Ульянов Р.С., Шиколенко И.А., Величкин В.А., Завьялов В.А. —
Перспективы и проблематика методологии автоматизированной подготовки проектных решений по оптимизации работы систем освещения с управляемыми параметрами излучения
// Кибернетика и программирование. – 2018. – № 4.
– С. 45 - 51.
DOI: 10.25136/2644-5522.2018.4.27177
URL: https://e-notabene.ru/kp/article_27177.html
Читать статью
Аннотация: В данной работе коллективом авторов рассмотрены вопросы, направленные на применения систем автоматизированного проектирования (САПР) для решения задач связанных с выбором оптимальных параметров систем искусственного освещения. Объектом исследования является процесс проектирования систем освещения. В качестве предмета исследования, определена разработка концептуальных подходов к формализации и автоматизации процессов определяющих выбор параметров излучения в помещениях. В частности, рассматриваются вопросы, связанные с определением взаимосвязи подходов к проектированию параметров освещения для традиционных систем освещения и систем освещения с управляемыми параметрами излучения. Предметом исследования является определение механизмов оптимизации параметров системы освещения на базе традиционных критериев световой среды и критерия, связанного с воздействием на циркадные ритмы человека, формализация процессов разработки и результатов проектирования режимов освещения в автоматизированном режиме. Результатами проведенного исследования является концептуальное описание методики автоматизации проектирования режимов освещения для систем с управляемыми параметрами излучения, а также предварительное представление формата вывода результатов проектирования, позволяющее в перспективе обеспечить доступность вывода результатов проектирования как в традиционной печатной форме, так и в форме, подготовленной для трансляции в программный код, основанный на соответствующих интерфейсах программирования осветительных приборов.
Abstract: In this paper, a team of authors examined issues aimed at the use of computer-aided design (CAD) systems for solving problems associated with the choice of the optimal parameters of artificial lighting systems. The object of research is the process of designing lighting systems. As a subject of study, the development of conceptual approaches to the formalization and automation of the processes that determine the choice of radiation parameters in rooms is determined. In particular, issues related to determining the relationship of approaches to the design of lighting parameters for traditional lighting systems and lighting systems with controlled radiation parameters are considered. The subject of the research is to determine the mechanisms for optimizing the parameters of the lighting system based on traditional criteria of the light environment and the criteria associated with the impact on human circadian rhythms, the formalization of development processes and the results of the design of lighting modes in an automated mode. The results of the study are a conceptual description of the method for automating the design of lighting modes for systems with controlled radiation parameters, as well as a preliminary presentation of the format of the output of the design results, which in the future ensures the availability of the output of the design results in both the traditional print form and the form prepared for broadcast in software code based on the respective programming interfaces of the lighting devices.
Ульянов Р.С. —
Разработка критериев и методов оценки световой среды в целях совершенствования процедуры автоматизированного проектирования режимов работы систем освещения с управляемым спектром
// Кибернетика и программирование. – 2018. – № 2.
– С. 48 - 55.
DOI: 10.25136/2644-5522.2018.2.25537
URL: https://e-notabene.ru/kp/article_25537.html
Читать статью
Аннотация: В данной работе автором рассмотрены вопросы, направленные на совершенствование процесса проектирования режимов освещения в части перехода от методов принятия проектных решений на базе ручного экспертно-эмпирического подхода к автоматизации данного процесса за счет применения САПР. Объектом исследования является процесс проектирования систем освещения. В качестве предмета исследования принята разработка проекта критериев и способов оптимизации проектирования систем освещения, с учётом доступных технологий динамического изменения спектрального состава излучения. В частности, рассматриваются вопросы, связанные с верификацией результатов проектирования с помощью выполнения натурного обследования объекта, с применением специализированных средств. Определение критериев световой среды подлежащих верификации в рамках обозначенного выше процесса производится на базе системного анализа существующих и перспективных концепций систем освещения с управляемым спектром излучения. Результатом проведенного исследования является концептуальное описание методики верификации результатов проектирования режимов освещения по предложенным критериям световой среды, которые в перспективе доступны для достижения системами освещения с управляемым спектром излучения. Применение концепций оправдано в рамках части этапов жизненного цикла объекта, при принятии итеративного подхода к проектированию систем освещения.
Abstract: In his research Yulianov examines issues related to improving the process of designing lighting systems, in particular, moving from manually operated methods of design decision making to CAD automation of the process. The object of the research is the process of designing lighting systems. The subject of the research is the development of criteria and methods that can improve the lighting system design taking into account available technologies that are based on the dynamic change of the spectra. In particular, the author examines verification of design results by carrying out an on-site inspection of a facility using dedicated means. The author defines criteria of light environment that are subject to verification within the aforesaid process based on the systems analysis of existing and perspective concepts of lighting systems with spectral control. The result of the research is the conceptual description of lighting system verification methods based on the criteria offered by the author for evaluation the light environment. In prospect, these criteria will be available for lighting systems with spectral control. These methods can be used at certain stages of a service life of a facility considering that the iterative approach to lighting systems design has been undertaken.
Ульянов Р.С., Шиколенко И.А., Величкин В.А., Завьялов В.А. —
Применение методов оптимизации и машинного обучения при автоматизированном проектировании режимов работы систем управляемого светодиодного освещения
// Кибернетика и программирование. – 2017. – № 5.
– С. 110 - 122.
DOI: 10.25136/2644-5522.2017.5.24012
URL: https://e-notabene.ru/kp/article_24012.html
Читать статью
Аннотация: Коллективом авторов статьи были рассмотрены вопросы направленные на повышение эффективности автоматизированного проектирования освещения в части перехода от методов принятия проектных решений в области выбора режимов освещения с упраляемым спектром базирующихся на экспертное оценке, к подходам, базирующимся на человеко-машинных принципах. В данной работе указанные выше подходы применяются к одной из базовых качественных характеристик излучения источников света, а именно спектральной плотности излучения. В частности, будут изложены методы выборы оптимальных параметров искусственных излучателей, а также методы их автоматизированной классификации. В процессе исследования будут рассмотрены методы машинного анализа и оптимизации целевой функции спектрального распределения источников излучения, основанные на применение широко распространённых специализированных библиотек языка программирования Python. Результатами проведенного исследования является концептуальное описание решения двух задач, которые впоследствии могут быть востребованы как часть комплексного процесса проектирования режимов работы систем управляемого светодиодного освещения. Первая задача – оптимизация выбора мощности излучения RGB компонент светодиодной лампы при условии приближения целевой функции спектрального распределения к эталонному источнику излучения. Вторая задача – автоматизированная классификация источников света в зависимости от их спектральной характеристики в целях предварительной подготовки исходных данных для проектирования или последующей эксплуатации систем освещения. В заключительной части статьи рассмотрен способ совместного применения указанных решений в рамках системного подхода и сделано предположение об актуальности более детальной проработки указанных решений.
Abstract: The authors of the article examine issues related to increasing efficiency of computer-assisted design of lighting, in particular, transferring from design decision-making methods in the process of selecting lighting modes with the manageable spectrum based on the expert evaluation towards man-computer approaches. The authors of the given research apply the aforesaid approaches to one of the basic qualitative property of light emission, in particular, spectral radiant intensity. The authors describe methods for selecting optimal properties of artificial light sources as well as methods of their automated classification. In the process of their research the authors analyze methods of computer-aded analysis and optimization of the target function of the lighting spectral distribution based on application of widely used specialized programming language libraries Python. As a result of the research, the authors offer a conceptual description of two solutions that can be used in a complex process of manageable LED lighting operations design. The first solution allows to optimize the process of selecting the LED-based lamp RGB component emission power in case of approximation of the spectral distribution target function to the emission source. The second solution offers an automated classification of lighting sources depending on their spectral properties in order to prepare initial data for desinging or operating lighting systems. In conclusion, the authors analyze how these two solutions can be used in their combination within the framework of the systems approach and make suggestions about how these solutions can be developed further.