WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


На правах рукописи

ГУСАРОВА Наталия Федоровна

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ЕСТЕСТВЕННОЙ АКТИВНОСТЬЮ ЭЛЕМЕНТОВ КАК ИСТОЧНИКОМ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

05.13.01 – Системный анализ, управление и обработка информации (в технических системах)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург 2010

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете информационных технологий, механики и оптики

Официальные оппоненты:

д.т.н., профессор А.А. Бобцов д.т.н., профессор В.Н. Дроздов д.т.н., профессор А.Д. Ледовский Ведущая организация – Федеральное государственное унитарное предприятие Санкт-Петербургское опытно-конструкторское бюро «Электроавтоматика» им. П.А. Ефимова

Защита состоится “_06 ” апреля 2010 г. в 16 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д 212.227.03 при Санкт-Петербургском государственном университете информационных технологий, механики и оптики по адресу:

197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., 49.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики.

Автореферат разослан “_19 ”___февраля 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Дударенко Н.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ



Актуальность работы. Системный анализ форм и методологий организации современных технологических процессов (ТП) промышленного производства обнаруживает их ориентацию непосредственно на конечного потребителя в полном соответствии с Концепцией всеобщего управления качеством (TQM), которая поддерживается стандартами серии ИСО 9000–2001. Согласно требованиям Концепции, эффективное производство должно обеспечивать «качество, встроенное в изделие», вместо того, чтобы проверять качество продукции после ее изготовления, и в то же время фокусироваться на индивидуального, а не среднестатистического потребителя.

В свою очередь, конечный потребитель сегодня все более ориентирован на продукцию, выполненную из натуральных компонентов (например, из шерсти, а не химических волокон), т.е. на присутствие в ТП элементов природного, в первую очередь биологического, происхождения, которые в определенных пределах сохраняют присущую им активность в ходе технологической обработки и в готовом продукте, причем носителем такой активности может выступать и человек (актор) как элемент сложного ТП. Эту активность будем в дальнейшем называть естественной (ЕА).

В целом ряде работ последнего времени выделена специфика элементов такого типа с точки зрения теории управления: переменные, характеризующие их состояние, стремятся к таким значениям, которые соответствуют некоторым соотношениям (в частности, уравнениям баланса), т.е. инвариантным многообразиям в их пространстве состояний. Соответствующее требование Концепции TQM связывает эффективность производства не с компенсацией ЕА, а, напротив, с минимальным ее ограничением при сохранении преимуществ промышленного производства перед ремесленным.

В настоящее время решение задач управления и наблюдения, обеспечивающих необходимый уровень эффективности сложных технических систем (СТС), содержащих неопределенности различной природы, является предметом активных исследований. Для описания таких СТС успешно применяются такие концептуальные и технологические подходы, как концепция полимодельности и многокритериальности (С.В. Емельянов, Н.Н. Моисеев, Б.В. Соколов, В.Ф.

Уткин, А.Д. Цвиркун, Р.М. Юсупов); интеллектуальные технологии и «вычислительный интеллект» (Л. Заде, В.М. Курейчик, А.С. Нариньяни, Д.А. Поспелов, Г.С. Поспелов, А.В. Ушаков и др.): методы инженерии знаний и поддержки принятия решения (В.Н. Волкова, Т.А. Гаврилова, Е.К. Корноушенко, В.В.

Курейчик, О.И. Ларичев, Д.Б. Юдин и др.). Значительные результаты по управлению и наблюдению в условиях неопределенности получены в рамках современной теории автоматического управления (Б.Р. Андриевский, А.А. Бобцов, С.Д. Земляков, П. Иоанноу, П. Кокотович, А.А. Колесников, Р. Марино, И.В.

Мирошник, К. Нарендра, В.О. Никифоров, Б.Н. Петров, Е.Н. Розенвассер, В.Ю.

Рутковский, П. Томеи, В.Н. Фомин, А.Л. Фрадков, А.М. Цыкунов, Я.З. Цыпкин, В.А. Якубович и др.).

Однако, как показывает системный анализ, такой фактор, как ЕА элементов (Э) СТС, остается практически вне поля зрения разработчиков СТС. В то же время присутствие Э с ЕА в промышленной продукции и ТП ее производства создает комплекс проблем, затрудняющих не только решение, но и, в первую очередь, корректную постановку задач наблюдения в соответствующих СТС, что и сформировало проблематику работы.

Можно дать следующее определение Э с ЕА как компонента сложного технического объекта (СТО): Э с ЕА – динамическая подсистема в составе СТО, реализующая необратимое движение части своих переменных состояния к аттрактору, причем сохранение этого движения является существенным с точки зрения эффективности СТО и СТС в целом.

Системный анализ результатов, полученных в целом ряде смежных дисциплин (таких как распознавание образов, представление знаний и т.д.), а также собственные исследования автора позволяют выделить особенности Э с ЕА как компонентов СТО.

- ЕА может присутствовать в Э непосредственно (например, в перерабатываемом сырье) или опосредованно (в компонентах с элементами уникальной ручной обработки).

- Концепцию Э с ЕА правомерно использовать для моделирования некоторых функций человека (актора) в управляющей СТС: на уровне ЛПР она соответствует целостному выбору (ЦВ) (О.И. Ларичев) на различных предъявлениях, а на уровне оператора – его навыкам, «глубинным» знаниям (Т.А. Гаврилова).

- ЦВ, выполняемый ЛПР, можно рассматривать как формирование частичного упорядочения (ЧУ) V1>V2>V3... на множестве оценок V предъявляемых ему объектов. Это ЧУ формируется апостериорно как результат интегральной оценки предъявлений с учетом предыдущего опыта, который, особенно в случае проявлений ЕА, не доступен объективному наблюдению или осознанию (рефлексированию); поэтому ЧУ, формируемое ЛПР посредством ЦВ, является достаточно устойчивым, но не всегда соответствует упорядочению, получаемому в результате статистических оценок тех переменных состояния, которые доступны инструментальному наблюдению.

- Навыки оператора можно рассматривать как выбор пути на графе возможных технологических операций. При этом полный граф априорно неизвестен, однако на нем существует устойчивое упорядочение по реализуемым актором путям, формируемое за счет его интуиция и опыта.

Указанные особенности затрудняют решение выдвинутой в Концепции TQM задачи мониторинга с точностью прогноза, достаточной для организации эффективного производства. Эти затруднения можно сформулировать как противоречие между доступным показателем эффективности СТО в виде апостериорного ЧУ на выходных состояниях СТО и возможностями существующих моделей мониторинга, ориентированных на априорное задание целевого состояния СТО в виде набора критериальных показателей.

Таким образом, в работе ставится и исследуется актуальная научнотехническая проблема, состоящая в системно-аналитическом обеспечении эффективности промышленного производства в аспекте организации мониторинга продукции в условиях ориентации на индивидуальные запросы потребителя. Объектом системно-аналитического исследования являются СТО, управляемые СТС, в ситуациях, когда учет ЕАЭ является существенным фактором повышения эффективности в соответствии с требованиями системы стандартов по управлению качеством, а предметом исследования – организация мониторинга эффективности таких СТО.

Цель исследования – разработка системно-аналитических основ организации мониторинга эффективности СТО, управляемых СТС, при наличии ЕАЭ.

Решение поставленной проблемы реализуется как комплекс взаимосвязанных задач.

1. На основе системной интеграции концепций обобщенного системного анализа и теории координации в иерархических многоуровневых системах разработать концепцию организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и СТО.

2. Разработать методологию организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТО и СТС и различных метрик технологической среды.

3. Выделить основные системообразующие свойства ЕАЭ, существенные с точки зрения организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТО и СТС.

4. Построить полимодельные комплексы для описания элементов СТС и СТС, обладающих ЕА.

5. Провести апробацию разработанных методов в рамках реализации приборного комплекса, обеспечивающего мониторинг эффективности производства трикотажного полотна.

6. Разработать комплексную систему информационной поддержки технологического процесса компьютерной допечатной подготовки изданий, направленной на повышение его эффективности.

В диссертационной работе получены следующие новые научные результаты.

1. На основе системной интеграции концепций обобщенного системного анализа и теории координации в иерархических многоуровневых системах разработана концепция организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и СТО. Концепция позволяет комплексно учесть наличие нестохастических неопределенностей типа ЕА, имеющих место при формировании СТО, а также специфику задания желаемого выходного состояния СТО, выполняемого человеком-экспертом на уровне ЦВ.

2. Разработана методология системного анализа и организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТО и СТС и различными метриками технологической среды. В том числе:

- сформулирован проблемно-ориентированный системный принцип стилевого единства;

- разработан метод организации экспертизы для формирования оценочного множества для СТО с ЕАЭ на основе ЦВ, выполняемого одним экспертом;

- разработан метод организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и метрики технологической среды над бесконечными полями, который позволяет задавать желаемые выходные переменные СТО на уровне ЦВ непосредственно в процессе формирования СТО при сохранении технологических свойств СТС;

- разработан метод организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и СТО для случая, когда в технологической среде присутствуют компоненты с метриками, задаваемыми над бесконечными и конечными полями. Метод позволяет задавать желаемые выходные переменные СТО, а также структуру СТС на уровне ЦВ непосредственно в процессе формирования СТО при сохранении устойчивости СТС.

3. На основе системного анализа установлены основные системообразующие свойства ЕАЭ, существенные с точки зрения организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и СТО.

4. Предложены полимодельные комплексы для описания элементов СТО и СТС, обладающих ЕА, как сочетание формальных моделей, характерных для технической среды, с частично рефлексируемыми процедурами принятия решения на уровне ЦВ и поиска путей на графе технологических операций.

5. Основные схемные, конструктивные и программные решения, полученные в рамках работы, защищены авторскими свидетельствами на изобретения, а также свидетельством о государственной регистрации программного продукта.

Методы исследований. При выполнении работы использовались методы теории координации в иерархических многоуровневых системах, системного анализа, теории управления, в частности, методы пространства состояний (в основном в форме вход–выходных соотношений), теории оптико-электронных систем, теории стохастических процессов, параметризованных и не параметризованных временем, а также прикладной статистики. Достоверность теоретических выводов подтверждена математическими доказательствами и результатами внедренческих акций. Обработка и оценка результатов экспериментальных исследований, реализованных в ходе выполнения работы, проводились по общепринятым статистическим методикам.

Практическая ценность диссертационной работы состоит в том, что полученные системно-аналитические результаты в целом доведены до уровня инженерных методик, апробированных на практике, а также приборных и программных комплексов технологической поддержки систем мониторинга в составе СТС, получивших промышленное внедрение:

- методика поддержки формирования неметризуемой части оценочного множества;

- системная методика организации мониторинга эффективности СТС с ЕАЭ на базе теории координации;

- методика поддержки решения типовых задач ТП КПИ;

- методика построения системы мониторинга ТП КПИ;

- приборный комплекс мониторинга эффективности ТП трикотажного производства;

- программный комплекс поддержки мониторинга эффективности ТП КПИ.

Комплекс приборов и методик мониторинга эффективности ТП трикотажного производства, внедренный на ведущих предприятиях г. Санкт-Петербурга, превосходит лучшие зарубежные аналоги по ряду существенных показателей.

Комплекс методик и программ информационной поддержки мониторинга эффективности ТП КПИ, внедренный в СПбГУ ИТМО, позволил в 8 раз (по сравнению с нормативными показателями) увеличить объем подготавливаемых к печати изданий при сохранении допустимого уровня ошибок всех типов.

Внедрение и реализация работы. Работа выполнялась на кафедрах оптико-электронных приборов и технологий профессионального обучения, а также в редакционно-издательском отделе Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики (СПбГУ ИТМО). Диссертационная работа является составной частью научноисследовательских работ, выполненных при участии автора в рамках: договора № 89139 между СПбГУ ИТМО (ранее СПбГИТМО(ТУ)) и ЦНИИАГ (г. Москва) «Оптический анализ технологического процесса вязания»; договора № 89126 между СПбГИТМО(ТУ) и АООТ «Вулкан» (г. Санкт-Петербург) «Создание датчика по обнаружению дефектов полотна кругловязальных машин»; государственного контракта № 776 от 30.09.2005 «Проведение Интернетолимпиад и творческих конкурсов студентов и школьников по информационным технологиям и программированию и разработка системы мониторинга и сетевой поддержки олимпиад»; НИР РНП 3.2.3.13088 № 0120.0 852799 «Разработка методик использования сетевых интеллектуальных игр для формирования у молодежи адекватных представлений о карьере в области информационных технологий»; НИР № 0120.0 710967 «Разработка средств организационнотехнического обеспечения проекта «Научно-технический вестник СанктПетербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики (перевод в электронную форму) ».

Результаты диссертационной работы получили следующее внедрение.

- Теоретические и прикладные результаты диссертации используются в работе редакционно-издательского отдела СПбГУ ИТМО.

- Комплекс оптико-электронной аппаратуры для мониторинга ‚ ТП трикотажного производства получил промышленное внедрение на таких предприятиях, как СПбПТО «Ника» (г. Санкт-Петербург), ТОО ПКФ «Дом моделей» (г. Санкт-Петербург), СПбТО «ЛАК» (г. Санкт-Петербург), гардинно-кружевное объединение (г. Санкт-Петербург).

- Результаты исследования ЕА акторов в информационных технологиях использованы при разработке систем поддержки и мониторинга Всероссийских и межрегиональных Интернет-олимпиад студентов и школьников.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на следующих симпозиумах, конференциях, совещаниях и семинарах:

международных научно-технических, научно-практических и научнометодических конференциях и симпозиумах «Интеллектуальные системы» и «Интеллектуальные САПР» (Дивноморское, 2004, 2006, 2008), «Искусственный интеллект–2002» (Таганрог, 2002), «Анализ систем на рубеже тысячелетия: теория и практика–2003» (Москва, 2003), «Системный анализ в проектировании и управлении» (Санкт-Петербург, 2001, 2002), «Телематика'2001» (Санкт-Петербург, 2001), «Высокие интеллектуальные технологии образования и науки» (Санкт-Петербург, 1998, 1999), «Прикладная оптика-94» (Санкт-Петербург, 1994);

Всероссийских научно-технических, научно-практических и научнометодических конференциях и симпозиумах «Телематика» (Санкт-Петербург, 1999, 2003, 2004), «Системный анализ в проектировании и управлении» (СанктПетербург, 2003);

Всесоюзных научно-технических, научно-практических и научнометодических конференциях и симпозиумах «Оптические сканирующие устройства и измерительные приборы на их основе» (Барнаул, 1984, 1986, 1991), «Оптоэлектронные информационные системы и средства» (Москва, 1990), «Эллипсометрия – метод исследования поверхности твердых тел» (Новосибирск, 1989), «Координатно-чувствительные фотоприемники и оптико-электронные приборы на их основе» (Барнаул, 1985), «Измерение и контроль при автоматизации производственных процессов» (Барнаул, 1982);

а также отраслевых и межотраслевых научно-технических конференциях и семинарах.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано научных работ, в том числе 16 статей, напечатанных в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, выпускаемых в Российской Федерации, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора наук.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы, включающего 424 наименования. Работа изложена на 378 страницах машинописного текста, содержит 96 рисунков и 32 таблицы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В разделе «Введение. Постановка задачи» обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цели, задачи исследования и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе на содержательном уровне рассматривается генезис ЕАЭ в СТС на примере конкретной технологической задачи – организации мониторинга производства трикотажного полотна. Трикотажное полотно производится из одной нити или системы нитей путем образования петель и их взаимного переплетения, соответственно, свойства полотна определяются, в первую очередь, свойствами нитей. Нити из синтетических материалов имеют регулярные по всей длине геометрические и физические показатели. В то же время волокно биологического происхождения обладает сложной формой, конфигурация конкретного волокна предопределена генетикой и условиями роста растения или животного.

Такое волокно имеет ЕА, т.е. стремится сохранить свою конфигурацию при всех технологических переработках, в частности, в пряже и в полотне.

Топология полотна задается трикотажной машиной, и качество полотна связывается с нарушениями топологии.

Однако за счет ЕА даже вполне качественное полотно из натуральных нитей имеет нестатистические отклонения текущей топологии полотна от среднегеоа в метрической вплоть до нарушений объектной структуры (с текущим участком нити могут провязываться выбивающиеся волокна из соседних участков), и разделение дефектных и бездефектных участков полотна путем интервального задания допустимых отклонений отдельных переменных состояния оказывается б г слишком грубым. С другой стороны, чеРис. ловек-эксперт, наблюдая полотно целиком (т.е. как единое предъявление) и используя прежний опыт, дает устойчивые оценки конкретного участка, однако эти оценки, во-первых, являются интегральными и, следовательно, апостериорными и, во-вторых, не совпадают со статистикой априорных интервальных оценок.

На рис. 1 представлены фотографии участков трикотажного полотна из натуральной (а) и синтетической (в) пряжи, где типовые нарушения топологии (дефекты) выделены прямоугольниками, а также результаты статистической обработки этих изображений (б, г). Сравнение рисунков наглядно показывает, что на синтетическом полотне (а и в) результаты визуальной экспертизы полотна, т.е. разделения на дефектные и бездефектные зоны, совпадают со статистическими оценками дисперсии положения нитей относительно идеальной топологии, а на полотне из натуральной пряжи (б и г) такого совпадения нет или оно выполняется только для очень больших отклонений (грубых дефектов).





Анализ этого и аналогичных примеров показал, что системная сложность таких ТП обусловлена, в первую очередь, наличием Э с ЕА.

Во второй главе на примерах ТП трикотажного производства и ТП компьютерной подготовки изданий (КПИ) проведено исследование системообразующих свойств естественной активности элементов (ЕАЭ) СТС.

Проведены экспериментальные исследования влияния ЕА трикотажного полотна, вырабатываемого в ходе ТП трикотажного производства, на его оптические характеристики. В информационной среде мониторингового комплекса полотно рассматривается как двумерное случайное яркостное поле. Учитывая, что для обработки сигналов здесь эффективны методы ТОЭС, модельные представления для трикотажного полотна ищутся в классе моделей, позволяющих производить оптимизацию оптико-электронного тракта обработки сигнала.

Показано, что в технологически важном диапазоне сигнал от основной структуры сравним или даже превышает сигнал от дефекта, а спектры пространственных частот Gx(fx) (рис. 2) образцов одного и того же переплетения G x невоспроизводимы даже в пределах 1’ пряжи одного артикула (1, 2 – поfверх fмаш лушерсть, 3, 4 – хлопок). В то же мм-fx, время спектр полотна из синтетической нити (5 – полиэфир) практиче2’ ски полностью соответствует идеG x альной геометрической структуре, fверх fмаш составленной из эластичных длинf, мм-x номерных цилиндров, независимо от сорта пряжи. Еще один фактор, G x способствующий проявлению ЕА fмаш полотна – несимметричность обоf, мм-x лочки полотна в процессе его выраfверх 2 G x ботки, которая нарушает стационарность оптического сигнала в fмаш технологически допустимом диапаfx, мм-зоне угловых девиаций петельного fверх G x столбика.

Проведенные исследования показали, что для моделирования поfмаш -f, мм лотна с ЕАЭ правомерно использоx f вать традиционный для теории оп1 верх тико-электронных систем аппарат Рис. пространственных спектров, а проявления ЕАЭ можно свести к параметрической неопределенности с интервальным заданием граничных значений параметров. Соответственно, идентификационную модель полотна как звена ТП предложено задавать квазигармоническим процессом x x = 2 exp -l x cos 0lx, y(y) = 2 exp(-y y ), (1) ( ) ( ) xl y (здесь 2xl – дисперсия; l – показатель затухания; 0l = 2f0l – центральная частота), а дефект полотна – фронтом косинус-квадратного импульса x (x) = 0 cos2 , x 1/ fверх, 0 > xl, (2) x причем все параметры моделей нестатистически изменяются в ходе ТП. Конструктивные решения, поддерживающие эту модель, представлены в главе 5.

Проявления ЕА человека как звена (актора) СТС исследованы на примере ТП КПИ. Современный программно-аппаратный комплекс ТП КПИ поддерживает концепцию WYSIWYG: на экране монитора воспроизводится постепенное заполнение поля будущего структурного элемента издания (например, страницы книги) структурными единицами более низкого уровня (текстом, иллюстрациями и т.д.). Т.е. в концептуальном плане задача ТП КПИ – это задача сборки. Однако более детальное исследование технологической среды ТП КПИ изданий позволило выделить ряд факторов, инспирирующих ЕА его участников (акторов).

Во-первых, платформа ТП КПИ формируется множеством интерфейсных операций (ИО) {Ik} программного продукта (ПП), I = (q, x, y, q) Q XY Q, где qQ – пресостояние, x X – стимул, y Y – реакция, q' Q – постсостояние ПП как системы. Хотя номинально платформа ТП КПИ обеспечивает единую технологическую среду для поддержки различных типов изданий, для нее доказан ряд утверждений.

У1. L – моноид функций из множества состояний ПП в множество состояний ПП (здесь L – расширение множества {Ik} за счет добавления всех последовательности из данных операций, а также квазиоперации e «ничего не нажимать», не изменяющей состояние системы). У2. Операция композиции ИО в общем случае не коммутативна:

I1, I2 : I2I1 I1I2. У3. L* – группа, при этом L* – в общем случае не абелева группа (здесь L* L – подмножество композиций обратимых операций). У4. Множество состояний среды ИО Q не полностью измеримо. Здесь под измеримым (Л. Заде) понимается состояние, которое экспериментатор может определить для каждого момента времени либо непосредственно, либо через известные значения входного и выходного сигналов, не зная начального состояния. Заметим, что применительно к программированию (А.А.

Шалыто) понятие измеримости по Л. Заде эквивалентно понятию наблюдаемости по Калману.

У5. В доступных пользователю спецификациях ИО ТП КПИ в общем случае содержатся параметры, задаваемые как над конечными, так и над бесконечными полями. Во-вторых, хотя программно-аппаратный комплекс КПИ позиционируется как среда визуального моделирования для формирования объектов ТП, адекватность такого модельного представления ограничена. Показано, что в технологически значимом диапазоне параметров преобразование из среды КПИ в среду печатного процесса реализуется не на уровне отображения, а не более чем на уровне отношения. Соответственно, для эффективной работы требуется контекстно-зависимая «достройка» потока параметров как на уровне целостного визуального восприятия, так и на уровне текущего принятия решения по назначению параметров, которая предполагает использование ЕА печатника, с одной стороны, и актора ТП КПИ, с другой стороны.

В-третьих, конкретный ТП КПИ может быть реализован посредством различных технологических цепочек, т.е. представляет собой последовательность принятий решений. В состав параметров, влияющих на выбор этих цепочек, могут входить характеристики отдельного актора – его опыт, знания, сформированные профессиональные приемы и т.д. – рефлексируемые им в разной степени, вплоть до уровня ЕА. В результате при организации управления в ТП КПИ могут возникнуть задачи идентификации, которые требуют для своего решения ЕА.

Наконец, в соответствии с концепцией ТQM и ориентацией на конечного потребителя эталон качества печатной продукции зависит от таких слабо формализуемых параметров, как индивидуальные ожидания заказчика и распределение ответственности, причем желаемый образ будущего издания у заказчика, внешних исполнителей и непосредственно акторов ТП во многом формируется на уровне ЕА. Другими словами, актор ТП осуществляет сборку в технологической среде с неопределенностями и из поступающих к нему объектов с неопределенностями, целевое множество также содержит неопределенности, а возможности идентификации этих неопределенностей у актора ограничены.

Выполнено моделирование различных проявлений ЕА акторов ТП КПИ, ориентированное на использование в технических моделях СТС. С этой целью выделены типовые задачи ТП КПИ: прямая задача (ПЗ) – путем преобразования исходных примитивов сформировать готовый продукт, удовлетворяющий требованиям к качеству и ограничениям; обратная задача (ОЗ) – на любой стадии ТП КПИ обратить граф ТП до операции, подлежащей замене, произвести эту замену и построить новый путь, приводящий к желаемой целевой позиции на графе ТП. Для формализации указанных задач введены операторы оценки сложности преобразования, которое может быть задано на состояниях ТПКПИ (т.е. на вершинах графа ИО) в виде WQ: Q и на последовательностях ИО, WI: In, в виде WI (In) = WQ(In(qтек)) (здесь – частично упорядоченное множество сложности преобразования текущих параметров в требуемые), а также понятия минимальной допустимой оценки min: если WI (In) > min, то сложность преобразования результата применения последовательности In удовлетворяет требованиям актора. Это позволяет формально определить ПЗ – построить путь {I}рез на графе Ii(qj ) такой, что WI ({I}рез)>min, и ОЗ – { } Q i, j найти последовательность ИО {I }n, превращающих текущие состояние ПП qтек в принадлежащие множеству допустимых результатов внешнего ТП qтреб, т.е.

найти {I }n: WI({I }n) > min. Для этих постановок задач доказаны утверждения:

У6. Решение ПЗ ТПКПИ в указанной постановке всегда существует.

У7. ОЗ ТП КПИ неразрешима в общем виде, а именно, нельзя найти I n : WI(I n) > min или проверить, что I n: WI (I n)< min, используя ПП.

Рассмотренные свойства ПЗ и ОЗ ТП КПИ позволяют говорить о том, что для их решения актор ТП в общем случае должен применять не только рефлексируемые, но и глубинные знания, т.е. навыки, эвристики и т.п. Для моделирования навыков актора, его знаний ПП и ТП введены оператор W*: L* 2L*, который ставит в соответствие любой последовательности ИО lL* множество последовательностей, относительно которых актор ТП знает, что соответствующие решения будут не лучше, чем данное, т.е. если l2: l2W*(l1), то WI(l2) WI (l1), а также проверяющая последовательность для произвольного множества T L*: если ImgW*(l) T.

, то последовательность l проверяет T Особую роль среди проявлений ЕА играет выполняемая актором ТП интегральная, в первую очередь визуальная, оценка технологически значимых предъявлений, выполняемая на уровне ЦВ. Процедура строится в классе моделей организации сложных экспертиз, однако имеет свою специфику: эксперт (в частности, потенциальный заказчик) выражает свои предпочтения апостериорно, на уже готовых СТО, и задача состоит в том, чтобы передать эти предпочтения другим акторам (в частности, операторам, координатору и т.д.) так, чтобы они могли их использовать априорно, непосредственно в ходе формирования СТО. Для этого в оценочном множестве ТП выделяются метризуемое и неметризуемое подмножества, V = VMetr VNMetr, (3) где связь между точками подмножества VMetr и технологической средой системы S может быть задана на уровне биективного отображения (), а для VNMetr – только на уровне отношения (), т.е. VMetr : vMetr VMetr, vMetr s, s S, а VNMetr : vNMetr VNMetr, vNMetr s, s S. Подмножество VNMetr рассматривается как некоторое многообразие в характеристическом пространстве, накрывающем пространство эксплицитно выразимых признаков (или пространство критериев, характерное для методов сложных экспертиз). Путем последовательных вопросов или предъявлений эксперту производится снижение размерности этого многообразия, причем, чтобы не делать ограничивающих предположений о структуре семантического пространства человека, этот процесс описан в достаточно общем виде – через функцию выбора: X B Y=С(X) X, где V – множество альтернатив, B– семейство некоторых его подмножеств, – сопоставление, Y=С(X) – функция выбора. Относительно поведения эксперта, осуществляющего выбор, обоснованы следующие гипотезы:

(1) на VNMet существует частичное упорядочение{Ri}(Ri – бинарное отношение);

(2) ЛПР реализует выбор неулучшаемых по Ri элементов Х:

i CR (X ) = x X y X yRx ; (4) { } (3) возможно упорядочение Ri по характерности для каждого класса решений;

(4) возможно построение системы независимых Ri : Ri f(Rj), i j.

Для этих условий доказано утверждение:

У8. Существенная часть подмножества VNMetr представима в виде VNMetr {Pi }PUnit, (5) где Pi – подмножества, соответствующие результатам выбора по эксплицитно выразимым бинарным отношениям Ri, а PUnit – подмножество, соответствующее результату выбора по единому для данного предъявления обобщенному параметру RUnit. Проанализированы особенности обобщенного параметра RUnit. Содержательно он представляет собой единое для всех акторов ТП (экспертов, операторов) обозначение притягивающего многообразия (аттрактора), на котором поддерживается желаемое экспертом соотношение между координатами состояния СТО. Другими словами, этот параметр можно рассматривать как единый обобщенный признак, который может быть задан априорно на номинальной шкале.

При этом выбор по параметру RUnit, выполняемый экспертами, является устойчивым в определенном диапазоне размеров предъявления, который можно соотнести с сохранением выполняемой экспертом семантической трактовки предъявления. В соответствии с содержательным определением VNMetr подмножество PUnit проектируется на пространство состояний ТП как набор (в том числе субъективно определяемый) ограничений технологических параметров, и непосредственно в ходе ТП выбор по RUnir выполняется уже на пространстве технологических параметров.

С использованием моделей теории координации (М. Месарович) проведено моделирование адаптации ролевых функций актора СТС на примере ТП КПИ.

На основании материалов, представленных в главе 2, построена методика поддержки формирования оценочного множества для ТП с ЕАЭ (М1).

1. Оценочное множество ТП представляется как объединение метризуемой и неметризуемой частей (выражение (3)).

2. Внутри VNMetr строится частичное дерево бинарных предпочтений заказчика (выражение (4)), на его основе формируется стиль как обобщенный эталон (утверждение У8). Предложены пути улучшения сходимости:

- варьировать последовательности {Ri};

- задавать Ri не только как визуальные образы, но и лингвистически;

- для одновременного предъявления ввести ограничение сверху X< 7±2.

3. Производится трансляция эталона стиля на отдельные подзадачи и на всех участников ТП (по модели адаптации ролевых функций акторов).

4. Внутри проекции подмножества PUnit на пространство состояний ТП как набора ограничений технологических параметров формируется подмножество VMetr как вектор метризуемых параметров.

5. Дальнейшая декомпозиция подмножества VMetr может производиться формальными методами.

Экспериментально показана достаточно высокая эффективность передачи стилевого эталона. В частности, необходимый объем обучающей выборки для ТП трикотажного производства составляет 2–3 дефектных участка для каждого типа дефекта, выделенного в нормативных документах, а для ТП КПИ – 2–локальные задачи.

В третьей главе проведен проблемно-ориентированный анализ существующих подходов к мониторингу эффективности СТС с неопределенностями (см. табл. 1)) и сформулированы проблемы, возникающие при попытке существующими средствами организовать мониторинг эффективности СТС с ЕАЭ.

Таблица Подход Ограничения при наличии ЕА Методы ТАУ в задачах обнаружения и Отсутствуют процедуры поддержки ЦВ как средлокализации дефектов (FDI ) ства идентификации Методы технической диагностики (кон- СТО имеет спонтанно изменяющиеся параметры троля технического состояния) и (или) структуру; отношение классификации реализуется как покрытие Методы интеллектуального управления Затруднено построение базы знаний Методы теории принятия решений Отсутствуют процедуры поддержки ЦВ с технологически приемлемыми точностью и темпом Методы теория активных систем Предполагается полностью рефлексируемое пове дение участников, требуется задание цены игры в явном виде Методы управления на инвариантных Требуется задание функционала качества в явном многообразиях виде на пространстве состояний Методы оценки субъективных вероят- Требуется полное множество событий ностей В четвертой главе представлена методология мониторинга эффективности сложных технических систем с ЕАЭ на базе теории координации.

На базе теории координации в иерархических многоуровневых системах (М.

Месарович) выполнена концептуальная постановка задачи организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и СТО.

Рассматривается подсистема полной СТС, состоящая из СТО и системы его мониторинга (СМ),. СТО P: MY состоит из n подсистем Pi: MiUiYi,, их взаимодействие описывается функцией K: MU (М={mi}, 1 < i < n - множество сигналов управления от СМ, U ={ui}, 1 < i < n - множество связующих сигналов между подсистемами, - множество возмущений). СМ строится как иерархическая, {Ci} + С0, 1 < i < n; {Ci}: М=М1М 2… Мn, 1 < i < n; С0: = (1, …, n), Г, М=М(). Известна g: MV - глобальная целевая функция в форме частичного упорядочения (ЧУ) V 1> V 2> V 3... (V - множество оценок качества Y), при этом g-1 не определена. Множество возмущений формируется за счет Э с ЕА.

Допущения:

Д1. Выполняется постулат совместимости , D() P0 , M , DS (6) ( )( ) P ) ( ) ( ) ( ) ( P (здесь DS - задача системы, D0 - задача координатора, D() ={Di()}- множество задач подсистем, P(, D) - предикат решения задачи D, Х - область определения задачи D, M: XM - предикат, определяемый в зависимости от постановки задачи). Содержательно это означает, что ЧУ, формируемое по выходу СТС в целом, может быть согласовано с ЧУ, индуцированным отдельными подсистемами СТС, по крайней мере, при совпадении прогнозных и реальных значений связующих входов, u=K(m).

Д2. Возможна декомпозиция Г:

= (, ); Г = АВ, А, B, при этом UAK(M), gi= gi(). (7) Требуется:

На основании итеративной процедуры s0: ГZГ (Z - обратная связь РС0) построить процедуру оценки диапазона доп, для которого реализуемое значение Y будет иметь оценку качества VVдоп.

Для перехода к формальной постановке задачи на основе выявленных системных характеристик ЕАЭ СТС выделены общесистемные принципы, наиболее важные для проблематики работы. Сформулирован проблемно-ориентированный системный принцип стилевого единства: возможна такая организация ТП, при которой оценки множества предъявлений, выполняемые акторами ТП на уровне целостного, субъективного и повторяющегося выбора по единому бинарному отношению (обобщенному признаку), можно в определенном диапазоне размеров предъявлений) считать идентичными в пределах точности, достаточной для данного ТП.

Ограничения, задаваемые в формальной постановке, содержательно связаны с тремя аспектами СТС: (О1) принцип взаимодействия между подсистемами, который задается через предикат М, (О2) метрика технологической среды СТС, (О3) наблюдаемость СТС. Выявленные в главе 2 системные характеристики ЕАЭ в СТС позволили сформулировать варианты задания ограничений:

О1.1 – прогнозирование взаимодействий, P0(, x) K(M(x)) = , : М В.; = K(m(,)); = (m(,)), (8) состоящее в том, что управляющие подсистемы Ci получают от координатора C0 значение параметра своей целевой функции и прогнозные значения связующих сигналов, , и включают их в решение своих задач D().

О1.2 – оценка взаимодействий, P0(, x) K(M(x)) U, f DS : m M :, (m,) (), (9) Di : m Mi : gi m,ui,i i ui,i,ui Ui,i i, ( ) ( ) состоящее в том, что подсистемы Ci, 1 i n, получают от координатора C0, помимо параметра , диапазон прогнозных значений связующих сигналов и при решении своих задач D() рассматривают его как диапазон возмущений;

О2.1 – метрика U, задаваемая над бесконечными полями; О2.2 – метрика U, задаваемая над конечными полями;

О3.1 – полная наблюдаемость U; О3.2 – частичная наблюдаемость U (применительно к средам интерфейсных операций используется эквивалентный (Л. Заде) термин «измеримость).

Показано, что для выбранных базовых предметных областей характерны две формальные постановки задачи:

Задача 1: О 1.1. + О 2.1 + О 3.Задача 2: О 1.2 + О 2.2 + О. 3.V глоб V глоб NMetr стиль NMetr Metr стиль Metr C0i C0i+Ci i+i i+C z C z i i i+1 i+Ci Ci+mi+mi mi+1 zi+m z i i y Pi Pi+ {ui}={ui+1} y Pn Pi Pi Pn ЛПРi ЛПРi+ЛПР ui доп y доп y доп {ui}={ui+1} ui доп Рис. 3 Рис. Результаты решения задачи 1 (рис. 3) представлены в виде доказанной системы утверждений.

У9. Если система S монотонна, т.е. g(m) g(m') при gi(m) gi (m'), 1 i n;

m, m' M, то она имеет явную глобальную целевую функцию. У10. Если система S монотонна, то для нее применим принцип прогнозирования. У11. Если для системы S с ЕАЭ декомпозиция глобальной задачи DS выполнена таким образом, что:

(1) система S монотонна;

(2) множества M, U и множество признаков {zi} выпуклы;

(3) модификации локальных функций качества задаются как gi (mi,ui ) = gi (mi,ui ) + imi, (10) для каждого в М и i, 1 i n, где i – проекция на Mi, и монотонно связаны с соответствующими компонентами {zi};

(4) функции взаимодействия подпроцессов К взаимно однозначна;

(5) любая пара {ui, ui+1} множества связующих сигналов U взаимно наблюдаема, по крайней мере, на соответствующей паре подзадач {Рi+1, Рi};

(6) ЛПР включен в ТП на уровне координатора С0 и осуществляет наблюдение выходного сигнала ТП по единому обобщенному параметру, то алгоритм мониторинга эффективности такой системы может быть построен на основе принципа прогнозирования взаимодействий в виде итерационной процедуры TiA() = i - i ()[i (m ) - i ];

, (11) TiB () = i - i ()[Ki (m ) - i ], где = (,), 1 i n, i() и i() – положительные числа, а соотношения : АВ и : МВ задаются в виде ()= для A, если (m,u) : =u; (12) (m)=(K(m)) для m M. (13) Содержательно утверждения У9–У11 означают, что, несмотря на наличие ЕАЭ и, соответственно, неметризуемой части оценочного множества, путем использования актора ТП на уровне обобщенного наблюдателя, осуществляющего ЦВ, стратегию мониторинга эффективности ТП удается свести к формализмам, традиционным для выпуклого анализа.

Для отдельного шага итерации уравнения (11) имеют вид ' = + [ – (m (,))], (14) ' = + [– K(m (,))].

и результатом применения процедуры (14) является пара 0, 0, для которой 0 = (m (0,0)), (15) 0 = K (m (0,0)).

При этом для каждого координирующего сигнала = (,) i-я локальная задача состоит в минимизации gi(mi,) на множестве Mi, в то время как глобальная задача системы в целом – минимизация g на множестве M. Хотя выражения (11) описывают задачу оптимизации, они сохраняют силу и при решении задачи улучшения, но точкой схождения является уже не точка экстремума, а точка, соответствующая значению глобальной целевой функции, в неявном виде задаваемая координатором.

При решении задачи 2 (рис. 4) в качестве базовой предметной области рассматривается ТП КПИ. Принцип оценки (О1.2) в данном случае представлен в следующем виде: для допустимого подмножества управляющих воздействий M f M найти управляющее воздействие m M такое, что g m, Vглоб, (16) ( ) для всех ; при этом допустимое подмножество управляющих воздействий M f M задается через допустимые диапазоны оценок связующих входов и па раметров локальных функций качества Ui i.

Показано, что сочетание неполной наблюдаемости среды ИО и ЕА отдельных акторов приводит к ограничениям на поток параметров, передаваемых между подзадачами,{u}:

(1) полный поток параметров {u} неизмерим;

(2) актор {C0i–Ci}может задавать только измеримые (по точке задания, т.е.

~ внутри задачи Pi), компоненты потока параметров {ui}, причем, очевидно, ~ {ui} {ui}; (17) ~ (3) компонент {ui} может быть не полностью измеримым из Pi+1;

(4) вектор параметров выходного продукта ТП yдоп, как и в случае прогнозирования взаимодействий (рис. 3), определяется в соответствии с требованиями, задаваемыми в метризуемой части оценочного множества ТП Vглоб, однако его трансляция на отдельные задачи ТП ~ yдопui доп (18) может производиться только на уровне ~ ~ ui доп {ui}, (19) ~ ~ где ui доп – измеримый по выходу подвектор {ui}. В частности, из этих ограничений вытекает, что требования к потоку параметров, реализуемых актором в текущей подзадаче Pi в общем случае не могут быть заданы в виде полного шаблона, а только в виде набора ограничений – например, на используемые программные продукты и/или параметры отдельных ИО.

Результаты решения задачи 2 представлены в виде системы доказанных утверждений.

У12. Если в технологической среде СТС с ЕАЭ присутствуют компоненты с метриками, определенными над конечным и бесконечным полями, то для организации мониторинга эффективности на основе принципа оценки взаимодействий декомпозиция общей технологической задачи должна быть такой, чтобы в пределах целевых функций технологических подзадач эти компоненты удовлетворялись в лексикографическом порядке, а именно: вначале находится m1 M такое, что gi (m1,)Vкод, (20) а затем находится m2 M такое, что gi2(m2,) Vкод V. (21) ( ) У13. Если для системы S с ЕАЭ декомпозиция глобальной задачи DS соответствует утверждению У12 и выполняются ограничения (1)–(4), то для организации мониторинга ее эффективности на основе принципа оценки взаимодействий необходимо, чтобы при любой передаче управления задаваемый координа~ тором набор подмножества параметров uiдоп принадлежал текущему сечению потока параметров {ui}:

~ ui доп {ui}. (22) ~ Подмножество параметров uiдоп целесообразно задавать таким образом, чтобы в объединении технологических задач Pi–Pi+1 был осуществим поиск в группе обратных ИО L* (см. утверждение У3). Это позволяет при необходимости корректировать результат ТП при сохранении объектной структуры глобальной технологической задачи в целом.

У14. Если для системы S с ЕАЭ декомпозиция глобальной задачи DS такова, что:

(1) для нее справедливо утверждение У13;

(2) подсистемы {C0i–Ci} монотонны в смысле утверждения У9;

(3) для каждой подсистемы пространства M, U и пространство признаков {zi} выпуклы;

(4) модификации локальных функций качества задаются как gi(mi,ui ) = gi (mi,ui ) + imi, (23) для каждого в М и i, 1 i n, где i – проекция на Mi, и монотонно связаны с соответствующими компонентами {zi};

(5) выполняется принцип стилевого единства, то мониторинг эффективности такой системы может быть построен на основе принципа прогнозирования взаимодействий в форме (21). Утверждения У12–У14 описывают организацию итеративной процедуры, реализующей поддержку требований к качеству продукта на уровне ЦВ, для отдельной подзадачи (см. рис. 4). Одновременное присутствие в технологической среде компонентов с метриками, определенными над конечным и бесконечным полями, компенсируется за счет того, что в пределах целевых функций технологических подзадач эти компоненты удовлетворится в лексикографическом порядке. При доказательстве утверждений использован тот факт, что, с одной стороны, в силу рассмотренных ранее свойств среды ИО переход между отдельными технологическими задачами внутри ТП можно рассматривать как проверку равенства сечений полного потока параметров {ui}={ui+1}, передаваемых между смежными подзадачами, в форме компарирования на программно-аппаратном уровне, а с другой стороны, результат такого перехода визуально наблюдаем и может быть оценен интегрально, на уровне ЦВ (в силу наличия в ТП элементов с ЕА), и (частично) по формальным показателям. Для комбинирования подзадач в семантически единые группы, а также для формирования стратегии разделения ответственности в случае конфликтов между смежными акторами в системе должен быть организован дополнительный уровень координации (см. главу 6).

На основании полученных результатов сформирована системная методика мониторинга эффективности СТС с ЕАЭ (М2):

1. В зависимости от имеющего место в СТС соотношения локальных D() и глобальной DS задач определяется структура системы мониторинга как встраиваемая в СТС или организуемая поверх основной СТС, формулируется постулат совместимости (выражение (6)), определяется номенклатура системных показателей эффективности.

2. В зависимости от локализации ЕА в СТС выбирается принцип координации (8)–(9), тем самым определяется задача вышестоящей системы D0.

3. Содержательно определяются объекты СТС с ЕАЭ, производится их математическое моделирование (см. гл. 2). В соответствии с выявленными свойствами объектов системы определяются условия и границы применимости выбранного принципа координации. Выявляются возможности технической и информационной поддержки этих условий, разрабатываются и реализуются соответствующие технологические средства поддержки (см. гл. 5).

4. В зависимости от сочетания метрик технологических пространств, на которых задана система, организуется процедура координации как итеративная (утверждение У11) или лексикографическая (утверждение У14).

5. Определяются системные позиции и ролевые функции акторов СТС как обобщенных наблюдателей (носителей интегрального критерия качества) и (или) как ЛПР. Выявляются возможности технической и информационной поддержки этих позиций, программно и (или) методически реализуются соответствующие средства поддержки (см. гл 2, 6).

6. Производятся оценки показателей эффективности (см. п. 1) и по их результатам, при необходимости – модификации пп. 2, 4, 5.

В пятой главе на примере ТП трикотажного производства рассмотрено приложение результатов системного анализа к мониторингу эффективности СТС с ЕАЭ и метрикой технологической среды над бесконечными полями.

Проанализирована организация мониторинга эффективности ТП трикотажного производства на машинах различных марок и фирм-производителей, выявлены ее недостатки. Показано, что с прикладной точки зрения одна из основных проблем этого ТП – формирование множества признаков, удовлетворяющих условиям выпуклости и монотонности в технологически важном диапазоне существования дефектов. С этой целью проведен ряд теоретических и прикладных исследований.

Методами многомерного статистического анализа решена задача снижения размерности набора диагностических признаков для оценки эффективности ТП трикотажного производства до 3, соответствующих состоянию полотна, трикотажных игл и пряжи. На основании экспериментальных исследований отражательно-рассеивающих свойств полотна с использованием идентификационных моделей полотна (1) и дефекта (2) разработаны схемы съема сигнала от полотна (рис. 5, 6), обеспечивающие достаточный контраст между дефектной и бездефектной зонами полотна независимо от проявлений ЕА. Решена задача поиска единого признака для контроля мгновенного положения технологически важных элементов иглы, а также задача поиска признака для контроля состояния пряжи при нитеподаче.

a’ x o x h h o NA, NAo! b t a b a t Рис. 5 Рис. Теоретические и экспериментальные исследования показали, что разработанные схемы построения контрольных устройств отвечают условиям утверждений У9–У11, т.е. строгой выпуклости и монотонности относительно глобальной цели мониторинга во всем технологически важном диапазоне параметров ТП, а также ресурсным ограничениям, предъявляемым к ним в условиях реального производства, что позволило построить систему технологической поддержки мониторинга эффективности ТП трикотажного производства.

Все разработанные контрольные устройства унифицированы по выходному сигналу, который сведен к сигналу остановки ТП при неадекватном выполнении любого из контролируемых подпроцессов. Такое решение соответствует идеологии организации контроля, принятой в существующем ТП. Полученные результаты для решения задачи 1 (У 26.3) конкретизированы до уровня технологически реализуемых условий бездефектного хода ТП, m = 0; i: gi = 0, (24) и представлены в виде итеративной процедуры (ii)' = (ii) + [Ci – i (m (i,i))]; (25) Ci' = Ci + i [ – Ki(m (i,i))]. (26) Разработанная итеративная процедура идентична для всех подсистем, входящих в состав системы мониторинга эффективности ТП, и проводится над сигналом, поступающим на вход порогового устройства каждой подсистемы.

Точка схождения C0 = i[m(i0, C0)]; (27) (i0) = K[m(i0, C0)] (28) достигается снизу, итерации выполняются в дискретном режиме, а в качестве интервала дискретизации используется интервал между двумя соседними максимумами сигнала. Длительность итераций оценена из условия M (Tоб ) = sup{(t); 0 < t Tоб}; (29) и составляет Тоб = 60 с. При этом на протяжении всей процедуры итераций наблюдатель (ЛПР) визуально следит, что выпускаемое полотно является кондиционным; это означает, что выполняется условие VVдоп.

Экспериментально установлены преимущества построенной системы мониторинга ТПТП в сравнении с лучшими зарубежными аналогами (табл. 2).

Таблица Показатель Построенная система Система-аналог Необходимое участие оператора 3–5 мин. в смену Постоянно Частота ложных срабатываний 0,004 мин.–1 0,3–5 мин.–Фиксируемые дефекты полотна 5 типов 4 типа Фиксируемые дефекты игл 6 типов 5 типов Необходимые изменения в ТП не требуются симметрирование полотна В шестой главе на примере ТП КПИ рассмотрены приложение результатов системного анализа к мониторингу эффективности СТС с ЕАЭ и комбинированной метрикой технологической среды.

Одновременное присутствие в технологической среде ТП компонентов, определяемых в метрике, задаваемой над конечными и над бесконечными полями (см. утверждение У5), затрудняет организацию итеративных процедур. В этой связи на примерах характерных технологических задач ТП КПИ продемонстрирована ограниченность формальных средств декомпозиции для проблемно-ориентированного структурирования оценочного множества ТП, на семантическом уровне построена проблемно-ориентированная таксономия показателей эффективности ТП КПИ и сформированы требования к системе оценки эффективности ТП КПИ:

- система не может формироваться как автономная «надстройка» над основным технологическим трактом (как в случае ТП трикотажного производства), а должна встраиваться непосредственно в ТП КПИ;

- имеются компоненты показателей качества, которые должны быть представлены как в метризуемой VMetr, так и в неметризуемой VNMetr частях оценочного множества, а также компоненты, которые должны быть заданы как ограничения на VMetr,, причем необходимо управление этими ограничениями на уровне политики.

Выполнение этих требований предполагает комплексное обеспечение требуемого (допустимого) уровня эффективности всего ТП. С этой целью разработан и реализован комплекс средств информационно-методической поддержки ТП в целом и отдельных его структурных единиц.

Разработана информационно-справочная система, позволяющая стабилизировать межплатформенный интерфейс на стороне КПИ в виде протокола I ={ПП, набор рамочных параметров, типовые алгоритмы взаимодействия, лингвистическое описание взаимодействий, уровень прав/ответственности} (30) Для орграфа потенциально возможных операций доказано утверждение:

У15. Если декомпозиция орграфа G потенциально возможных ИО ТПКПИ выполнена в соответствии с G = (Ob, Op), (31) где Ob – тип объекта, Op – тип ИО, а множество дуг Opob, исходящих из вершины obOb, представляется как объединение подмножеств Opob = {ChildOpRev OpForwCreate}, (32) где Child – подмножество дуг (ветвей), соответствующее переходам к дочерним объектам ob, OpRev – подмножество дуг, соответствующее обратным операциям, применимым к объекту ob, OpForw – подмножество дуг, соответствующее прямым операциям, применимым к объекту ob, Create – подмножество дуг, соответствующие операциям создания нового объекта.

то управляющий граф ТПКПИ G может быть построен таким образом, что G разбивается на n1 компонентов связности, причем каждый компонент связности подграфа G является компонентом сильной связности графа G. На основании утверждения У15 сформирована модель поведения актора ТП КПИ как поиск пути на орграфе и разработана методика поддержки решения типовых задач ТП КПИ (М3):

(1) Текущее состояние ТПКПИ идентифицировано решение ПЗ (У6) = конструирование пути из ИО, приводящего ТП к необходимому по качеству результату. Ограничения: используются известные актору ИО + текущие оценки посредством WI и WQ + отсечение неэффективных путей посредством W*.

(2) Иначе – переход к решению ОЗ (У7):

(2.1) структурная идентификация объекта obтек (формат документа, тип объекта);

(2.2) поиск в компоненте сильной связности орграфа G, построенном с помощью множества Op(obтек) (У15); используется W*;

(2.3) если в ходе поиска использована операция Child, то п. (2.1) повторить рекурсивно.

(3) В Op(obтек) желаемый параметр не найден переход к эвристическим процедурам.

(4) Искомый параметр не найден привлечение внетехнических ресурсов (организационных, креативных, маркетинговых и т.д.).

Для поддержки решения технологических задач ТП КПИ разработана информационная система, которая осуществляет автоматическую генерацию сообщений о возможных ошибках печати (угрозах) при использовании актором ТПКПИ потенциально опасных комбинаций «ИО – тип объекта». Система может быть также использована как справочная и для обучения акторов ТП.

На основании утверждений У12–У14 определена структура системы мониторинга эффективности ТП КПИ (рис. 7), в состав которой входят подмножества локальных подзадач {... Pi1–Pin, P(i+1)1–P(i+1)n,...}, выполняемых {...i, (i+1)...} акторами {...C0i, C0(i+1)...}, а также отдельно выделяемые задачи корректуры Pcor и препресса Ppp, соответствующие компенсации накопленных (мультипликативных и (или) контекстно-зависимых) ошибок Vпп и Vош). Каждый актор ТП {C0i} является локальным координатором для своей группы подзадач {Pi}, а вышестоящий координатор C0 осуществляет прогнозные функции и управление ограничениями VMetr. Выявлены особенности организации признакового пространства, удовлетворяющего требованию монотонности относительно функций качества.

Рис. Сформирована методика мониторинга эффективности ТП КПИ как последовательность действий координатора вышестоящего уровня (C0) и акторов ТП КПИ {С0i}.

Координатор C0:

1. во взаимодействии с заказчиком формирует требования к будущему изданию, выделяя метризуемую и неметризуемую части;

2. внутри неметризуемой части формирует обобщенный параметр «стиль» (например, выявляет его во взаимодействии с заказчиком по методике М1), организует его трансляцию акторам {С0i};

3. на основании п. (1) определяет интерфейс между КПИ и печатным процессом на стороне КПИ в виде протокола (30);

4. производит декомпозицию ТП КПИ (рис. 7) в форме распределения задач между акторами ТП с учетом семантики задачи и имеющихся ресурсов;

5. на основании значения yдоп, полученного в п. (3), зная принятую структуру ТП КПИ как последовательности принятия решений и имеющееся соотношение ответственность / ресурсы:

5.1. задает ограничения на взаимодействие между подзадачами i = ui доп (рис.

7);

5.2. формирует политику разрешения возможных конфликтов между акторами на переходах между подзадачами как совокупность поведенческих моделей акторов;

5.3. принимает решение о приеме или отклонении материалов, поступающих на вход ТП КПИ;

6. контролирует сходимость процесса путем фиксации событий передачи подзадач на переходах Pi–Pi+1; при возникновении проблем (отклонении хода ТП от ожидаемого ритма, выходе за допустимый ресурс и т.п.) производит экспертную оценку хода выполнения локальных подзадач конкретным исполнителем.

Актор С0(i+1):

7. в соответствии со своей моделью объекта Рin, поступающего на вход Р(i+1)1, производит структурную и/или параметрическую идентификацию своего локального входа Р(i+1)1, т.е. реализует условие {ui}={ui+1} (в пределах полученной оценки i = ui доп и с учетом возможных неопределенностей); если это не удается сделать, то реализуется п. 5.2;

8. производит (при необходимости) декомпозицию своей локальной задачи на подзадачи Pi1–Pin (рис. 7);

9. внутри каждой локальной подзадачи:

9.2. решает соответствующие типовые задачи ТП КПИ (см. методику М3), последовательно реализуя условие i = ui доп, 9.3. производит поиск признаков, монотонно связанных с соответствующими локальными функциями качества, и реализует требования i. Если таковые для полной подзадачи не обнаруживаются, производит рекурсивную декомпозицию обрабатываемого предъявления;

10. производит передачу выполненной локальной задачи Pi смежному актору;

если это не удается сделать, то реализуется п. 5.2.

Выявлены основные механизмы и параметры, которые можно использовать для дополнительного снижения уровня неопределенности, в том числе влияния ЕА, в ТП КПИ (такие как шаблонизация изданий, ужесточение входного контроля и др.), и проведена их сравнительная оценка. Рассмотрены возможности использования механизма самоорганизации как средства формирования и подготовки команды акторов для конкретного ТП. С этой целью предложено еще один вариант предиката М (см. допущение Д1) – создание коалиций, когда координатор C0 определяет, какие связи, помимо собственРис. но процесса, разрешены непосредственно между подсистемами C1, …, Cn, что приводит к коалиционным или конкурентным отношениям между ними. Экспериментальные оценки применения этого принципа, подробно представленные в работе, показали его перспективность для организации профессиональной подготовки акторов ТП.

На примере работы редакционно-издательского отдела (РИО) СПбГУ ИТМО проведена оценка эффективности разработанной системы мониторинга ТПКПИ (рис. 8). В условиях постоянно нарастающего объема изданий N, существенно превышающего нормативные возможности РИО Nнорм, использовалась представленная в работе методика координации с передачей отдельных операций ТП внешним участникам и последовательной сменой политик П(1)–П(4) задания ограничений на VMetr, В результате, как показали статистические оценки, имеет место низкое количество М всех типов ошибок на изданиях наиболее важных типов (2, 4) при незначительном возрастании их количества на менее важных (1). При этом даже на последних в пределах каждой политики наблюдается тенденция к снижению количества всех типов ошибок при одновременном ускорении работы за счет накопления опыта участниками ТП при одновременной адаптации политик, используемых менеджером проектов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В работе рассмотрена актуальная научно-техническая проблема, связанная с системно-аналитическим обеспечением эффективности промышленного производства в аспекте организации мониторинга продукции в условиях ориентации на индивидуальные запросы потребителя.

Результаты работы могут быть применены в различных СТС и ТП на их основе, в которых учет ЕАЭ является одним из существенных факторов повышения эффективности в соответствии с требованиями системы стандартов по управлению качеством. Это, например, поиск и выделение особенностей (дефектов), связанных с ЕА, при обработке натуральных материалов сложной структуры (деревообработка, природный камень, текстиль), а также поддержка различных ТП, использующих компьютер как технологическую среду сборки конечного продукта из исходных компонентов (создание и модификация продуктов мультимедиа, Интернет-ресурсов, ERP-систем и т.п.). Применение предложенных в работе системно-аналитических подходов и методов позволяет существенно ослабить требования к объему эксплицитной информации об объектах ТП, уменьшить номенклатуру и количество контрольных элементов (точек контроля), упростить выполнение требований системы стандартов качества и Концепции TQM.

В диссертационной работе получены следующие новые теоретические и практические результаты.

1. На основе системной интеграции концепций обобщенного системного анализа и теории координации в иерархических многоуровневых системах разработана концепция организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и СТО.

2. Разработана методология системного анализа и организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТО и СТС и различных метрик технологической среды.

2.1. Сформулирован проблемно-ориентированный системный принцип стилевого единства.

2.2. Разработан метод организации экспертизы для формирования оценочного множества для СТО с ЕАЭ на основе ЦВ, выполняемого одним экспертом;

2.3. Разработан метод организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и метрикой технологической среды над бесконечными полями.

2.4. Разработан метод организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и СТО для случая, когда в технологической среде присутствуют компоненты с метриками, задаваемыми над бесконечными и конечными полями.

3. На основе системного анализа установлены основные системообразующие свойства ЕАЭ, существенные с точки зрения организации мониторинга эффективности СТО при наличии ЕАЭ в СТС и СТО.

4. Предложены полимодельные комплексы для описания элементов СТО и СТС, обладающих ЕА.

5. Основные схемные, конструктивные и программные решения, полученные в рамках работы, защищены авторскими свидетельствами на изобретения и свидетельством о государственной регистрации программного продукта.

Полученные теоретические результаты доведены до уровня инженерных методик, апробированных на практике, а также приборных и программных комплексов технологической поддержки систем мониторинга в составе СТС, получивших промышленное внедрение. В частности, комплекс приборов и методик мониторинга эффективности ТП трикотажного производства, внедренный на ведущих предприятиях г. Санкт-Петербурга, превосходит лучшие зарубежные аналоги по ряду существенных показателей, а комплекс методик и программ информационной поддержки мониторинга эффективности ТП КПИ, внедренный в СПбГУ ИТМО, позволил в 8 раз (по сравнению с нормативными показателями) увеличить объем подготавливаемых изданий.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМАТИКЕ РАБОТЫ Список монографий, учебников и учебных пособий 1. Гусарова Н.Ф. Координация в технологических процессах со слабо формализуемыми критериями. Монография. – СПб: СПБГИТМО(ТУ), 2001. – 271 с.

2. Гусарова Н.Ф., Дорогов Ю.В., Иванов Р.В., Маятин А.В.Издательские системы: компьютерная издательская графика. Часть 1. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2007. – 48 с.

Список публикаций в рецензируемых журналах 3. Горелик С.Я., Гусарова Н.Ф., Тихомиров А.С. Экспериментальные исследования характеристик рассеяния трикотажного полотна // Оптический журнал. – 1994. – № 9. – С.63–69.

4. Горелик С.Я., Гусарова Н.Ф., Тихомиров А.С. Оптимизация датчика первичного сигнала при оптической дефектоскопии трикотажного полотна // Оптический журнал. – 1995. – №1. – С. 35–39.

5. Гусарова Н.Ф. Дефектоскопия рабочих органов трикотажной машины в процессе изготовления полотна // Дефектоскопия. – 2003. – № 2. – С. 61–70.

6. Гусарова Н.Ф. Исследование структуры трикотажного полотна как объекта оптического анализа // Оптический журнал. – 2001. – Т. 68. – № 1. – С. 82–83.

7. Гусарова Н.Ф. Оптико-электронная дефектоскопия трикотажного полотна в процессе его изготовления // Дефектоскопия. – 2001. – № 10. – С. 62–71.

8. Гусарова Н.Ф. Оптический контроль пряжи при ее переработке // Оптический журнал. – 2001. – Т.68. – № 8. – С. 88–92.

9. Гусарова Н.Ф. Применение теории координации для управления качеством технологических процессов со слабо формализуемыми критериями // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. – 2005. – Выпуск 23. – С. 102–117.

10. Гусарова Н.Ф., Демин А.В., Польщиков Г.В. Имитатор визуальной обстановки с переменным контрастом // Известия вузов. Приборостроение. – 1987. – Т. ХХХ. – № 1. – С.86–89.

11. Гусарова Н.Ф., Иванов Р.В., Михайленко А.Ю. Информационное сопровождение обработки заявок в службе технической поддержки // Научнотехнический вестник СПбГУ ИТМО. – 2008. – Выпуск 57. – С. 109–115.

12. Гусарова Н.Ф., Котелкова Г.О., Синицын В.А., Смирнов Ф.А. Система информационной поддержки формирования профессиональной компетентности в программировании //Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. – 2008. – Выпуск 56. – С. 111–120.

13. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В. Моделирование человека при проектировании информационных систем // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. – 2005. – Выпуск 22. – С. 163–176.

14. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В., Шилов И.В. Каталогизация слабо структурированных информационных объектов с поддержкой многоконтекстного поиска // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. – 2005. – Выпуск 20. – С.

252–254.

15. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В.Человеко-машинные методы обработки изображений // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. – 2005. – Выпуск 22. – С. 177–186.

16. Гусарова Н.Ф., Польщиков Г.В. Светофильтр с плавным изменением цветности // Известия вузов. Приборостроение. – 1987. – Т. ХХХ. – №8. – С.76–80.

17. Гусарова Н.Ф., Сухопаров С.А.Оптико-телевизионный датчик скоростей // Известия вузов. Приборостроение. – 1980. – Т. XXIII. – №7. – С. 76–78.

18. Гусарова Н.Ф., Чернышов А.С., Маятин А.В. Система поддержки принятия решения для предметной области «Полиграфия» на примере настольной издательской системы «InDesign» // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. –2005. – Выпуск 20. – С.248–251.

Список публикаций в сборниках научных трудов 19. Береснев А.Д., Гусарова Н.Ф. Структурирование признакового пространства при построении оптических и оптико-электронных систем технической диагностики // Оптико-электронные приборы и системы. Сб. научных статей.

Вып. 97. – СПб: ИТМО, 1997. – С. 99–106.

20. Гусарова Н.Ф. Принципы координации в профессиональном обучении // Научно-технический вестник СПбГИТМО(ТУ). – 2001. – Вып. 1. – С. 139–143.

21. Гусарова Н.Ф. Структурирование учебной информации при ее компьютерном представлении // Телекоммуникации и информатизация образования. – 2002. – № 2. – С. 21–35.

22. Гусарова Н.Ф., Иванов Р.В., Кузюк Д.В., Маятин А.В. Информационносправочная система для поддержки допечатной подготовки изданий // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. – 2007. – Выпуск 44. – С. 275–283.

23. Гусарова Н.Ф., Карасев В.Б. Оптические технологии в мониторинге производства трикотажного полотна // Оптические и лазерные технологии. Сб. научных статей. – СПб: СПбГИТМО(ТУ), 2001. – С. 205–213.

24. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В. Координационные методы управления качеством в информационных системах // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. – 2006. – Выпуск 33. – С. 241–249.

25. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В. Проблемы организации профессиональной подготовки специалистов для работы в микрогруппах // Образовательные технологии. Межвуз. сб. научно-метод. статей / Ред. проф. В.В. Лаптев. – СПб:

СПб ГИТМО (ТУ), 2000. – С.43–48.

26. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В. Профессиональное обучение издательским технологиям: опыт, проблемы, перспективы // Информационные технологии в профессиональном и профессионально-педагогическом образовании. Межвузовский сборник научно-методических статей / Под ред. Потеева М.И. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2003. – С. 100–108.

27. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В., Петров В.А. Организация профессионального обучения программным продуктам на основе активизации познавательной деятельности обучающихся // Научно-технический вестник СПбГИТМО(ТУ).

– 2003. – Вып. 9. – С.12–16.

28. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В., Полтев Ю.И. Оптические методы контроля дефектов в технологических процессах со слабо формализуемыми критериями // Оптические методы исследования дефектов и дефектообразования элементной базы микроэлектроники и микросенсорной техники. Сборник научных статей. – СПб: СПбГИТМО (ТУ), 2002. – С.88–99.

29. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В., Смирнов Ф.А. Обратные задачи в компьютеризированных технологических средах // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. – 2007. – Выпуск 44. – С. 284–294.

30. Гусарова Н.Ф., Польщиков Г.В. Повышение цветового контраста при наблюдении объектов с помощью светофильтров с перестраиваемой цветностью // Оптико-механическая промышленность. –1990. – № 1. – С.12–15.

31. Гусарова Н.Ф., Скоробогатов А.С. Программные средства для электронного учебника: системный анализ // Труды молодых ученых и специалистов СПбГИТМО(ТУ). – Вып. 1. – Ч.2. – СПб: СПбГИТМО(ТУ), 2000. – С.89–95.

32. Гусарова Н.Ф., Суровегина Т.В. Исследование индивидуальных факторов успешности студентов при обучении computer science // Научно-технический вестник СПбГИТМО(ТУ). – 2003. – Вып. 9. – С.17–21.

33. Гусарова Н.Ф., Тихомиров А.С., Беляев А.И. Прибор контроля игл // Научнотехнические разработки Санкт-Петербургского государственного института точной механики и оптики / Под ред. В.Н. Васильева. – СПб: СПбГИТМО(ТУ), 2001. – С. 140–141.

34. Гусарова Н.Ф., Тихомиров А.С., Беляев А.И. Прибор контроля трикотажного полотна // Научно-технические разработки Санкт-Петербургского государственного института точной механики и оптики / Под ред. В.Н. Васильева. – СПб: СПбГИТМО(ТУ), 2001. – С. 142–143.

Список публикаций в международных конференциях, симпозиумах и т.п.

35. Береснев А.Д., Гусарова Н.Ф., Иванов С.В., Маятин А.В, Петров В.А. Применение ассоциативного поиска для поддержки принятия решений в графическом дизайне // Труды Международной научно-технических конференций «Интеллектуальные системы IEEE AIS’04» и «Интеллектуальные САПР (САD-2004)».

Научное издание в 3-х томах. – М.: Изд. физико-математической литературы, 2004. – Т.1. – 424 с. – С. 260–265.

36. Береснев А.Д., Гусарова Н.Ф., Маятин А.В. Оценка распределения семантической нагрузки между функциональными группами естественного языка как средство поддержки принятия решения // Анализ систем на рубеже тысячелетия: теория и практика–2003 / Труды международной научнопрактической конференции. – М.: ИПУ РАН, 2003. – Т.2.

37. Воллосович С.А., Гусарова Н.Ф., Маятин А.В., Петров В.А. Структура поля знаний предметной области "Полиграфический дизайн" // Искусственный интеллект–2002 / Материалы Международной научно-технической конференции. – Таганрог: Изд. ТРТУ, 2002. – С. 261–265.

38. Гусарова Н.Ф. Принципы координации в технологических процессах со слабо формализуемыми критериями // Системный анализ в проектировании и управлении. Тр. междунар. научно-практ. конф. – СПб: Изд. СПбГТУ, 2001.

– С. 64–69.

39. Гусарова Н.Ф. Системный анализ в управлении слабо формализуемыми технологическими процессами // Системный анализ в проектировании и управлении. Труды VI Международной научно-практ. конференции. 28-06-5.07.

2002. – СПб: СПбГТУ, 2002. – С. 358–363.

40. Гусарова Н.Ф., Загороднева А.В., Иванов Р.В., Котелкова Г.О., Крюков В.В., Маятин А.В., Смирнов Ф.А. Базовые принципы разработки сетевых интеллектуальных игр как средства при влечения будущих специалистов в ИТ // Труды Международных научно-технических конференций «Интеллектуальные системы» (AIS’08)и «Интеллектуальные САПР»(CAD-2008). Научное издание в 4-х томах. – М: Физматлит, 2008. – Т. 3. – 414 с. – С. 135–140.

41. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В., Петров В.А., Шилов И.В.Проектирование пользовательского интерфейса ОС с функцией поддержки ассоциативных связей пользователя // Труды международных научно-технических конференций «Интеллектуальные системы» (AIS’06) и «Интеллектуальные САПР» (CAD’06). Научное издание в 3 томах. – М.: Физматлит, 2006. – Т.2. – 580 с.

– С. 100–103.

42. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В., Тихвинский А.О. Модель предметной области «Графический дизайн» как основа для создания системы поддержки принятия решения // Анализ систем на рубеже тысячелетия: теория и практика– 2003. Труды международной научно-практической конференции. – М.: ИПУ РАН, 2003. – Т. 2.

43. Гусарова Н.Ф., Петров В.А., Маятин А.В., Шилов И.В. Модель САПР интерфейсов Интернет-ресурсов на основе учета контекста выводимой информации // Труды международных научно-технических конференций «Интеллектуальные системы» (AIS’06) и «Интеллектуальные САПР» (CAD’06). Научное издание в 3 томах. – М.: Физматлит, 2006. – Т.2. – 580 с. – С. 111–114.

Список публикаций во Всероссийских конференциях, симпозиумах и т.п.

44. Береснев А.Д., Гусарова Н.Ф., Маятин А.В, Петров В.А., Суровегина Т.В.

Анализ путей подготовки специалистов высокого уровня в области программирования // Труды XI Всероссийской научно-методической конференции «Телематика – 2004». Т.1. – СПб: СПбГУИТМО, 2004. – С. 347–348.

45. Бобракова А.Б., Гусарова Н.Ф., Дроздов Ю.В. Моделирование социальной ситуации в производственно-образовательном процессе // Повышение академического уровня учебных заведений на основе новых образовательных технологий. Рос. научн.-практ. конф. 24-28.11.97. Тез. докл. – Ч. 3. – Екатеринбург: УГПУ, 1998. – С. 10.

46. Горлушкина Н.Н., Гусарова Н.Ф. Структурирование учебной информации при ее компьютерном представлении // Учебные и справочные электронные издания: опыт и проблемы. Материалы научно-практической конференции.

– СПб: Петербургский институт печати, 2001. – С. 36–49.

47. Гусаров С.Ф., Гусарова Н.Ф. Особенности организации оптического сканирования мало контрастных яркостных полей с объемной структурой // ОСУ и измерительные приборы на их основе. V Всесоюзное совещание. Тез.

докл. – Ч.1. – Барнаул, 1991. – С. 53.

48. Гусарова Н.Ф. О внедрении оптико-электронного прибора ДСВ-30 для кругловязальных машин // Перспективы создания оборудования для трикотажной промышленности. Тез.докл. н-т. конф. – СПб, 1992. – С.59–63.

49. Гусарова Н.Ф. Системные принципы организации образовательного пространства в подготовке дизайнеров // Дизайн в России: проблемы теории и практики. 1 Всероссийская научно-практ. конф. 9-10.12.98. Тез. докл. – СПб:

СПбГУТД, 1998. – С. 52.

50. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В. На границе искусственного и естественного интеллекта // Информационные технологии в области науки и техники. Первая открытая научно-практическая конференция. 05.05–06.05.2003. – СПб:

СПбГДТЮ, 2003. – С. 37–40.

51. Гусарова Н.Ф., Маятин А.В. Системные аспекты организации управления в технологических процессах со слабо формализуемыми критериями // Системный анализ в проектировании и управлении. Труды VII научно-практ.

конференции. 28.06-4.07.2003. – СПб: СПбГТУ, 2003. – С.520–529.

52. Гусарова Н.Ф., Павлов А.В., Гусаров С.Ф. Повышение надежности оптического контроля игл в трикотажном производстве // ОСУ и измерительные приборы на их основе. V Всесоюзное совещание. Тез. докл. – Ч. 2. – Барнаул, 1991. – С. 123.

53. Гусарова Н.Ф., Петров И.В., Гусаров С.Ф.Оптическое пространственное умножение как метод повышения надежности контроля объектов // ОСУ и измерительные приборы на их основе. V Всесоюзное совещание. Тез. докл. – Ч. 2. – Барнаул, 1991. – С. 125.

54. Гусарова Н.Ф., Польщиков Г.В. Оптико-электронная дефектоскопия рассеивающих объектов с квазирегулярной пространственной структурой // Оптико-электронные методы и средства в контрольно-измерительной технике.

Материалы семинара. – М.: МДНТП, 1991. – С. 73–76.

55. Гусарова Н.Ф., Тихомиров А.С. Исследование оптических характеристик трикотажного полотна как объекта оптического анализа // Прикладная оптика-94. Материалы симпозиума. 15–18.11.94. – СПб, 1995. – С.68.

Список свидетельств о регистрации интеллектуальной собственности 56. Гусаров С.Ф., Гусарова Н.Ф., Павлов А.В., Петров И.В. Устройство для контроля поперечных размеров движущейся нити. АС №1744448. Зарег. в Госреестре СССР 01.03.92.

57. Гусарова Н.Ф., Польщиков Г.В. Устройство для наблюдения цветоконтрастных объектов. АС № 1610466. Зарег. в Госреестре СССР 01.08.90.

58. Гусарова Н.Ф., Польщиков Г.В., Джанкезов Х.З., Шергин Ю.С., Литичевский В.М. Устройство для контроля параллельно расположенных нитей основы. АС №1687674. Зарег. в Госреестре СССР 01.07.91.

59. Гусарова Н.Ф., Польщиков Г.В., Минц М.Л., Молчанов К.И. Устройство контроля дефектов трикотажного полотна. АС № 1689460. Зарег.в Госреестре СССР 08.07.91.

60. Свидетельство о гос. регистрации программного продукта №20096107«Информационно-справочная система по подготовке к печати издательской продукции», зарег. в Госреестре 30.01.20Список отчетов о научно-исследовательских работах 61. Оптический анализ технологического процесса вязания. Заключительный отчет по НИР. Рег № 89144/9-970. СПб: СПбГИТМО (ТУ), 1992.

62. Проведение Интернет-олимпиад и творческих конкурсов студентов и школьников по информационным технологиям и программированию и разработка системы мониторинга и сетевой поддержки олимпиад. Отчет по Государственному контракту №776 от 30 сентября 2005 года. Раздел 4.7. С. 46–55.

63. Разработка методик использования сетевых интеллектуальных игр для формирования у молодежи адекватных представлений о карьере в области информационных технологий. Заключительный отчет по НИР РНП 3.2.3.13088.

№ государственной регистрации 0120.0 852799.

64. Разработка средств организационно-технического обеспечения проекта «Научно-технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики (перевод в электронную форму). Заключительный отчет по НИР. № государственной регистрации 0120.0 710967.

65. Создание датчика по обнаружению дефектов полотна кругловязальных машин. Заключительный отчет по НИР. Регистрационный № У 66433. СПб:

СПбГУ ИТМО, 1990.






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.