Дисертацію присвячено дослідженню ефективності управління іонними пучками різних елементів великого початкового діаметру низької і середньої енергій за допомогою сильнострумової плазмової лінзи та впливу на якість фокусування пучка притаманних даній лінзі аберацій. Виявлено від яких параметрів та як залежить фокусуюча дія такої лінзи. Визначено залежність статичних характеристик лінзи від конфігурації силових ліній магнітного поля, розподілу зовнішнього потенціалу у електродах та їх кількості й сили струму пучка, що фокусується. Розглянуто можливість використання сферичної аберації для управління профілем густини струму пучка на мішені в заданому перерізі вісі Z. Запропоновано формулу розрахунку радіального профілю потенціалу у тонкій плазмовій лінзі необхідного для одержання однорідного на мішені профілю густини струму пучка. Експериментально доведено можливість побудови плазмової лінзи, позбавленої сферичної аберації та досліджено дію моментної аберації. Розкрито вплив моментної аберації на фокусування пучка великого початкового діаметру за відсутності сферичної аберації та можливий спосіб її використання. Запропоновано формулу розрахунку мінімального радіуса пучка з урахуванням дії моментної аберації. Досліджено дрібномасштабні коливання нерегулярного характеру, що виникають у позбавленій сферичної аберації лінзі. Подано інтегральні характеристики даної динамічної аберації, які добре узгоджуються з висновками із запропонованої теорії їх виникнення.

  Скачати повний текст

Дані про абсолютний розподіл енергії у спектрі використано для проведення калібрування спектральної апаратури, стандартизації фото- та спектрофотометричних спостережень, та для уточнення фундаментальних характеристик зір, моделей атмосфер і вибору спектральних діапазонів для гетерохромної фотометрії.

  Скачати повний текст

Уперше запропоновано та створено у аспекті вирішення проблеми систем автоматичного програмного регулювання (САПР) нову універсальну, адекватну й ефективну математичну модель нелінійного деформування складних просторових систем споруд, базуючись на єдиному експоненціальному законі деформування матеріалів конструкцій і грунтів. Створено у складі сучасного програмного забезпечення САПР загальний автоматичний метод нелінійного розрахунку з використанням методу скінченних елементів, суперелементів і методу послідовного навантаження складних просторових систем споруд з урахуванням критеріальних параметрів, що повною мірою характеризують особливий стан та еволюцію статичного процесу у всьому діапазоні силових і деформаційних навантажень. На підставі результатів, одержаних завдяки здійсненню комплексу числових досліджень, виявлено суттєві ефекти з урахування фактора нелінійності взаємодії споруди та основи на якісні та кількісні оцінки параметрів, що дозволяє багаторазово знижувати напруження у системі та здійснювати прогноз стосовно змін структури статичних станів у всьому діапазоні навантажень. Установлено загальні закономірності розподілу напружень і деформацій у просторовій системі споруда - основа за різних комбінацій моделей і режимів навантажень, що дозволяє одержати оптимальні проектні рішення.

  Скачати повний текст

Проаналізовано існуючі підходи до створення засобів розв'язання оптимізаційних задач диспетчерського управління (ДУ) територіально-розподіленими електроенергетичними об'єктами (ТРЕЕО) та запропоновано інструментальний підхід до розв'язання проблеми автоматизованого створення засобів розв'язання оптимізаційних задач ДУ ТРЕЕО, здатних до адаптації моделей. Запропоновано структурування процесів розв'язання оптимізаційних задач ДУ ТРЕЕО та їх зображення у вигляді композиції обчислювальних процедур, сформованих з множини базових, що дозволило розв'язати задачу автоматизованого синтезу відповідних оптимізаційних алгоритмів та програмних засобів. На базі використання апарату послідовностей елементарних функцій розроблено комплекс формальних алгоритмів, зокрема, розв'язання задачі аналізу чутливості та визначення похідних необхідного порядку для розв'язання конкретних оптимізаційних задач ДУ ТРЕЕО. Розроблені алгоритми та програми можна адаптувати та використати для розв'язання оптимізаційних задач на різних рівнях ієрархії ДУ ТРЕЕО. Основні наукові та практичні результати роботи використано під час розробки системи підтримки диспетчерського персоналу електричних мереж у прийнятті рішень, впровадженої у виробництво.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи підвищення якості та зменшення трудомісткості рішень, що приймаються під час проектування складних розподілених у просторі організаційно-технічних об'єктів і комплексів. Розроблено інформаційне, методичне, алгоритмічне та програмне забезпечення системи підтримки прийняття рішень (СППР) з метою автоматизації процесу керування вибором пристроїв орієнтування (ПО) на етапі визначення засобів технологічного оснащення гнучких інтегрованих систем (ГІС). Обгрунтовано новий підхід щодо автоматизації керування вибором ПО, що базується на використанні інтелектуальних моделей прийняття рішень на основі штучних нейроних мереж, що застосовуються в процесі систематизації та групування об'єктів виробництва, ПО та їх подальшому аналізі. Розроблено методику автоматизованого вибору ПО, яку можна використати як базову для формування СППР для автоматизації процесів керування вибором обладнання під час моделювання, проектування та планування ГІС, а також модернізації, переналагодженні та зміні конфігурації гнучких виробничих систем.

  Скачати повний текст

Розвинуто математичні моделі електричних і теплових параметрів плавки. З їх використанням досліджено перехідні процеси та залежності, що описують взаємодію енергетичних параметрів. Розроблено алгоритм оцінювання неконтрольованих електричних і теплових параметрів процесу плавки металу. Запропоновано структуру автоматизованої системи керування (АСК) тепловим режимом плавки (ТРП) на основі математичної моделі, інформаційного та програмного забезпечення, адаптивного нейрорегулятора з урахуванням умов зміни технологічних параметрів плавки теплових втрат. Розроблено алгоритм корекції та оцінювання інформативної бази даних технологічного процесу плавки металу. Удосконалено структуру й алгоритм спільного керування тепловими й електричними параметрами за умов інтеграції АСК ТРП в існуючі системи керування ДСП. Проаналізовано процеси керування у системі автоматизації з використанням мереж Петрі. Запропоновано їх технічну реалізацію шляхом інтеграції АСК ТРП в існуючі системи керування технологічними комплексами "піч - ківш" за розподілу завдань керування на основі мережних промислових технологій і сучасної мікропроцесорної елементної бази. Розроблено модель взаємодії елементів АСК ТРП на основі гібридного методу керування доступом на канальному та користувальницькому рівнях протоколу Profibus.

  Скачати повний текст

Створено та програмно реалізовано автоматизовану систему діалогового моделювання прямих і обернених задач для систем, що описуються еліптичними та параболічними диференціальними рівняннями у тривимірному просторі. За допомогою розробленої системи розв'язано модельні приклади та практичні задачі. Загальну методику математичного моделювання прямих і обернених задач динаміки систем з розподіленими параметрами поширено на задачі моделювання процесів, що зводяться до розв'язання прямих і обернених задач для еліптичних систем. Побудовано множини функцій, якими з середньоквадратичною точністю описуються розв'язки прямих і обернених задач щодо досліджуваних процесів. Установлено критерії точності й однозначності цих розв'язків.

  Скачати повний текст

Вперше формалізовано задачу управління складним процесом виплавки сталі на основі його операційної декомпозиції. Сформовано цільові функції управління для окремих стадій технологічного процесу (ТП). Наведено математичний опис основних етапів електросталеплавильних процесів з використанням визначення активності компонентів шлаку як фази з колективізованими електронами та врахуванням розчинення компонентів футерівки, заправних матеріалів та угару шихти. Удосконалено експериментальні моделі рівноважного вмісту оксидів заліза в шлаку, а також розподілу сірки між металом і шлаком, представлених поліномами. Показано ефективність використання одержаних моделей для автоматизації розрахунків матеріального балансу стадій ТП. Вперше запропоновано принципову схему управління ітераційним процесом розв'язання загальної системи нелінійних рівнянь рівноваги та матеріального балансу операцій за допомогою нейронної мережі, що виконує функцію перемикачів для передачі на вхід об'єкта чергових наближень.

  Скачати повний текст

Удосконалено трирівневу ієрархічну автоматизовану систему збору та зберігання сейсмологічних даних, яка виконує їх безперервну реєстрацію відповідно до міжнародних стандартів. Обгрунтовано можливості використання запропонованої системи для довгострокового зберігання даних у базі сейсмологічної інформації та встановлення факту виникнення аномального явища у квазіреальному масштабі часу. Спроектовано розподілену систему зберігання сейсмологічних даних, яка підтримує єдину методику доступу до всіх записів інформаційної системи. Визначено критерій відбору записів з аномальними значеннями амплітуд на підставі аналізу сейсмічних даних з використанням алгоритму Steim формату SEED. На базі даного алгоритму розроблено метод оперативного аналізу сейсмічних записів, який забезпечує ефективну підготовку масиву сейсмологічної інформації.

  Скачати повний текст

Розроблено автоматизовану систему обробки інформації для підтримки прийняття рішення добору та розподілу персоналу підприємства. Сформульовано нову математичну постановку задачі пошуку оптимального розподілу завантаження робітників підприємства. Запропоновано модифікацію генетичного алгоритму, яка підвищує ймовірність пошуку глобального екстремуму. Здійснено реалізацію пошуку оптимального розподілу завантаження робітників підприємства на базі модифікованого генетичного алгоритму. Вперше формалізовано апарат генетичного алгоритму за принципами формальної математичної теорії. У межах семіотичної моделі задачі добору та розподілу персоналу підприємства розроблено механізм взаємопов'язаних правил змін елементів формальної моделі. Програмне забезпечення автоматизованої системи обробки інформації для підтримки прийняття рішення добору та розподілу персоналу підприємства розроблено за принципами семіотичної моделі, що дозволяє здійснювати управління динамічним об'єктом.

  Скачати повний текст

Вперше сформульовано та реалізовано методологічні принципи побудови комп'ютерної технології геологічної інтерпретації геофізичних даних, яка грунтується на єдиній моделі багатокомпонентного анізотропного тріщинуватого геологічного середовища, природним атрибутом якого є напружено-деформований та термопружний стани. Створено базу даних геолого-геофізичної інформації, яку інтегровано у програмний комплекс. Розроблено алгоритм математичного моделювання ефективних термопружних властивостей багатокомпонентного анізотропного тріщинуватого геологічного середовища. Створено та апробовано ітераційний алгорим, що забезпечує стійке вирішення задачі інверсії даних сейсмоакустики. Запропоновано комп'ютерну технологію визначення мінералогічного складу та тріщинуватості за даними сейсмоакустичних досліджень. Вперше проведено кількісну оцінку мінералогічного складу та тріщинуватості континентальної земної кори Кіровоградського блоку Українського щита за даними ультразвукових спостережень на зразках керну глибоких свердловин, акустичного каротажу, вертикального сейсмічного профілювання та глибинного сейсмічного зондування. Визначено пружні постійні та функції розподілу орієнтації породотвірних мінералів океанічної верхньої мантії за даними азимутальної сейсмічної анізотропії.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено й обгрунтовано методику підвищення якісних показників технологічного процесу, що дозволяє під час виготовлення виробів машиноприладобудування, ливарних форм і прес-форм за методом нарощування припуску, зменшити відхилення форми виробу, спричинені процесом його пошарового затвердіння. Для даного технологічного процесу одержано рішення комплексу крайових задач, що описують розподілений об'єкт з запізнюванням. На базі рішення комплексу крайових задач для розподіленого об'єкта розроблено систему управління зі зворотнім зв'язком, що дозволяє стабілізувати значення вихідних параметрів. Досліджено стійкість одержаної системи керування. Розроблені теоретичні положення підтверджено експериментально на діючому програмно-керованому обладнанні, розходження результатів становить не більше 19,4 %.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання розробки автоматизованої системи управління технологічним процесом очищення дифузійного соку з використанням лінгвістичного підходу та нечіткої логіки. Розроблено структуру системи, що забезпечує підтримання технологічних процесів у регламентних режимах за рахунок акумулювання в базі знань досвіду операторів-технологів. Наведено алгоритми та розроблено спосіб управління технологічними параметрами ділянки очищення дифузійного соку на базі нечіткої логіки. Визначено, що автоматизована система управління ділянкою очищення дифузійного соку на базі нечіткої логіки є складовою частиною розподіленої комп'ютерно-інтегрованої системи цукрового заводу.

  Скачати повний текст

Розроблено методичні засади проектування та впровадження автоматизованої системи управління повсякденною діяльностю вищого військового навчального закладу. На базі локальної обчислювальної мережі досліджено алгоритм вирішення основного завдання проектування - розподілу інформації між робочими вузлами мережі. Обгрунтовано технічні вимоги до топології, архітектури й апаратного забезпечення мережі. Запропоновано математичну модель масового обслуговування для оцінки норми керованості, використану для визначення кількості відділів і служб. Висвітлено методику розподілу функцій між посадовими особами на основі розв'язання задачі розрізування графів.

  Скачати повний текст

Увагу приділено подальшому розвитку теорії та процесів автоматизованого проектування безпілотних літальних апаратів (БПЛА). Розроблено структурно-параметричну модель БПЛА у вигляді її функціональної структури й ознак функціональних елементів, які разом створюють морфологічні множини технічних розв'язків з конструктивної структури БПЛА та його підсистем. На основі цієї моделі для пошуку нових варіантів конструктивно-компоновочної схеми БПЛА розроблено та програмно реалізовано методику його структурного синтезу, яка базується на використанні морфологічних множин відомих і нових технічних розв'язків, показників якості альтернатив ознак БПЛА та їх оцінок, одержаних експертним шляхом. Розроблено та програмно реалізовано аналітичний метод прискореного кількісного аналізу обраних варіантів конструктивно-компоновочної схеми БПЛА, що базується на використанні статистичних даних і спрощених розрахункових моделей. Обгрунтовано вибір методу багатокритеріальної оптимізації, що базується на використанні принципу кубічних сіток і множини випадкових точок, рівномірно розподілених у багатовимірній області допустимих розв'язків. Запропоновано методику розрахунку основних геометричних параметрів БПЛА. Вирішено завдання оптимального вибору пристроїв спостереження для БПЛА на підставі розв'язання задачі багатокритеріальної оптимізації.

  Скачати повний текст

Досліджено та розроблено інформаційну технологію автоматизації процесу одержання й обробки геологорозвідувальної інформації про розподіл вмісту корисного компонента у залізних рудах (ЗР) за умов підземного видобутку (ПВ). Показано, що автоматизоване робоче місце (АРМ) геолога моніторингу підземних залізорудних свердловин охоплює усі етапи одержання й обробки інформації для керування якісними показниками ЗР під час ПВ. Викладено вдосконалені інструментальні засоби моніторингу, створено базу геологічних даних (ГД). Для розмежування нееондиційних і кондиційних руд запропоновано використання розроблених алгоритмів, що дозволило більш ефективно виділяти контури рідних тіл. Представлено структуру й описано інформаційні технології у складі АРМ. Висвітлено особливості даної технології - поєднання програмного забезпечення пульта керування й обробки даних у єдину систему з метою розробки спільних форматів, автоматизації процедури одержання й обробки ГД, зменшення ймовірності появи помилок і підвищення надійності моніторингу.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання розробки методів та способів автоматизованого управління технологічним комплексом (ТК) молочного заводу на підставі інтелектуальних підсистем прийняття рішень та забезпечення надійності. Розроблено систему управління для вирішення організаційно-економічних завдань оптимізації та координації роботи підсистем. Проведено параметричну оптимізацію математичних моделей на підставі експериментальних даних. Створено алгоритмічне та програмне забезпечення інтелектуальних підсистем прийняття рішень, розглянуто функціональну структуру комп'ютерно-інтегрованої системи управління ТК молочного заводу. Запропоновану систему управління реалізовано за допомогою розподіленої мікропроцесорної мережі на базі контролерів і ПЕОМ, об'єднаних у мережі для створення комп'ютерно-інтегрованого виробництва.

  Скачати повний текст

Запропоновано вирішення проблеми підвищення ефективності функціонування територіально розподілених технічних систем (РТС) шляхом удосконалення процесу керування інформаційним обміном між об'єктами системи. Розроблено концептуальні засади структурної організації розподіленої багаторівневої системи управління РТС, кожний рівень якої визначається двома процесами: управлінням та організацією взаємодій. На основі подвійної інтерпретації процесів, що відбуваються в РТС створено модель протоколу (протокольний автомат - ПА). Розроблено мову первинної специфікації ПА (мову таблиць подій), що дозволяє полегшити процес специфікації та автоматизувати процедури аналізу і синтезу ПА. Встановлено, що єдина математична (автоматна) модель аналізу логічної коректності, синтезу та моделювання ПА, яка є основою процедур специфікації, забезпечує можливість створення автоматизованої системи проектування протоколів. Зазначено, що наявність такого інструмента проектування гарантує розробку логічно коректних, високоефективних та відповідних принципам організації РТС протоколів.

  Скачати повний текст

Уперше розроблено задачі автоматизованого управління потокорозподілом систем подачі й розподілу води (СПРВ) за штатних та аварійних режимів роботи як багатокритеріальні задачі узагальненого математичного програмування з незаданими бінарними відношеннями, а також математичні моделі, що адекватно описують процеси в СПРВ. Розроблено алгоритми вирішення задачі раціонального автоматизованого управління потокорозподілом СПРВ, що представляють розвиток багатокрокових алгоритмів вирішення задачі багатокритеріальної оптимізації щодо специфіки СПРВ. Досліджено задачу локалізації аварійної ділянки шляхом топологічних перетворень графа мережі, доведено теореми, що постулюють: єдиність розбивки графа на локалізуючі компоненти та єдність розбивки графа на гіперграфи.

  Скачати повний текст