Луцька Н. М. Робастно-оптимальні системи управління складними технологічними об’єктами харчової промисловості

За результатами дисертаційного дослідження, а також комплексу науководослідних та прикладних робіт за тематикою дисертації запропоновано розв'язок науково-технічної проблеми, що полягає в розробленні та впровадженні робастно-оптимальних систем керування для технологічних об’єктів харчової промисловості (ТОХП), що функціонують в умовах невизначеності, та створенні науково-методологічних основ їх застосування та проектування для забезпечення підвищення енерго-, ресурсоефективності та якості виробництва. Складні ТОХП характеризуються множиною характеристик, зокрема нелінійність, запізнювання, багатовимірність, нестаціонарність та ін. Точні математичні моделі таких ТОХП мають високий порядок та як наслідок ускладнюють розробку системи керування (СК). Але можна задати математичну модель ТОХП невисокого порядку та описати область невизначеності параметрів або структури такої моделі. Тоді синтез системи керування ТОХП необхідно проводити за робастними критеріями. Сьогодні існують різноманітні методи робастно-оптимального керування, однак особливості ТОХП вимагають особливого підходу до розробки та проектування таких систем, що базується на комплексуванні з традиційними методами синтезу та структурами СК ТОХП. Проведена систематизація існуючих методів робасної стійкості, робастнооптимальних методів, а також методів синтезу СК для об’єктів з невизначеностями. Визначені проблеми, що ускладнюють застосування робастних методів для складних ТОХП, до яких належить: відсутність простих методів ідентифікації математичних моделей ТОХП з невизначеностями, що орієнтована на робастне керування та нерозуміння сутності робастного критерію керування та його зв’язку з інженерними вимогами до системи. Для задачі моніторингу запропоновані кількісні оцінки відтворюваності СК ТОХП, на основі яких можна оцінити ступінь старіння структури та параметрів СК та зробити висновок про переконструювання СК ТОХП. Прогноз оцінки відтворюваності виконується на нейронній мережі, що розраховує серію наступних значень регульованих та керувальних змінних. На основі запропонованого методу ефективного розроблення та моніторингу СК ТОХП, що складається з запропонованих рішень, створено систему підтримки прийняття рішень, що в автоматизованому режимі виконує розробку та виконує моніторинг відтворюваності СК ТОХП. Запропоновано декілька архітектур реалізації системи підтримки прийняття рішень та її окремих компонентів. Вірогідність розробленого методу та можливість його впровадження на підприємствах харчової промисловості ґрунтується на послідовному та коректному використанні запропонованої онтологічної системи та алгоритмічно-програмного забезпечення. Адекватність підтверджується проведеними розрахунками та актами впровадження на харчових підприємствах.