30 Дек

Комплекс численных методов решения задач оптимизации режимов функционирования сложных производственных систем




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:
Авторы:
DOI:

Комплекс численных методов решения задач оптимизации режимов функционирования сложных производственных систем и построения алгоритмов их реализации дает возможность получения оптимальных режимов обработки различных видов продукции и выбора  процедур управления технологией при изменении условий производства, дрейфе характеристик сырья, изменении стандартов. В блоке осуществляется анализ и выбор критериев оценки эффективности оптимальных режимов функционирования сложных систем, исследуются технологические режимы, которые представляются в виде многомерных подпространств, сгустков,  деревьев.

В общей функциональной структуре блока можно выделить следующие модули:

  • Модуль формирования целевых функций дискретной оптимизации и критериев оценки эффективности режимов функционирования сложных производственных систем.
  • Модуль поиска оптимальных режимов сложных производств, с использованием в качестве параметров оптимизации подпространств, образованных случайными величинами
  • Модуль зондирования пространства для решения оптимизационных задач поиска глобального оптимума при проектировании режимов обработки сложных промышленных систем
  • Модуль формирования пространств параметров сложной формы и деревьев перспективных подпространств на основе композиционности подпространств

Модуль формирования целевых функций дискретной оптимизации и критериев оценки эффективности содержит набор целевых функций и критериев, используемых для идентификации сложных процессов и решения задач оптимизации режимов функционирования сложных производственных систем. Особенностью критериев является учет взаимного влияния подпространств состояний и выходов пространственно-распределенных систем.

Модуль поиска оптимальных режимов сложных производств включает программы построения сетки (разбиения пространства параметров на множество подпространств (альтернатив)) и мультистарта на сетке (анализа конкурирующих подпространств).

Модуль зондирования пространства для решения оптимизационных задач поиска глобального оптимума используется для осуществления циклического покоординатного спуска и прямого поиска в пространстве случайных величин.

Модуль формирования пространств и деревьев перспективных подпространств на основе композиционности подпространств реализует методы покрытий  (объединения нескольких локальных областей), получения пространств параметров сложной формы и построения m-деревьев перспективных подпространств.

Рис. 1. Схема функциональной структуры поиска оптимальных режимов сложных производств

После выбора факторов и откликов на экран выводятся все исходные данные и пользователю предлагается выбрать число разбиений по откликам рис.2.

Рис.2. Исходные значения процедур выбора оптимальной технологии

После этого осуществляется построение сеток и сдвиг границ. Сетки на технологическое пространство накладываются в соответствии с указанными параметрами. Наложение сетки происходит после нажатия на кнопку «Сетка». После появляется окно результатов.

Список литературы:

  1. Блюмин, С.Л. Дискретное моделирование систем автоматизации и управления [Текст]: Монография; Липецкий эколого-гуманитарный институт/ С.Л. Блюмин, A.M. Корнеев. – Липецк: ЛЭГИ, 2005.  – 124 с.
  2. Корнеев, А.М. Структурное клеточно-иерархическое моделирование сложных пространственно-распределенных систем [Текст] / А.М. Корнеев // Вести высших учебных заведений Черноземья. – 2011. – №1. – С. 62-66.
  3. Korneev A.M., Abdullah L.S., Smetannikova T.A. Structural cell-hierarchical identification of complex spatially distributed production systems  // Proceedings of the 3rd International Academic Conference. 2013, Louis, Missouri, USA. с. 75-79.
    Комплекс численных методов решения задач оптимизации режимов функционирования сложных производственных систем
    Written by: Корнеев Андрей Мастиславович, Абдуллах Лутфи Салех, Сметанникова Татьяна Андреевна
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 06/14/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)
    Available in: Ebook