ВАК 1.2.1 УДК 004.051 ВАК 2.9.8

ФОРМИРОВАНИЕ РАЗДЕЛЯЮЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ КЛАССОВ ТЕХНИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ В ЗАДАЧАХ ОБУЧЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ АГЕНТОВ ДИАГНОСТИКИ Формирование разделяющих поверхностей классов технических состояний в задачах обучения интеллектуальных агентов диагностики

Опубликовано в Интеллектуальные технологии на транспорте (сетевой электронный научный журнал), Intellectual Technologies on Transport · Номер 3, 2026 · Страницы 18–34 · Рубрика: ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ И ТРАНСПОРТНЫЕ СИСТЕМЫ
DOI: https://doi.org/10.20295/2413-2527-2026-347-18-34 · EDN: JKBHEH
Получено: 01.07.2026 Одобрено: 26.08.2026 Опубликовано: 01.10.2026
Увеличение сложности информационно-управляющих систем (ИУС) и объемов телеметрической информации требует перехода от традиционных централизованных схем диагностики к интеллектуальным распределенным системам, обладающим адаптивностью и масштабностью. Одной из ключевых задач создания такого рода решений является формализация процессов формирования областей и разделяющих поверхностей технических состояний. Цель: разработка математической модели и алгоритмов формирования областей и разделяющих поверхностей технических состояний в процессе обучения прототипа интеллектуальной системы, способной к самообучению и предиктивной оценке технического состояния оборудования в условиях большого потока диагностических данных. Методы: предложен подход, сочетающий многоагентную организацию компонентов, реализацию распределенной потоковой обработки информации с применением нейросетевых и пороговых методов, а также использование инфраструктуры Big Data для хранения, агрегации и анализа данных. Проведена формализация диагностической задачи, построены алгоритмы формирования областей и разделяющих поверхностей технических состояний, прогнозирования и оценки вероятности отказа, реализован прототип на вычислительной платформе. Результаты: сформирована архитектура интеллектуальной ИУС, в которую входят агенты сбора, предобработки и анализа данных, модуль прогноза на базе LSTM, агент принятия решений и интерфейсы взаимодействия с оператором. Представлены расчеты, демонстрирующие повышение достоверности диагностики при увеличении объема данных. Реализованы сценарии обработки телеметрии в реальном времени. Практическая значимость: полученные в ходе эксперимента результаты свидетельствуют об эффективности предлагаемого подхода. Описаны возможности масштабирования системы, ее внедрения в существующую транспортную инфраструктуру для обеспечения отказоустойчивости и автономности.
мультиагентные системы, нейросетевые технологии, информационно-управляющие системы, транспорт, автоматизация
Текст Список литературы
Текст (RU) (PDF)
Читать Скачать

1. Барановский А. М., Бобриков Д. А. Современные подходы к диагностике и восстановлению работоспособности информационно-управляющих систем подвижного состава с применением многоагентных и нейросетевых технологий // Интеллектуальные технологии на транспорте. 2025. № 1 (41). C. 5–13. DOI:https://doi.org/10.20295/2413-2527-2025-141-5-13 EDN: https://elibrary.ru/IIIKAH

2. Барановский А. М., Бобриков Д. А. Многоагентная архитектура для интеллектуальной диагностики подвижного состава: концепция и прототипирование // Интеллектуальные технологии на транспорте. 2025. № 3 (43). С. 25–32. DOI:https://doi.org/10.20295/2413-2527-2025-343-25-32 EDN: https://elibrary.ru/UEUHQE

3. Барановский А. М., Мусиенко А. С. Динамические диагностические модели и метод обеспечения устойчивости контроля технического состояния бортовых систем управления летательных аппаратов // Труды МАИ. 2024. № 139. 31 с. EDN: https://elibrary.ru/WVXLBK

4. Звонарев С. В. Основы математического моделирования: учебное пособие. Екатеринбург: Изд-во Уральского ун-та, 2019. 112 с. EDN: https://elibrary.ru/ZDEUBF

5. Ромкин М. В. Идентификация объектов железнодорожного подвижного состава по их геометрическим параметрам // Идентификация систем и задачи управления (SICPRO ‘15): труды X Международной конференции (Москва, Россия, 26–29 января 2015 г.). М.: ИПУ РАН, 2015. С. 738–750. EDN: https://elibrary.ru/TQGDTV

6. Технология Big Data: потенциал, проблемы и применение в медицине и здравоохранении / З. Т. Магеррамов [и др.] // Радиоэлектроника и информатика. 2020. № 1. С. 54–68.

7. Карнаухов Н. С., Ильюхин Р. Г. Возможности технологий «Big Data» в медицине // Врач и информационные технологии. 2019. № 1. С. 59–63. EDN: https://elibrary.ru/ZAFWGL

8. Использование искусственных нейронных сетей на Российских железных дорогах для контроля токоприемников поездов / В. С. Язынин, А. М. Барановский, А. А. Воробьев, И. Ю. Романова // International Journal of Advanced Studies: Transport and Information Technologies. 2023. Т. 13, № 1. С. 267–287. DOI:https://doi.org/10.12731/2227-930X-2023-13-1-267-287 EDN: https://elibrary.ru/UGLBCH

9. Тихонов А. А. Большие данные и глубокое машинное обучение в искусственных нейронных сетях // Наука и образование сегодня. 2018. № 6 (29). С. 35–38. EDN: https://elibrary.ru/XRHGYX

10. Rithani M., Kumar R. P., Doss S. A Review on Big Data Based on Deep Neural Network Approaches // Artificial Intelligence Review. 2023. Vol. 56, iss. 12. Pp. 14765–14801. DOI:https://doi.org/10.1007/s10462-023-10512-5 EDN: https://elibrary.ru/OVDDPQ

11. Аксак Н. Г. Концепция построения мультиагентных систем распределенной нейросетевой обработки больших данных // Вестник Херсонского национального технического университета. 2018. № 3-1 (66). C. 205–212.

12. Летунова И. Э., Летунов Е. Д. Мультиагентная система для анализа больших данных на предприятиях ракетно-космической отрасли / И. Э. Летунова, Е. Д. Летунов; науч. рук. И. В. Ковалев // Актуальные проблемы авиации и космонавтики: сборник материалов VIII Международной научно-практической конференции, посвященной Дню космонавтики (Красноярск, Россия, 11–15 апреля 2022 г.): в 3 т. Том 2. Красноярск: СибГУ им. М. Ф. Решетнева, 2022. С. 45–47. EDN: https://elibrary.ru/WSNEHL

13. Липатов А. Г. Возможности использования искусственного интеллекта для управления большими информационными массивами данных Big Data // Инновации и инвестиции. 2023. № 5. С. 187–189. EDN: https://elibrary.ru/UPHPKT

14. Бова В. В., Дуккардт А. Н. Применение искусственных нейронных сетей для коллективного решения интеллектуальных задач // Известия Южного федерального университета. Технические науки. 2012. № 7. С. 131–138. EDN: https://elibrary.ru/PAXXRB

15. Никонов А. А. Гибридные подходы к адаптивному управлению организационными структурами многоагентных систем в условиях неполной наблюдаемости и динамичных изменений среды // Вестник науки. 2025. № 1-2 (82). С. 1022–1026. EDN: https://elibrary.ru/BNXBQM

Войти или Создать
* Забыли пароль?