Структурные представления объекта диагностирования в концептуальной модели

Размещено на http://allbest.ru

18

Структурные представления объекта диагностирования в концептуальной модели

В.В. Воронин, д-р техн. наук

Аннотация

К инструментарию управления техническим состоянием сложных систем относятся в том числе диагностические экспертные системы. Контент информационного обеспечения этих систем хранится в рамках концептуальной диагностической модели. В отношении данной модели в статье приведены результаты методологического анализа диагностических знаний о структурной организации технических систем, включая систематизацию и формализацию таких понятий как логический и диагностический блоки, диагностическая цепь и заданная глубина поиска дефектов. Предложено структурную организацию систем исследовать в форме трех системных представлений - иерархического, функционального и конструктивного.

Ключевые слова: диагностическая экспертная система, концептуальная диагностическая модель, объект диагностирования, структурные представления объекта диагностирования, дефект, диагностический блок, диагностическая цепь, фреймовая модель.

Введение и постановка задачи

При разработке диагностических экспертных систем (ДЭС) рекомендуется использовать комплекс из трех видов фундаментальных знаний [1]. Это знания о возможных дефектах, знания о возможных диагностических проверках и знания о структурной организации объекта диагностирования (ОД). Данные виды знаний взаимосвязаны, и они должны быть представлены в концептуальной диагностической модели.

Структурные представления ОД (иерархическое, функциональное и конструктивное) характеризуют техническую систему в отношении «целого и его частей». Для систематизации и формализации этого отношения с позиции технической диагностики необходимо проанализировать такие базовые понятия как: логический блок, конструктивный блок, диагностический блок, диагностическая цепь и заданная глубина поиска дефектов.

В настоящее время для описания структуры ОД широко используется функционально-логическая модель, представляющая собой определенную совокупность логических блоков, соединенных между собой функциональными связями [2].

Например, в работе [3] эта модель участвует в процессе формирования эвристических программ диагностирования промышленных объектов, а в статье [4] она используется при составлении продукционных описаний внешних признаков дефектов в гидросистеме комбайна. Данная модель имеет ряд существенных ограничений: например, реальные связи в модели заменены идеальными в том смысле, что они считаются абсолютно надежными; блок имеет только один выходной канал; таблица функций неисправностей для этой модели на случай кратных дефектов становится необозримой и др. Кроме того, в большинстве практических задач вопрос о способе разбиения ОД на блоки предполагается уже решенным с учетом заданной глубины поиска. Для решения диагностических задач в технике достаточно успешно используются аналитические модели, в том числе и структурные. В работе [5] они рекомендуются для практической реализации применительно к технологии проактивного мониторинга и управления космическими аппаратами. В [6] для поиска дефектов в различных системах управления применяют аппарат теории идентификации, а дифференциальные уравнения используются в форме “ТАРовских” структурных схем. Такой подход позволяет относительно просто автоматизировать процесс диагностирования с глубиной, превышающей контуры обратных связей. В [7] аналитические модели применяют в технологии непрерывной адаптации к дефектам, возникающим в навигационных датчиках автономных подводных роботов.

Практическое применение аналитических моделей для локализации элементов множества реально возможных дефектов требует наличия “моделей-соответствий” между дефектами и чувствительными параметрами модели. Кроме того, такие модели описывают небольшие и относительно самостоятельные части технических систем и, как следствие, их прагматизм в концептуальной диагностической модели невелик. Цель данной работы заключается в методологическом анализе диагностических знаний о структурной организации технических систем, включая систематизацию таких понятий как логический и диагностический блоки, диагностическая цепь и заданная глубина поиска дефектов, а также разработка элементов формализации этих понятий в отношении концептуальной диагностической модели.

Структурные представление объекта диагностирования

Выделять части в объекте диагностирования можно различными способами и иметь о нем различные структурные представления. В [1] предложено различать пять системных представлений, а именно: внешнее, деградационное, иерархическое, функциональное и конструктивное. Три последних относятся к классу структурных представлений.

В каждом экземпляре эксплуатируемого ОД его целевое назначение, соответствующие функции и материальная структура уже определены и фиксированы. Конечная цель в задаче поиска дефектов - это их локализация на уровне материальной структуры. Из-за ограниченности диагностических ресурсов или высоких требований к эффективности поиска прямые подходы к локализации физических дефектов на уровне материальной структуры, как правило, неприемлемы. Поэтому над единственной материальной структурой специалист-практик, реализуя косвенный подход сужающихся областей поиска, вынужденно надстраивает последовательность логических структур [8], которые названы выше структурными представлениями ОД. Учитывая предельно широкое понимание модели (как любое знание, представленное в определенной форме), структурные представления - это структурные диагностические модели, ориентированные для использования в ДЭС.

Иерархическое представление ОД. Построение иерархической структуры основывается на одном из двух взаимоисключающих подходах - восходящем и нисходящем. При восходящем подходе логические части некоторого текущего уровня иерархии путем операции объединения преобразуются в одну логическую часть более высокого уровня. Нисходящий подход имеет противоположную направленность: определенная логическая часть текущего уровня путем операции деления преобразуется в несколько логических частей более низкого уровня иерархии. Выполнять операции объединения и деления для данного ОД можно разными способами, получая в результате различные иерархические структуры. Каждой текущей диагностической ситуации соответствует в некотором смысле оптимальная иерархическая подструктура. Фиксированное множество оптимальных иерархических подструктур - это и есть иерархическое представление объекта диагностирования. Мощность данного множества определяется числом прагматически возможных видов диагностических ситуаций. Логические части разных уровней иерархии находятся в отношении субординации, а между логическими частями одного уровня данные отношения отсутствуют. Но логические части одного определенного уровня иерархии часто находятся в отношении координации: например, второй уровень иерархии многих механических систем представим следующим множеством логических частей:

{источник энергии, рабочий орган СУ, двигатель, трансмиссия},(1)

где СУ - система управления и координации.

Сколько уровней иерархии следует принять во внимание в данной диагностической ситуации? Ответ зависит от заданной глубины поиска, а это одна из главных характеристик системы технического обслуживания.

Конструктивное представление ОД. Сложность всей технической системы как объекта диагностирования можно характеризовать числом ее неделимых частей п, каждая из которых потенциально - носитель дефектов. Для эксплуатируемого экземпляра ОД число п - фиксированная величина: например, каталог запасных частей современного легкового автомобиля включает несколько тысяч наименований.

Сложность технической системы характеризуется не только п, но и числом соединений m пар неделимых частей. Если исходить из гипотезы о том, что любая из п частей и любое из m соединений являются формально возможными носителями дефектов, то некоторую функцию h(n, m) можно рассматривать как показатель максимально возможной глубины поиска. Если по определенным причинам объединять неделимые части и их соединения в некоторые диагностические комплексы, то в результате получим текущий показатель возможной глубины поиска - h(x/n, y/m), где x < п и y < m. Практически всегда объединения неделимых частей существуют в ОД естественным образом. Это положение подтверждают такие технические термины как сборочная единица, микросборка, типовой элемент замены, съемный модуль и др. диагностический дефект технический модель

Здесь под диагностическим комплексом (подструктурой) понимается такая совокупность частей и их связей, в которой прямым или косвенным способом проявляются определенные дефекты, другими словами, это «ареал» существования определенных дефектов или возможные каналы их распространения. В следующем разделе такие подструктуры определяются как конструктивные диагностические цепи.

Фиксированное множество конструктивных диагностических подструктур - это и есть конструктивное представление объекта диагностирования. Мощность такого множества характеризуется особенностями (классами) множества возможных дефектов.

Существующая материальная структура -предельно детализированная структура, она одна, и для сложных технических систем ее описание и хранение в ДЭС проблематичны. Конструктивное представление - это множество относительно ограниченных структур, каждый элемент которого имеет прагматическое назначение для данного ОД, учитывая при этом характеристики его системы технического обслуживания.

Функциональное представление ОД. Технический объект может состоять лишь из одной неразборной или разборной моночасти (в следующем разделе такая часть названа корпусом). К подобному виду относятся такие достаточно сложные объекты как неразводные мостовые переходы, опоры линий электропередачи, здания и др. Такие ОД характеризуются существенной особенностью, заключающейся в отсутствии в них системообразующего процесса. Корпус является главной и системодостаточной их частью. Противоположный класс объектов -технические преобразователи, или поточные технические системы (различные двигатели и генераторы, транспортные средства, преобразователи одного вида энергии в другой, аналоговые и цифровые вычислительные системы, системы управления различными объектами и др.). Существенные свойства таких систем заключаются, во- первых, в преобразовании по некоторым параметрам вещества, энергии или информации; во-вторых, в доминировании системообразующего процесса над системообразующим корпусом.

В технике традиционно поточные системы представляются функциональными схемами. Такие схемы включают несколько взаимосвязанных функциональных мест элементов, каждое из которых выполняет определенную функцию по преобразованию рабочего тела процесса. Приведем несколько типичных названий функциональных мест: функциональный блок, элемент направленного действия, типовой динамический элемент и др. Одинаковые функциональные места элементов в конкретных объектах могут быть по-разному наполнены или реализованы.

Системообразующий процесс поточной технической системы - это функциональный процесс, в котором рабочим телом процесса связаны все основные функциональные части системы.

Функциональное представление ОД - это такое фиксированное множество абстрактных описаний поточной системы или ее подсистем, в которых выделены диагностические особенности системообразующего или обеспечивающих процессов и оставлены без внимания особенности их конструктивного исполнения. Мощность этого множества во многом зависит от требуемой глубины поиска и множества доступных диагностических проверок.

Так, например, между элементами множества (1) существуют функциональные взаимодействия, характеризующие основной системообразующий процесс механической системы, описываемый следующей линейной последовательностью {источник энергиим двигательм трансмиссиям рабочий орган},(2) отношения координации в этой последовательности обеспечивает подсистема управления. При этом, обеспечивающий процесс координации в подсистеме управления можно представить своим абстрактным описанием. Очевидно, что любой существенный дефект хотя бы одного элемента в последовательности (2) ведет к неработоспособности системы в целом. В свою очередь каждый элемент последовательности (2) в конкретной механической системе может быть представлен своим абстрактным функциональным описанием.

Все системные представления ОД, включая структурные представления (иерархическое, функциональное и конструктивное), являются основой диагностического контента ДЭС в том смысле, что элементы множества возможных дефектов имеют пространственное распределение по частям технической системы и их эффективная локализация с произвольной глубиной поиска возможна только при наличии достаточно адекватных системных представлений.

Систематизация диагностических блоков и диагностических цепей

Элементы структурной модели принято называть блоками. В структурных представлениях ОД следует четко различать понятия логического блока и конструктивного блока. Эти понятия в диагностической литературе часто отождествляются.

Логический блок - часть структурной модели, используемой для диагностирования. Конструктивный блок - часть эксплуатируемого экземпляра объекта диагностирования. Могут ли эти два понятия совпадать по смыслу? Ответ положительный, если эксплуатируемый экземпляр ОД исследуется с использованием полной его конструкторско-технологической документации, то в такой документации конкретный конструктивный блок -не объективная сущность, а формальный элемент. Диагностическим блоком (ДБ) предлагается называть логический или конструктивный блок, если он является потенциальным «носителем» дефектов либо передаточным элементом «транзитных свойств» дефектов. Сущность транзитных свойств дефектов заключается в том, что определенный дефект объективно, появившись в одном месте, способен косвенно проявляться в других местах ОД. Другими словами, характеристики дефектов в данном ДБ способны последовательно передаваться другим исправным или неисправным диагностическим блокам. Поэтому любой ДБ есть элемент направленного действия и как таковой всегда имеет входные и выходные каналы. Взаимосвязанные по входным и выходным каналам последовательности диагностических блоков, доступных для операций контроля их технического состояния и ремонта, предлагается называть диагностическими цепями (ДЦ). Доступность ДБ означает, что его текущее техническое состояние может быть установлено существующими в технической диагностике средствами и методами, а также то, что он может быть заменен на исправный блок или отремонтирован. диагностический дефект технический модель

Таким образом, диагностические блоки как носители дефектов в диагностических цепях являются объектами контрольной и ремонтной деятельности. Поэтому в рамках данной деятельности их уместно также называть либо диагностируемыми блоками, либо объектами диагностирования, либо объектами диагностических проверок, либо типовыми элементами замены.

Вопрос о выделении ДБ не является тривиальным и всегда однозначным. Не существует универсального алгоритма выяснения состава технической системы. Состав технической системы зависит от принятого уровня детализации, который в технической диагностике принято называть заданной глубиной поиска дефектов. Диапазон изменения заданной глубины поиска дефектов можно оценить следующим образом. Утверждение, что ОД неисправен, локализует дефекты с точностью до целого в рамках его внешнего представления [9]. Этой крайней возможности соответствует противоположность - локализация дефектов с точностью до физически неделимых частей и их связей (элементов материальной структуры). Разборно-сборочные операции в ОД определяют не только максимально достижимую глубину поиска, но и методологическую основу для разбиения множества возможных дефектов на два класса, а именно: "дефекты элементов" и "дефекты связей". Кроме того, они обусловливают прагматизм задачи поиска дефектов, который состоит в том, что глубина поиска должна быть достаточной для выполнения ремонтных работ.

Следовательно, если гипотетически для данного ОД выполнить все необходимые разборочные операции, предварительно контролируя каждую из них (выявляя дефекты связей), а затем проконтролировать каждую деталь (выявляя дефекты элементов), то в результате получим тривиальное множество конструктивных диагностических блоков и тривиальное решение зада- чи поиска дефектов. Такое решение используют на практике в технологии капитального ремонта для ряда технических систем, и его называют полной дефектацией.

Тривиальное решение задачи поиска дефектов в процессе эксплуатации ОД в общем случае неприемлемо по соображениям технологической эффективности и практической возможности. Специалист-практик принимает такую стратегию, при которой назначаемая глубина поиска достигается при минимуме разборочных и контрольных операций.

Возможность минимизации разборочно-сборочных и контрольных операций базируется на знаниях основного свойства диагностической цепи, понимаемого как транзитный канал для определенных элементов множества возможных дефектов. Эти знания позволяют осуществить контроль данного ДБ косвенным способом, - таким, при котором его неисправность может быть выявлена проверками в определенных контрольных точках диагностической цепи, а не проверкой самого ДБ, как это делается в прямом способе контроля. В соответствии со структурными представлениями ОД предлагается различать иерархические, функциональные и конструктивные ДБ. Такое деление блоков является достаточно условным постольку, поскольку реально не может существовать «чистой» функциональной или иерархической части, которая не была бы оформлена в определенную конструкцию. И, наоборот, в любой конструкции ее части находятся в функциональных отношениях в широком или узком смыслах этого понятия.

Часто техническая система или ее блоки верхних уровней иерархии имеют системообразующий конструктивный блок. Перечислим ряд названий таких блоков: системный блок, корпус, стойка, станина, шасси, рама, плата и т.п. Далее такой блок будем называть корпусом. Двумя важными для диагностики свойствами корпуса следует считать его открытость (закрытость) и разборность (неразборность). Закрытый корпус полностью ограничивает, а открытый не ограничивает доступ к остальным частям и соединениям между ними. Такой доступ может быть обеспечен в разборном закрытом корпусе путем предварительной реализации последовательности разборочных операций.

Объект диагностирования с открытым корпусом будем называть открытой системой. В таком ОД имеет место неограниченный доступ к частям и их соединениям. Объект диагностирования с закрытым корпусом логично называть закрытой системой. Доступ к частям такой системы при разборном корпусе обеспечивается разборочными операциями. В неразборном закрытом корпусе поиск дефектов, если имеет смысл, возможен только тестовым способом. Наличие системообразующего процесса или его отсутствие есть существенное свойство как открытой, так и закрытой систем. По аналогии системообразующие деталь и процесс позволяют выделить четыре класса технических систем или их ДБ, которые определяют существенные особенности в диагностических приложениях. Перечислим их: закрытая система без процесса, закрытая система с процессом, открытая система без процесса и открытая система с процессом, каждая из которых может быть разборной и не разборной (имеем восемь видов систем или ДБ). Очевидно, что ДБ без процесса не могут являться блоками диагностический цепей, и далее они не анализируются. Диагностирование таких блоков, как правило, осуществляется методами неразрушающего контроля [10]. Еще одной существенной для диагностики и систем технического обслуживания характеристикой ДБ является его принадлежность к множеству типовых элементов замены для данного ОД. Если блок принадлежит этому множеству, то дальнейшая локализация дефектов внутри блока, как правило, не имеет смысла. По аналогии с ДБ предлагается различать иерархические, функциональные и конструктивные ДЦ. Кроме того, если во взаимосвязанные последовательности диагностических блоков входят блоки различных структурных представлений ОД, то такие цепи логично называть смешанными. Диагностические цепи различных структурных представлений могут пересекаться. Если все блоки ДЦ относятся к одному и тому же физическому типу (механический, электрический, гидравлический и др.), то такие цепи логично называть однородными, в противном случае - неоднородными.

Формализация диагностических блоков и диагностических цепей

В технических дисциплинах структурные модели традиционно представляют в виде схем, в которых используют условные графические обозначения блоков. Для наглядной иллюстрации элементов структурных представлений ОД будем использовать условное графическое обозначение простого диагностического блока, приведенное на рис. 1. Простой ДБ - это такой блок, который имеет скалярные вход Т и выход R.

Все остальные блоки - векторные с более чем одним ВХОДОМ ИЛИ ВЫХОДОМ - будем считать СЛОЖНЫМИ. Соответственно, если ДЦ включает только простые ДБ, то она простая, в противном случае - сложная. Любая проверка ДБ или ДЦ в технологии диагностирования предполагает определенное диагностическое заключение [11]. Формальная взаимосвязь проверок и соответствующих диагностических заключений в базе знаний ДЭС принято задавать, используя одну из стандартных логических форм. Будем применять для этого форму в виде следующего продукционного правила

Если Ri = Hj. то Dj,(3)

где Ri - результат i-й проверки определенного вида; И - j-е эталонное значение результата i-й проверки; Dj - заключение для j-го эталонного значения. Детерминированную реализацию формы (3) для простого ДБ естественно представить следующей парой правил:

Если T = 1 и R = 1, то D = 1. Если Т = 1 и R = 0, то D = 0.(4)

Первое правило в (4) формализует высказывание: если вход Т ДБ (см. рис. 1) в норме и его выход R также в норме, то ДБ исправен; второе - если вход в норме, а выход не в норме, то он не исправен. Если объект проверки - простая ДЦ, то пара правил для детерминированной реализации формы (3) относительно заданной контрольной точки представима в следующем виде:

Если T = 1 и Rm = 1, то Bl & B & ... & Bm .

Если T = 1 и Rm = 0, то B V Bl V ... V Bm ,

где R_m - результат проверки в m-й контрольной точке; m - число блоков в ДЦ от точки приложения тестового воздействия до контрольной точки; B_i, B_i соответственно высказывания «i-й блок исправен» и «i-й блок не исправен».

Далее опишем формально существенные свойства ДБ различных структурных представлений и представим их в виде табл. 1.

Таблица I

Таковыми предлагается считать свойства, характеризуемые следующими логическими признаками: X₁ - (открытый -1) и (закрытый -0) блок; Х₂ - (разборный -1) и (неразборный -0) блок; Х₃ - (типовой элемент замены -1) и (нетиповой элемент замены -0). Эти признаки характеризуют данный блок как объект возможной проверки независимо от других блоков ДЦ. В первых трех столбцах табл. 1 приведены возможные наборы значений перечисленных признаков, в последнем столбце табл. 1 MR (maintenance and repair) - для каждого набора признаков дефектного блока, а неисправность этого блока предлагается определять рекурсивным дихотомным алгоритмом для текущей простой ДЦ. Представлены возможные стратегии дальнейших шагов в технологии диагностирования, если заданная глубина поиска не достигнута. Здесь приняты следующие аббревиатуры для данных стратегий: NV - обратиться к следующему структурному представлению (next view); DB - диагностировать блок далее (diagnose block); OB - открыть блок (open block); RB - заменить дефектный блок (replace block). Назначение стратегий в табл. 1 основано на следующем очевидном правиле. Если ДБ не является типовым элементом замены, то следует активизировать возможности ДЦ последующих структурных представлений, иначе заменить дефектный блок. При этом структурные представления упорядочены в виде однонаправленного списка (иерархическое, функциональное, конструктивное). Вследствие своей простоты наиболее эффективны методики диагностирования простых ДЦ. Поэтому предлагается использовать в составе инструментария ДЭС механизмы декомпозиции сложных диагностических цепей на множество простых ДЦ и множество сложных ДБ, и раздельно диагностировать элементы данных множеств.

Так, если простая ДЦ является однородной, то в технологии ее диагностирования можно использовать только однотипные проверки (например, шунтирование определенной части цепи). В этом случае появляется возможность применения рекурсивного алгоритма дихотомного поиска. В неоднородной ДЦ множество допустимых проверок также неоднородно. Поэтому в технологии диагностирования при выборе очередной проверки следует учитывать ее информативность и условную стоимость. В отношении простой диагностической цепи такую структуру предлагается задавать соотношениями (5), и они определяют объект проверки (ОП) как любую часть ДЦ.

Если в рекурсивной ветви алгоритма диагностирования простой ДЦ длину объекта проверки в блоках задавать как половину длины ОП на предыдущем обращении - [i\2], то единственный дефектный ДБ будет фиксирован за log2 N обращений, где N длина исходной ДЦ. Формализация системных представлений ОД, включая структурные представления, осуществима различными способами. Традиционно в ДЭС используются стандартные логические формы, к которым относится и фреймовый формализм. Начальный этап формализации всех системных пред- ставлений, основанный на ситуационном подходе [12] и фреймовой модели знаний, проиллюстрирован на рис. 2. Ряд последующих этапов формализации для внешнего и для деградационного представлений охарактеризован соответственно в статьях [9, 13]. Третий слот фрейма ТЕХНИЧЕСКОЕ_СОСТОЯНИЕ() - это начальный этап формализации структурных представлений ОД. На рис. 2 он реализован фреймами ДЦ(Х,І,і:,/), ОП_СДБ(1,г) (объект проверки - сложный ДБ) и функцией ОП_РЕКУРСИЯ(І,п).

Рис. 2. Фрагмент схемы концептуальной диагностической модели.

Параметры данных объектов имеют следующий смысл: Х - входная информационная структура со свойствами текущего экземпляра ОД, включающая идентификаторы подозреваемых ДЦ, полученных в рамках внешнего и деградационного представлений; I и t - соответственно текущая простая ДЦ и ее тип; J - текущий сложный ДБ; r и п - результаты диагностирования текущих ДБ и ДЦ. Следующий шаг формализации - это описание слотов фрейма ДЦ(), определяющих тип и состав текущей подозреваемой ДЦ, а также ее декомпозицию на множества простых ДЦ и сложных ДБ. В слоте Состав через параметр функции СТРУКТУРА_ДЦ() идет обращение к фрейму ДБ(), содержание которого в данной работе не раскрывается.

Второй параметр данной функции содержит текущую подозреваемую ДЦ, которая передается в функцию ТЕХНОЛОГИЯ'(). В этой функции реализуется алгоритм декомпозиции ДЦ, результат которого оформляется в виде двунаправленного списка для текущей простой ДЦ и однонаправленного списка для текущих сложных ДБ. На рынке коммерческого информационного обеспечения для систем технического обслуживания на текущем этапе конкурируют в основном две русскоязычные платформы - это «Галактика ЕАМ» и «1C:RCM Управление надежностью» [14, 15]. В отношении системных представлений ОД данные платформы имеют широкий диапазон возможностей, но для их использования необходима неоднородная интерфейсная адаптация каждого системного представления. В частности, иерархическое представление ОД относительно просто синтезируется с помощью естественной иерархии технической системы на платформе «1C:RCM Управление надежностью» в виде:

(Система > Функциональное место > Объект > Компоненты );

аналогично на платформе «Галактика ЕАМ»

(Система > Техническое место > Единица оборудования > Узел > Запчасть).

Деградационное представление ОД на платформе «Галактика ЕАМ» можно реализовать различными способами, комплексируя различные варианты следующих опций: картотека объектов ремонта, журнал технических состояний, журнал наработки, акты на передачу объектов в ремонт, дефектные ведомости, журнал простоев, акты аварий. Платформа «1C:RCM Управление надежностью» таких возможностей не имеет. Возможность реализации функционального и конструктивного представлений средствами данных платформ затруднена.

Заключение

В статье предложено использовать рекурсивный алгоритм поиска дефектного ДБ в простой ДЦ. Данный подход применим и для построения общей процедуры диагностирования для ДЭС, а именно: во внешнем представлении текущий экземпляр ОД - это цельный объект проверки; в деградационном представлении ресурсо-ограничивающие блоки - это частные объекты проверки; затем в упорядоченных структурных представлениях каждая подозреваемая ДЦ - часть этой цепи, а в пределе ДБ - также частные объекты проверки. В процессе систематизации понятий ДБ и ДЦ, без внимания остались два важных аспекта. Во-первых, диагностические блоки с внутренней памятью, их следует включить в диагностическую классификационную схему. Во-вторых, диагностические цепи с обратными связями как объекты проверки, также обладающие внутренней памятью [6].

В рамках концептуальной диагностической модели рассмотрена лишь небольшая часть общих вопросов, связанных с формализацией диагностических цепей различных структурных представлений ОД.

В перспективе планируется раскрыть информационное содержание фрейма ДБ(), в перечень обязательных слотов которого включить отдельные информационные структуры для простого ДБ и сложного ДБ. Масштабность и трудоемкость разработки последней структуры определяется многообразием типов сложных диагностических блоков.

В перспективе планируется отразить в концептуальной диагностической модели такую существенную характеристику системы диагностирования как вероятности пропуска дефекта и «ложной тревоги» [16], а также особенности причинно-следственного комплекса, определяющего процессы возникновения аварийных ситуаций в сложных системах [17].

Литература

1. Воронин В.В. Теоретические проблемы диагностических экспертных систем. - Владивосток: Дальнаука, 2005.

2. Некрасов И.Н., Буяков С.Н., Глуханов А.С. Методика формирования диагностического теста для определения технического состояния систем вентиляции и кондиционирования воздуха объектов стартовой позиции // Труды Военно-космической академии им. А.Ф. Можайского. - 2013. - № 639. - С. 81-85.

3. Лузгин В.В. Структура, формирование и функционирование эвристических программ диагностирования промышленных объектов // Вестник Московского автомобильнодорожного института (государственного технического университета). - 2009. - № 4. - С. 25-29.

4. Харахашян С.М., Димитров В.П., Хубиян К.Л. Диагностирование зерноуборочного комбайна по внешним признакам отказов // Advanced Engineering Research. - 2010. - Т. 10, № 3.

5. Охтилев М.Ю., Соколов Б.В., Юсупов Р.М. Теоретические и технологические основы концепции проактивного мониторинга и управления сложными объектами // Известия Южного федерального университета. «Технические науки». - 2015. - № 1 (162).

6. Shalobanov S.V., Shalobanov S.S. Diagnostics of automatic control systems using trial deviations of model parameters and binary diagnostic signs // 2020 Inter-national Russian Automation Conference (RusAutoCon). - 2020. - Р. 1-5. DOI: 10.1109/RusAutoCon49822. 2020.9208057.

7. Филаретов В.Ф., Зуев А.В., Жирабок А.Н., Проценко А.А., Subudhi В. Метод синтеза систем непрерывной аккомодации к дефектам в навигационно-пилотажных датчиках автономных подводных роботов // Мехатроника, автоматизация, управление. - 2015. - Т. 16, №. 4. - С. 282-288.

8. Городецкий В.И., Юсупов Р.М. Искусственный интеллект: метафора, наука и информационная технология // Мехатроника, автоматизация, управление. - 2020. - Т. 21 , № 5. - С. 282-293.

9. Воронин В.В. Внешнее представление объекта диагностирования в концептуальной модели // Информатика и системы управления. - 2020. - № 1. - С. 74-83.

10. Алиев Т.А., Мусаева Н.Ф., Сулейманова М.Т. Алгоритмы определения вероятности рисков аварий в тоннелях по характеристикам помехи зашумленных сигналов // Ме- хатроника, автоматизация, управление. - 2021. - Т. 22, № 7. - С. 357-364.

11. Воронин В.В. Диагностические проверки и их логические формы // Мехатроника, автоматизация, управление. - 2004. - № 9. - С. 9-14.

12. Филимонов А.Б., Филимонов Н.Б. Ситуационный подход в задачах автоматизации управления техническими объектами // Мехатроника, автоматизация, управление. - 2018. - Т. 19, № 9. - С. 563-578.

13. Воронин В.В. Деградационное представление объекта диагностирования в концептуальной модели //Информатика и системы управления. - 2019. - № 2. - С. 77-86.

14. 1QRCM Управление надежностью. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://solutions.1c.ru/catalog/eam-rcm. (Дата обращения: 23.01.2022).

15. Автоматизированное управление ремонтами оборудования, EAM, управление ТОиР. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://galaktika.ua/ eam/category/sistema. (Дата обращения: 23.01.2022).

16. Костюков А.В., Костюков В.Н. Повышение операционной эффективности предприятий на основе мониторинга в реальном времени. - М.: Машиностроение, 2009.

17. Абрамов О.В. Повышение эффективности мер по предупреждению чрезвычайных (аварийных) ситуаций // Информатика и системы управления. - 2022.- № 3. - С. 31-44.

Размещено на Allbest.ru