Моделювання та прогнозування процесів у системах теплової обробки матеріалів

Abstract

Дисертацію присвячено розв’язанню задачі моделювання та прогнозування процесів у системах теплової обробки матеріалів з метою підвищення ефективності методів моделювання СТОМ. Запропоновано метод моделювання процесів в системах теплової обробки матеріалів, який, на відміну від існуючих, використовує як чисельну, так і нейронечітку складові моделі процесів, що дозволяє знизити розмірність моделі та зменшити складність алгоритмів моделювання. Запропоновано модель процесів в системах теплової обробки матеріалів, яка, на відміну від існуючих, поєднує як вимірювані, так і вербальні параметри процесів, що дозволило підвищити точність моделювання. Вдосконалено метод оптимізації процесів теплової обробки матеріалів, який, на відміну від існуючих, використовує оцінку функціональної ефективності процесів з урахуванням прогнозованих значень параметрів якості, що дозволяє враховувати показники якості матеріалів при оптимізації питомих витрат ресурсів. На основі розроблених моделей, методів і алгоритмів моделювання та прогнозування процесів у СТОМ було створене програмне забезпечення для моделювання та підтримки прийняття рішень при управлінні процесами сушки будівельної кераміки та теплової обробки бетонних виробів.

Диссертация посвящена решению задачи моделирования и прогнозирования процессов в системах тепловой обработки материалов с целью повышения эффективности методов моделирования СТОМ. Предложен метод моделирования процессов в системах тепловой обработки материалов, который, в отличие от существующих, использует как численную, так и нейронечеткую составляющие модели процессов, что позволяет получать адекватные модели меньшей сложности, годные к использованию в существующих АСУ ТП. Предложена модель процессов в системах тепловой обработки материалов, которая, в отличие от существующих, кроме измеряемых параметров, учитывает и вербальные параметры процессов, что позволило уменьшить размерность модели и сложность алгоритмов моделирования. Проведенные исследования и полученные научные результаты являются основой для разработки простых и адекватных моделей процессов в системах тепловой обработки материалов, которые могут быть использованы в составе АСУ ТП реального времени. На основе разработанных моделей, методов и алгоритмов моделирования и прогнозирования процессов в СТОМ было создано программное обеспечение для моделирования и поддержки принятия решений при управлении процессами сушки строительной керамики и тепловой обработки бетонных изделий.

The thesis is dedicated to solving the problem of modeling and prediction systems in thermal processing of materials to improve the efficiency of modeling SMTP. A method of modeling processes in systems of thermal processing of materials that, unlike the existing uses both numerical and neuron fuzzy component model processes that can reduce the dimension of the model and reduce the complexity of modeling algorithms. The model processes in systems of thermal processing of materials that, unlike existing ones, which combines both measurable and verbal process parameters, thus improving the accuracy of the simulation. Improved method for process optimization of thermal processing of materials that, unlike existing uses functional assessment of the effectiveness of processes based on predicted values for quality that takes into account the quality of materials in the optimization of specific consumption of resources. Based on the developed models, methods and algorithms for modeling and prediction of STOM was established software for modeling and decision support in the management of construction ceramics drying processes and heat treatment of concrete products.