Эксплуатация судовых синхронных генераторов, в отличие от стационарных, характеризуется нестабильностью. Это связано с рядом факторов, характерных для морской эксплуатации: качка, переменные температура, давление окружающей среды и влажность, влияние человеческого фактора, необходимость осуществления маневров и связанные с этим переменные нагрузочные режимы [1].
Для определения технического состояния судового синхронного генератора применение аппарата нечеткой логики позволяет работать с существующей неопределенностью, неполнотой и нечеткостью информации. Выбор решения по числовой информации в условиях неопределенности (риска) возникает в том случае, когда с каждым принимаемым решением связано некоторое множество возможных результатов с известными условными вероятностями [2].
Использование аппарата нечеткой логики при разработке базы знаний и механизмов вывода экспертной системы позволяет формализовать процедуру оценки технического состояния на базе ненадежной и, возможно, неточной информации и обоснованно принимать решения по идентификации неисправностей [3]. Нечеткая экспертная система использует представление знаний в форме нечетких продукций и лингвистических переменных.
Нечеткие экспертные системы позволяют не только учитывать неопределенность, но и моделировать рассуждения, что с большим трудом поддается реализации в системах на классической логике. Таким образом, основной целью использования нечеткой логики является создание аппарата, способного моделировать человеческие рассуждения и объяснять приемы принятия решений [4].
Модель экспертной системы на базе нечеткой логики представляет собой набор продукционных правил, написанных на естественном языке качественных понятий специалистами (экспертами) по сложному трудно-формализуемому диагностическому процессу. Нечеткие экспертные системы позволяют не только учитывать неопределенность, но и дают возможность моделировать рассуждения на основе опыта специалистов [5,6].
В качестве динамической системы принимается судовой синхронный генератор в условиях эксплуатации, для которого определено понятие состояния как совокупности некоторых параметров в данный момент времени. Входными переменными X1, X2,...XN, где N – число диагностируемых параметров, являются значения, полученные с датчиков системы диагностирования. Затем происходит лингвистическая оценка каждого параметра в соответствии с заданными в системе функциями принадлежности. После этого четкое множество входных параметров превращается в нечеткое множество A и используется в качестве лингвистических переменных в логических правилах базы знаний. Таким образом, значениями системы являются вероятности каждой неисправности {Y1,Y2,...Yj }€Y, где j – число неисправностей (состояний). Нечетким множеством A в некотором непустом пространстве X, что обозначается A ⊆ X , называется множество пар A = {(x, µA (x)); x ∈ X}, где µA : X → [0,1] функция принадлежности нечеткого множества A [7].