IV.......� Обгрунтування і вибір критеріїв оптимізації

ІІ. Змістовна частина

І. Зміст

Лекція 5. Оптимізація процесів і апаратів харчових виробництв.

V. Література

IV. Питання самоконтролю.

ІІІ. Використані матеріали.

1. Бурдо О.Г., Калинин Л.Г. Прикладное моделирование процессов переноса в технологических системах: Учебник. - Одесса, ОНАХТ, 2008-348 с.

2. Мультимедійний підручник «Прикладное моделирование процессов переноса в технологических системах» Одеса: ОНАХТ 2007.

3.

1. Які основні критерії подібності використовуються для розрахунку теплових процесів?
2. Як формулюється задача по визначенню характеристик процесу теплообміну?
3. Наведіть схему розрахунку теплообмінних апаратів.
4. Облік яких трьох сторін явищ массопередачи дозволяє вибрати раціональну конструкцію і визначити розміри апарату?

.

1. Обгрунтування і вибір критеріїв оптимізації.

2. Проблема багатозначності критеріїв оптимальності і її рішення. Визначення обмежень і їх облік в процедурах оптимізації.

3. Процедури оптимізації на основі математичних моделей і при експериментальному визначенні.

4. Планування експерименту. Повний і дробовий факторний експеримент. Їх можливості і обмеження.

5. Основні методи оптимізації.

И1 287-290

ПРИ ПОБУДОВІ ОПТИМИЗАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ ДОСЛІДНИКУ НЕОБХІДНО ПОСЛІДОВНО ПРОЙТИ НАСТУПНІ ЕТАПИ МОДЕЛЮВАННЯ:

1. Постановка задачі й обґрунтування критерію оптимальності. На даному етапі необхідно сформулювати задачу, провести якісний і кількісний аналіз моделируемого об’єкта, оцінити можливість збору достовірної інформації. Для вибору критерію оптимальності необхідно провести порівняння можливих критеріїв і вибрати відповідний задачам експерименту критерій.

2. Розробка структурної математичної моделі. На даному етапі виробляється вибір методу рішення поставленої задачі, визначаються обмеження, що враховуються, і участвующие в них перемінні, виробляється уніфікація символіки і підбираються аналоги в постановці задачі.

3. Збір і обробка інформації. Найбільш трудомісткий етап для більшості задач. Необхідно класифікувати і вивірити зібрану інформацію, провести занесення її в створені бази даних, сформувати дублікати баз, провести контрольне підсумовування і т.д.

4. Побудова числової моделі. Запис матриці задачі відповідно до прийнятих позначень і з урахуванням одиниць виміру для конкретної програми розрахунку на ЕОМ.

5. Рішення задачі на ЕОМ. Містить у собі налагодження, виправлення синтаксичних помилок, контрольні прогони задачі на відомих тестових прикладах, одержання вичерпної вихідної інформації на твердих чи носіях в електронній формі на дискетах для читання на своєму комп’ютері у формі, зручної для представлення звіту.

6. Аналіз рішення. Оцінка адекватності отриманого рішення. Ретроспективні розрахунки по моделі, зіставлення з наявними результатами інших дослідників, що попередніми даними, розрахунками по інших моделях, експертними оцінками і т.д. Підготовка і редагування даних для звіту.

7. Коректування задачі при встановленні неадекватності, Встановлення областей застосовності моделі, границь параметрів по кожнім ендогенному параметрі й областей застосовності моделі по екзогенних параметрах.

8. Написання звіту по дослідженню моделі, підведення підсумків, формулювання висновків і пропозицій, побудова прогнозів розвитку досліджуваного об’єкта, виявлення зв’язків між основним параметрами і результуючим показником.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ І ВИБІР КРИТЕРІЇВ ОПТИМАЛЬНОСТІ

Задача пошуку оптимального рішення математично сформульована в тому випадку, якщо записана функція оптимальності й область припустимих рішень (обмеження). Це дозволяє знайти оптимальне рішення (оптимизировать процес), тобто визначити, при яких умовах повинний проходити технологічний процес, щоб забезпечити найкраща якість продукту, найменша витрата енергії, найбільший прибуток і т.д.

Будь-яке оптимальне рішення оцінюють кількісно, а кількісний показник рішення називають критерієм оптимальності.

Залежність критерію оптимальності від визначальних параметрів у явному виді називають функцією оптимальності (функцією ефективності, функцією вигоди. Цільовою функцією й ро.). Параметри, що забезпечують оптимальне рішення (найбільше чи найменше значення критерію оптимальності), називають оптимальними. Процес, чи апарат машина, для яких визначається оптимальне рішення, називають об’єктом оптимізації.

Параметр критерій оптимізації є реакцією на вплив факторів які визначають поводження системи.

Види критеріїв оптимізації.

1. Економічні – прибуток, собівартість, рентабельність.

2. Техніко-економічні – продуктивність, надійність, стабільність.

3. Техніко-технологічні – якість, кількість.

4. Статистичні, Психологічні, Эстетические.

Вимоги до критерію оптимізації

- К.О. повинний бути кількісним (безупинним, дискретним, ранговим) Ранг – кількісна оцінка ПО, носить суб’єктивний характер. Для кожного фізично вимірюваного ПО можна побудувати ранговий аналог (нормування)

- Однозначність у статистичному змісті

- повинний виражатися одним числом

- повинний дійсно оцінювати ефективність функціонування системи. Може змінюватися в процесі дослідження. При цьому оптимальність кожної з підсистем не виключає можливість загибелі системи в цілому.

- Ефективність у статистичному змісті (точність)

- універсальність (повнота) (економічні)

- Бажано щоб мав фізичний сенс був простим і обчислюва легко

Фактором (параметром) називається вимірювана змінна величина приймаюча визначене значення. Має область визначення.

Вимоги до факторів

- повинний бути керованим

- повинний бути однозначним, безпосередньо впливати на об’єкт

- сумісність групи факторів

- незалежність

Дата добавления: 2013-12-14