Глава 5. Введение в генетическое программирование

Задача контроля правильности функционирования технического объекта (агрегата, теплоэнергоустановки) решается как задача оценивания, применительно к нечеткой системе управления, следующим образом.

Шаг 1. Формализация априорной информации включает определение множества технических состояний объекта с использованием всех накопленных знаний об объекте.

При этом возможны различные варианты учета степени уверенности, а также здравый смысл лица, принимающего решение [33, 45, 46]: определение технического состояния объекта контроля, составление прогноза на его последующую эксплуатацию.

Для решения поставленной задачи предлагается использовать методы теории возможностей [22]. Согласно теории возможностей, вся накопленная априорная информация, а также интуиция и опыт экспертов (т.е. эвристика) формализуются в виде нечеткого множества с соответствующими функциями принадлежности.

Шаг 2. Выбирается математическая модель, описываемая нечетким уравнением в отношениях при ограничениях, удовлетворяющих условию корректной идентифицируемости. Для этого матрица нечетких отношений R должна быть неособенной (т.е., ее ).

Под корректностью понимается также условие единственности описания модели в рамках заданной структуры и его устойчивость по отношению к исходным данным.

Результаты расчетов и проведенные эксперименты [46] подтверждают проводимые рассуждения. В результате, этому требованию удовлетворяют управляющие правила, отражающие весь диапазон изменения параметров входа и выхода, и представляются в виде продукционных правил:

«ЕСЛИ u есть u_min ТО v есть v_max ИЛИ ЕСЛИ u есть u_max ТО v есть v_min». (4.26)

Данное условие налагает определенные требования на организацию процедуры измерения параметров системы и выполняемые эксперименты. Измерения следует проводить в области определения крайних термов лингвистических переменных, как можно ближе к краям диапазонов характеристики регулирования энергетического агрегата (рис.3.10). Проведенные эксперименты позволили выполнить анализ идентифицируемости отдельных структур турбоустановки ТЭС.

Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы по главе 4

4.1. Прямой логический вывод?

4.2. Алгоритм обратного логического вывода?

4.3. Логическое программирование?

4.4. Функции полезности?

4.5. Сети принятия решений?

4.6. Формирование деревьев решений на основе обучения?

4.7. Принципы функционирования алгоритмов обучения?

4.8. Применение знаний в обучении?

4.9. Нейронные сети.