Прогнозирование надежности. Прогнозирование надежности с учетом предварительной информации, страница 5

ПЗ.6-7.4.3. Порядок обучения распознающей функции.

Выбирается контрольный параметр П_КОНТ и ряд параметров изделий (состояние надежности которых будет контролироваться) наиболее важным для характеристики изделий. Задается значение П_КОНТ, ниже которого изделия считаются некачественными.

1.  Проводятся испытания для ряда изделий, как правило, не менее 30 штук и фиксируются значения параметров за какой-то интервал времени, в течение которого потом будет проводиться прогнозирование состояния надежности изделий.

2. 

Результаты испытаний по параметру П_КОНТ заносят в таблицу (см. таблицу ПЗ.6-7.1.). последние два столбца  и σ заполняются после расчета среднего значения параметра для всех изделий и значения с.к.о. для этого же параметра по всем изделиям. Эти значения определяются при помощи выражений (например, для параметра «А»):

3.  Следующим шагом процесса будет нормирование всех значений параметров изделий на соответствующее с.к.о., т. е. определение , например,

Нормированные данные вносят в таблицу формата (NxZ) по числу испытываемых устройств. Контролируемый параметр в эту таблицу не включают (см. таблицу ПЗ.6-7.2.).

5.  Следующий шаг, это вычисление условных «расстояний» R между значениями параметров для изделий отраженных в таблице. В принципе это вычисление некоторых коэффициентов связи между параметрами, но может восприниматься и как расстояние между точками в некотором n-мерном факторном пространстве параметров изделий подлежащих контролю. Для вычисления этих величин используется выражение ПЗ.6-7.12.

Суммирование под знаком радикала ведется по числу параметров изделий. В результате получается таблица формата (NxN), по существу представляющая собой матрицу (см. таблицу ПЗ.6-7.3.).

Здесь следует обратить внимание, что значения коэффициентов связи для совпадающих номеров изделий (индексов) равны нулю и, кроме этого, значения коэффициентов с обратным порядком индексов равны между собой (R_1,2 =R_2,1; R_1,3 =R_3,1; R_2,3 =R_3,2 и т. д.). В результате матрица симметрична относительно ее диагонали.

6.  Далее, на основании этой таблицы вычисляются значения потенциала распознающей функции φ_ij и суммарный потенциал. Формат этой таблицы отличается от предыдущей только наличием столбца φ_Σ. (см. таблицу ПЗ.6-7.4.).

Суммарный потенциал по каждому изделию вычисляется как  Всем потенциалам относящимся к области где контролируемый параметр П_КОНТ  имеет значения ниже, чем то которое принято за границу отделяющую качественные изделия от некачественных, присваивается знак «-», т. о. «ненадежным» изделиям искусственно присваивается знак «-». В процессе суммирования знак φ_ijучитывается; при совпадении индексов i=j, потенциал равен нулю φ_ii=0.

7.  Далее следует операция оптимизации распознающей функции, т. е. приближение ее вида к приведенному на рисунке ПЗ.6-7.2. Как уже указывалось, варьируя значения показателя степени и коэффициента в выражении для φ_ij

необходимо сделать переход распознающей функции через ноль по возможности наиболее «резким», т. е. распознающая функция должна обращаться в ноль только один раз и градиент ее изменения в районе нуля должен быть максимально возможным. До достижения указанного результата вышеприведенные процедуры приходится повторять циклически: расчет потенциальной функции → сравнение с исходными данными по контролируемому параметру → пересчет потенциальной функции → сравнение с контролируемым параметром и т. д. до приемлемого вида распознающей функции. На этом процесс подготовки («обучения») распознающей функции можно считать законченным и далее ее можно использовать для прогнозирования.

ПЗ.6-7.4.4. Порядок проведения прогнозирования качества изделия.

Прогнозирование качества изделия проводится по следующей схеме:

1.   для изделия, качество которого прогнозируется, определяются значения параметров A_g, B_g …Z_g и вводятся в качестве дополнительного столбца в таблицу ПЗ.6-7.1.

2.  определяются нормированные значения параметров контролируемого изделия, используя значение параметра и его с.к.о.

3.  находятся значения коэффициентов связи R_g,i между значениями параметров контролируемого изделия и параметрами изделий использовавшихся ранее для обучения распознающей функции.