Выбор критериев и ограничений

Этап 1. Выбор критерия оптимальности и ограничений. Для простоты возьмем в качестве критерия оптимальности величину площади теплопередающей поверхности Р. Она определяется в процессе теплового расчета аппарата, поэтому при вычислении такого критерия оптимальности не требуется предусматривать в программе дополнительных расчетов, как это было бы необходимо при применении универсального технико-экономического критерия. К тому же отпадает необходимость в подборе дополнительной исходной информации, связанной с расчетом экономических величин. [c.312]

Значительные резервы повышения производительности катализатора заключены в оптимальном выборе пористой структуры, размера н формы зерен катализатора. Как подбор катализатора, так и оптимизация его пористой структуры и размера зерен представляют важнейшие начальные этапы при решении глобальной проблемы разработки промышленного каталитического процесса. Оптимальность промышленного реактора обычно определяется экономическим критерием, в который наряду с многими факторами, влияющими на рентабельность процесса (например, производительность реактора по целевому продукту, селективность процесса, себестоимость одного или нескольких целевых продуктов, эксплуатационные затраты и т. п.), входят также параметры, характеризующие пористую структуру катализатора, размер и форму зерна. На эти переменные могут быть наложены ограничения, определяемые условиями эксплуатации и технологией приготовления катализаторов. Оптимальный выбор способа приготовления катализатора, при реализации которого формируется заданная микроструктура катализатора, составляет одну из основных стадий всей процедуры принятия решений при разработке промышленного контактно-каталитического процесса. [c.119]

Решение проблемы оптимизации проектирования реального процесса включает обсуждение и решение вопросов выбора критерия, ограничений и алгоритмов оптимизации. [c.146]

Для систем ФР определенной конструкции вводится вычислительный процесс, в основе которого лежит выбор ФР, управляющих затем дальнейшими вычислениями. В языке KRL в основе такого процесса лежит сопоставление с образцом для выбора ФР и дальнейшее сопоставление выбранных фреймов с исходными данными и уже построенными ФР-примерами, в ходе которого осуществляется достраивание модели конкретной ситуации. Задача сопоставления в процессе вычислений разбивается на подзадачи в соответствии со структурой ФР, участвующих в сопоставлении осуществляется иерархическое планирование решения этих подзадач с использованием критерия ограниченности ресурсов, расширяемых пользователем сигнальных таблиц и вывода процедур, присоединенных к слотам ФР. Основные операции такого процесса — копирование ФР и отождествление переменных и объектов. При выполнении этих операций в соответствии со структурой участвующих в них ФР может потребоваться выполнение новых операций копирования и отождествления, и т. д. [c.132]

Возникает вопрос — почему взят такой критерий Можно ли строго доказать, что надо использовать именно этот критерий, а не другой На это может быть дан только один ответ — отрицательный не может быть строгого обоснования выбора в качестве критерия нормы Фробениуса. Однако в качестве обоснования обычно приводят следующие качественные соображения. Минимизация критерия (П, 41) обеспечивает наименьшее из возможных изменение матрицы В при наложении некоторых дополнительных ограничений, т. е. использование такого критерия обеспечивает максимальную близость матрицы В +1 к матрице В . Отсюда, если В обладала какими-либо хорошими свойствами (например, была близка к матрице Якоби), то матрица В + должна в какой-то степени их сохранить. Конечно, приведенные рассуждения ни в коем случае не являются строгим обоснованием выбора критерия (II, 41). Единственным действительным обоснованием может служить эффективность тех алгоритмов, которые могут быть получены на основе этого критерия (11,41), т. е. только вычислительная практика. Не исключено, что практика подскажет [c.34]

Указанные особенности позволяют утверждать, что модель процесса, в которую включено возможно большее количество контролируемых параметров, либо не обладает решением, либо обладает решением, варьируемым в столь малом диапазоне, что выбор критерия оптимальности практически не играет роли при поиске решения. Следовательно, в случае совместимости системы ограничений модели любое ее решение должно обладать свойствами нормального решения [88]. Это означает, что в каждый определенный период оперативного планирования для данной группы товарных нефтепродуктов[ и соответствующей ей группы полупродуктов смешения существует практически не более одного (особенно, если иметь в виду, что решение должно быть выражено с точностью до десятых долей тонны) оптимального решения, т, е. не более одного оптимального рецепта. [c.116]

Выбор критерия оптимальности для каждой подсистемы не вполне однозначен. В каждой из них может быть выбран один из характерных критериев. Для приведенного в примере блока регулирования речного стока Пр характерны, так называемые, водно-ресурсные критерии. Они могут иметь форму абсолютных экономических критериев, таких как минимум стоимости регулирования при ограничениях на объемы [c.58]

Постановка задачи оптимизации ХТС начинается с выбора критерия, который должен правильно отражать цеди проектирования. Требования, предъявляемые к проектируемому изделию, должны. быть полностью учтены при описании ограничений, которые в свою очередь определяют область изменения варьируемых параметров. [c.61]

Построение системы управления разветвленным технологическим комплексом состоит из двух основных этапов предварительного исследования объекта и синтеза системы управления. В свою очередь, предварительное исследование объекта состоит из нескольких стадий. Сначала производится анализ структуры технологического комплекса. Затем строится модель комплекса, включающая в себя модели структурных элементов комплекса, модели связей между элементами и систему ограничений. Следующая стадия исследования — выбор критерия оптимизации. [c.9]

Исследование и оптимизация всей совокупности аппаратов, входящих в производство СДК, позволяют получить наибольший экономический эффект, так как оптимальные значения критерия функционирования всего производства не являются аддитивными функциями оптимальных значений критериев функционирования каждого аппарата [6]. Работа по оптимизации включает основные этапы [7] выбор критерия оптимизации, характеристика переменных и формулирование ограничений на них, математическое описание химико-технологической схемы и выбор метода расчета оптимальных режимов. [c.136]

Как правило, формулировка задачи оптимизации включает выбор критерия оптимальности, установление ограничений, выбор оптимизирующих факторов и запись целевой функции. [c.246]

Выбор критериев и ограничений [c.146]

Проектирование системы противопожарной защиты связано с построением структурной схемы и оценкой параметров входящих в нее элементов. В результате расчета определяются показатели, характеризующие уровень обеспечения пожарной безопасности защищаемого объекта, состав элементов системы, показатели надежности, экономичность решения. При этом необходимо установить тип системы, рационально разместить входящие в систему установки, предложить компоновку агрегатов и оборудования, а также решить экономические задачи. Проектировщик располагает арсеналом альтернативных типовых решений и должен выбрать из них одно — наилучшее. Построение структуры противопожарной защиты должно основываться на учете объективно ограниченных ресурсов и потерь неэкономического характера. Ценность проектного решения намного возрастает, если удается изучить две стороны медали — техническую и экономическую. Технико-экономический анализ является самостоятельным разделом теории обоснования проектных решений. В этом разделе рассматриваются такие аспекты, как выбор критерия эффективности варианта решения, разработка принципов построения наиболее рациональной структуры, отыскание наилучшего варианта из числа альтернативных и т. п. При технико-экономическом анализе противопожарную защиту представляют как большую сложную техническую систему, для которой заданы цели и характеристики функционирования. При построении системы такого рода возможны различные задачи технико-экономического анализа. [c.115]

Как уже отмечалось, в монографии [8] выбору критериев оптимизации посвящена отдельная глава. Ее автор, В. М. Добкин, отмечает, что независимо от ограничений, основное требование, которому должен удовлетворять экономический показатель, применяемый в качестве критерия оптимизации производства, сводится к тому, что это должен быть единый, обобщенный показатель, позволяющий соизмерять в экономически эквивалентных соотношениях изменения количества и качества продукции, а также регулярных и единовременных затрат на ее производство. В качестве обобщенного показателя экономической эффективности производства, удовлетворяющего указанному требованию, предлагается использовать так называемый приведенный доход. Дается аналитическое уравнение для подсчета этого показателя и разбираются некоторые, наиболее часто встречающиеся варианты упрощения и преобразования выражения приведенного дохода в задачах оптимального проектирования производств и управления ими. [c.30]

При выборе критерия оптимальности в добыче природного газа следует учитывать совокупность ограничений, накладываемых на тот или иной технологический процесс, а также промежуток времени, на протяжении которого учитывается изменение соответствующих параметров. [c.47]

Еще одна, требующая своего разрешения, проблема связана с выбором критерия, который позволил бы соотносить результаты испытаний при различных напряженных состояниях. В настоящее время имеется более двух десятков самых разнообразных критериев наступления предельного состояния, анализ которых широко представлен в специальной литературе. Однако, каждый из этих критериев удовлетворительно работает лишь для очень ограниченных условий испытаний. Традиционно многие авторы в исследованиях по многоосной усталости и трещиностойкости продолжают использовать наиболее распространенные из них, такие например, как критерий максимальной энергии деформации сдвига в виде эквивалентных напряжений (критерий Мизеса) [c.18]

Рассмотрим возможность оптимизации циркуляционных смесителей с использованием метода математического моделирования. Как известно, оптимизация какой-либо системы включает следующие этапы выбор функции цели (или критерия оптимизации) составление содержательного описания процесса или явления, происходящего в системе разработка математической модели процесса или явления и установление ограничений на параметры составление алгоритма поиска оптимального варианта системы и режима ее работы. [c.238]

Системные параметры составляют критерий оптимальности технологической схемы и включают помимо отдельных характеристик аппаратов обобщенные параметры схемы. При проектировании отдельных аппаратов или установок значения этих параметров или их составляющих являются ограничениями типа неравенств. На основании критерия оптимальности, включающего системные параметры, производится окончательный выбор способа выделения отдельных продуктов из группы альтернативных по локальным характеристикам способов. [c.79]

НИЯ информации осуществляется наиболее эффективно. При переходе от одной схемы к другой изменяются потоки продуктов. Последние выбираются исходя из максимума термодинамического (информационного) критерия эффективности, в качестве которого принимается сумма энтропий выбора для каждой колонны. Достоинством такого подхода к синтезу схем является попытка учесть вероятностный характер протекания процесса, однако используемый критерий оптимальности не отражает физико-химических свойств разделяемой смеси. Этот метод эффективен в тех случаях, когда отсутствуют ограничения, налагаемые фазовыми диаграммами, т. е. в случае разделения идеальных смесей. [c.482]

Эффективность алгоритма поиска на основе эвристической функции определяется не только самим свойством этой функции и стратегией выбора направления, но и тем, что при поиске учитываются ограничения, выявленные на этапе анализа физико-химических свойств, а также наличием верхнего граничного значения критерия, полученного на предварительном этапе синтеза с использованием матрицы тепловых объединений. [c.495]

Ко второй группе относятся решения, связанные с выбором одного, ведущего, критерия и переводом других целей в ограничения. При этом может оказаться, что введенные ограничения несовместимы. [c.186]

При постановке задач оптимизации необходимо выбрать критерий качества, параметры оптимизации, ограничения на эти параметры, методику расчета критериев качества и функций ограничений. В зависимости от этого выбора определяется и наиболее подходящее алгоритмическое и программное обеспечение метода поиска оптимальных параметров процесса. [c.9]

У рассматриваемого вопроса есть и другая сторона, на которую следует обратить внимание. Известно, что при расчете теплообменного аппарата его конструктивные характеристики (переменные в расчете) не могут принимать любые значения. При назначении диаметра труб, их числа, шагов и т. п. конструктор должен исходить из существующих стандартов и ориентироваться на типоразмеры-деталей и сортамент конструкционных материалов, выпускаемых промышленностью. Чаще всего на практике стремятся либо выбрать аппарат из соответствующего отраслевого стандарта, либо спроектировать аппарат, минимально отличающийся от нормализованного или стандартизированного (например, сохранить диаметры труб, разбивку труб в трубных решетках, геометрию трубного пучка, допустив при этом нестандартную длину труб). Это обстоятельство существенным образом сокращает круг вариантов, расчет которых необходимо выполнить при поиске оптимума, и задача выбора оптимального варианта из нормализованного ряда аппаратов либо аппарата, близкого к нормализованному, может быть с успехом решена методом полного перебора. Этот метод заключается в том, что из назначенного круга вариантов (например, все варианты отраслевого стандарта) последовательно -производится расчет каждого аппарата часть из них отбрасывается по различного рода ограничениям, а другие сравниваются по вели,-чине критерия оптимальности с целью выбора наилучшего варианта. [c.310]

Поскольку выбранный критерий оптимальности является односторонним, то возникает опасность, что при расчете по нему будет выбран вариант с чрезмерно большими затратами мощности на организацию процесса передачи тепла. Поэтому на выбор варианта наложим следующие ограничения [c.312]

Подробнее следует остановиться на выборе функции цели. Для оценки хозяйственной деятельности промышленного предприятия в целом в качестве обобщенного показателя чаще всего используют прибыль, а в качестве функции цели — ее максимум с учетом выполнения ряда ограничений на управляющие воздействия. На уровне технологического отделения производства за такой показатель целесообразнее всего принять себестоимость продукции, в качестве критерия выбрать ее минимум [212, Г. Баласанов 213,5.11 222, 223], поскольку снижение себестоимости продукции в технологических отделениях приводит к росту дохода предприятия. [c.386]

Одной из важнейших задач является задача оптимизации химикотехнологической схемы. Она заключается в выборе таких значений варьируемых параметров всех аппаратов схемы, которые дают экстремум критерию оптимизации при условии соблюдения всех ограничений. Подчеркнем, что имеется в виду критерий оптимизаций всей схемы, а не отдельного аппарата. [c.63]

Задача оптимизации химико-технологических процессов по существу сводится к нахождению некоторого компромисса между выбором определенных условий проведения процесса (характер цели) и ограниченностью ресурсов (средства достижения цели). Характер компромисса, принятого при решении конкретной задачи, сказывается на форме критерия оптимизации и в большинстве случаев предполагает наличие явного указания на ограниченность ресурсов определенного вида, например, расходов сырья. Кроме того, при проведении конкретного химико-технологического процесса обычно должны быть выдержаны определенные условия, т. е. ограничения, налагаемые на значения его параметров эти ограничения связаны с характером принятой технологии и т. п. Ограничения, встречающиеся в задачах оптимизации химико-технологических процессов, можно подразделить на две группы. [c.105]

Существует единственный допустимый план. Это означает, что свобода выбора отсутствует, предмета оптимизации, по существу, нет. Любой другой план нарушит хотя бы одно из ограничений (наиример, нарушит требование баланса ио одному нз продуктов или ограничение ио мощности одной из установок), а потому неприемлем. Следовательно, единственный допустимый план будет являться искомым оптимумом ири любом критерии. [c.414]

Такая оценка должна даваться с полным пониманием критериев выбора. Критерии же эти ие могут быть твердыми и неизменными. Решить, что выбранный процесс должен быть максимально прибыльным (или требовать минимальных затрат),— еще не значит выдвинуть достаточно четкий критерий, поскольку сразу же напрашивается вопрос самый прибыльный при каких условиях Очень часто разрабатываемое производство ок 13ывается перед необходимостью в течение всего реального срока службы работать при разнообразных ограничениях, каждое, из которых требует различного подхода к оптимизации. [c.233]

С этой точки зрения весьма эффективным является подход Л. Заде, который предложил отказаться от какого-либо четкого описания в задачах принятия решений. Этот подход, основываясь на очевидном факте о нечетких представлениях ЛПР о целях и ситуациях принятия решений как качественных критериях, ограничениях, ориентируясь на использование лингвистических переменных как средств выражения этих нечетких представлений, предлагает построить некоторые функции принадлежности как способ формализации субъективного смысла этих качественных показателей. Характеристическая функция, выражающая степень принадлежности исследуемых явлений и показателей, имеющая не дискретные, а непрерывные на некотором интервале значения, напоминает некоторые интуитивные вероятностные распределения при оценке этих явлений и показателей. Но в отличие от вероятностных методов оценки в подходе нечетких множеств Заде развита техника использования оценок нечетких ситуаций, которая дает возможность получить новое описание моделей принятия решений в условиях нечеткой информации, научиться извлекать из нечеткого описания правила выбора целесообразных альтернатив, причем эти правила, носящие также нечеткий характер, формируются в терминах функций иринадлежности... [23]. [c.82]

Таким образом, приступая к решению задачи оптимального проектирования, необходимо осушествить выбор критерия из числа -критериев, составляющих некоторый блок, который, как и модели, целесообразно построить по модульному принципу. При этом при переходе к более высокому уровню один или несколько критериев нижнего уровня попадают в блок ограничений верхнего уровня. Рассмотрим структуру блока критериев несколько подробнее. [c.148]

В книге И. Н. Минскер, излагающей вопросы оперативного управления химико-технологическими комплексами, приведены общие пожелания относительно выбора критерия оптимальности [21]. Отмечается, что в общем случае критерий управления (максимум прибыли, минимум себестоимости при заданной производительности, максимальная производительность при заданных ограничениях на ресурсы) является функцией входов, выходов и управляющих воздействий. Зная критерий управления всего комплекса в целом, предлагается в ряде случаев, используя методы деко.мпозиции, выделять критерии управления отдельными участками производства. Из существующих различных методов декомпозиции многомерных задач управления выделяются метод декомпозиции по заданиям и метод декомпозиции по ценам . В работе в основном обсуждается [c.30]

В общем случае процесс оптимизации должен 0)(ватывать следующие основные этапы классификацию объектов, характеристики переменных и формулировки ограничений, описание процессов, выбор критерия оптимизации, выбор математического метода расчета оптимальных вариантов. [c.86]

Для нахождения числа светочувствительности (оно обозначается всегда 5) выбирают одну из точек характерпстической кривой (такую точку называют критериальной точкой, критериальной плотностью, просто критериСхМ, а в более развернутом виде — критерием светочувствительности) опуская из нее перпендикуляр на ось абсцисс, находят соответствующую ей экспозицию Якр. Принято экспозицию выражать в люкс-секундах поскольку люкс есть единица освещенности, т. е. световой мощности на единице площади, оцениваемой по воздействию на глаз человека, то такие единицы экспозиции пригодны только в случае экспонирования светом из видимой области спектра. Это ограничение не всегда удобно, но измерять освещенность в люксах настолько проще, чем в единицах мощности (скажем, в Вт/см ), что за отдельными исключениями никаких других единиц для выражения экспозиции, кроме люкс-секунд, в фотографии ие применяют, хотя фотоматериалы всегда реагируют также на ультрафиолет, если он присутствует в экспонирующем излучеинн. Выбор критерия в [c.31]

Максимальное значение критерия оптимальности /д, в этом случае аакже является функцией двух величин л и X, однако значение X уже не связано с ограничением на выбор управления иа стадии, нследствие чего рекуррентное соотношение (VI,33) можно записать г виде [c.266]

Подход, использованный в задаче 4, является компромиссом между подходами, примененными в задачах 1 и 3, в нем сочетаются положительные стороны этих двух подходов, причем в некоторых случаях он может оказаться более элективным. Действительно, пусть ограничения (I, 10) присутствуют и задача оптимизации ХТС сводится к задаче 1, для решения которой используется метод штрафов. Пусть выбор переменных к = р1, рд) делает схему разомкнутой. Тогда, если суммарная размерность этих векторов мала по сравнению с г, подход, использованный в задаче 4, может оказаться предпочтительным по сравнению с примененным в задаче 1, поскольку незначительно увеличивая размерность задачи, он делает расчет критерия безытерационным. Конечно, число штрафных членов в штрафной функции несколько увеличится (сравните и О ). Однако мы исходим из предположения, что выполняется следующее свойство если минимизируется штрафная функция, то добавление в нее небольшого числа новых штрафных членов, связанных с ограничениями типа (I, 56), ненамного ухудшает характеристики поиска. Хотя это правило нельзя доказать, более того, его можно и опровергнуть, построив специальные примеры, однако вычислительная [c.129]

Таким образом, исследование функции V дает однозначный ответ только в том случае, когда выражение для V знакоопределенно если V отрицательно-определенна, то стационарное состояние устойчиво, если же и положительно-определенна, то стационарное состояние неустойчиво. Наконец, если и знакопеременна, то стационарное состояние может быть или устойчивым, или неустойчивым. Иными словами, рассмотренное здесь условие устойчивости является достаточным, но не необходимым. Причина этого понятна выбор в качестве критерия для сравнения системы окружностей накладывает слишком жесткие ограничения на форму подходящих траекторий. Из рис. IV-16 ясно, что система эллипсов в этом смысле не накладывает излишних ограничений. Более строгому изучению данных утверждений посвящены два следующих раздела. [c.75]

Второй критерий заключается в том, что теплообменник должен удовлетворять условиям, общим для всего оборудования. Сюда входят прежде всего механические напряжения, связанные не только с нормальной работой, но и с погрузкой, сборкой, запуском, остановкой, а также рядом определенных операций, обусловленных нарушением производственного процесса и возможными аварийными ситуациями. Суитествуют внешние механические напряжения, обусловленные наличием трубок в теплообменнике и возникающие как в стационарном состоянии, так и в переходных режимах при изменении температуры теплоносителей. В теплообменнике, конечно, не должна возникать коррозия от воздействия теплоносителей и окружающей среды. Этого можно добиться в основном выбором материала, а также конструкции. Отложения иа поверхиости теплообмена должны быть по возможности минимальными, но средства копструктора в этом случае обычно ограничены применением возможно более высоких скоростей допустимых по перепаду давлений и ограничениями по эрозии и вибрации, а также гарантированием того, что загрязненная отложениями поверхность будет доступна для очистки. [c.9]

Одним из главлых вопросов системного анализа является выбор соответствуюл его критерия, позволяю1цего установить предпочтительный вариант конструкции при решении многовариантных задач. При этом, однако, возникают трудности с переводом остальных критериев в класс ограничений. Работу целесообразно проводить в два этапа определить параметры, которые обеспечивают заданные характеристики объекта улучшить конструкцию по отдельным характеристикам или по одной, принятой за критерий оптимальности. [c.7]