Автореферати та дисертаційні роботи
Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/2995
Browse
Search Results
Item Інформаційна технологія контролю шкідливих викидів енергоактивних об'єктів(Національний університет "Львівська політехніка", 2015) Нога, Андріан ЮрійовичУ дисертаційній роботі розв’язано актуальну науково-практичну задачу розроблення науково-практичної технології відбору даних про концентрацію шкідливих викидів продуктів згорання в котлі енергоблоку та підвищення ефективності управління. Проведено аналіз структури енергоблоку, показано що він має агрегатну, ієрархічну структуру та обґрунтовано вибір математичного апарату для аналізу динаміки та інформаційних технологій відбору і опрацюванню даних про хімічну структуру продуктів згоряння палива і їх концентрації. Розроблено процедуру побудови структури інформаційно-логічної моделі процесу кризового управління; показано, що для якісного управління необхідно використовувати логічні й системні моделі відображення ситуацій для прийняття рішень на антикризове управління з урахуванням причинних зв’язків впливу факторів. Розроблено модель і обґрунтовано інформаційну структуру системи відбору і опрацювання даних про шкідливі викиди продуктів згоряння як компоненти АСУ–ТП та експертної системи. Розроблено структурно-інформаційну схему енергоблоку, показано, що вона забезпечує адекватне відображення ситуації в ТЕС і є основною побудови причинно-наслідкових графів для інформаційно-ресурсних потоків в енергоблоках, що дало змогу моделювання динаміки та прогнозу ситуацій. В диссертационной работе решено актуальную научно-практическую задачу разработки научно-практической технологии отбора данных о концентрации вредных выбросов продуктов сгорания в котле энергоблока и повышения эффективности управления. Проведен анализ структуры энергоблока, показано, что он имеет агрегатную, иерархическую структуру и обоснован выбор математического аппарата для анализа динамики и информационных технологий отбора и обработки данных о химической структуре продуктов сгорания топлива и их концентрации. Разработана процедура построения структуры информационно-логической модели процесса кризисного управления; показано, что для качественного управления необходимо использовать логические и системные модели отображения ситуаций для принятия решений на антикризисное управление с учетом причинных связей влияния факторов. Разработана модель и обосновано информационную структуру системы отбора и обработки данных о вредных выбросах продуктов сгорания как компоненты АСУ-ТП и экспертной системы. Разработано структурно-информационную схему энергоблока, показано, что она обеспечивает адекватное отображение ситуации в ТЭС и является основной построения причинно-следственных графов для информационно-ресурсных потоков в энергоблоках, что позволило моделировать динамику и прогнозировать ситуации. The thesis solved current scientific and practical problem of developing scientific and practical technology of selection of data on the concentration of harmful products of combustion in the boiler of a power unit and of improving control. Analysis of the structure of power unit was conducted, it was shown that the power unit has aggregate, hierarchical structure, and the choice of mathematical tools to analyze the dynamics and information technology for selection and processing of data on the chemical structure of the combustion products and their concentration was proven. The procedure of constructing the structure of the information and logical model of the crisis management process was elaborated; it was shown that for qualitative control logic and system models of displaying of situations to make decisions for anti-crisis management based on causal relationships of the influence factors must be used. A model was created and information structure of the selection and processing of data on emissions of combustion products as components of ACS - TP and expert system was substantiated. A structural informational scheme of power unit was elaborated, it was shown that the scheme provides an adequate reflection of the situation in TPP and serves as the basis for construction of cause-and-effect graphs for information and resource flows in the power units, which enabled the modeling of dynamics and prediction of situations. The analysis of the ability of the operator to meet decisions and shape the flow of control of the power unit in normal, marginal and emergency modes was conducted. It was shown that psychological and intellectual readiness to risk and the adequacy of behavior in the marginal and emergency power unit work modes, mobilizes the intellectual resources of the operator. He works out the ability to recognize the nature of failures in the system and instant recovery of scenarios from memory of cause-andeffect relationships to identify defects and meet appropriate decisions for their elimination. The analysis of the information components of decision-making process based on data from ACS – TP and additional data from the emissions control system (ECS) with remote transmission of measurement results was conducted. The strategy of decision forming and decision making and their step-by-step introduction, the development of schemes of behavioral actions under the concept by Anokhin was proven. The concept of operational provisioning of the database in real-time mode was substantiated and hierarchical scheme of forming of control actions by a complex object (power unit) was proven. A choice and the substantiation of the structure of information - measuring system (ECS) to control emissions of combustion products of fuel in the boiler of the power unit and a plan for installation of sensors of ECS according to the scheme was made.Item Методи і засоби проектування архітектури програмного забезпечення з врахуванням вимог якості(Національний університет "Львівська політехніка", 2015) Боднарчук, Ігор ОрестовичУ дисертаційній роботі розв'язано важливу наукову задачу, суть якої полягає у розробці методів та засобів забезпечення та контролю якості програмних системи (ПС) на етапі проектування її архітектури. Запропоновані методи призначені для застосування в області інженерії програмного забезпечення і дають змогу проектувати вимоги до архітектури ПС у вигляді моделей якості стандарту ISO 25010. На основі вимог якості до ПС розроблено та обґрунтовано технологію оцінювання якості архітектури ПС. Підтримку методів проектування програмної архітектури з врахуванням вимог якості здійснено розробленою у роботі програмною системою. Проведено аналіз наукових публікацій, стандартів та практичних рішень в області інженерії програмного забезпечення, результатом чого обґрунтовано актуальність теми та методів забезпечення і контролю якості програмної архітектури на основі використання моделі якості стандарту ISO 25010. Розроблено модель якості архітектури на основі стандартизованих характеристик якості програмної системи шляхом виконання комунікації вимог до програмної системи на вимоги до програмної архітектури (ПА) з використанням методу QFD. Розроблено метод порівняльного оцінювання архітектурних рішень для проектованої системи як розв'язок задачі багатокритеріальної ієрархічної оптимізації з використанням модифікованого методу аналізу ієрархій. Виконано порівняння стандартного та модифікованого методу аналізу ієрархій при порівняльному оцінюванні архітектур, оцінено стійкість рішення задачі вибору архітектури. Розроблено метод оптимізації архітектури при зміні вимог до проектованої системи на основі використання методів заміщення. Розроблені методи реалізовано у вигляді структурних елементів системи підтримки прийняття рішень архітектора ПС. Розроблено програмне забезпечення для проектування архітектури ПС з врахуванням вимог якості, в якому реалізовано розроблені технології та методи. В диссертационной работе решена важная научная задача, суть которой заключается в разработке методов и средств обеспечения и контроля качества программных систем (ПС) на этапе проектирования ее архитектуры. Предложенные методы предназначены для применения в области инженерии программного обеспечения и позволяют проектировать требования к архитектуре ПС в виде моделей качества стандарта ISO 25010. На основе требований качества к ПС разработана и обоснована технология оценки качества архитектуры ПС. Поддержку методов проектирования программной архитектуры с учетом требований качества осуществлено разработанной в работе программной системой. Проведен анализ научных публикаций, стандартов и практических решений в области инженерии программного обеспечения, в результате чего обоснована актуальность темы и методов обеспечения и контроля качества программной архитектуры на основе использования модели качества стандарта ISO 25010. Разработана модель качества архитектуры на основе стандартизированных характеристик качества программной системы путем выполнения коммуникации требований к программной системе на требования к программной архитектуре (ПА) с использованием метода QFD. Разработан метод сравнительной оценки архитектурных решений для проектируемой системы как решение задачи многокритериальной иерархической оптимизации с использованием модифицированного метода анализа иерархий. Выполнено сравнение стандартного и модифицированного метода анализа иерархий при сравнительном тестировании архитектур, оценена устойчивость решения задачи выбора архитектуры. Разработан метод оптимизации архитектуры при изменении требований к проектируемой системе на основе использования методов замещения. Разработанные методы реализованы в виде структурных элементов системы поддержки принятия решений архитектора ПС. Разработано программное обеспечение для проектирования архитектуры ПС с учетом требований качества, в котором реализовано разработанные технологии и методы. The architecture design of any software system is an important problem in general. In the thesis this problem is stated as follows: creation of tools and methods for quality assurance and quality control on the early stage of software lifecycle – architecture design. The importance of this problem is grounded as well. Offered methods are available in the software engineering and give possibility to design the requirements to software architecture as models of standard ISO 25010. It is proposed to use only standard quality characteristics because of the software architect can use all complex with characteristics, subcharacteristics, attributes, measures and other artefacts of the standard. Otherwise the architect uses nonstandard quality model that leads to misunderstanding, ambiguous mentions of terms. On the base of quality requirements to the software system the technology of software architecture quality assessments is designed and grounded. The support of these methods for architecture design is realized in the special software. This application is created and described in the thesis. The analysis of science publication on the field of software architecting is made. The standards and practical experience in the architecting is examined too. The importance and actuality of the thesis is grounded as a result. It is shown that processed of quality assurance and quality control in the stage of software architecture design should be held with quality model of the standard ISO 25010. On the base of its characteristics the model of software architecture quality is proposed in the thesis. QFD method is offered for communication of requirements to the quality of the system on the requirements to the quality of its architecture. There is stated that comparative assessment of software architectures for the designed system is the problem of multicriteria hierarchic optimization. There are analyzed some traditional approaches for multiciriteria assessment and shown that Analytical Hierarchic Process (AHP) is the best approach for this purpose. But there are some restrictions for this method. The quantity of criteria and alternatives can not be greater than 9. Thus the modification of AHP is offered. The modification has as main idea the minimization of the measure of inconsistency for the matrix of pairwise comparisons. Then this problem was reduced to the problem of linear programming. The standard AHP and modified AHP have been compared and results of comparison are represented in the thesis. The problem of the stability of the solution have examined too. For case when requirements to the system have been changed the method for architecture optimization is proposed on the base of method of comparative substitution. All mentioned methods have been realized in the created application for software architect. Each function is represented in this application as separate component and as result the application is a Decision making system for software architecting.Item Формалізація вимог користувачів до телекомунікаційних мереж(Національний університет "Львівська політехніка", 2015) Домаскін, Олег МихайловичДисертаційну роботу присвячено вирішенню важливої наукової задачі в галузі технічних наук, пов'язаної з підвищенням ефективності проектування телекомунікаційних мереж шляхом формалізації процесу змін вимог користувачів, які до них висуваються та уточнення необхідного обсягу вимірювань параметрів якості надання інфокомунікаційних послуг для підвищення достовірності прогнозування цих вимог. Наукова цінність роботи полягає в запропонованій аналітичній моделі врахування змін вимог користувачів, яка дозволяє удосконалити проектування телекомунікаційних мереж, та, на відміну від існуючих, заснована на використанні логістичної функції, для якої сформульовано математичні умови застосування і ознаки, що визначають особливості розвитку мереж. Вперше запропоновано для опису вимог користувачів до ТМ використовувати інтегральний показник якості, який на відміну від існуючих, враховує варіативність декількох параметрів одночасно за допомогою багатофакторної регресійної моделі, з застосуванням методів робасної статистики, яка дозволяє отримувати ефективні оцінки у нестандартних випадках. Вперше запропоновано метод прогнозування змін вимог користувачів, що відрізняється використанням логістичної функції, яка дозволяє визначити помилку прогнозу в залежності від періоду на який він виконується. Отримала подальший розвиток класифікація користувачів телекомунікаційних мереж методами кластерного аналізу за ознаками їх вимог до мереж, які визначаються у порядковій, дихотомічній та кількісній шкалі та сформульовано перелік послуг, найбільш характерний для окремих класів користувачів і вимоги цих користувачів до мережі, що дозволяє операторам коректно планувати розвиток мереж для задоволення потреб користувачів. Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що на основі фо-рмалізованого опису вимог користувачів до надання інфокомунікаційних послуг та розробленої багаторівневої моделі розроблено експертну систему, яка дозволяє підвищити точність проектування за рахунок зменшення трудовитрат та вимог до кваліфікації проектувальників. Запропонований метод встановлення нижньої, верхньої межі та середнього значення часу проведення спостережень забезпечує достовірність ухвалення правильного рішення з рівнем помилок, що не перевищує заздалегідь визначеного, який знаходиться в межах від 3% до 9%. Ретроспективний аналіз змін вимог користувачів до ТМ, що обслуговує приміську територію, проведений при дослідженні показників системи шляхом порівняння результатів із застосуванням ЕС та без неї, показав, що для заданих умов, використання ЕС, яку розроблено в рамках дисертаційної роботи, дозволяє підвищити ефективність і точність прогнозування на 12% при цьому трудовитрати зменшуються приблизно на 23%. Диссертация посвящена решению важной задачи в области технических наук, связанной с повышением эффективности проектирования телекоммуникационных сетей путем формализации процесса изменения требований пользователей, которые к ним предъявляются и уточнения необходимого объема измерений параметров качества предоставления информационно-коммуникационных услуг для повышения достоверности прогнозирования указанных требований. Научная ценность работы заключается в предложенной аналитической модели учета изменения требований пользователей, которая позволяет усовершенствовать проектирование телекоммуникационных сетей, и, в отличие от существующих, основана на использовании логистической функции, для которой сформулированы математические условия применения и признаки, определяющие особенности развития сетей. Впервые предложено для описания требований пользователей к телекоммуникационным сетям использовать интегральный показатель качества, который, в отличие от существующих, учитывает изменчивость нескольких параметров одновременно с помощью многофакторной регрессионной модели, с применением методов робастной статистики, позволяющей получать эффективные оценки в нестандартных случаях. Впервые предложен метод прогнозирования изменения требований пользователей, отличающийся использованием логистической функции, которая позволяет определить ошибку прогноза в зависимости от периода на который он выполняется. Получила дальнейшее развитие классификация пользователей телекоммуникационных сетей методами кластерного анализа по признакам их требований к сетям, которые определяются в порядковой, дихотомической и количественной шкалах. Сформулирован наиболее характерный для отдельных классов пользователей перечень услуг и требования этих пользователей к сети, что позволяет операторам корректно планировать развитие сетей для удовлетворения потребностей пользователей. Практическое значение полученных результатов заключается в том, что на основании формализованного описания требований пользователей к предоставлению инфокоммуникационных услуг, а так же многоуровневой модели разработана экспертная система, которая позволяет повысить точность проектирования за счет уменьшения трудозатрат и требований к квалификации проектировщиков. Предложенный метод установления нижней, верхней границы и среднего значения времени проведения наблюдений обеспечивает достоверность принятия правильного решения с уровнем ошибок, не превышающим заранее определенного, который находится в пределах от 3% до 9%. Ретроспективный анализ изменения требований пользователей к телекоммуникационной сети, обслуживающий пригородную территорию, проведенный при исследовании показателей системы путем сравнения результатов с применением экспертной системы и без нее, показал, что для заданных условий, использование ЭС, разработанной в рамках диссертационной работы, позволяет повысить точность и эффективность прогнозирования на 12% при этом трудозатраты уменьшаются примерно на 23%. The dissertation is devoted to the solution of important problem in technical sciences, associated with telecommunication networks’ designing efficiency increasing by more accurate forecasting of users’ requirements to them and, respectively, by formalization of these requirements’ changing process and determining of the required volume of measurements for the information-communication services’ quality parameters. The scientific value of the work consists in the proposed analytical model of users’ requirements changing’s consideration, allowing improvement of telecommunication networks’ design. The model, instead of the existing ones, is based on the logistic function, which is being formulated by usage’s mathematical conditions and features, determining the networks characteristics. It is firstly proposed to describe users’ requirements to telecommunication networks by usage of quality integral indicator, allowing, instead of the existing ones, to take into account simultaneously variability of several parameters by usage of multifactor regression model with robust statistical methods in order to can receive effective evaluation in unusual cases. It is firstly proposed forecasting method for users’ requirements change that uses logistic function, allowing determination of the forecasting error depending on the execution period. Telecommunication networks’ users classification is further developed by means of cluster analysis methods. The classi-fication is based on users’ requirements to the networks, which are described in ordinal, dichotomous and quantitative scale. List of services, which is mostly special to users’ certain classes, is formulated as well as these users’ requirements to the network. This allows networks development’s proper planning to operators for the users’ needs satisfaction. The practical significance of the results consists in expert system, based on the formal description of users’ requirements to information-communication services’ ren-dering and multilevel model. The expert system allows increasing of design accuracy by reducing the labor and requirements for designers’ skill. The proposed method of set-ting the lower, upper limit and mean values of observation time provides reliability of the right decision’s adoption with the error rate that does not exceed a predefined, rang-ing within 3…9%. Retrospective analysis of changes in users’ requirements to telecommunication network, serving a suburban area, carried at the research of system performance by comparing the results, obtained by usage of the expert system and without it, showed that the expert system’s usage improves the forecasting accuracy and efficiency at 12% as well as reduces the labor at 23%.