загрузка...
 
4.6.Комбінаторні методи пошуку оптимальної структури технологічної системи
Повернутись до змісту

4.6.Комбінаторні методи пошуку оптимальної структури технологічної системи

Задачі структурної оптимізації, що виникають при проектуванні тех­нологічних систем, ґрунтуються на знаходженні оптимального розв’яз­ку, який міститься у скінченній множині допустимих значень. Оскільки синтез розглядається як процес породження структури із множини за­даних елементів, то в основу оптимізації покладено комбінаторні мето­ди, що ґрунтуються на ідеї перебирання всіх можливих допустимих змінних структури. Такими змінними можуть бути і булеві змінні, що дає змогу комбінувати поєднання елементів різного виду. Для структур­ної оптимізації в цьому випадку використовуються методи, які можна об’єднати в дві групи: евристичні методи; формальні методи повного перебирання та спрямованого перебирання (гілок та меж, динамічного програмування тощо).

Евристичні методи пошуку оптимального варіанта технологічної системи ґрунтуються на фахових знаннях проектанта і являють собою набір психологічних методик, отриманих узагальненням формальних характеристик вдалих проектних рішень.

Суттєвий внесок у спрощення пошуку робить використання поняття ідеальної технологічної системи та вивчення її властивостей. Часто такої системи не існує. Тому вивчення передбачає проведення ґрунтов­ного наукового дослідження та побудову моделі, що дає змогу в конкрет­них випадках виявити властивості ідеальної технологічної системи. Зна­ючи, якою повинна бути ідеальна система, проектант може визначити неперспективні напрями розвитку варіантів її структури та скоротити простір досліджуваних варіантів. Наприклад, ідеальна технологічна машина працює безперервно, без холостих ходів. Її маса, об’єм та площа збігаються з масою, об’ємом та площею виробу, а допоміжні операції вона виконує без спеціальних механізмів.

До формальних методів знаходження оптимального варіанта струк­тури технологічної системи належать математичні методи дискретного або комбінаторного програмування.

Методи спрямованого перебору ґрунтуються на використанні ієрархічності структури технологічної системи з метою відкидання на ран­ніх кроках неперспективних варіантів. У цьому випадку варіанти техніч­ної системи описуються у вигляді розгалужень дерева, а оцінка перспек­тивності того чи іншого відгалуження дає змогу вже на ранніх етапах генерування відмовитися від неперспективних напрямів. Якщо варіант технічної системи задовольняє обмеження, задані множиною функціо­нальних параметрів У, то він вважається допустимим і входить у множи­ну відібраних для подальшого розгляду.

 



загрузка...