
- •2. Завдання до курсової роботи
- •3. Математична модель системи управління рухом судна в горизонтальній площини з урахуванням компенсації вітрового збурення на основі закону управління
- •4. Рекурентна форма математичної моделі руху судна (за методом кінцевих різниць) та сформувати початкові та граничні умови.
- •Моделювання руху судна в звичайних (безаварійних) умовах за допомогою еом.
- •Графіки зміни всіх параметрів руху судна з часом. Побудова траєкторії руху судна
- •Експертна система оцінки безпеки руху судна
- •7.1. Сппр для управління гарантобезпечним рухом судна в протоці.
- •Розрахунок оцінки безпеки руху судна по каналу
- •8. Корегування оцінки небезпеки з урахуванням вирішення суперечливих ситуацій
- •Висновок
- •Література
8. Корегування оцінки небезпеки з урахуванням вирішення суперечливих ситуацій
При погіршенні умов руху судна, а тобто достатньо низькому розрахунковому рівні категорії безпеки, оператор включає інтерактивний інформаційний канал з зовнішніми експертами. Визначення інтегрованої оцінки небезпеки базується на алгоритмі з застосуванням Байєсової схеми.
Нехай множина рішень {Аi},
ґрунтується на тому, що виникла аварійна
ситуація, і мають місце суперечливі
оцінки, які незалежно формують m
експертів. Кваліфікація кожного експерту,
P(V1),…, P(Vm),
визначається заздалегідь та виступає
апріорною ймовірністю.
Рішення приймається на користь V – оцінки k-ого експерту згідно з Байєсовою формулою, яку можна записати у вигляді:
де
– апостеорна ймовірність відношення
ситуації до однієї з m - оцінок,
;
–частота повтору k-ої оцінки в
виборці з m оцінок,
;
де F – кількість повторних оцінок;
- відношення оцінки до розрахункової,
,
.
При цьому приймається допущення, що отриманні ймовірності розподіляються за нормальним законом.
На основі інтегрованої оцінки, max U визначаємо допустиму ширину траєкторії руху судна по каналу, яка розраховується наступним чином:
,
де
- ширина каналу,
а також безпечна швидкість руху судна по каналу:
,
Даний розрахунок було виконано у середовищі MATHCAD PRIME 2.0.
З даного розрахунку, що з 5 оцінок, що дали експерти та з розрахунковою оцінки самою правильною є оцінка першого експерта (5 з 10).
Висновок
В даному курсовій роботі було розглянуто основні теоретичні відомості про дослідження системи управління судна та методи управління судна.
Також математичну модель управління рухом судна. В якості моделі обрано динамічну модель руху судна в горизонтальній площині, що записується у вигляді системи диференційних рівнянь, які приведені до безрозмірної форми з урахуванням допустимих спрощень.
Далі була отримана модель руху судна з використанням програмного середовище Matlab, в результаті чого був обраний ПД- регулятор по курсу та побудована безпечна траєкторія руху судна. Результатом роботи розробленої програми є траєкторія руху судна в каналі та графіки перехідних процесів основних показників руху судна (кута перекладки руля, кута дрейфу, кута курсу та кутової швидкості). У результаті моделювання був отриманий ПД- регулятор з коефіцієнтами k1=0.0001, k2=-100.
Останнім було розрахована оцінка безпеки руху судна по Дніпробузькому суднохідному каналу . На основі критеріїв безпеки руху судна оцінено рівень безпеки та ваговий коефіцієнт критерію. Ваговий коефіцієнт оцінено методом аналізу ієрархій Сааті. Оцінка узгодженості (ОУ) = 12,26% , що є менше за 20% допустимих, а отже говорить про правильність наданих вагових оцінок. Оцінка безпеки руху – 7,2 із 10. А у за урахуванням Баєсової формули було визнано вірну оцінку експертів, що є безпечною для проходження по каналу та для встановлення необхідності у лоцмані. З заданої вибірки вона складає 5. Для проходження судна по каналу нам потрібний класифікований лоцман, бо ширина каналу становить 50 м, а безпечна швидкість 2,315 м/с.