Control Systems and Computers, N5, 2019, Статья 8

https://doi.org/10.15407/csc.2019.05.070

Бабак А.В., Суровцев И.В., Татаринов О.Е., Галимова В.М. Способ построения психофизической шкалы оценивания состояний исследуемого объекта. Control Systems and Computers. 2019. № 5. С. 70-79.

УДК 004.942

Бабак Олег Владимирович, кандидат технических наук, старший научный сотрудник отдела экологических цифровых систем Международного научно-учебного центра информационных технологий и систем НАН Украины и МОН Украины, пр. Акад. Глушкова, 40, 03187, г. Киев, Украина, dep175@irtc.org.ua, 

Суровцев Игорь Викторович, доктор технических наук, заведующий отделом экологических цифровых систем Международного научно-учебного центра информационных технологий и систем НАН Украины и МОН Украины, пр. Акад. Глушкова, 40, 03187, г. Киев, Украина, igorsur52@gmail.com,

Татаринов Алексей Эдуардович, научный сотрудник отдела экологических цифровых систем Международного научно-учебного центра информационных технологий и систем НАН Украины и МОН Украины, пр. Акад. Глушкова, 40, 03187, г. Киев, Украина, al.ed.tatarinov@gmail.com,

Галимова Валентина Михайловна, кандидат химических наук, и.о. доцента кафедры аналитической и неорганической химии и качества воды Национального университета биоресурсов и природопользования Украины (НУБиП Украины), ул. Героев Обороны, 17, учебный корпус № 2, комн. 18, г. Киев, Украина, 03041, galimova2201@gmail.com

Способ построения психофизической шкалы оценивания состояний исследуемого объекта

Введение. При проведении исследований в самых различных областях науки и техники перед экспериментаторами возникает важная задача сокращения числа натурных экспериментов. Эту важную задачу можно решить путем создания психофизической шкалы состояния объекта, подобной шкале Э. Харрингтона, построенной на основе закона нормального распределения. Однако указанное обстоятельство не позволяет ее использовать в случае отсутствия знаний у экспериментатора о законе распределения случайных величин, характеризующих исследуемый объект.

Цель статьи – создание способа построения психофизической шкалы оценивания состояний исследуемого объекта, исключающего необходимость знания закона распределения случайных величин, характеризующих этот объект.

Методы. Для реализации психофизической шкалы оценивания состояния объекта применяется процедура, называемая компьютерным пассивным (активным) мысленным полным факторным экспериментом (МПФЭ). В пассивном МПФЭ, который характеризуется неопределенностью и непредсказуемостью оценки выходного параметра, им служит обобщенный параметр, определяющий формальную взаимосвязь факторов. В активном МПФЭ, который характеризуется определенностью и предсказуемостью оценки выходного параметра, выходным параметром также служит обобщенный параметр, отражающий неформальную взаимосвязь факторов, отвечающую реальному функционированию объекта. Для получения математической модели оценивания как в пассивном, так и в активном МПФЭ, используется ортогональная матрица полного факторного эксперимента.

Результаты. Разработанный способ оценки показал достаточную эффективность при обработке данных компьютерного эксперимента. Преимуществом этого способа есть то, что он может быть применен не только, когда выходной параметр является случайной величиной с нормальным законом распределения, но и при других законах распределения.

Выводы. Разработанный способ может быть использован для решения задач оценивания состояния самых различных объектов при создании интеллектуальных систем анализа информации подобного рода с целью получения новых знаний.

Загрузить полный текст в PDF (на украинском).

Ключевые слова: мысленный полный факторный эксперимент, функция отклика, оценивание, обобщенный параметр, математическая модель, психофизическая шкала.

Поступила 08.10.2019