Декомпозиция системы

Анализ является важнейшим этапом проектирования процессов перегонки и ректификации и характеризуется определением оптимальных режимных параметров процесса и конструктивных размеров аппаратов при заданных технологических требованиях и ограничениях на процесс. Анализ сложных систем ректификации проводится методом декомпозиции их на ряд подсистем с де-тальным исследованием полученных подсистем методом математического моделирования. Проведение анализа сложных систем возможно также при одновременном решении всех уравнений си-стемы с учетом особенностей взаимного влияния режимов разделения в каждом элементе системы. Последний метод анализа является более перспективным для однородных систем сравнительно небольшой размерности, так как в этом методе не требуется рассмотрения сложной проблемы оптимальной декомпозиции системы. [c.99]

Рис. 8.1. Декомпозиция системы взаимосвязанных элементов,

Декомпозиционные методы синтеза предполагают декомпозицию системы на такие подсистемы, для анализа и оптимизации [c.100]

Ациклический информационный граф системы уравнений математической модели ХТС не содержит ни одного замкнутого контура и отвечает такой стратегии решения, при которой происходит декомпозиция системы яа строго соподчиненные уравнения. [c.46]

Системный анализ, как правило, имеет дело с системами, число переменных которых составляет от нескольких десятков до многих тысяч, причем эти переменные имеют самую разнообразную природу. Зависимости, отражающие связь между переменными системы (математическая модель системы), также весьма сложны и громоздки. Поэтому построение математических моделей производственных комплексов чаще осуществляется по отдельным направлениям, задачам одним из наиболее употребительных приемов является разбиение изучаемой системы на отдельные, достаточно обособленные части, называемые подсистемами. Эту процедуру называют декомпозицией системы. В результате декомпозиции получают совокупность сравнительно простых, хотя и взаимосвязанных задач, решаемых в подсистемах. [c.332]

При анализе технологического производства (завода, комбината, объединения) принято выделять несколько уровней иерархии, между которыми существуют отношения соподчиненности. На первом уровне находятся типовые процессы химической технологии (химические, диффузионные, тепловые, механические) и на более высоких — элементы, которые могут быть выделены в таковые по какому-либо признаку, например по административно-хозяйственному или производственному (цеха, производства, предприятия и т. д.) [1]. При анализе отдельного процесса в качестве элементов или ступеней иерархии могут выступать явления на макро-и микроуровнях, в совокупности определяющие целевую функцию процесса, например химическое превращение, разделение и т. д. Основная идея системного анализа как раз и состоит в применении общих принципов декомпозиции системы на отдельные [c.7]

В соответствии с концепцией, положенной в основу системь СПРИНТ, архитектура системы имеет два уровня функциональ ный (декомпозиция системы на функционально независимые под системы) и пользовательский (реализация средств программно поддержки). [c.344]

При проектировании химического производства исходная задача последовательно делится на некоторое число функциональных подсистем до уровня элементов или аппаратов. Например, при выполнении стадии технологического проектирования все производство сначала делится на отделения (подготовки сырья, химическое превращение, выделение продуктов), затем на совокупности однотипных аппаратов (реактора, ректификационных колонн, теплообменных систем и т. д.). Полученная в результате декомпозиции система представляет собой ориентированный граф, каждой вершине которого сопоставлен аппарат (группа аппаратов), а дуги характеризуют информационные потоки. Следовательно, этим графом можно отобразить задание в проект, т. е. собственно проектирование. Эty иерархическую структуру можно интерпретировать как сетевой график проектирования (изготовления проекта). [c.27]

Число и вид измерений зависят от объема и вида требуемой информации. Главная проблема на практике состоит в том, как понизить размер словаря неполадок. Словарь неполадок, составленный для контролирования состояния системы, можно привести к приемлемым размерам, если использовать предшествующую информацию о системе и метод декомпозиции. Система делится на отдельные независимые элементы. Для каждого из них строят дерево и словарь неполадок, причем дерево неполадок выделенного элемента образует блок в дереве неполадок всей установки. При этом существенным образом понижается размерность задачи. Рассмотрим простой пример. В установке производится 20 измерений. Если ее разделить на 5 элементов, по 4 измерения на каждый, то при построении полной матрицы для кавдого элемента в общей сложности получится 3 -5 = 405 столбцов, при построении полной матрицы всей системы 320 = 3 87 X 10 столбцов. [c.267]

Пример П-13. Для математической модели экстракционной подсистемы, рассмотренной в примере 11-11, показать возможность неоднозначного выбора набора свободных ИП для каждого возможного набора построить структуру информационных потоков выбрать удачный набор свободных ИП, соответствующий технологическим условиям функционирования ХТС и обеспечивающий декомпозицию системы уравнений математической модели на строго соподчиненные уравнения. [c.76]

Если в качестве оптимизирующих переменных выбирают начальную концентрацию экстрагируемого компонента хо в исходной смеси и тип экстрагента , то вычислительные процедуры намного упрощаются. По диаграммам равновесия для некоторого значения хо определяют концентрацию экстрагируемого компонента Уо в экстракте, а затем по уравнению материального баланса для экстрагируемого компонента находят массовый расход экстрагента Изменение направления ветвей, отвечающих ИП, в структуре информационных потоков экстракционной подсистемы (рис. П-13, б) обеспечило декомпозицию системы уравнений математической модели на два строго соподчиненных уравнения, которые решают последовательно одно за другим. [c.77]

Если существуют все возможные взаимосвязи между уравнениями и переменными, то число вариантов равно V и, следовательно, двудольный информационный граф системы уравнений циклический. Если существует только один вариант множества выходных переменных, то информационный граф системы уравнений не содержит ни одного замкнутого контура и отвечает такой стратегии решения, при которой происходит декомпозиция системы на строго соподчиненные уравнения, т. е. информационный граф ациклический. [c.80]

Информационные графы систем уравнений математических моделей БТС могут быть ациклическими и циклическими. Ациклический информационный граф системы уравнений математической модели БТС не содержит ни одного замкнутого контура и отвечает такой стратегии решения, при которой происходит декомпозиция системы на строго соподчиненные уравнения. [c.179]

При анализе БТС и подсистем с большим числом рециркуляционных потоков важное значение имеет применение графов для декомпозиции системы на более простые и меньшей размерности. Рассмотрим в качестве примера последовательность преобразования и декомпозиции произвольной многосвязной системы, потоковый граф которой приведен на рис. 4.5, а. [c.188]

Технологическая структура проектирования. Согласно общим принципам декомпозиции, система проектирования разбивается на блоки, которые тесно связаны между собой. В отличие от обычного технологического процесса, у которого разбиение на блоки диктуется технологией, в проектировании декомпозиция не является жестко определенной, ее можно варьировать и ставить вопрос об оптимальной декомпозиции. Разбиение на блоки во многом связано с ограничением мощности процессора (проектировщика или ЭВМ). [c.40]

Декомпозиция системы на отдельные подсистемы и элементы. [c.752]

Сложность процесса проектирования объясняется прежде всего сложностью взаимосвязи между отдельными этапами. Как правило, эти взаимосвязи и приводят к тому, что процесс проектирования сводится к итерационному процессу 5]. Анализ является одним из важнейших этапов как проектирования, так и любого исследования. Идея его использования заключается 8 том, что для некоторой заданной структуры системы определяются все ее основные зксплуатационные характеристики и эффективность при заданных проектных ограничениях и режимных параметрах [6 . В общем случде до настоящего времени анализ осуществлялся методом декомпозиции системы на ее составляющие при последующем исследовании каждой из полученных подсистем [71. [c.6]

Несмотря на отмеченные в ряде работ [9, 62—68] преимущества использования эвристических методов синтеза, подчеркивается также, что конечный результат синтеза полностью определяется успещным выбором типа используемых эвристик и функций, определяющих эффективность рещений, принимаемых на различных уровнях декомпозиции системы. [c.10]

Одним из наиболее распространенных приемов, применяемых при математическом моделировании и оптимизации сложных ХТС, является декомпозиция системы на подсистемы с учетом их иерархической (ранговой) подчиненности. Применительно к хлорному производству за ранговые ступени целесообразно принять произЕодство в целом, цехи и отделения, которые в свою очередь расчленяются на более простые структурные подразделения (например, для цеха электролиза такими подразделениями будут группы электролизеров, затем единичные электролизеры). При математическом моделировании единичного электролизера производится дальнейшее расчленение ХТС до анодного и катодного блоков электролизера. Таким образом получается многоуровневая задача математического моделирования и оптимизации хлорного производства как сложной ХТС. [c.11]

Далее осуществим декомпозицию системы на ряд взаимосвязанных относительно крупных частей—подсистем, каждая из которых допускает дальнейшую детализацию, и осуществим построение ее первичной топологической структуры. [c.189]

Кроме того, при объединении так называемых частных показателей в общий необходимо преодолеть ряд трудностей. В ряде случаев целесообразно всю систему разбить на ряд подсистем, т. е. произвести декомпозицию системы. Тогда, естественно, возникает задача выбора показателя эффективности (частного) для каждой подсистемы и соответствующей формулировки частной задачи. При этом оказывается, что одни частные показатели зависят от других, а общий показатель зависит от всех вместе взятых частных. В большинстве случаев эти зависимости носят характер иерархических структур (рис. 2.1). [c.28]

Декомпозиция системы по составу элементов ведется с учетом структуры элементов при выполнении ими определенных [c.16]

Анализ процессов, составляющих системы получения минеральных удобрений, показа. , чю, несмьчря на разнообразие элементов и связей между ними, видов продукции н исходного сырья, можно выделить несколько стадий, обладающих достаточной автономностью и имеющихся в каждой системе. Не существует единственного способа декомпозиции системы на подсистемы, не существует и единственного системного описания изучаемого объекта. Его выбор определяется целями и возможностями исследователя, особенностями объекта. Подсистемы выделяют из логических предпосылок и практической целесообразности таким образом, чтобы они обладали внутренней структурой и представляли образования, характеризующиеся большей устойчивостью, чем система в целом. [c.23]

Вот почему возникла необходимость разбиения (декомпозиции) системы управления на ряд локальных подсистем (АСУ) и их интеграции по основным технико-экономическим показателям, способам и методам обработки информации. [c.139]

Так для многопродуктовых химико-технологических сисгем (производство красителей, полупродуктов, химических реактивов и др.) обобщенная модель системы включает модель а-той индивидуальной химикотехнологической системы модехпь Ь-го технологического аппарата в а-той системе модель f-тoй технологической операции в Ь-ом аппарате а-той системы система уравнений математического описания q-гo физикохимического процесса в составе Г-ой технологической операции и т.д. модели, координирующие уровни взаимодействия аппаратов. Здесь же возникает кибернетическая задача декомпозиции системы, так как моделирование в целом практически невозможно. [c.27]

При явной декомпозиции система (1-2) делится на п подсистем уравнений с собственными критериями / р выходные координаты каждой подсистемы Хр полагаются равными некоторым заданиям Яр. Задача оптимизации р-той подсистемы заключается в нахождении такого вектора Мр, чтобы функция /ор достигала максимума при выполнении соответствующих связей модели (1-2), части ограничений (1-8), (1-8а) и дополнительного условия Хр = Яр. Центральная задача заключается в нахождении величин Яр, доставляющих максимум критерию / при вьшол-нении ограничений на Яр или, точнее, на координаты Хр. [c.33]

Следствие. Если строить декомпозицию системы изоморфно декомпозиции цели на подцели, то множество действий А системы С покрывает множество целей Р тогда и только тогда, когда некоторое множество действий Д с подсистемы Qi пофывает множество подцелей Pik на любом к-м уровне декомпозиции, включая нижний. Следовательно, вопрос о покрытии целей действиями можно решать для мелких подзадач и подсистем по отдельности, что значительно проще сделать. [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология