АНАЛИЗ ИНФОРМАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ В ПРОЕКТИРОВАНИИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ МЕХАТРОННЫХ СИСТЕМ

Достижение основного результата при функционировании интеллектуальных мехатронных систем с цифровым управлением предлагается оценивать получаемым информационным эффектом. При этом в качестве основополагающего информационного фактора, влияющего на процесс проектирования мехатронной системы, рассматривается общность информационных требований с ее интеллектуальными компонентами. В связи с этим выделены параметры, с помощью которых можно достаточно полно охарактеризовать процессы получения и использования системной информации в объеме интеллектуальной мехатронной системы. Информационным критерием эффективности управления выбрана степень соответствия параметров векторов управления, синтезируемых системой, и результатов идентификации ее текущих состояний. Для формирования возможных состояний используется набор значений ожидаемых вероятностей нахождения каждого из параметров объекта управления и мехатронной системы в пределах требуемых допусков. Показано, что при комплексном информационном описании системы целесообразно использование экспертной оценки вероятности выбора допустимых векторов управления, которые обеспечивают перевод системы в благоприятные состояния. Данный подход позволил выделить основные информационнотехнические характеристики интеллектуальной мехатронной системы: структурного построения (информационнотехническая совместимость и информационное согласование ее компонентов); объекта управления (неопределенность его состояния и информационный вектор, информационная емкость мехатронной системы); управляющих воздействий (их иерархия и энтропийный баланс процесса управления, управленческий ресурс мехатронной системы); результата функционирования (информационный эффект и критерий эффективности управления, вероятностный выбор состояний системы). По результатам выполненного анализа можно указать наиболее эффективные направления практического использования предложенного информационного подхода в создании интеллектуальной мехатронной системы: сопоставление альтернативных проектных решений на основе анализа расчетных оценок безусловной энтропии объекта управления и системы; моделирование с целью принятия окончательного системного варианта при построении цифрового блока управления создаваемой системы; комплексное применение знаний экспертов, наиболее полное введение знаний в процесс проектирования мехатронной системы.

1. Гулай, А. В. Проектирование интеллектуальных мехатронных систем: информационный кластерный подход / А. В. Гулай, В. М. Зайцев // Информационные технологии в промышленности (ITI`2015): тез. докл. VIII Междунар. науч.-техн. конф., Минск, 2-3 апр. 2015 г. Минск, 2015. С. 121-123.

2. Гулай, А. В. Интеллектные технологии синтеза стратегических решений при создании сложных систем / А. В. Гулай, В. М. Зайцев // Электроника-инфо. 2014. № 5. С. 24-27.

3. Гулай, А. В. Эвристико-алгоритмические методы в интеллектных технологиях проектирования системотехнических комплексов / А. В. Гулай, В. М. Зайцев // Новый университет. 2014. № 2 (24). С. 7-11.

4. Эшби, У. Р. Введение в кибернетику / У. Р. Эшби. М.: Иностранная лит-ра, 1959. 432 с.

5. Основы технической диагностики / В. В. Карибский [и др.]. М.: Энергия, 1976. 464 с.

6. Вентцель, Е. С. Теория вероятностей / Е. С. Вентцель. М.: Наука, 1969. 576 с.

7. Шеннон, К. Работы по теории информации и кибернетике / К. Шеннон. М.: Иностранная лит-ра, 1963. 829 с.

8. Смит, С. Цифровая обработка сигналов / С. Смит; пер. А. Ю. Линович, С. В. Витязев, И. С. Гусинский. М.: ДодЭка-XXI, 2008. 720 с.

9. Феер, К. Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра / К. Феер; пер. с англ. В. И. Журавлев. М.: Радио и связь, 2000. 520 с.

10. Кларк, Дж. К. Кодирование с исправлением ошибок в системах цифровой связи / Дж. К. Кларк, Дж. Б. Кейн; пер. с англ. С. И. Гельфанда. М.: Радио и связь, 1987. 391 с.