ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ И НЕПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ НЕШТАТНЫХ СИТУАЦИЙ В ПОДЗЕМНЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ

Показана перспективность применения непараметрических прогнозных методов в условиях, когда количество прогнозируемых переменных превышает число точек выборки исходных данных. Построены имитационные модели прогнозирования нештатных ситуаций (НшС), характеризующих аварии (завалы и обрушения выработок, их затопления, останов шахтного подъема и вентилятора главного проветривания (ВГП)). В качестве прогнозирующих моделей использовались переборные алгоритмы селекции объективного системного анализа (ОСА) по критерию непротиворечивости и паттерн-анализа, основанного на ортогональном преобразовании Карунена-Лоэва путем поиска аналога в предыстории. Показано, что каждая из непредсказанных НшС описывается не одной, а несколькими моделями в виде разностных уравнений, переключаемыми в зависимости от условий действия опасных факторов. Сделан вывод, что подземные аварии — это размытые объекты со сменой уравнений динамики, поэтому возможна неоптимальность их детального описания.

Ключевые слова

Прогнозирование, подземные аварии, выработка, выборка данных, нештатная ситуация, алгоритм селекции, размытый прогноз, паттерн-анализ.

Номер: 3
Год: 2018
ISBN:
UDK: 622.831:681.513
DOI: 10.25018/0236-1493-2018-3-0-200-207
Авторы: Куприянов В. В., Мацкевич О. А., Бондаренко И. С.

Информация об авторах: Куприянов Вячеслав Васильевич — доктор технических наук, профессор, e-mail: msmu_asu@mail.ru, Мацкевич Ольга Александровна — магистрант, e-mail: olya_9414@mail.ru, Бондаренко Инна Сергеевна — кандидат технических наук, доцент, НИТУ «МИСиС».

Библиографический список:

1. Бахвалов Л. А., Могирев А. М. Методы статистического прогнозирования в системах поддержки принятия решений экологической безопасности // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2011. — № 6. — С. 94—101.

2. Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. — М.: Мир, 1998. — 464 с.

3. Ивахненко А. Г. Переборные методы самоорганизации моделей // Автоматика. — 1989. — № 4. — С. 82—93.

4. Ивахненко А. Г., Тимченко И. К., Ивахненко Д. А. Непараметрические прогнозирующие модели // Автоматика. — 1990. — № 1. — С. 20—31.

5. Куприянов В. В., Соловьев А. Е. Методика автоматизированного мониторинга взаимодействия нештатных ситуаций при возникновении железнодорожных аварий // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2010. — № 5. — С. 143—149.

6. Куприянов В. В. Прикладная математика. Учебное пособие, ч. 1. — М.: Издательский Дом МИСиС, 2016. — 176 с.

7. Налимов В. В. Анализ оснований экологического прогноза. Паттерн-анализ как ослаб-

ленный вариант прогноза // Человек и биосфера. — 1983. — № 2. — С. 115—140.

8. Пучков Л. А., Аюров В. Д. Синергетика горно-технологических процессов. — М.: МГГУ, 1997. — 264 с.

9. Себер Дж. Линейный регрессионный анализ. — М.: Мир, 1980. — 410 с.

10. Соловьев А. Е., Куприянов В. В. Обобщенный алгоритм действий оперативно-диспетчерского персонала железной дороги по управлению безопасностью // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2010. — № 5. — С. 297—301.

11. Хан Г. Шапиро С. Статистические модели в инженерных задачах. — М.: Мир, 1980. — 395 с.

12. Химмельблау Д. Анализ процессов статистическими методами. — М.: Мир, 1983. — 957 с.

13. Шек В. М., Пасечник И. А. Моделирование обрушения горных пород в очистных забоях угольных шахт // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2010. — № 5. — С. 363—368.

14. Ezekiel M., Fox K. A. Methods of correlation and regression analysis. New York: Wiley, 1966, 430 p.

15. Hannan E. J. Time series analysis. New York: Wiley, 1977, 400 p.

16. Leeming J. J. Statistical methods for engineers. London, 1968. — 390 p.

17. Lorence E. N. Atmospheric predictability is revealed by naturaly occurring analogues // Atmospherics Science. 1969. Vol. 4, no4. pp. 636—646.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.