УДК004.42; 519.85

РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ПРОЦЕДУРЫ МНОГОМЕРНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Зубкова Т. М., Ишакова Е. Н., Токарева М. А.


Читать статью полностью 

Аннотация

Описана методика проведения многокритериальной оптимизации конструктивных параметров технологического объекта. Приведен обзор существующих методов оптимизации и анализ работ в области фундаментальных исследований и решения прикладных задач. Сформулирована постановка задачи на основании требований к технологическому процессу, позволяющая подобрать геометрические размеры рабочих органов машины и скорости протекания технологического процесса таким образом, чтобы результирующие технико-экономические параметры были оптимальными. В постановке задачи описано применение метода рабочих характеристик, адаптированного к конкретной предметной области. Приведена реализация поставленной задачи, описана методика построения характеристик исследуемого объекта с условием ограничений некоторых параметров как в аналитическом, так и в графическом представлении. На основании теоретических исследований разработана программная система, позволяющая автоматизировать нахождение оптимальных решений для конкретных задач. Используя имеющиеся исходные данные, характеризующие объект исследования, можно установить идентификаторы и ввести ограничения как с одной стороны, так и в интервале. В результате получена визуальная картина зависимостей основных параметров исследования от остальных, которые могут оказывать влияние на протекание технологического процесса и на качество выпускаемой продукции. Полученная оптимальная область показывает использование разных вариантов конструкции технологического объекта в приемлемом кинематическом диапазоне, что позволяет исследователю выбирать наилучшее конструктивное решение.


Ключевые слова: векторная оптимизация, параметрический синтез, кубический сплайн, многокритериальная оптимизация, программная система, оптимальная область, технологический процесс, технологический объект

Список литературы
 
1.     Зубкова Т.М. Параметрический синтез технологических объектов с использованием программных средств // Вестник Оренбургского государственного университета. 2006. № 5. С. 150–157.
2.     Никонов О.И., Медведев М.А. Методы векторной оптимизации в работе с контрагентами предприятий //Экономика региона. 2011. № 3. С. 217–224.
3.     Охрущак Д.В., Скоблилова Н.М., Стасюк В.И., Мухин А.М. Векторная оптимизация комбинированных систем фазовой автоподстройки//Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника. 2003. Т. 46. № 8. С. 30–34.
4.     Северин B.П. Векторная оптимизация интегральных квадратичных оценок систем автоматического управления//Известия РАН. Теория и системы управления. 2005.№ 2. С. 52–61.
5.     СизиковА.П. Разработка предметно-ориентированных систем оптимизации (на примере нефтеперерабатывающего производства) // Управление большими системами: сборник трудов. 2012. Т. 40.
С. 291–310.
6.     Бахтин В.И., Гороховик В.В. Условия оптимальности первого и второго порядка в задачах векторной оптимизации на метрических пространствах //Труды института математики и механики УрО Ран. 2009. Т. 15. № 4. С. 32–43.
7.     Брусов B.C., Суздальцев А.Л. Применение теоретико-множественного подхода к учету неопределенностей при решении задач векторной оптимизации//Автоматика и телемеханика. 2008. № 4. С. 94–100.
8.     ГавалецМ.,  ГадМ.,  ЦиммерманК. Задачи оптимизации при (max, min) -линейных ограничениях в виде равенств и/или неравенств // Фундаментальная и прикладная математика. 2012. Т. 17. № 6. С. 3–21.
9.     Кутателадзе С.С. Многоцелевые задачи выпуклой геометрии // Сибирский математический журнал. 2009. Т. 50. № 5. С. 1123–1137.
10.Титаренко В.Н., Ягола А.Г. Метод отсечения выпуклых многогранников и его применение к некорректным задачам //Вычислительные методы и программирование. 2000. Т. 1. № 1. С. 8–13.
11.ПиуновскийА.Б. Управляемые случайные последовательности: методы выпуклого анализа и задачи с функциональными ограничениями // Успехи математических наук. 1998. Т. 53. № 6 (324). С.129–192.
12.Емеличев В.А., Кузьмин К.Г., Леонович А.М. Устойчивость в векторных комбинаторных задачах оптимизации// Автоматика и телемеханика. 2004. № 2.С. 79–92.
13.Лебедева Т.Т., Семенова Н.В., Сергиенко Т.И.Устойчивость векторных задач целочисленной оптимизации: взаимосвязь с устойчивостью множеств оптимальных и неоптимальных решений// Кибернетика и системный анализ. 2005. Т. 41.№ 4. С. 89–100.
14.Рабинович Я.И. О сравнении приближенных решений в задачах векторной оптимизации// Журнал вычислительной математики и математической физики. 2006. Т. 46. № 10. С. 1790–1801.
15.Михайлов Г.А., Медведев И.Н. Векторные оценки метода Монте-Карло: двойственные представления и оптимизация// Сибирский журнал вычислительной математики. 2010. Т. 13. № 4. С. 423–438.
16.Руднев В.Е., Володин К.М., Лучанский В.Б., Петров В.Б. Формирование технических объектов на основе системного анализа. М.: Машиностроение, 1991. 318 с.
17.Карташов Л.П., Зубкова Т.М. Параметрический и структурный синтез технологических объектов на основе системного подхода и математического моделирования. Екатеринбург: УрО РАН, 2009. 225 с.
18.Зубкова Т.М., Ишакова Е.Н., Кузьмин М.И. Программная система проведения параметрической векторной оптимизации: Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2013660216. Заявлено 02.09.2013. Опубл. 28.10.2013.
Информация 2001-2017 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика