ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Примеры использования системы для прогнозирования качества и разработки составов из "Ингибированные нефтяные составы для защиты от коррозии " Литературно-патентная проработка и результаты предварительных испытаний позволили определить компонентный состав консерванта и область поиска оптимальных концентраций составляющих 29—63% ингибитора коррозии анодного действия (ИКАД) 10—30% ингибитора коррозии экранирующего действия (ИКЭД) 5—15% пластификатора (П) 10—24% смолы (С) 2— 7% растительного масла (РМ). Из органических растворителей использовали уайт-спирит, который хорошо растворяет нефтепродукты и по сравнению с другими растворителями обладает меньшей токсичностью и пожароопасностью. [c.117] Качество разрабатываемого покрытия должно удовлетворять требованиям технического задания и не уступать зарубежному аналогу Te tyl-ЗОЭМЛ. Опираясь на предложенный компонентный состав, необходимо было выбрать наилучший вариант состава (т. е. определить концентрации компонентов) и указать возможный диапазон изменения его концентраций. Для оценки качества каждого показателя использовали балльную шкалу порядка. Для каждого свойства устанавливалась балльная оценка с тремя градациями лучше нормы , норма , брак . Эксперты-технологи указывали интервалы изменения каждого свойства, соответствующие этим оценкам. Каждой оценке присваивалось число — балл лучше нормы — 4, норма — 2, хуже нормы — О (выбор числовых значений баллов не является существенным, например можно взять баллы 2, 1 и 0). [c.117] Выбор мультипликативной свертки был обусловлен наличием брака в оценке покрытия. Если хотя бы по одному показателю покрытие хуже нормы , то оно бракуется вообще. Это и отражается в обобщенном критерии качества, который является произведением частных критериев (свойств) и принимает значение О при равенстве нулю хотя бы одного критерия. Если же все показатели попадают в градацию норма , т. е. / =2 и i= - n, то F (fi, а,-) =2. [c.117] Применение обобщенного критерия F fi, а,) позволяет перейти от первичной многокритериальной задачи к нахождению оптимума одной функции, содержащей свертку информации относительно всех свойств покрытия. [c.117] В соответствии с планом эксперимента были составлены смеси и проведены испытания с измерением всех показателей, характеризующих качество покрытия. Как отмечалось выше, оно определяется обобщенной балльной оценкой, которая является средним геометрическим балльных оценок каждого показателя. [c.119] Для того чтобы выяснить характер допустимой области, были проведены сечения по переменной Z 1=Х2+Хз) с шагом Л=0,4. Полученные линии уровня F=2 при различных Z определяют семейство гипербол. [c.119] Эти точки образуют двухмерный симплекс, в котором значение обобщенного критерия достаточно высоко. Симплекс AB послужил основой для проведения дополнительных экспериментов, уточняющих регрессионную модель. второго порядка в допустимой области. [c.120] Для выяснения влияния ингибитора анодного действия на качество смеси к симплексу AB была добавлена точка D (20, 10, 4,5, 48,5). Вершины полученного симплекса AB D были рекомендованы для реализации. Полученные. .результаты послужили основой для построения уточняющих линейных моделей, в выделенной узкой области высоких значений обобщенного критерия. [c.120] Уточнение допустимой области для вариаций составляющих покрытие компонентов в данном случае наиболее удобно проводить в псевдокомпонентах. [c.120] Связь между координатами (Xi... Х ) и (Zi. .. Z4) задается матричным уравнением X=AZ. [c.120] Другим примером разработки оптимального состава функциональных свойств пине является разработка продукта группы Д-1, предназначенного для защиты от коррозии наружных поверхностей машин и механизмов и называемого далее условно ингибированное тонкопленочное покрытие . [c.122] Был составлен план эксперимента типа В4, как и при разработке консерванта. Результаты предварительных измерений показали, что свойства ингибированного тонкопленочного покрытия могут моделироваться уравнением второго порядка. Поэтому, как и в случае консерванта, план эксперимента помимо вершин четырехмерного симплекса включал дополнительные точки, соответствующие серединам ребер, и точку О, соответствующую центру многогранника с вершинами А, В, С, D, . [c.122] Для отыскания областей концентраций, дающих высокие значения обобщенных критериев, в окрестности оптимальных точек были проведены сечения по Х2 и Xi со следующими значениями переменных а,- — значимость частной функции полезности i в общей системе (аг 0) л —число параметров оптимизации. [c.122] Оценив обобщенные критерии полезности, приступили к построению моделей зависимости их от концентраций входящих в смесь компонентов. [c.123] Математический анализ и Уз показывает, что поверхности отклика представляют собой эллиптические параболоиды в пятимерном пространстве-(У,, Хь Х2, Хг, Х4). (Уг, Хь Хг, Хз, Х4). [c.123] Затем в пространстве переменных Xi и Хз строились линии уровня этих сечений для У1 = 0, 300, 500 Уг=0, 4, 5. Линии уровня У] = 0 и Уг=0 делят исследуемую область концентраций i и Сз на две подобласти. Подобласть, лежащая внутри ограничивающих кривых Fi = 0 и У2=0, представляет собой допустимое множество концентраций, так как для точек этого множества соответствующие методы испытаний не дают брака. Подобласть, лежащая вне-ограничивающих кривых У1 = 0 и. Уг=О, — запрещенная. От точек множества, лежащих внутри ограничивающих кривых У1=300, У1 = 500 и Уз=4 и Уг=5, можно ожидать высоких значений обобщенных критериев Yi и У2. [c.123] На рис. 28 представлены линии уровня для модели У[. Сравнение полученных областей между собой показало, что эллиптические линии уровня сильно вытянуты, а область больших значений Уь Уз с увеличением Хз и Х4 перемещается в областях меньших значений Xi и больших Хз. Из-за перемещения области с изменением Хз и Х4 область концентраций, дающая высокие значения У) и Уг, достаточно узка. Тем не менее, если переменные Хз и Х4 будем менять в пределах —0,1 Х2с0,1, 0,3 Х4 0,7, а значение переменных Xi и Хз в пределах —0,3 Xi 0, 0 Хз 0,6, то захватим наилучшую область, т. е. область больших значений обобщенных критериев Yi и Уз. [c.123] Поверхность отклика моделей У1 и Уа в трехмерном пространстве. [c.123] Линии уровня модели У]. [c.124] Вернуться к основной статье