13
Wprowadzenie
atacji maszyn przyjmuje się, że stan modelu maszyny opisany jest zbiorem chwilowych wartości określających ją parametrów [217], Stanem systemu technicznego określa się zbiór wartości wszystkich parametrów określających system w danej chwili t. W ujęciu diagnostycznym jest to zbiór cech stanu oraz parametrów diagnostycznych w danej chwili, istotnych dla jednoznacznego określenia stanu systemu.
Rozpatrywane cechy lub parametry, warunkujące poprawność działania systemu, analizuje się w kontekście poprawności działania, osiągania założonych wyników lub spełniania założonych norm. Prowadzi to do rozróżniania różnych rodzajów stanów (eksploatacyjnych, funkcjonalnych, niezawodnościowych i in.). Każdy system znajduje się w pewnym stanie, a ponieważ systemy produkcyjne mają charakter dynamiczny, to w sposób ciągły zachodzi w nich transformacja (TA) powodująca przejście z jednego stanu do drugiego. Innymi słowy, parametry procesu produkcyjnego w każdej chwili mogą mieć inną wartość. Uwzględniając dowolny przedział czasu (przyjętą umownie jednostkę), można mówić o ciągu stanu wyjść lub wejść. Wielkości składowe wektora Y, będącego wyjściem z systemu, będą zależały od wielkości strumieni wejść X, zakłóceń Z oraz od reguły transformacji TA [72], Im bardziej skuteczna będzie reguła transformacji, tym bardziej efektywny będzie wynik jej działania, czyli wielkości składowych i wielkość całkowita wektora Y. Wartość wektora Y jest związana następującą zależnością funkcyjną (wyrażoną transformacją) z wektorem X i Z:
Y = TA(X, Z) (1)
Dlatego często odnośnie do pożądanego przebiegu procesów wprowadza się pojęcie wzorca. Wzorzec opisuje pożądany przebieg procesów w systemie. W przypadku posiadania wzorca, sterowanie procesami sprowadza się do aproksymacji funkcjonowania procesu do wzorca za pomocą sieci sprzężeń zwrotnych. Sprzężenia zwrotne umożliwiają porównywanie stanów rzeczywistych systemu i pożądanych (wzorców), a następnie korektę wykrytych odchyleń.
W przypadku procesów produkcyjnych wzorcem jest zazwyczaj plan produkcji wyrobów finalnych z określonymi parametrami lub kryteriami i w odpowiedniej skali czasu [2111. Jednak w praktyce produkcyjnej stale towarzyszą zakłócenia, zwane w dalszej części pracy czynnikami ryzyka (ri), i wytrącają system ze stanu równowagi. Zakłócenia stanowią stały element wejść do systemu produkcyjnego i można je podzielić na wewnętrzne, związane z funkcjonowaniem elementów budujących system i zewnętrzne pochodzące z otoczenia systemu. Do czynników ryzyka można na przykład zaliczyć: zmiany zapotrzebowania na wyroby gotowe, zmiany w zaopatrzeniu w surowce, materiały, energię (w tym zmiany ilościowe, jakościowe i kosztowe), zmiany wynikające z procesów innowacyjnych i inwestycyjnych itd. [211], Na rysunku 5 przedstawiono zmienność dowolnego parametru P(t)i spowodowaną oddziaływaniem czynników ryzyka rt.