2023. — Т 10. — № 3 - перейти к содержанию номера...

Постоянный адрес этой страницы - https://t-s.today/12sats323.html

This article metadata is also available in English

DOI: 10.15862/12SATS323 (https://doi.org/10.15862/12SATS323)

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 791.3 Кбайт)

Ссылка для цитирования этой статьи:

Рюмин, М. Г. Применение алгоритмов нечеткой логики для прогнозирования технического состояния водопропускных труб на железной дороге / М. Г. Рюмин // Транспортные сооружения. — 2023. — Т 10. — № 3. — URL: https://t-s.today/PDF/12SATS323.pdf. — DOI: 10.15862/12SATS323. (дата обращения: 09.12.2024).

Применение алгоритмов нечеткой логики для прогнозирования технического состояния водопропускных труб на железной дороге

Рюмин М.Г.

ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта», Москва, Россия

Автор, ответственный за переписку: Рюмин Максим Геннадьевич, e-mail: averti@bk.ru

Аннотация. Настоящая статья является частью диссертационного исследования автора в области разработки методики прогнозирования технического состояния водопропускных труб на железных дорогах с применением математического аппарата нечеткой логики.

Одной из распространённых методик оценки искусственных сооружений, является метод балльной оценки. При обследовании, каждому выявленному дефекту присваивается некоторое количество баллов. Затем количество баллов суммируется по разработанной методике и, по полученному результату делается вывод о состоянии объекта.

Однако, в условиях существенной субъективности и ограниченных входных данных, вопрос прогнозирования технического состояния сооружения достаточно трудоемок.

Как дополнительный, к уже существующим методам прогнозирования технического состояния сооружения, в частности, водопропускных труб, предлагается применить метод, базирующийся на принципах нечеткой логики, являющимися обобщением нечеткой логики и теории множеств. В нечеткой логике, в отличие от классической, вместо величин истина и ложь используется величина степень истинности, принимающей любые значения из бесконечного множества от 0 до 1 включительно.

Для прогнозирования изменения состояния и определению скорости ухудшения технических характеристик водопропускной трубы, необходимо создание модели, в которой методы балльных оценок трансформируются в оценки, представляемые в терминах аппарата нечеткой логики.

В статье представлена методика применения алгоритмов нечеткой логики для прогнозирования технического состояния водопропускных труб на железных дорогах.

В результате проведенных исследований, получены численные градации терма «Возраст водопропускной трубы». При ограниченных и субъективных входных данных, выраженных численно в терминах нечеткой логики — «Возраст водопропускной трубы» и «Состояние водопропускной трубы», возможно рассчитать значения терма «Скорость деградации водопропускной трубы».

Автором представлен метод прогнозирования технического состояния водопропускных труб на железной дороге, основанный на принципах нечеткой логики, строящейся на фундаментальной теории множеств.

Разработанная математическая модель позволяет рассчитать время перехода сооружения из одного технического состояния в другое.

Для реализации нечеткого логического вывода представленной модели используется пакет Fuzzy Logic Toolbox в программной среде MATLAB.

Ключевые слова: нечеткая логика; нечеткое множество; математическая модель; прогнозирование; водопропускные трубы; железная дорога; техническое состояние

Скачать