ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

54-182-02

Наименование проекта

Пакет прикладных программ для синтеза планов экспериментов.

Назначение

Пакет прикладных программ (ППП) предназначен для решения задач синтеза спектров планов (СП) насыщенных экспериментов для построения функций отклика исследуемых объектов в двух базисах.

Рекомендуемая область применения

Аттестация датчиковой аппаратуры на предприятиях приборостроения, конструкторских бюро, НИИ.

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

ППП реализован средствами систем mathcad и statgrafics, которые позволяют в диалоговом режиме решать комплекс задач согласно предложенной методике. В состав ППП входит 4 основных блока:

1-й блок программ решает задачи синтеза альтернативных СП в базисе ВКФ-Кронекера, представляя неминимально-фазовые и минимально-фазовые аналоги СП.

2-й блок программ решает задачи имитационного статистического моделирования с учетом априорных сведений об исследуемом объекте и возможных вариантах применения средств измерений при реализации экспериментов.

3-й блок программ позволяет выбрать адекватный вид функции отклика. Представленные в блоке программы позволяют осуществлять переход от комплексных экспоненциальных моделей функции отклика к алгебраическим полиномиальным моделям и проводить их сравнительный анализ.

4-й блок программ, реализующий методы статистического двухфакторного дисперсионного анализа, решает задачи имитационного статистического моделирования с учетом априорных сведений о погрешностях задания уровней влияющих факторов.

Входящие в ППП statgrafics и mathcad-программы содержат необходимые иллюстрации и ремарки, а весь пакет сопровождается методическими указаниями по его применению.

ППП может быть установлен на любом ibm-совместимом персональном компьютере, который позволяет работать с системами mathcad (версии 6.0, 7.0, 8.0 и 2000) и statgrafics plus (версия 3.0).

Предлагаемый ППП реализует методику планирования экспериментов и построения моделей функции откликов (см. рис.1).

Этапы выбора вида модели (поз.2.1) и спектра плана (поз.2.2) здесь выполняются в триединстве с этапом имитационного статистического моделирования процедур измерения и обработки данных (поз.2.3). При этом активно и широко используются сведения о характеристиках средств измерений, применяемых при проведении эксперимента (законы распределения погрешностей), а так же априорные сведения о свойствах исследуемых объектов (предполагаемый характер изменения исследуемых функций отклика, ограничения на диапазоны изменения влияющих факторов и т.п.).

При выполнении каждого шага (рассмотрения варианта) процедуры синтеза осуществляется оценка характеристик спектра плана и модели (поз.4). Если вариант спектра плана и модель удовлетворяют поставленным целям и ограничениям, то осуществляется реализация соответствующего варианта спектра плана - проводится эксперимент. В случае отрицательного ответа рассматриваются другие альтернативные варианты.

Как особый этап, производится анализ результатов экспериментов в случае отрицательного вывода при проверке модели на адекватность. В этом случае реальные экспериментальные данные пополняют базы данных и знаний об ограничениях (насколько они существенны и преодолимы) и пополняют сведения об объекте исследования.

Рис. 1. Схема реализации ППП.

Преимущества перед известными аналогами

Возможность получать при планировании экспериментов спектры планов и модели функций отклика с учетом априорных сведений о погрешностях задания уровней влияющих фаукторов.

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Применение ППП позволяет облегчить работу специалистов и корректно обосновать выбор вида математической модели функций отклика и оптимально спланировать насыщенные эксперименты, обеспечивающие минимизацию затрат и сбережению ресурса в 1,5-2 раза.

Возможность передачи за рубеж

За рубеж не передаётся

Дата поступления материала

12.04.2002

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)