Інформаційні технології синтезу автоматизованих систем управління енергоактивними об’єктами

У сьомому розділі описано використання розроблених процедур та методів проектування систем управління складними енергоактивними об'єктами у поєднанні з концепцією енергоактивності, інформаційних технологій для обгрунтування структури АСУ ТП та проведення їх виробничих випробувань. Модифікована концепція управління дає можливість розробити нові підходи до забезпечення стійкого управління виділеного класу об'єктів (ЕАО) в умовах апріорної невизначеності та розмитості параметрів стану при чітких (конкретних) цільових виробничих задачах.

При дії комплексу неперервних і імпульсних збурень на потоки ресурсів, що відповідно вносить їх структуру в стохастичність, а це відповідно створює режим невизначеності для інформаційно-вимірювальних контролерів і розмитості оцінок стану. Тому оптимізаційне рівняння Белмана для приростів часу на інтервалі управління застосовуємо при реалізації ситуаційного управління за умов неповної інформації про стан об'єкта з врахуванням структури і параметрів збурень неоднакової фізичної природи і розташуванням зон їх впливу на технологічну систему (комплекс систем), що відповідно для гарантованого функціонування в цільовому просторі та просторі станів використовувати модифіковану концепцію управління.

Специфіка технологічних комплексів відповідно вимагає вивчення характерних особливостей режиму їх функціонування, структури технологічних процесів та ресурсних і енергетичних характеристик об'єктів управління, структури і цілеорієнтації АСУ ТП, їх синхронізації, адаптації і оптимізації для забезпечення гарантованого функціонування і зменшення ризику технологічної аварії та втрат при збої режимів виробничого комплекса та енергоресурсного забезпечення.

Результати виконаного дослідження застосовано для вдосконалення структури системи управління комплексу скловарного виробництва. Для цього проведено дослідження структури реальних об'єктів, ідентифікацію моделей динамічних режимів і цільових задач згідно з виробничими завданнями на основі розробленої концепції ЕАО. Визначено комплекс збурюючих факторів на режим скловарної печі, зокрема, вплив структури факела і режимів горіння на процес варіння скла і його фізико-хімічні та механічні властивості. Використовуючи концепцію енергоактивності та результати виробничо-технологічних досліджень об'єкта, синтезовано систему управління потоком шихти в піч згідно режиму відбору скломаси, що поступає на формуючі машини для виготовлення продукції.

Виходячи з наведених умов балансу ресурсів проведено узгодження енергетичних характеристик об'єкта і виконавчих механізмів (вібраційних завантажувачів), як реалізаторів управляючих дій, визначаються граничні режими, а також виконується упорядковане розбиття простору станів на області нормального і аварійного функціонування, параметри яких спряжені з характеристиками класифікатора ситуацій, синтезованого методами інтервального оцінювання і нечітких -порогових множин на розбитті цільового простору, що є інформаційним забезпеченням синтезу стратегії керування на основі розроблених методів, алгоритмів та реалізації контролерів (процесорів), які виконують ці стратегії управління скловарною піччю, як енергоактивним об'єктом.

Застосовуючи отримані результати, розроблено систему управління конкретного ЕАО -- важливого технологічного об'єкта, яким є скловарна піч. При розробленні окремих елементів (формувача стратегії, блока узгодження управляючих сигналів, процесора управління неперервним завантажувачем) використано одержані результати, що забезпечило стійкий режим роботи системи.

Розроблені інформаційні технології використані для створення таких елементів системи управління:

– блок оброблення сигналу про розбаланс ресурсів з використанням лазерного контролера рівня скломаси в печі;

– ранговий класифікатор ситуації в об'єкті управління (ЕАО);

– формувач сигналу розбалансу;

– блок узгодження управляючих сигналів в сенсі модифікованої стратегії управління;

– процесор управління неперервним завантаженням шихти;

– обгрунтовано моделі технологічної бази знань для створення експертної системи.

Структура системи управління потоками ресурсів наведена на рис.6.

Така система у повному обсязі впроваджена на АТ “Гостомельський склозавод”, ВАТ “Рокитнівський скляний завод”, ЗАТ “Костопільський завод скловиробів”. Вона забезпечує координацію локальних систем управління, узгодження завантаження шихти та витрати скломаси за умов реальних інтенсивних виробничих завдань, ефективного використання ресурсів і високої якості продукції при дії добових і сезонних збурень ресурсних потоків.

ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ ТА ВИСНОВКИ

В дисертації розв'язана науково-прикладна проблема -- розроблення інформаційних технологій аналізу та синтезу систем автоматизованого управління енергоактивними об'єктами в умовах дії збурень і технологічних конфліктів, включаючи алгоритми формування інформації про стан об'єктів з елементами розмитості його параметрів на підставі розвинутої дисертантом інформаційно-енергетичної концепції енергоактивності об'єкта управління. При цьому отримано такі результати:

1. Обґрунтовано на підставі аналізу сучасних способів ідентифікації активних елементів технологічних систем узагальнене поняття інформаційно-енергетичної активності об'єкта технологічної системи, яке стало засобом формування інформаційної концепції аналізу динаміки та ідентифікації ЕАО.

2. Розроблено методи дослідження структури і динаміки ЕАО, їх інформаційних та енергетичних характеристик з використанням системології цілеспрямованих структур, інформаційних технологій на основі сучасних баз знань та експертних систем, які дають можливість обгрунтувати ефективні алгоритми розв'язання енергоконфлікту, виходячи з оцінки енергоактивності ресурсів.

3. Розроблено логіко-математичну структуру алгоритмів моделю-вання траєкторії поведінки системи при дії завад, які стали підставою розроблення процедур синтезу як локальних, так і глобальних систем управління, що забезпечують умови гарантованого безаварійного функціонування об'єкта за рахунок підвищення достовірності рішень.

4. Досліджено динамічну структуру інформаційних перетворень ймовірнісних переходів у просторі станів енергоактивних систем при дії збурень від джерел енергії неоднакової фізичної природи, що дало змогу сформулювати концепцію інформаційно-енергетичних ознак з урахуванням випадкової величини параметра стану об'єкта, як основу синтезу процедури класифікації, а також визначити класи інформативних ознак можливих динамічних ситуацій.

5. Розроблено методи формування образів динамічних ситуацій і процедури їх розпізнавання та класифікації з використанням апарату нечіткої логіки, теорії розмитих множин, що забезпечують достовірну оцінку положення траєкторії в цільовому просторі системи.

6. Розроблено інформаційні технології аналізу конфліктних енергоресурсних ситуацій у складних технологічних структурах за апріорної невизначеності параметрів та елементів структури, дії обмежень на ресурси, які використовують індикатори стану, процедури розбиття на класи цільового простору системи і які покладено в основу алгоритмів класифікації та прийняття керуючих рішень.

7. Обгрунтовано застосування інтервальних моделей у процедурах синтезу робастних алгоритмів оцінювання режимів енергоактивних технологічних систем, що дозволяє конкретизувати процедури вибору класів моделей енергоактивних джерел збурень в технологічних системах з багатофазовою просторово-часовою структурою, а також побудувати методи оцінювання ситуацій на основі робастних інтервальних алгоритмів опрацювання та їх класифікації, чим забезпечується стійкість систем управління.

8. Розроблено інформаційні технології синтезу АСУ ЕАО, які враховують результати науково-виробничих досліджень режимів функціонування технологічної системи, оцінки достатності інформаційних ресурсів у базах даних і знань, наявність гарантованих стратегій руху до цільової області, достатність енергоресурсів для реалізації цілі системою, вибір критеріїв ризику, що забезпечує обгрунтований рівень гарантій результату, якість управління, робастність до збурень.

Прикладні результати роботи випливають із можливості використання розроблених концепцій, методів і алгоритмів для реалізації конкретних проблемно-орієнтованих інтелектуальних систем управління. Основні з них:

- модифіковані рівняння Белмана-Кротова разом з процедурами інтервального та розмитого оцінювання є методологічною базою інформаційних технологій синтезу стратегій ефективного управління та стабілізації енергетичних і матеріальних потоків, які реалізуються в аналогово-цифрових контролерах;

- блоки узгодження режимів системи керування і виконавчих механізмів, розроблені з використанням концепції розбиття цільового простору та простору станів, забезпечують можливість широкого запровадження АСУ ЕАО у виробництво;

- розроблені інформаційні технології обгрунтовують доцільність застосування методів гарантованого та стійкого управління ЕАО для модернізації ІВС та складних виробничих комплексів в цілому.

Виробничі випробування системи управління технологічним процесом скловаріння, спроектованої з використанням розроблених інформаційних концепцій, стратегій і алгоритмів, показують її ефективність, стійкість при реальних динамічних режимах в умовах дії збурень, а також ресурсних конфліктів, чим підтверджують достовірність одержаних наукових результатів.

Копії відповідних документів наведено в додатках.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Медиковський М.О. Інформаційні технології контролю та управління енергоактивними об'єктами. - Львів: ДНДІ інформаційної інфраструктури, 2000. -- 247 с.

2. Сікора Л.С., Медиковський М.О., Грицик В.В. (мол.) Перспективні інформаційні технології в системах автоматичного управління енергоактивними об'єктами виробничих структур.--Львів: ДНДІ інформа-ційної інфраструктури, 2002.-416 с.

3. Медиковський М.О., Сікора Л.С. Автоматизація керування енергоактивними об'єктами при обмежених ресурсах.-- Львів: Центр стратегічних досліджень "ЕБТЕС", 2002. -- 298 с.

4. Сохнич А.Я., Медиковський М.О. Сучасні інформаційні технології в агропромисловому комплексі: Навчальний посібник. -- Львів: Львівський ДАУ, 1999.-- 141 с.

5. Медиковський М.О. Поновлювані джерела енергії: навчальний посібник.-Львів: Регіональний центр з перепідготовки та підвищення кваліфікації кадрів у сфері енергозбереження та енергоменеджменту Національного університету "Львівська політехніка", 2001.- 68с.

6. Медиковський М.О., Сікора Л.С. Енергоактивні системи: базові концепції та моделі // Інформаційні технології і системи.-- 2002.--Т.5, №1-2.- С.26-40.

7. Медиковський М.О. Структура інформаційних функцій перетворення ймовірнісних переходів в просторі станів стохастичних систем// Інформаційні технології і системи.-- 2003.--Т.6, №1-2.- С.26-40.

8. Медиковський М.О., Сікора Л.С. Інтервальні процедури, як основа синтезу правил прийняття цільових рішень в системі керування складними процесами // Моделювання та інформаційні технології: Зб. наук. пр.- Вип. 13.- К.: Інститут проблем моделювання в енергетиці, 2002. -С. 193-199.

9. Медиковський М.О. Нечіткі події і розмиті ймовірності в процедурах опису динамічних ситуацій та прийняття рішень у цільовому просторі стохастичних систем // Технічні вісті.--2002.--№1(14), 2(15).-- С. 83-87.

10. Грицик В.В. (мол.), Медиковський М.О., Сікора Л.С., Білик О.Р., Корнєєнкова С.О. Теорія дедуктивного виводу в процедурах синтезу стратегії управління в складних технологічних системах // Моделювання та інформаційні технології: Зб. наук. пр. - Вип. 14. -- К.: Інститут проблем моделювання в енергетиці,2002. -- С. 158-167.

11. Медиковський М.О. Агрегатні моделі як структурні елементи енергоактивних технологічних систем і їх інформаційно-енергетичні характеристики в просторі станів // Інформаційні технології і системи. --2001.--Т.4, № 1-2. -- С. 148-157.

12. Медиковський М.О. Моделі інформаційних перетворень параметрів даних про стан динамічних систем // Вісник Національного університету "Львівська політехніка": Комп'ютерні системи проектування. Теорія і практика.-- 2003.-- №471.-- С. 5-11.

13. Медиковський М.О., Сікора Л.С. Використання інтервальних моделей в процедурах синтезу робастних алгоритмів оцінювання режимів стохастичних систем // Зб. наук. пр. Інституту проблем моделювання в енергетиці. -- Вип. 15.--2002. -- С. 187-192.

14. Медиковський М.О. Інформаційно-аналітична система в управлінні техніко-виробничими процесами // Вестник Харьковского государственного политехнического университета.-- 2000.-- №97.--С.146-150 .

15. Медиковський М.О. Індикаторні перетворення та інтервальна арифметика як основа синтезу алгоритмів опрацювання ситуацій в динамічних стохастичних системах // Вісник Національного університету "Львівська політехніка": Комп'ютерна інженерія та інформаційні технології.-- 2002.-- №468. -- С. 118-121.

16. Медиковський М.О., Сікора Л.С. Інтервальні моделі в процедурах формування образів ситуацій в цільовому просторі системи керування // Зб. наук. пр. Інституту проблем моделювання в енергетиці. -- Вип 16.-- 2002. - С. 134-141.

17. Драган Я.П., Медиковський М.О., Сікора Л.С. Системно-сигнальна концепція ритміки в біосоціотехнічних системах // Фізичні методи та засоби контролю середовищ матеріалів та виробів (серія). Неруйнівний контроль та діагностика неоднорідних об'єктів: Зб. наук. пр. - Вип.8.--Львів: Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України.--2003.-- С. 250-254.

18. Медиковський М., Сиротюк В., Дмитрів В., Шолудько Я., Кондур С., Банга В., Жінчин Я. Експертна автоматизована система управління технологічним процесом // Вісник Національного університету "Львівська політехніка": Комп'ютерна інженерія та інформаційні технології.-- 2000.--№ 392.-- С. 162-165.

19. Медиковський М.О., Олексів Б.Я. Застосування високопродуктивних обчислювальних середовищ в інформаційних системах збору та обробки дослідних даних // Сучасна екологія і проблеми сталого розвитку суспільства: Зб. наук. пр.- Вип. 9.8. -- Львів: УкрДЛТУ. -- 1999. -- С. 214-222.

20. Медиковський М.О. Розробка інформаційно-аналітичної системи для оцінки та аналізу техніко-виробничих структур і процесів // Інформаційні технології і системи.-- 1998.-- № 1-2. -- С. 177-182.

21. Медиковський М.О. Обгрунтування структури системи енерго- забезпечення об'єктів аграрного виробництва // Зб. наук. пр. УкрДЛТУ.- Вип.9.4.-- 1998.-- С. 189-191.

22. Сиротюк В.Т., Дмитрів В.Т., Медиковський М.О., Шолудько Я.Р., Сиротюк С.В., Кондур С.М., Банга В.І. Автоматизована система управління технологічними процесами виробництва // Інформаційні технології і системи.--1999.--Т.2, №1. -- С. 162-169.

23. Медиковський М.О., Опотяк Ю. Нейронні мережі в задачах прогнозування в меліорації // Вісник Національного університету "Львівська політехніка": Комп'ютерна інженерія та інформаційні технології.--2001.--№433.-- С. 137-142.

24. Медиковський М.О. Методи моделювання та керування багатомірними виробничими агросистемами // Вісник Львів. держ. аграрного університету: Агроінженерні дослідження. -- 2000.--№4. -- С. 18-28.

25. Медиковський М.О., Воробкевич В.Ю., Сиротюк В.М., Сиротюк С.В. Обгрунтування структури та параметрів вітроенергетичних установок для аграрного виробництва // Вісник аграрної науки. Спеціальний випуск. -- 2001.-- С. 78-81.

26. Медиковський М.О. Обгрунтування фізичної моделі системи електропостачання фермерського господарства // Вісник Львів. держ. аграрного університету: Агроінженерні дослідження.--1998.--№2.-- С. 144-149.

27. Гошко О.А., Медиковський М.О. Синтез механізмів будівельних машин методом квадратичного наближення функцій // Зб. наук. пр. Львівського сільськогосподарського ін-ту.- 1993.- С. 74-75.

28. Медиковський М.О., Шолудько В., Гошко О., Шолудько Я. Дослідження впливу окислювально-відновлювальних властивостей присадок мастил на показники тертя і спрацювання підшипників ковзання // Вісник Львів. держ. аграрного університету: Агроінженерні дослідження.-- 2001.-- №5.-- С. 217-222.

29. Пат. 38485А Україна, МПК H01R39/00, H01R39/30. Струмознімальний пристрій /Ванкевич П.І., Затхей Б.І., Медиковський М.О. (Україна); - №2000074142; Заяв.13.07.2000; Опуб.15.05.2001; Бюл. №4-ІІ.-6с.

30. Пат. 61187А Україна, МПК F03D1/00. Неповоротна вітроустановка / Медиковський М.О., Воробкевич В.Ю., Дедишин І.Я., Сиротюк В.М., Сиротюк С.В., Підгурський В.М. (Україна); - №2001117719; Заяв.12.11.2001; Опуб.17.11.2003; Бюл. №11.-4с.

31. Пат. 53899А Україна, МПК F03D1/00. Регульована вітроустановка / Медиковський М.О., Воробкевич В.Ю., Дедишин І.Я., Сиротюк В.М., Сиротюк С.В., Підгурський В.М. (Україна); - №2002020880; Заяв.04.02.2002; Опуб.17.02.2003; Бюл. №2.-3с.

32. Пат. 43638А Україна, МПК F03D1/00. Вітряк / Медиковський М.О., Воробкевич В.Ю., Дедишин І.Я., Сиротюк В.М., Сиротюк С.В., Якимець В.Т. (Україна); - №2001042606; Заяв.18.04.2001; Опуб.17.12.2001; Бюл. №11.-6с.

33. Медиковський М.О., Сікора Л.С. Моделі стохастичних динамічних процесів в складних об'єктах керування та інформаційні технології опрацювання даних про їх стан в умовах збурень. Частина І. Ймовірнісні моделі полів як інформаційні образи простору станів об'єктів керування: Препр.№7 /Держав. комітет зв'язку та інформатизації, НАН України. Держ. НДІ інформаційної інфраструктури. -- Львів, 1999. -- 45 с.

34. Медиковський М.О., Сікора Л.С. Моделі стохастичних динамічних процесів в складних об'єктах керування та інформаційні технології опрацювання даних про їх стан в умовах збурень. Частина II. Структурні моделі та інформаційні технології опрацювання даних в умовах збурень: Препр.№8 /Державний комітет зв'язку та інформатизації, НАН України. Держ. НДІ інформаційної інфраструктури. -- Львів, 2000. -- 53 с.

35. Грицик В.В. (мол.), Медиковський М.О., Сікора Л.С. Математично-логічні концепції синтезу процедур розв'язання проблемних задач, управління складними системами: Препр.№7 /Держав. комітет зв'язку та інформатизації, НАН України. Держ. НДІ інформаційної інфраструктури. -- Львів, 2000. -- 63 с.

36. Медиковський М.О., Сікора Л.С. Моделі та інформаційні технології відбору, опрацювання даних від об'єктів та процесів з складним технологічним середовищем. Част. 1. Моделі об'єктів технологічних систем: Препр.№5 /Національне агентство з питань інформатизації при Президентові України, НАН України. Держ. НДІ інформаційної інфраструктури. --Львів, 1997.--49 с.

37. Медиковський М.О., Сікора Л.С. Моделі та інформаційні технології відбору, опрацювання даних від об'єктів та процесів з складним технологічним середовищем. Частина II. Зондування та відтворення динамічного стану об'єктів технологічних систем: Препр.№6 /Національне агентство з питань інформатизації при Президентові України, НАН України. Держ. НДІ інформаційної інфраструктури. -- Львів, 1998.--57 с.

38. Медиковський М.О., Сікора Л.С., Грицик В. В. (мол.), Скурчак Р.В., Соломка І.Р. Діагностика, ідентифікація та моделювання об'єктів у процесі функціонування складних систем // Інформаційні технології і системи.--2002.--Т.5, №1-2.- С.97-108.

39. Медиковський М.О. Інформаційно-аналітична система в управлінні техніко-виробничими структурами // Праці Міжн. конф. "Автоматика - 2000". Прогресивні інформаційні технології і системи.-- Т7.-- Львів: ДНДІ інформаційної інфраструктури, 2000.-- С. 106-111.

40. Сікора Л.С., Драган Я.П., Медиковський М.О. Системологія і логіка формування процедур прийняття рішень // Сборник научных трудов 1-го Межд. радиоэлектр. форума “Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития”. Часть 2.- Харьков: АН ПРЭ, ХНУРЭ, 2002. -- С.44-46.

41. Медиковський М.О. Управління процесами виробництва і рециклінгу продукції // Problemy recyklingu. I Miкdzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna. -- Rogуw (Poland).--2001. -- Р. 23-28.

42. Медиковський М.О. Особенности использования потребителей - регуляторов в системах электроснабжения // Тезисы докл. Межд. науч.-техн. конф. "Инженерно-физические проблемы авиационной и космической техники". -Ч.1.-- Егорьевск, 1997.-- С. 78-79.

АНОТАЦІЯ

Медиковський М.О. Інформаційні технології синтезу автомати-зованих систем управління енергоактивними об'єктами.-- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.06 -- автоматизовані системи управління і прогресивні інформаційні технології. -- Державний науково-дослідний інститут інфор-маційної інфраструктури, Львів, 2004.

Дисертацію присвячено питанням розробки систем автоматичного управління технологічними процесами, при яких нові якості продукції формуються під дією нормованих доз різних видів енергії. В дисертації розв'язана науково-технічна проблема -- створення інформаційних технологій синтезу систем управління енергоактивними об'єктами, які виділено як новий клас з точки зору їх енергетичних та технологічних характеристик. Запропоновано концепцію розв'язання енергоконфлікту, виходячи з оцінки енергоактивності ресурсів, обгрунтовано логічну структуру процедур прийняття рішень в умовах невизначеності на основі інформаційних та енергетичних характеристик об'єкту з використанням системології цілеспрямованих структур, інформаційних технологій на основі сучасних баз знань та експертних систем. Показано, що шляхом застосування лінійної та нелінійної фільтрації, інтервальних оцінок і теорії розмитих множин в процедурах оцінки положення траєкторії стану в цільовому просторі системи, реалізується коректне моделювання алгоритмів опрацювання даних про стан об'єктів управління для гарантованого функціонування енергоактивних систем. Розроблено модель синтезу корпоративних стратегій розв'язання конфлікту за розподіл ресурсів з обгрунтованими правилами прийняття рішень. Основні результати роботи знайшли практичне застосування при проектуванні та реалізації систем управління технологічними процесами, наукових дослідженнях, навчальному процесі.

Ключові слова: енергоактивний об'єкт, інформаційна технологія, цільовий простір, синтез систем, розпізнавання, інтервальне оцінювання, інформаційна модель.

Медиковский Н.А. Информационные технологии синтеза автоматизированных систем управления энергоактивными объектами.-- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.13.06 -- автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии. -- Государственный научно-исследовательский институт информационной инфраструктуры, Львов, 2004.

Диссертация посвящена вопроса разработки систем автоматического управления технологическими процессами, при которых новые качества продукции формируются под действием нормированных доз разных видов энергии. В диссертации решена научно-техническая проблема -- создание информационных технологий синтеза систем управления энергоактивными объектами, которые выделены как новый класс с точки зрения их энергетических и технологических характеристик. Предложена концепция решения энергоконфликта, исходя из оценки энергоактивности ресурсов, обосновано логическую структуру процедур принятия решений в условиях неопределенности на основе информационных и энергетических характеристик объекта с использованием системологии целенаправленных структур, информационных технологий на основе современных баз знаний и экспертных систем. Показано, что путем применения линейной и нелинейной фильтрации, интервальных оценок и теории размытых множеств в процедурах оценки положения траектории состояния в целевом пространстве системы, реализуется корректное моделирование алгоритмов обработки данных о состоянии объектов управления для гарантированного функционирования энергоактивных систем. Разработана модель синтеза корпоративных стратегий решения конфликта за распределение ресурсов с обоснованными правилами принятия решений. Основные результаты работы нашли практическое применение при проектировании и реализации систем управления технологическими процессами, научных исследованиях, учебном процессе.

Ключевые слова: энергоактивный объект, информационная технология, целевое пространство, синтез систем, распознавание, интервальное оценивание, информационная модель.

Medykovskyi M. Information technologies of synthesis of the automated control system of power active objects. - Manuscript.

Thesis for the Doctor's degree of engineering science in speciality 05.13.06 - automated control system and progressive information technologies. - State Research Institute of Informational Infrastructure, Lviv, 2004.

The dissertation is dedicated to problems of design of automatic control systems of technological processes. During these processes new qualities of production are formed under the influence of normalized doses of different kinds of power. The scientific and technological problem, namely the creation of informational technologies of design of power active objets control systems, that are distinguished as the new class taking into account their power and technological characteristics, has been solved in the dissertation.

The generalised notion of power activity of technological system objects is suggested. The main concepts of analysis of dynamics and structure, new system approaches to the research of complex objects and technological resources have been outlined. The conceptual approaches towards the simulation of structure and dynamics of power active objects, their informational and power characteristics with the usage of systematization methods of targeted structures, the usage of informational technology on the basis of modern knowledge bases and expert systems have been researched.

The concept of power conflict solution, going out of the estimation of resources power activity has been grounded. The logical structure of procedures of decision making in conditions of a priori uncertainty on the basis of methods, models, algorithms and statistics in procedures of situation classification has been substantiated. The logical-mathematical structures for implementation of synthesis procedures of control systems, the components of which are classifiers of situations, processors of decision making and forming of control signals, control processors of RAM commands, processors of code conversion commands into control operations.

The procedure of design of basic flow-resource operating models of power active systems, which provides the possibility of the correct choice of functionals of quality at the synthesis optimization of strategies as well as the scheme model of the structure synthesis of the power active objects control system in the conflict-free mode of operation at limited power and material resources, has been substantiated. It has been shown that by the way of applying of linear and non-linear filtration, of interval estimation and the theory of fuzzy sets in evaluating procedures of the trajectory positioning of state in the system target space, the correct simulation of data processing algorithms concerning the state of control objects for the guaranteed operation of the power active system is realized.

The dynamic structure of informational functions of conversion of probabilistic transitions into spaces of power active system states under the influence of disturbances from powerful power sources of various physical nature has been researched. The concept of prolongation of informational-power indexes upon the random variable of the object state parameter as the basis of synthesis of classification procedure has been formulated. Classes of informative indexes of possible dynamic situations have been defined. The model of synthesis of corporate solution strategies of conflict arising from the distribution of resources along with substantiated rules of decision making has been elaborated.

The interval models in the synthesis procedures of robust algorithms of evaluation of modes of power active technological systems have been applied. The procedures of choice of model classes of power active disturbance sources in technological systems with the multi-phase space-and-time structure have been substantiated. Models of estimation of situations on the basis of robust interval processing algorithms and their classification have been constructed. The synthesis procedure of automated control systems of technological processes taking into consideration research results of the technological system operation, of informational resources sufficiency in data and knowledge bases, of guaranteed strategies of moving to the target area, of power resources sufficiency for the implementation of the objective by the system, of the risk criteria has been suggested.

Keywords: power active object, informational technology, target space, synthesis of systems, recognition, interval estimation, informational model.

Размещено на Allbest.ru