроков проведения технического обслуживания и ремонта для оборудования каждого из выделенных классов. Это в свою очередь, позволило снизить число внеплановых остановок оборудования производства слабой азотной кислоты и увеличить выпуск готовой продукции.
5. Анализ особенностей профессиональной деятельности операторов химических производств, проведенный в данной главе, позволяет отнести задачу прогнозирования работоспособности оператора к классу задач динамической классификации.
Как было показано в работе включение систем динамической классификации в состав автоматизированной системы тестирования операторов химических производств позволяет повысить надежность системы управления технологическими процессами, за счет повышения надежности оператора как одного из элементов этой системы.
6. Эффективность разработанной автоматизированной системы динамической классификации подтверждается результатами ее практического применения на предприятиях химической отрасли ОАО «Щекино-Азот» и ОАО «Дорогобуж».
-295-ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведённого диссертационного исследования были получены следующие основные результаты
1. Сформулированы содержательная и математическая постановки четы задач четырёх типов динамической классификации СТО: задачи ДК в условиях временных изменений признаков объекта, нестационарности характеристик классов; решающих правил и ДКЛ. Сформулированы необходимые и достаточные математические условия, при выполнении которых задача классификации должна рассматриваться как задача ДК.
2. Разработаны экстраполяционный метод и алгоритмы ДК при изменяющихся признаках СТО, которые основаны на использовании полиномиальных трендов, трендов с базисными функциями в виде ортогональных нормированных полиномов Чебышева и двухпараметрических нелинейных по параметрам моделей. В отличие от известных, предлагаемые полиномиальные и нелинейные по параметрам модели могут применяться для ДК СТО при произвольных моментах наблюдений, а модели на основе полиномов Чебышева - в условиях недостатка статистических данных о состоянии СТО и отсутствии информации о законе распределения шума наблюдений. Предложены соотношения для нахождения оценок параметров разработанных моделей и методика их статистического анализа, основанная на неравенстве Чебышева.
3. Разработаны непараметрический метод и алгоритмы ДК СТО при нестационарных характеристиках классов, основанные на применении локальных моделей кластерного поля, которые за счет разбиения области определения признаков на подобласти позволяют повысить точность ДК СТО в произвольный момент времени. Определены виды динамических задач классификации, для решения которых целесообразно применять непараметрический метод классификации.
4. Предложен нейросетевой алгоритм ДК при нестационарных характеристиках классов СТО, основанный на использовании гибридных нейронных сетей, отличающийся наличием процедуры расширения пространства учитываемых признаков и возможности обработки информации, представленной при помощи шкал различных типов, что позволяет значительно снизить вероятность ошибки классификации СТО.
5. Разработаны рекуррентный метод и алгоритмы ДК с изменяющимися во времени решающими правилами, использующие совмещение процедур классификации и кластеризации, алгоритмы непараметрической регрессии и нейро-нечёткой классификации, которые позволяют эффективно решать задачи ДК при их использовании в составе систем автоматизированной классификации СТО ОХП при отсутствии статистической информации о распознаваемых классах и в случае сложной гиперповерхности, разделяющей классы.
6. Предложены метод и алгоритмы ДКЛ СТО на основе процедуры самоорганизации кластеров, позволяющие выявлять новые, сливающиеся, расщепляющиеся, исчезающие кластеры, прогнозировать направление дрейфа центров кластеров и исследовать динамику изменения кластерного поля.
7. Разработан обобщенный алгоритм функционирования автоматизированной системы динамической классификации, использующий предложенные методы и алгоритмы для интеллектуализации решения прикладных задач по классификации СТО химической промышленности, который характеризуется высокой степенью универсальности и позволяет за счёт уменьшения риска ошибки распознавания повысить эффективность АСУ различного уровня и повысить экономическую эффективность химических предприятий.
8. Показано, что разработанные в диссертации методы и алгоритмы построения математических моделей автоматизированной ДК могут практически использоваться при создании АСУТП, АСУПр, АСУ химических предприятий и АСНИ в химической технологии, что позволит повысить точность классификации ОХП.
-2979. На основе предложенных методов и алгоритмов с использованием среды визуального программирования BORLAND DELPHI 6.0 разработан комплекс программ автоматизированной ДК «Классификация 1», который может применяться в составе АСНИ в химической технологии, а также для исследования СТО, относящихся к различным отраслям перерабатывающей промышленности.
10. Разработанный комплекс программ автоматизированной ДК СТО «Классификация 2» может найти широкое практическое применение в АСУТП, АСУПр, АСУ химических предприятий при решении задач управления ХТП и ХТС; для повышения эффективности обслуживания и ремонта сложного технологического оборудования химических предприятий и тестирования операторов химических производств.
11. Разработанный комплекс программ «Классификация 2» и научно-обоснованные рекомендации по его применению практически используются в ОАО «Дорогобуж» (Смоленская область) в составе АСУ техническим обслуживанием и ремонтом оборудования производства слабой азотной кислоты, что позволило снизить число внеплановых остановок оборудования производства слабой азотной кислоты на 23%, увеличить выпуск готовой продукции на 14%, повысить коэффициент использования оборудования на 8%, рентабельность производства на 6%; а также в составе автоматизированной системы тестирования операторов химических производств, что позволило повысить уровень безопасности при эксплуатации оборудования химических предприятий.
12. Комплекс программ «Классификация 2» практически используется в ОАО «Щекино-Азот» в составе АСУТП производства капролоктама, что позволило повысить качество готовой продукции и снизить её энергоёмкость на 6%.
13. Комплекс программ «Классификация 1» практически используется в РХТУ им. Д.И. Менделеева в научных исследованиях ОХП различных типов.
-29814. Основные методологические и теоретические результаты работы используются при преподавании ряда учебных дисциплин в РХТУ им. Д.И. Менделеева и филиале Московского энергетического института в г. Смоленске при обучении студентов химико-технологических и организационно-управленческих специальностей.
-299
Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Гимаров, Владимир Александрович, 2004 год
1. Ту Дж., Гонсалес Р. Принципы распознавания образов. М.: Мир,
2. Вапник В.Н., Червоненкис А.Я. Теория распознавания образов. М.: Наука, 1974.
3. Фукунага К. Введение в статистическую теорию распознавания образов. М.: Наука, 1979.
4. Кузин JI.T. Основы кибернетики: В 2-х т.т. Т.2. Основы кибернетических моделей. М.: Энергия, 1979.
5. Патрик Э. Основы теории распознавания образов. М.: Сов. радио,1980.
6. Распознавание образов: состояние и перспективы / К.Верхаген, Р.Дёйн, Ф.Грун и др. М.: Радио и связь, 1985.
7. Лбов Г.С., Старцева Н.Г. Логические решающие функции и вопросы статистической устойчивости решений. Новосибирск: Изд-во Ин-та математики, 1999.
8. Загоруйко Н.Г. Прикладные методы анализа данных и знаний. Новосибирск: Изд-во Ин-та математики, 1999.
9. Singh. S. Dynamic Pattern Recognition for Temporal Data // Proc. 5th European Congress on Intelligent Techniques and Soft Computing (EUFIT'97), Aachen, Germany, 1997. Vol 3. P. 1993-1997.
10. Gunes V., Loonis P., Menard M. A Fuzzy Petri Net for Pattern Recognition: Application to Dynamic Classes // Knowledge and Information Systems. 2002. Vol. 4. Issue 1. P. 112-128.
11. Ротштейн А.П., Познер M., Ракитянская А.Б. Нейро-нечеткая модель прогнозирования результатов спортивных игр // В сб. трудов 8-й Всероссийской конф. "Нейрокомпьютеры и их применение" НКП-2002. М., 2002. С. 251-263.
12. Депман И .Я. История арифметики. М.: Просвещение, 1965.
13. Пустыгин С.С. Моделирование систем динамического распознавания образов с использованием UML // Международная студенческая школа-семинар "Новые информационные технологии". Судак, 2002.
14. Рамбо Дж., Буч Г., Якобсон A. UML: специальный справочник. СПб.: Питер, 2001.
15. Блинков Ю. А., Григорьев В. Н., Орел А. А. Объектно-ориентированное программирование. Статические элементы модели. URL: ■http://o1d.sgu.ru/users/matmodel/tutorial/tutor4.
16. Ларин М.В. Управление документацией и новые информационные технологии. М.: Научная книга, 1998.
17. Бугаев В.Ю., Белоцерковский А.В. Информационно поисковая аналитическая система PCBIRS 3.0 // Мир ПК. 1997. № 12. С. 54-57.
18. Бугаев В.Ю. Индексация информационных массивов в PCBIRS 3.2 // Мир ПК. 1999. № 8. С.76-79.
19. Башев А.Н. Организация пространства взаимодействующих популяций лугового мотылька Loxostege sticticalis L. // Сибирский экологический журнал. 1999. № 4. С. 453-466.
20. Герасименко Г.Г., Ипатов B.C., Трофимец В.И. Динамическая классификация заболоченных сосново-еловых лесов на скалах // Ботанический журн. 1998. №2. С. 13-24.
21. Герасименко Г.Г., Ипатов B.C., Салтыковская Т.О. Динамическая классификация заболоченных сосняков // Ботанический журн. 1998. № 3. С. 1-15.
22. Караушев А.В. Общие и некоторые частные вопросы теории русловых процессов и склоновой эрозии // Труды ГГИ. 1972. Вып. 191. С. 5-22.
23. Боровиков В. STATISTICA: искусство анализа данных на компьютере. Для профессионалов. СПб.: Питер, 2001.
24. Cochrane J.H. Time Series for Macroeconomics and Finance. Chicago: Business University of Chicago, 1997.
25. Neumaier A., Schneider T. Estimation of parameters and eigenmodes of multivariate autoregressive models // ACM Transactions on Mathematical Software. 2001. Vol. 27. №. 1. P. 27-57.
26. Neumaier A., Schneider T. Algorithm 808: ARFit a Matlab package for the estimation of parameters and eigenmodes of multivariate autoregressive models // ACM Transactions on Mathematical Software. 2001. Vol. 27. №. 1. P. 58-65.
27. Проблемы прогнозирования некоторых макроэкономических показателей/ Р.М.Энтов, В.П.Носко, А.Д.Юдин и др. М.: Ин-т экономики переходного периода, 2002. URL: http://www.iet.ru.
28. Чернявский А.Л., Бауман Е.В., Дорофеюк А.А. Методы динамического классификационного анализа данных // Искусственный интеллект. 2002. № 2. С. 290-297.
29. Бауман Е.В., Дорофеюк А.А. Классификационный анализ данных // Избранные труды Международной конференции по проблемам управления. Т.1. М.: СИНТЕГ, 1999. С. 62-67.
30. Дорофеюк А.А. Задача многомерного структурного прогнозирования и методы ее решения // Искусственный интеллект. 2002. № 2. С. 108-109.42.3аенцев И.В. Нейронные сети: основные модели. Воронеж: ВГУ,1999.
31. Зубков А.В. Предсказание многомерных временных рядов с помощью нейросетей // Информационные технологии. 2002. № 2. С. 20-29.
32. Круглов В.В., Борисов В.В. Гибридные нейронные сети. Смоленск: Русич, 2001.
33. Круглов В.В., Борисов В.В. Искусственные нейронные сети. Теория и практика. М.: Горячая линия Телеком, 2001.
34. Funahashi K.-J. On the approximate relation of continuous mapping by neural networks //Neural Networks. 1989. № 2. P. 183-192.
35. Горбань A.H., Россиев Д.А. Нейронные сети на персональном компьютере. Новосибирск: Наука, 1996.
36. Редкозубов С.А. Статистические методы прогнозирования в АСУ. М.: Энергоиздат, 1981.
37. Кендэл М. Временные ряды. М.: Финансы и статистика, 1981.
38. Коршунов Ю.М., Бобиков А.И. Цифровые сглаживающие и преобразующие системы. М.: Энергия, 1969.
39. Абраменкова И.В., Круглов В.В., Дли М.И. Мультимодельный метод прогнозирования процессов с переменной структурой. М.: Физматлит, 2003.52.3аде J1. Понятие лингвистической переменной и ее применения. М.: Мир, 1976.
40. Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств. М.: Радио и связь, 1982.
41. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер и др. М.: Мир, 1977.
42. Круг Г.К., Кабанов В.А., Фомин Г.А. Планирование эксперимента в задачах нелинейного оценивания и распознавания образов. М.: Наука, 1981.
43. Цыпкин Я.З. Адаптация и обучение в автоматических системах. М.: Наука, 1968.
44. Васильев В.И. Распознающие системы. Киев: Наукова думка, 1969.
45. Айзерман М.А., Браверман Э.М., Розоноэр Л.И. Теоретические основы метода потенциальных функций в задаче об обучении автоматов разделению входных ситуаций на классы // Автоматика и телемеханика. 1964. № 6. С. 917-936.
46. Браверман Э.М. О методе потенциальных функций // Автоматика и телемеханика. 1965. № 12. С. 2205-2213.
47. Айзерман М.А., Браверман Э.М., Розоноэр Л.И. Метод потенциальных функций в теории обучающих машин. М.: Наука, 1970.
48. Гайдышев И. Анализ и обработка данных: специальный справочник. СПб.: Питер, 2001.
49. Логовский А.С. Зарубежные нейропакеты: современное состояние и сравнительные характеристики//Нейрокомпьютер. 1998. № 1,2. С. 13-26.
50. Дьяконов В.П., Абраменкова И.В., Круглов В.В. MATLAB 5.3.1 с пакетами расширений. М.: Нолидж, 2001.
51. Дьяконов В.П., Круглов В.В. Математические пакеты расширения MATLAB. Специальный справочник. СПб.: Питер, 2001.
52. Круглов В.В., Дли М.И., Голунов Р.Ю. Нечеткая логика и искусственные нейронные сети. М.: Физматлит, 2001.
53. Комарцова Л.Г., Максимов А.В. Нейрокомпьютеры. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.
54. Галушкин А.И. О современных направлениях развития нейрокомпьютеров//Нейрокомпьютер. 1997. № 1,2. С. 5-22.
55. Галушкин А.И. Современные направления развития нейрокомпьютеров // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. 1998. № 1. С. 12-26.
56. Zadeh L.A. Fuzzy sets // Information and Control. 1965. V.8. P. 338353.
57. Заде JI.A. Размытые множества и их применение в распознавании образов и кластер-анализе / В кн.: Классификация и кластер. М.: Мир, 1980. С. 208-247.
58. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта / Под ред. Д.А. Поспелова. М.: Наука, 1986.
59. Блишун А.Ф., Знатнов Ю.С. Обоснование операций теории нечетких множеств // Сб. науч. тр. "Нетрадиционные модели и системы с нечеткими знаниями". М.: Энергоиздат, 1991. С. 21 23.
60. Мелихов А.Н., Бернштейн J1.C., Коровин С.Я. Ситуационные советующие системы с нечеткой логикой. М.: Наука, 1990.
61. Нечеткие множества и теория возможностей. Последние десятилетия / Под ред. P.P. Ягера. М.: Радио и связь, 1986.
62. Прикладные нечеткие системы / Под ред. Т. Терано, К. Асаи, М. Сугэно. М.: Мир, 1993.
63. Девятков В.В. Системы искусственного интеллекта. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001.
64. Леоненков А.В. Нечеткое моделирование в среде MATLAB и fuz-zyTECH. СПб.: БХВ-Петербург, 2003.
65. Kosko В. Fuzzy systems as universal approximators // In Proc. of the 1-st IEEE International Conference On Fuzzy Systems. San Diego, 1992. P. 153 162.79.0совский С. Нейронные сети для обработки информации. М.: Финансы и статистика, 2002.
66. Ивахненко А.Г. Самообучающиеся системы распознавания и автоматического управления. Киев: Техника, 1969.
67. Дуда P.O., Фоссум X. Классификация образов посредством последовательно определяемых линейных и кусочно-линейных разделительных функций // В кн.: Техническая кибернетика за рубежом. М.: Машиностроение, 1968. С. 34-58.
68. Аоки М. Введение в методы оптимизации. М.: Наука, 1977.
69. Райбман Н.С., Чадеев В.М. Построение моделей процессов производства. М.: Энергия, 1975.
70. Перельман И.И. Оперативная идентификация объектов управления. М.: Энергоиздат, 1982.
71. Растригин Л.А., Эренштейн Р.Х. Коллектив решающих правил как метод классификации // Тезисы Международного симпозиума "Теоретические проблемы распознавания образов и ситуаций". Варна, 1972. С. 29 30.
72. Растригин Л.А., Эренштейн Р.Х. О принятии решений коллективом решающих правил // Приборостроение. 1973. №. 11. С. 31 35.
73. Растригин Л.А. Эренштейн Р.Х. Коллектив алгоритмов для обобщения алгоритмов решения задач // Техническая кибернетика. 1978. № 2. С. 116 -126.
74. Растригин Л.А., Эренштейн Р.Х. Принятие решений коллективом решающих правил в задачах распознавания образов // Автоматика и телемеханика. 1975. № 9. С. 134 144.
75. Растригин Л.А., Эренштейн Р.Х. Метод коллективного распознавания. М.: Энергоиздат, 1981.
76. Репин В.Г., Философов Л.В. Об оптимальном совместном использовании алгоритмов распознавания // Радиотехника и электроника. 1969. № 6. С. 73-78.
77. Больдур Дж. О групповом принятии решений // В кн.: Социология в математике. Новосибирск: СОАН СССР. 1970. С. 16-28.
78. Миркин Б.Г. Проблема группового выбора. М.: Наука, 1974.
79. Бауман Е.В., Дорофеюк А.А. Классификационный анализ данных // Избранные труды Междунар. конф. по проблемам управления. Том 1. — М.: СИНТЕГ, 1999.
80. Браверман Э.М., Мучник И.Б. Структурные методы обработки эмпирических данных. М.: Наука, 1983.
81. Bauman E.V., Dorofeyuk А.А. Types of fuzzines in clustering // Intelligent Techniques and Soft Computing. Verlag Mainz, Aachen, 1997.
82. Бауман Е.В. Методы размытой классификации (вариационный подход) // Автоматика и телемеханика. 1988. - №12.
83. Бахвалов Н.С. Численные методы (анализ, алгебра, обыкновенные дифференциальные уравнения). М.: Наука, 1975.98.0ртега Дж., Рейнболдт В. Итерационные методы решения нелинейных систем уравнений со многими неизвестными. М.: Мир, 1975.
84. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2000.
85. Романенко А.Ф., Сергеев Г.А. Вопросы прикладного анализа случайных процессов. М.: Сов. радио, 1968.
86. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. В 2-х т.т. М.: Сов. радио, 1969.
87. Сейдж Э., Мелса Дж. Теория оценивания и ее применение в связи и управлении. М.: Связь, 1976.
88. Виленкин С .Я. Статистическая обработка результатов исследования случайных функций. М.: Энергия, 1979.
89. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. М.: Радио и связь,1982.
90. Тихонов В.И., Харисов В.Н. Статистический анализ и синтез радиотехнических устройств и систем. М.: Радио и связь, 1991.
91. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. М.: Наука, 1991.
92. Андерсон Т. Статистический анализ временных рядов. М.: Мир,1976.
93. Демиденко Е.З. Линейные и нелинейные регрессии. М.: Финансы и статистика, 1981.
94. Себер Дж. Линейный регрессионный анализ. М.: Мир, 1980.
95. Стренг Г. Линейная алгебра и ее применения. М.: Мир, 1980.
96. Демидович Б.П., Марон И.А., Шувалова Э.Э. Численные методы анализа. М.: Наука, 1967.-308112. Милн В.Е. Численный анализ. М.: ИЛ, 1951.
97. Дьяконов В.П. Справочник по алгоритмам и программам на языке бейсик для персональных ЭВМ. М.: Наука, 1987.
98. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высш. шк., 1988.
99. Дьяконов В.П., Круглов В.В. Научно-технические расчеты на Турбо-Паскале. Справочное пособие. Смоленск: Смоленский филиал МЭИ, 1996.
100. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. В 2-х кн. М.: Финансы и статистика, 1986.
101. Айвазян С.А., Мхитарян B.C. Прикладная статистика и основы эконометрики. М.: ЮНИТИ, 1998.
102. Справочник по теории вероятностей и математической статистике / B.C. Королюк, Н.И.Портенко, А.В.Скороход, А.Ф.Турбин. М.: Наука,1985.
103. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1974.
104. Питмен Э. Основы теории статистических выводов. М.: Мир,1986.
105. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высш. шк., 1977.
106. Румшиский Л.З. Элементы теории вероятностей. М.: Наука, 1970.
107. Федоров В.В. Теория оптимального эксперимента. М.: Наука,1971.
108. Дженкинс Г., Ватте Д. спектральный анализ и его приложения. Вып. 1. М.: Мир, 1971.
109. Круг Г.К., Сосулин Ю.А., Фатуев В.А. Планирование эксперимента в задачах идентификации и экстраполяции. М.: Наука, 1977.
110. Евдокимов А.Г. Минимизация функций. Харьков: Издательское объединение "Вища школа", 1977.-309127. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс. М.: Радио и связь,
111. Изерман Р. Цифровые системы управления. М.: Мир, 1984.
112. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов. СПб.: Питер, 2002.
113. Медведев B.C., Потемкин В.Г. Нейронные сети. MATLAB 6. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2002.
114. Нейронные сети. STATISTICA Neural Networks. М.: Горячая линия Телеком, 2000.
115. Зелкин A.M. Особенности применения радиально базисной ней-росети в условиях небольшой выборки исходных данных//Труды VIII Всероссийской конференции "Нейрокомпьютеры и их применение" НКП-2002. Москва, 2002. С. 1082-1088.
116. Габдрахманова Н.Т. Информационный подход к построению адекватных нейросетевых моделей//Труды VIII Всероссийской конференции "Нейрокомпьютеры и их применение" НКП-2002. Москва, 2002. С. 908-912.
117. Вентцель Е.С. Теория вероятностей: Учеб. для вузов. 6-е изд. стер. М.: Высшая школа, 1999.
118. Катковник В.Я. Непараметрическая идентификация и сглаживание данных. М.: Наука, 1985.
119. Директор С., Рорер Р. Введение в теорию систем. М.: Мир, 1974.
120. Сигорский В.П. Математический аппарат инженера. Киев: Техника, 1975.
121. Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управления М.: Машиностроение, 1986.
122. Вапник В.Н. Задача обучения распознаванию образов. М.: Знание, 1970.
123. Лбов Г.С., Старцева Н.Г. Сложность распределений в задачах классификации // Докл. РАН. 1994. Т. 338. № 5. С. 592-594.
124. Адаптивные системы и их приложения / Ред. А.В.Медведев. Новосибирск: Наука, 1978.-310142. Обучающиеся алгоритмы в системах управления и обработки информации. Новосибирск: Наука, 1978.
125. Обработка информации и принятие решений в условиях неопределенности. Фрунзе: Изд-во "Илим", 1980.
126. Деревицкий Д.П., Фрадков A.JI. Прикладная теория дискретных адаптивных систем управления. М.: Наука, 1981.
127. Зеленский К.Х., Игнатенко В.Н., Коц А.П. Компьютерные методы прикладной математики. Киев: Дизайн В, 1999.
128. Статистические методы в инженерных исследованиях / В.П.Бородюк, А.П.Вощинин, А.З.Иванов и др. М.: Высш. шк., 1983.
129. Дюк В. Обработка данных на ПК в примерах. СПб.: Питер, 1997.
130. Дюк В., Самойленко A. Data mining (учебный курс). СПб.: Питер,2001.
131. Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Вычислительные методы. В 2-х т.т. М.: Наука, 1976.
132. Мак-Кракен Д., Дорн У. Численные методы и программирование на Фортране. М.: Мир, 1977.
133. Ялов В.П. Методы и алгоритмы адаптивной нечеткой классификации сложных объектов: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 2002.
134. Эксперимент на дисплее: первые шаги вычислительной техники / Автор предисловия А.А.Мигдал. -М.: Наука, 1970.
135. Уоссермен Ф. Нейрокомпьютерная техника. М.: Мир, 1992.
136. Ranganath S. and Arun К. Face recognition using transform features and neural networks// Pattern Recognition. 1997. Vol. 30.P. 1615-1622.
137. Rowley H. A., Baluja S., Kanade T. Neural Network-Based Face Detection // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 1998. Vol. 20. P. 23-37.
138. Foltyniewicz R. Efficient High Order Neural Network for Rotation, Translation and Distance Invariant Recognition of Gray Scale Images. Lecture
139. Notes in Computer Science Computer Analysis of Images and Patterns. 1995. P. 424-431.
140. Dai Y. and Nakano Y. Recognition of facial images with low resolution using a Hop field memory model // Pattern Recognition. 1998. Vol. 31. P. 159167.
141. Milanova M., Almeida P. E. M., Okamoto J. and Simoes M. G. Applications of Cellular Neural Networks for Shape from Shading Problem. Lecture Notes in Artificial Intelligence Machine Learning and Data Mining in Pattern Recognition, 1999. P. 51-63.
142. Gutta S. and Wechsler H. Face recognition using hybrid classifiers // Pattern Recognition. 1997. Vol. 30. P. 539-553.
143. Самаль Д.И., Старовойтов B.B. Подходы и методы распознавания людей по фотопортретам. Минск.: ИТК НАНБ, 1998.
144. Belhumeur P. N., Hespanha J. P. and Kriegman D. J. Eigenfaces vs Fisherfaces: Recognition Using Class Specific Linear Projection // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 1997. Vol. 19. P. 711-720.
145. Vetter Т., Poggio T. Linear Object Classes and Image Synthesis From a Single Example Image // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 1997. Vol. 19. P. 733-742.
146. Valentin D., Abdi H., O'Toole A. J. and Cottrell G. W. Connectionist models of face processing: a survey // Pattern Recognition. 1994. Vol. 27. P. 12091230.
147. Головко В.А., Нейронные сети: обучение, организация, применение. М.: ИПРЖР, 2001.
148. Каллан Р. Основные концепции нейронных сетей. М.: "Вильяме",2001.
149. Комашинский В.И., Смирнов Д.А. Нейронные сети и их применение в системах управления и связи. М.: Горячая линия ТЕЛЕКОМ, 2002.
150. Widrow В., Lehr M.A. "30 Years of adaptive Neural networks: Per-ceptron, Madaline and Backpropagation". Artificial Neural Networks: concepts and Theory. IEEE Computer Society Press, 1992. P. 327-354.
151. Круглов B.B. Адаптивные системы нечеткого логического вывода // Нейрокомпьютеры: разработка и применение. 2003. № 5. С. 13-16.
152. Adaptive membership function fusion and annihilation in fuzzy if-then rules / B.G. Song, R.J. Marksl, S. Oh and others // In Proc. Second IEEE Int. Conf. Fuzzy Systems, FUZZ-IEEE'93. San Francisco, CA, 1993. Vol. 2. P. 961-967.
153. Arabshahi P, R.J. Marks R.J., Reed R., Adaptation of fuzzy inferenc-ing: a survey // Nagoya, Japan. Proc. IEEE/Nagoya University Workshop "Learning and Adaptive Systems". 1993.
154. Назаров A.B., Лоскутов А.И. Нейросетевые алгоритмы прогнозирования и оптимизации систем. СПб.: Наука и Техника, 2003.
155. Steepest descent adaptation of min-max fuzzy if-then rules / R.J. Marks, S. Oh, P. Arabshahi and others //In Proc. of the IEEE/INNS Int. Joint Conf. Neural Networks. China, Beijing, 1992.
156. Ротштейн А.П., Митюшкин Ю.И. Нейро-лингвистическая идентификация нелинейных зависимостей // Кибернетика и системный анализ. 2000. №3. С. 37-44.
157. Круглов В.В., Дли М.И. Интеллектуальные информационные системы: компьютерная поддержка систем нечеткой логики и нечеткого вывода. М.: Физматлит, 2002.
158. Рыжов А.П., Федорова М.С. Генетические алгоритмы и задача выбора оператора агрегирования информации в системах информационного мониторинга // Сб. тр. 5-й Всероссийской конф. "Нейрокомпьютеры и их применение". М., 1999.
159. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. М.: Химия, 1986.-313179. Мешалкин В.П., Дови В.Г., Марсанич А. Принципы промышленной логистики. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2002.
160. Автоматизация управления предприятием / В.В. Баронов, Г.Н. Калянов, Ю.Н.Попов и др. М.: Инфра-М, 2000.
161. Ефитов Г.Л., Артемьев С.Б. АСУТП на химических предприятиях.-М.: Химия, 1990.
162. Производство капролактама / Под ред. Овчинникова В.В. и Ручинского В.Р. М.: Химия, 1977, - 263 с.
163. Фурман М.С., Макс М.Б., Чечик Е.И. Прогнозирование направлений технического прогресса в производстве капролактама на основе инженерно-экономического анализа. Хим. пром., 1975, №5, с.12-15.
164. Лупанов П.А. Научно-технический прогресс в производстве капролактама. Хим. пром., 1981, №4, с.225.
165. Кафаров В.В., Мешалкин В.П. Современные методы автоматизированного конструкционного проектирования промышленных объектов. В кн. Леймит Л. Макетное проектирование. - М.: Мир, 1984, с. 313-331.
166. Шински Ф. Системы автоматического регулирования химико-технологических процессов. М.: Химия, 1974, - 276 с.
167. Кэмпбэлл Д.П. Динамика процессов химической технологии. -М.: Мир, 1962,-250 с.
168. Шински Ф. Управление процессами по критерию экономии энергии.-М.: Мир, 1981,-310 с.
169. Анисимов И.В., Бодров В.И., Покровский В.Б. Математическое моделирование и оптимизация ректификационных установок. М.: Химия, 1975,-245 с.
170. Эрриот П. Регулирование производственных процессов. М.: Энергия, 1967, - 265 с.
171. Elaahl A, Luyben W.L. Control of Energy-Conservative Complex Configuration of Distillation. Columns of Tour-Component Separations. Ind. Eng.Chem.Prog.Des.Dev., v.24,№2, 1985.
172. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. М.: Химия, 1987, - 464 с.
173. Кафаров В.В. Основы массопередачи. М.: Высшая школа, 1979, -439 с.
174. Борисов Г.С., Брыков В.П., Дытнерский Ю.И. и др. Основные процессы и аппараты химической технологии / Под ред. Ю.И. Дытнерского. -М.: Химия, 1983.
175. Шкловский Э.И., Востриков B.C. Ремонтная служба на химических предприятиях. М.: Химия, 1978.
176. Кафаров В.В., Мешалкин В.П., Грун Г., Нойманн В. Обеспечение и методы оптимизации надежности химических и нефтеперерабатывающих производств. М.: Химия, 1987.
177. Кузьмин А.Б. Оптимальное обнаружение отказов в объекте контроля /Известия РАН. Теория и системы управления, 1996. №2.
178. Барзилович Е.Ю., Беляев Ю.К., Каштанов В.А. и др. Вопросы математической теории надежности. Радио и связь, 1983.
179. Киселев Г.Ф., Колпачков В.И., Ящура А.И. Система технического обслуживания и ремонта технологического оборудования предприятий по производству минеральных удобрений. М.: Химия, 1991.
180. Резолюция симпозиума "Психофизиология труда диспетчеров, операторов и аппаратчиков автоматизированного производства", Москва, 1994.
181. Кандрор А.И., Демина Д.Н. Пути оценки напряженности труда в операторской деятельности. В кн.: "Психофизиология труда операторов автоматизированного производства". М., 1974.
182. Методические рекомендации "Физиолого-гигиеническое обоснование рациональных режимов труда и отдыха операторов химической промышленности" (утв. Главным государственным санитарным врачом СССР 15 июля 1980 г. N2188-80).
183. Вальков В.М., Вершин В.Е. Автоматизированные системы управления технологическими процессами. М.: Политехника, 1991.
184. Дли М.И. Локально-аппроксимационные модели сложных объектов. М.: Физматлит (МАИК "Наука / Интерпериодика"), 1999.
185. Дли М.И., Круглов В.В. Применение метода локальной аппроксимации при построении алгоритмических моделей объектов управления //Вестник МЭИ. 1998. № 6. С. 109-111.
186. Дли М.И., Круглов В.В., Осокин М.В. Локально-аппроксимационные модели социально-экономических систем и процессов. М.: Наука. Физматлит, 2000.
187. Васильев В.И., Коноваленко В.В., Горелов Ю.И. Имитационное управление неопределенными объектами. Киев: Наукова думка, 1989.
188. Круглов В.В. Функциональное сходство систем нечеткого вывода и искусственных нейронных сетей // В сб. трудов 14-й междун. научн. конф. "Математические методы в технике и технологиях. ММТТ-14". Т. 2. Смоленск, 2001. С. 163-165.
189. Ивахненко А.Г. Долгосрочное прогнозирование и управление сложными объектами. Киев: Техника, 1975.
190. Ивахненко А.Г. Моделирование сложных систем: информационный подход. Киев: Наукова думка, 1987.
191. Гимаров В.А. Методы динамической классификации сложных объектов М.: Физматлит, 2003, 224 с.
192. Гимаров В.А., Дли М.И., Круглов В.В., Мешалкин В.П. Методы распознавания нестационарных образов М.: Физматлит, 2002, 115 с.
193. Гимаров В.А., Зайцевский И.В., Мешалкин В.П. Локальные математические модели для управления промышленным предприятием М.: Физматлит, 2003, 120 с.
194. Гимаров В.А., Дли М.И., Круглов В.В. Задачи распознавания нестационарных образов // Известия РАН. Теория и системы управления, 2004, №3, С. 92-96
195. Гимаров В.А. Прогнозирование класса химико-технологического объекта с изменяющимися признаками // Известия Вузов. Химия и химическая технология, 2004, т. 47, №2, С. 91-99
196. Гимаров В.А., Дли М.И. Динамическая кластеризация состояния химико-технологического оборудования // Известия Вузов. Химия и химическая технология, 2004, т. 47, №8, С. 143-147
197. Гимаров В.А., Дли М.И., Гимаров В.В. Задача распознавания динамически изменяющихся образов: формулировка задачи и перспективы решения // Программные продукты и системы. Приложение к журналу Проблемы теории и практики управления , 2001, №3, С. 28-30
198. Гимаров В.А. Нейро-нечеткий идентификатор // Нейрокомпьютеры: разработка и применение, 2003, № 2, С. 29-33
199. Гимаров В.А., Дли М.И., Круглов В.В. Временная изменчивость образов // Вестник МЭИ, 2003, № 2, С. 8-11
200. Гимаров В.А., Дли М.И. Прогнозирование номера образа по текущим характеристикам объекта // Программные продукты и системы. Приложение к журналу Проблемы теории и практики управления , 2003, № 2, С. 17-20
201. Гимаров В.А. Сходство и различие систем классификации на основе коллектива решающих правил и методов нечёткой логики// Нейрокомпьютеры: разработка и применение, 2004, № 11, С. 33-35
202. Гимаров В.А., Дли М.И., Битюцкий С.Я. Задачи нестационарной кластеризации состояния нефтехимического оборудования // Нефтегазовое дело, 2004, №2, С. 337-342
203. Гимаров В.А., Дли М.И., Битюцкий С.Я. Нейро-нечеткий метод классификации объектов с разнотипными признаками// Системы управления и информационные технологии, 2004, N 4(16), С. 16-19
204. Гимаров В.А., Дли М.И. Применение нейронных сетей для классификации сложных объектов // Программные продукты и системы. Приложение к журналу Проблемы теории и практики управления , 2004, № 3, С. 5155
205. Гимаров В.А., Мешалкин В.П. Эволюционно-апроксимационные методы распознавания экологических ситуаций // Ресурсосбережение и экологическая безопасность: Сб. докл. 3-й Всерос. науч. конф., Смоленск, 2001, С. 17-18
206. Гимаров В.А., Мешалкин В.П. Программная система поддержки принятия инновационных решений // Актуальные вопросы современной энергетики: Тез.докл. обл.науч.-практ. конф., Смоленск, 2001, С. 85-86
207. Гимаров В.А. Общий подход к решению задачи экстраполяции в область // Новые информационные технологии в науке и образовании: Мат. гор. семин., Смоленск, 1999, С. 21-22
208. Гимаров В.А., Дли М.И. К вопросу о точности и достоверности результатов использования непараметрических моделей // Математические методы в технике и технологиях: Сб.тр. Межд. науч.конф. Смоленск, СФМЭИ, СГПУ, 2001, С. 223-224
209. Гимаров В.А., Система поддержки принятия решений на основе локально-аппроксимационных моделей // Математические методы в технике и технологиях: Сб.тр. Межд. науч.конф. Т.4. Смоленск, СФМЭИ, СГПУ, 2001, С. 109-110
210. Гимаров В.А. Применение нейросетей для распознавания динамических объектов // Актуальные вопросы управления техническими системами: Сб.тр. межвуз. сем.,Смоленск: ВУ ОВПВО МО РФ, 1999, С. 40-42
211. Гимаров В.А., Дли М.И. Метод коллективного распознавания с использованием нечетких описаний // Актуальные вопросы управления техническими и экономическими системами: Сб.тр. межвуз. сем., Смоленск: Воен. ун-т ОВПВО МО РФ, 2001, С. 60-62
212. Гимаров В.А., Дли М.И., Битюцкий С.Я. Применение нейронных сетей для классификации динамических объектов // Математические методыв интеллектуальных информационных системах: Сб.тр. Межд. науч.кон. Смоленск, 2002, С. 57-59
213. Гимаров В.А., У Хунг Май. Методы и задачи распознавания нестационарных образов // Математические методы в интеллектуальных информационных системах : Сб.тр. Межд. науч.конф. Смоленск, СФМЭИ, 2002, С. 59-61
214. Гимаров В.А., Битюцкий С.Я., Гимаров В.В. Использование метода прогнозируемых эталонов в задачах распознавания образов // Математические методы в интеллектуальных информационных системах: Сб.тр. Межд. науч. конф. Смоленск, СФМЭИ, 2002, С. 61-64
215. Гимаров В.А., Ограниченность нейросетевого подхода при прогнозировании нестационарных временных рядов // Математические методы в интеллектуальных информационных системах: Сб.тр. Межд. науч.конф. Смоленск, СФМЭИ, 2002, С. 66-68
216. Гимаров В.А., Дли М.И., Ялов В.П., Битюцкий С.Я. Метод прогнозируемых эталонов для решения задачи распознавания экстраполяцион-ного типа // Математические методы в технике и технологиях: Сб.тр. 15 Межд. науч.конф. Тамбов, 2002, С. 48-52
217. Гимаров В.А., Дли М.И., Битюцкий С.Я. Использование нейросе-тей типа GRNN и MLP для классификации сложных объектов // Математические методы в технике и технологиях: Сб.тр. 15 Межд. науч.конф. Тамбов, 2002, С. 52-56
218. Гимаров В.А., Дли М.И., Гимаров В.В. Нейро-нечеткий идентификатор // Математические методы в технике и технологиях: Сб. тр. XVI Межд. науч. конф.: РГАСХМ ГОУ, Ростов н/Д, 2003, С. 35-38
219. Гимаров В.А., Дли М.И., Битюцкий С.Я. Методы построения адаптивных систем нечеткого логического вывода // Математические методы в технике и технологиях : Сб. тр. XVI Межд. науч. конф.: РГАСХМ ГОУ, Ростов н/Д, 2003, С. 38-40
220. Гимаров В.А. Влияние вида функций принадлежности на эффективность логико-лингвистических нечетких множеств // Математические методы в технике и технологиях : Сб. тр. XVI Меж. науч. конф.: РГАСХМ ГОУ, Р. н/Д, 2003, С. 41-43
221. Гимаров В.А. Прогнозирование уровня брака на выходе технологической линии // Математические методы в технике и технологиях: Сб. трудов XVII Международ, науч. конф.: Т. 2. Кострома: изд-во Костр. гос. тех-нол. ун-та, 2004, С. 31-33
222. Гимаров В.А., Дли М.И. Динамические задачи классификации объектов // Математические методы в технике и технологиях: Сб. трудов XVII Международ, науч. конф.: Т. 2. Кострома: изд-во Костр. гос. технол. ун-та, 2004, С.33-36
223. Гимаров В.А., Дли М. И., Битюцкий С. Я. Системы классификации на основе коллектива решающих правил и методов нечеткой логики// Искусственный интеллект в XXI веке: Сб. тр. Всерос. науч. конф, ПГТУ,2004, С.27-29
224. Гимаров В.А., Дли М.И., Битюцкий С .Я. Нейросетевые методы классификации сложных объектов / филиал ГОУ ВПО МЭИ(ТУ) в г. Смоленске. Деп. В ВИНИТИ РАН - № 97 - В2002, 26 с.
225. Гимаров В.А., Дли М.И., Битюцкий С.Я. Метод прогнозируемых эталонов для решения задачи распознавания экстраполяционного типа / филиал ГОУ ВПО МЭИ(ТУ) в г. Смоленске. Деп. В ВИНИТИ РАН - № 98 -В2002, 16 с.
226. Гимаров В.А., Дли М.И., Козенков Д.М., Стоянова О.В. Локаль-но-аппроксимационные подходы к распознаванию нестационарных образов /СФМЭИ Деп. В ВИНИТИ РАН - № 99 - В2002, 11с.
227. Гимаров В.А., Дли М.И., Гимаров В.В., Битюцкий С.Я. Программа распознавания динамически изменяющихся образов CLASMod. Свидетельство о регистрации программ для ЭВМ в РОСАПО № 2002610879 от 24.07.2001
228. Гимаров В.А., Дли М.И., Гимаров В.В., Битюцкий С.Я. Программа классификации динамически изменяющихся объектов RASPOZN 1.0. Свидетельство о регистрации программ для ЭВМ в РОСАПО № 20044612330 от 13.10.2004
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.