Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Диссертационная работа:

Тураев Александр Хамракулыевич. Моделирование процессов управления качеством производства оптоволоконного модуля на основе аппарата нечеткой логики : Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.18, 05.13.06 : Воронеж, 2004 210 c. РГБ ОД, 61:05-5/954

смотреть содержание
смотреть введение
смотреть литературу
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 3

1. АНАЛИЗ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ, ОСНОВАННЫХ НА МЕТОДАХ МАШИННОГО КОНТРОЛЯ 7

1.1. Классификация систем управления качеством, реализующих метод статистического контроля 7

1.2. Методы и алгоритмы интеллектуального управления качеством продукции 24

1.3. Обзор известных моделей управления качеством 30

1.4. Анализ технологического процесса производства оптоволоконного модуля как объекта управления и контроля 39

1.5. Цель работы и задачи исследования 54

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНРІЯ КАЧЕСТВОМ В ПРОИЗВОДСТВЕ ОПТОВОЛОКОННОГО МОДУЛЯ 55

2.1. Структура и состав системы управления качеством 55

2.2. Алгоритмизация процесса управления качеством 58

2.3. Нечеткие модели управления качеством 62

2.4. Метод ситуационного управления в модели принятия решений 83

2.5. Пример определения степени нечеткого равенства ситуаций 101

Выводы 104

3. ФОРМАЛИЗОВАННОЕ ОПИСАНИЕ ПАРАМЕТРОВ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ СРЕДСТВАМИ АППАРАТА НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ 105

3.1. Формирование термов функции приналежносте лингвистической переменной «Удлинение» 105

3.2. Описание параметра «Внешний диаметр» и методов его регулирования 120

3.3. Построение лингвистической переменной «Овальность» и формирование методов ее регулирования 132

3.4. Параметр неконцентричность и методы его регулирования 135

Выводы 137

4. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ПРОИЗВОДСТВА ОПТОВОЛОКОННОГО МОДУЛЯ 138

4.1. Структура программного комплекса, реализующего модель процесса управления качеством производства оптоволоконного модуля 138

4.2. База знаний программного модуля управления качеством 140

4.3. Пользовательский интерфейс системы принятия, решений ИЗ

Заключение J54

Библиографический список . 155

Приложение 1 163

Приложение 2 171

Приложение 3 174 

Введение к работе:

Актуальность темы. Современные системы управления качеством производства занимают особое место среди систем, управляющих технологическими процессами. Постоянный рост требований к качеству выпускаемой массовой продукции со стороны конечного потребителя, высокий уровень конкуренции в сфере производства товаров приводят к тому, что показатели качества являются одними из основных требований и существенно влияют на спрос предлагаемой продукции.

Значительные резервы дальнейшего улучшения качества продукции, при этом не вовлекая производство в значительные трудозатраты и затраты на смену оборудования, заключены в улучшении программно-информационной составляющей контроля за качеством продукции, применении современных математических методов в оценке и прогнозировании качества продукции на стадии производства в реальном масштабе времени.

Часто в современных отраслях производства нет возможности строгого задания законов регулирования в связи с погрешностью датчиков, в связи с высокой размерностью задач, а также в связи со сложностью описания модели функционирования системы. В ряде задач управления зависимости настолько сложны, что не допускают своего обычного аналитического представления. На сегодня более приспособленными для реализации высокоинтеллектуальных функций представляются так называемые системы, основанные на знаниях.

Общие цели интеллектуального управления [12]: полнее использовать знание об объекте и среде, чтобы обеспечить надежное управление с предопределенным критерием (например, функционал качества), управлять в творческой, интеллектуальной манере, прогнозируя изменения, улучшать с течением времени способность управлять объектом путем аккумулирования знания, то есть путем обучения на опыте.

Диссертация посвящена разработке системы управления, которая в общем случае может быть использована и в других отраслях производства, где невозможно аналитически описать структуру системы управления,

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы продиктована необходимостью повышения эффективности управления качеством за счет применения новых технологий управления качеством, совершенствования алгоритмического и программного обеспечения процедур принятия решений.

Тематика диссертационной работы соответствует одному из научных направлений Воронежского государственного технического университета «Вычислительные системы и программно-аппаратные электротехнические комплексы». " к

Целью работы является разработка моделей процессов управления качеством производства оптоволоконного модуля, ориентированных на реализацию в рамках автоматизированных систем управления, с целью повышения эффективности производства.

Исходя из этой цели, в работе решались следующие основные задачи:

- проведение системного анализа проблематики автоматизированного управления технологическим процессом производства оптоволоконного модуля;

- определение основных видов взаимодействия структурных параметров, управление которыми существенно влияет на качество оптоволоконного модуля;

- разработка структуры автоматизированной системы управления качеством производства, а также эффективных средств выработки и принятия управляющих решений;

- анализ факторов, влияющих на параметры, являющиеся показателями качества производимой продукции;

- разработка модели принятия решений в условиях отсутствия строгой зависимости между контролируемыми параметрами и управляющими параметрами оборудования, а также в условиях неконтролируемых возмущений;

- разработка средств визуализации данных ведения технологического процесса, а также средств создания отчета о результатах моделирования в виде лог-файла на диске;

- разработка программного обеспечения моделей анализа, выработки и принятия управленческих решений.

Методы исследования базируются на использовании теории нечетких множеств, системного анализа, теории графов, теории управления, нечеткой логики.

Научная новизна исследования. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

- предложена модель формализованного описания технологических процессов производства оптоволоконного модуля, отличающаяся учетом случайных возмущений со стороны внешней среды, а также вызванных износом технологического оборудования;

- предложена модель выработки и принятия решений в условиях неточных показаний приборов и случайных возмущений, обеспечивающая оптимальное регулирование параметров автоматизированного оборудования;

- разработана нечеткая сетевая модель типовых ситуаций (нечеткая ситуационная сеть - НСС), в которых может потенциально находиться объект управления (ОУ), включающая также соответствующий набор оптимальных решений для каждой вершины;

- сформированы средства визуализации информационных потоков, циркулирующих в рамках моделируемого объекта управления, в процессе его функционирования, отличающиеся содержательной полнотой, выразительностью, что позволяет оперативно контролировать параметры системы и осуществлять анализ эффективности принимаемых решений;

- разработано специальное программное обеспечение, позволяющее оперативно формировать альтернативные структуры технологического процесса, а также перенастраивать параметры технологического оборудования.

Практическая значимость работы. Предложенные в работе модели принятия решений, а также средства их информационной поддержки реализованы в составе специального программного обеспечения, ориентированного на использование в рамках автоматизированной системы управления производством оптоволоконного модуля.

Предлагаемое программное обеспечение является универсальным применительно к условиям многомерных систем управления с перекрестными связями, функционирующих под воздействием неконтролируемых источников внутренних и внешних технологических возмущений, а также сезонных колебаний параметров внешней среды. Разработанное ПО может использоваться для решения прикладных задач управления, а также для изучения систем управления, основанных на нечеткой логике, в том числе в учебном процессе.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты работы внедрены в производство на ЗАО «ОФС Связьстрой-1» ВОКК и в учебный процесс ВГТУ в рамках дисциплины «Автоматизированное управление в технических системах».

Ожидаемый экономический эффект от внедрения результатов диссертационной работы, достигнутый за счет повышения оперативности принимаемых решений, а также качества выпускаемой продукции в расчете на суточную рабочую смену составляет 1219 рублей в ценах 2003 г.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на региональной научно-технической конференции «Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве» (г. Воронеж, 2001-2003 г.), международной конференции «Современные сложные системы управления» (Воронеж, 2003), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ВГТУ (2001 - 2003 г.г.), а также на научных семинарах кафедры автоматики и информатики в технических системах.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ. В работах, опубликованных в соавторстве, лично соискателем предложены: в [2, 3] -обобщенная структура модели и принципы функционирования системы управления качеством производства оптоволоконного модуля; [4, 5, 7] - модель системы с нечетким управлением; [6] - методика выбора стратегии управления на основе графа порождения управляющих решений.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав и заключения, основной текст изложен на 146 страницах машино писного текста и содержит 67 рисунков, 79 таблиц, список литературы, включающий 115 наименований, и 3 приложения.

Содержание работы. В первой главе с позиций системной методологии проведен анализ существующих подходов к управлению качеством производства массовой продукции, рассмотрены методы статистического контроля, методы интеллектного управления. Определены границы применимости методов в рамках поставленной задачи. Определены основные проблемы, решение которых дает возможность повысить эффективность функционирования системы управления качеством.

Во второй главе рассмотрены структура и состав автоматизированной системы управления качеством, приведено формализованное описание процесса взаимодействия параметров объекта управления и системы управления. Также приведено описание теоретических аспектов построения системы управления, основанной на правилах нечеткого регулирования. Предложена модель выработки и принятия управляющих решений.

В третьей главе осуществлен анализ взаимодействия управляющих параметров. Приведено описание параметров системы управления в терминах аппарата нечеткой логики, а также их взаимодействия в виде матриц отношений, построенных по экспертным оценкам. Разработана модель управления, основанная на правилах нечеткого регулирования в условиях неконтролируемых возмущений.

Четвертая глава посвящена разработке программно-информационного обеспечения системы управления качеством, а также разработке программной модели реального технологического процесса, средств визуализации параметров контролируемых процессов, модели выработки и принятия решений на основе принципа ситуационного управления.

В заключении сформулированы основные научные и практические результаты диссертационного исследования.

Прилагается список используемых литературных источников.

Подобные работы
Цепелев Вячеслав Петрович
Оценка точности выделения нефтенасыщенных коллекторов на основе аппарата нечеткой логики в зависимости от количества проведенных на скважине методов каротажа
Шкляева Евгения Викторовна
Математическое моделирование и оптимальное управление процессом фильтрации двух несмешивающихся несжимаемых жидкостей
Серебряков Юрий Евгеньевич
Автоматизированное управление регистрациями процессов в системах менеджмента качества предприятий и организаций
Лютикова Лариса Адольфовна
Моделирование и минимизация систем знаний в терминах многозначной логики предикатов
Рубцова Варвара Петровна
Двумерное численное моделирование процессов физики взрыва и удара методом SPH на основе решения задачи Римана
Скобелева Анастасия Александровна
Моделирование процессов переноса при создании и очистке трещины гидроразрыва
Кириллов Евгений Николаевич
Моделирование процессов теплоснабжения зданий для прогнозирования температуры воздуха в помещениях
Капырин Иван Викторович
Трехмерное моделирование процессов переноса примесей в пористых средах сложной структуры
Кургузов, Владимир Дмитриевич
Численное моделирование процессов разрушения твердых тел со структурой
Михайличенко Игорь Николаевич
Моделирование процессов тепло- и массопереноса при закачке радиоактивных растворов в глубокозалегающие пласты

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net