Рекомендуемые мероприятия, направленные на обеспечение безопасности движения

Рис. 7. Рекомендуемые мероприятия, направленные на обеспечение безопасности движения

Литература

1. Скрыпников А. В. Инженерная психология : учеб. пособие / А. В. Скрыпников, Г. Н. Климова : Фед. агентство по образованию, ГОУ ВПО «ВГЛТА», - Воронеж, 2010, – 247с.

2. Пегин П. А. Автотранспортная психология : учеб. пособие / П. А. Пегин. - Хабаровск : Изд-во Тихоокеанского гос. ун-та, 2005, - 214 с.

3. ООО «Центр психофизиологического тестирования и психологической подготовки водителей».

Воронежская государственная лесотехническая академия

УДК 347.763

В.Н. Старов, М.Л. Федюнин, М.В. Пожидаева

Выбор параметров структур вариантов модернизируемых технических систем

Показано, как на основе определения совокупности свойств технических систем, подлежащих улучшению, проводится модернизация, при которой выбираются показатели, позволяющие оценивать интенсивность проявления рассматриваемых свойств.

При выборе номенклатуры показателей свойств модернизируемых технических систем (ТС) применят методики, которые, к сожалению, не могут охватить все требования, поэтому они имеют ограниченное применение и не обеспечивают получение оптимальных вариантов. Так, часто используемые простые методы корреляционно-регрессивного анализа ограничиваются в использовании в силу необходимости проведения большого числа допущений и необходимости проведения большого числа вычислениях. Другой метод выбора главного единичного показателя из-за компромиссов желаемых требований и реалий технических границ ограничен в использовании, так как затруднено обоснование допустимых областей оцениваемых показателей. Метод случайного баланса требует проведения большого числа ресурсозатратных экспериментов.

По нашему мнению наиболее предпочтительными являются методы распознавания образов, факторного анализа и экстремальной группировки признаков.

В практике последних лет хорошо разработаны методы теории распознания образов [1].

Возможность использования указанных методов для обоснования номенклатуры показателей свойств ТС базируется на представлении качества образцов как области единичных показателей в n-мерном пространстве. Основа методики состоит в том, что внутри области располагаются точки (концы векторов), характеризующие качество отдельных, наиболее приемлемых к применению систем с их достоинствами.

Достаточность номенклатуры комплексных показателей систем определяется путем проведения формальной процедуры распознавания. Для этого в пространстве показателей на некоторой обучающей выборке строится решающая функция, с помощью которой распознаются классы (категории качества).

Этот метод позволяет определить наиболее информативные показатели. Хотя полный перебор всех возможных сочетаний из n по m (m – число выбираемых показателей) весьма трудоемок, но конечный результат еще более привлекателен.

Подобная задача сводится к выбору из большого количества n показателей m наиболее важных в соответствии с условиями обоснования номенклатуры. Так как полный перебор всех возможных сочетаний из n по m трудоемок, то направление поиска информативных m показателей целесообразно формировать, используя идею группирования наборов показателей по определенному принципу в виде их суммарных комплексов как приемлемый для нас вариант набора показателей (ПВП) и неприемлемый (НП) вариант. Это два схематичных направления группирования показателей, но с определенной сущностью суммарных свойств, за которыми кроется определенное содержание: 1) приемлемый вариант набора показателей (ПВП); 2) неприемлемый вариант (НП).

Введем в рассмотрение индикаторный вектор U=(U₁,U₂,..,U_i,…, U_n) характеризующий конкретное сочетание показателей из n по m, где U_i=1 если в сочетании присутствует i-й показатель, U_i = 0, если не присутствует.

На первом шаге совокупность из m показателей определяется случайно в соответствии с распределением

(1)

Это достигается использованием датчика случайных чисел с равномерным распределением в интервале [0, 1]. Отрезок [0, 1] делится на n равных частей, которые соответствуют вероятности выбора определяющих показателей P¹_i=I/n.

Вектор U находится при этом следующим образом. Получается случайное число r с помощью датчика случайных чисел (ДСЧ), а затем последовательно суммируется вероятности

(2)

Причем до тех пор, пока S_ζ ≥ r. Для соответствующих значений полагаем U_ζ = 1, т.е. выбран ζ-й показатель. Таким образом, выбираются m показателей, при этом надо следить, чтобы все показатели были разными.

Если все же в полученной совокупности показателей есть одинаковые, то снова реализуется случайное число r и процедура определения признака повторяется.

Следовательно, на первом шаге определяется r случайно выбранных совокупностей из m показателей, которым соответствуют индикаторные векторы U¹₁,U¹₂,..,U¹_r'.

Пусть необходимо определить совокупность из m показателей, которой бы соответствовал максимум решающей функции F(U). Для этого на каждом q-м шаге определяется два экстремальных значения

(3)

где и запоминаются соответственно вектора и , при которых получены F^q_min и F^q_max.

Адаптация сводится к изменению вектора вероятностей выбора показателей на шаге поиска. Так, после первого шага вектор вероятностей изменяется на вектор вероятностей для второго шага: если то а при ; если то (при условии, что (условие при , .

Через обозначен шаг приемлемого (ПВП) и неприемлемый (НП) вариантов, т.е. определяющего показателя.

При этом по вектору осуществляется шаг приемлемого (ПВП), а по - НП. Величина где Н – суммарное ПВП и НП определяющих показателей.

В соответствии с вектором Р₂ на втором шаге получаются индикаторные векторы Вектор Р₃ получается из Р₂ по описанной схеме, вектор Р₄ – из Р₃ и т.д. После Q шагов за эффективную группу показателей принимается совокупность с индикаторным вектором U, для которого

(4)

После большого числа шагов вероятность выбора определяющих показателей, часто встречающихся в удачных сочетаниях, становится существенно больше других. Поэтому, начиная с определенного шага, все время будет выбираться одна и та же совокупность из m определяющих показателей.

К числу важных задач, решаемых в процессе модернизации ТС, относится обоснование требуемого облика рассматриваемых военно-технических систем, который необходимо получить после проведения их модернизации. Данная задача решается на основе структурного синтеза вариантов модернизируемых технических систем (т.е. определения рационального состава элементов и их взаимосвязей).

Литература

1. А.П. Бочков, Д.П. Гасюк, А.Е. Филюстин. Модели и методы управления развитием технических систем. / СПб: Издательство «Союз», 2003. -288 с.

Воронежский государственный технический университет

Воронежский авиационный инженерный университет

УДК 621.9.047

А.В. Владыкин, Е.Ю. Овчинников, И.И. Коптев