Алгоритм эффективный

При определенных условиях оперативной цепи решений можно поставить в соответствие марковскую цепь, что и сделано в гл. 5 при построении алгоритмов эффективности и оптимизации. С другой стороны, уровень настройки можно рассматривать как математическое ожидание стохастической функции х (т), признака качества, рассматриваемого как функция от количества повторений операции. Планы выборочных проверок становятся при таком подходе операторами преобразования. При расчете эффективности в условиях описанной модели использование теории стохастических функций может привести к резкому повы шению требований к математической подготовке читателя без заметных практи ческих результатов. В то же время не вызывает сомнения тот факт, что в уело ВИЯХ полной автоматизации технологических процессов с применением непрерыв кого статистического регулирования на базе электронных анализаторов с обраТ ной связью использование результатов теории случайных функций становится неизбежным, но все же в той или иной комбинации с элементами комплексной методологической схемы, предложенной в этой книге- [c.46]

Основным аппаратом исследования явлений дифракции при рассмотрении периодических препятствий наиболее общего типа являются прямые методы построения решения с их последующей реализацией на ЭВМ [7, 42—52, 74, 121—130]. Главное их достоинство — универсальность, так как формальные ограничения на конфигурацию рассеивателей в большинстве из них отсутствуют. Однако практическая реализация прямых методов наталкивается на ощутимые трудности, связанные со сложностью обоснования достоверности окончательных результатов, медленной сходимостью, в ряде случаев отсутствием сходимости приближенных решений к точному и явлениями неустойчивости соответствующих алгоритмов. Эффективность прямых методов особенно резко падает при наличии ребер на контурах поперечного сечения образующих решетки и расчете амплитуд высших пространственных гармоник поля. Обычно прямые численные подходы требуют большого объема вычислений и даже на современных ЭВМ уже при I > X трудно получить с их помощью исчерпывающие данные о каком-либо дифракционном эффекте или явлении. [c.9]

Созданы на основе разработанных методов и алгоритмов эффективные компьютерные модели для быстрого анализа влияния параметров задач на особенности контактного взаимодействия штампов с упругими телами. [c.264]

Рассмотрим основные особенности приближенных алгоритмов при решении задачи разбиения схемы по связности. В случае использования последовательных алгоритмов на каждом этапе выполнения алгоритма в очередной узел добавляется один из элементов схемы. После образования первого узла алгоритм переходит к формированию второго узла и т. д. Главным достоинством последовательных алгоритмов является их малая трудоемкость и простота реализации. Кроме того, они позволяют легко учесть дополнительные ограничения. Основной недостаток последовательных алгоритмов — локальный пошаговый характер оптимизации, приводящий к достаточно эффективным решениям лишь для схем с относительно невысокой связностью. [c.28]

Метод переменной жесткости, используемый в алгоритмах решения деформационных задач, позволяет не только весьма эффективно учесть физическую нелинейность, но и описать геометрическую нелинейность. Примером тому могут служить полученные решения геометрически нелинейных упругопластических задач о потере несущей способности образцов с надрезами. [c.48]

Таким образом, при решении задачи с учетом проскальзывания необходимо осуществить формирование разрешающей системы конечно-элементных уравнений по алгоритму, описанному в разделах 1.1 и 1.2, предполагая, что в элементах трещины используются эффективная матрица жесткости [KiY и эффективный вектор сил, обусловленных начальными деформациями [c.244]

В настоящее время получили распространение интерактивные методы решения многокритериальных задач, когда информация о важности и предпочтениях приходит как от инженера-разработчика, так и от ЭВМ. Уточнение обобщенных критериев и упорядочивание критериев по важности производится на основе диалога конструктора с ЭВМ. Часто для определения наилучшего решения конструктору приходится решать задачи структурной и параметрической оптимизации. При этом модель принятия решения описывается как задача многокритериальной оптимизации, В этом случае используют интерактивный режим оптимизации или диалоговой оптимизации. Разработчик может изменить процесс решения задачи на любом этапе, параметры, метод решения, математическое описание задачи. Проблемами здесь являются разработка эффективных пакетов прикладных программ, сценариев диалога, эвристических и точных алгоритмов проектирования с учетом расплывчатости и неопределенности интеллектуальной деятельности инженера-разработчика. [c.35]

Здесь значение исходного ключа Петров преобразуется в адрес первой записи цепочки 103. Запись Петров содержит указатель па адрес 106, где размещается запись Кочетов, и т. д. Запись Цветков в цепочке имеет нулевой указатель. Эффективность доступа зависит от распределения исходных ключей, алгоритма их преобразования и распределения памяти. Эффективность хранения зависит от распределения ключей и алгоритма их преобразования. Метод не требует логической упорядоченности значений ключей физических записей. [c.118]

Эффективность учета разреженности матриц проявляется и в экономии оперативной памяти, так как в алгоритмах, учитывающих разреженность, требуется хранение в памяти ЭВМ только ненулевых элементов. [c.231]

Метод ветвей и границ наряду с методами отсечения обладает существенными достоинствами с вычислительной точки зрения. Алгоритмы, построенные на этих методах, сравнительно легко программируются на ЭВМ и реализуются на любой итерации без вмешательства человека, однако их эффективность резко снижается при увеличении размерности решаемой задачи. [c.316]

Творческая деятельность, характеризующаяся неординарностью программы поиска, многовариантностью решения задачи, умением самостоятельно оценивать промежуточные и окончательные варианты, эффективность конкретного алгоритма, встречает со стороны студента открытый протест или определенную растерянность, поскольку представляет собой совершенно новый вид деятельности. Сказывается отсутствие навыков анализа условия задачи, исходной поисковой ситуации, неумение формулировать алгоритмы структурных преобразований системы данных, определять на основе методологических принципов науки конкретные пути решения, средства для его достижения. [c.151]

Поэтому находят применение также экспериментальные оценки, основанные па определении показателей эффективности на наборе специально составляемых ММ, называемых тестовыми. Тестовые ММ должны отражать характерные особенности моделей того класса объектов, которые являются типичными для рассматриваемой предметной области. Результаты тестирования используются для сравнительной оценки методов и алгоритмов при их выборе для реализации в программном обеспечении САПР. [c.50]

Развитие САПР происходит по пути повышения степени автоматизации проектных процедур и обеспечения сквозного проектирования на основе разработки более эффективных технических и программных средств, формализации процедур синтеза, совершенствования методов и алгоритмов анализа, создания банков знаний. [c.117]

Структуры данных, обрабатываемых ПО САПР, чрезвычайно разнообразны. Поэтому эффективная реализация методов и алгоритмов автоматизированного проектирования (АП) требует глубокого знания основных способов представления данных в ЭВМ. [c.7]

В задачах большей размерности несложно организовать такую дисциплину обмена с внешней памятью, которая практически не будет сказываться на реальном времени выполнения алгоритма Гаусса. Линейный характер объектной программы способствует ее весьма эффективному выполнению на ЭВМ с виртуальной памятью. [c.133]

Компоненты математического обеспечения — математические модели объектов проектирования, а также методы и алгоритмы проектирования. Эти компоненты значительно влияют не только на программно-технические средства их реализаций, но и на качество и эффективность проектирования в САПР. При этом выбор моделей, методов и алгоритмов вызывает большие затруднения из-за противоречивости предъявляемых к ним требований. [c.23]

Во многих случаях для решения уравнений по методу конечных элементов удобным оказывается метод прогонки (исключения), обеспечивающий более высокую точность вычислений. Ряд эффективных алгоритмов расчета электромагнитных полей на ЭВМ приведен в [30]. [c.114]

Многоэтапная структурная последовательность свойственна не только электромагнитному расчету, но и многим другим видам расчетов. Учет этих свойств при конструировании расчетных алгоритмов особенно важен для эффективной организации итерационных процедур расчетов. [c.126]

В комбинированных алгоритмах направление поиска выбирается по-разному в зависимости от приближения к оптимуму. Вдали от оптимума целесообразны направления, обеспечивающие улучшение значений целевой функции. По мере приближения к оптимуму более предпочтительными становятся направления максимального улучшения. Вблизи оптимума наиболее эффективны направления в сторону вероятного расположения оптимума с учетом кривизны поверхности целевой функции. [c.131]

С точки зрения конечной цели поиска первый подход более естествен и предпочтителен, так как не требует избыточной информации о локальных оптимумах. Однако известно, что методы поиска глобального оптимума (методы перебора и динамического программирования) имеют на практике ограниченное применение из-за большого машиносчетного времени. Поэтому при решении практических задач часто более эффективными оказываются алгоритмы, включающие в себя поиск локальных оптимумов. Обобщения по использованию методов локального поиска для решения задач глобальной оптимизации даны в [71]. [c.133]

При построении поисковых алгоритмов оптимизации следует учесть, что многообразие методов оптимального проектирования ЭМП требует их сравнительной оценки и выбора из них наиболее эффективных для решения конкретных задач. Однако достаточно полные критерии теоретической оценки методов пока не разработаны и поэтому оценка осуществляется обычно с помощью вычислительного эксперимента. Анализ работ по оптимальному проектированию ЭМП показывает, что все основные методы программирования получили практическую апробацию. Так, методы упорядоченного перебора использованы для проектирования асинхронных двигателей [42], методы случайного перебора — для проектирования асинхронных двигателей и синхронных генераторов [24], методы градиента, покоординатного поиска, динамического программирования— для проектирования синхронных машин [8], методы случайного направленного поиска —для проектирования асинхронных машин (22] и т. д. [c.144]

Опыт автоматизированного проектирования ЭМП позволяет сделать следующие выводы 1) задачи оптимального проектирования ЭМП достаточно разнообразны и специфичны по содержанию, что приводит к соответствующему многообразию их формулировок и функциональных свойств 2) методы математического программирования в отдельности не являются эффективными и не всегда пригодны для решения этих задач 3) эффективные алгоритмы оптимального проектирования можно построить на основе комби--нации различных методов, в результате чего удается использовать преимущества отдельных методов, и сгладить их недостатки [c.144]

Усовершенствование алгоритмов поиска ведется в направлении повышения их качества и эффективности. Под критерием качества обычно понимается точность, с которой обеспечивается нахождение оптимального решения, а критерий эффективности — машиносчетное время поиска в целом. Критерии точности и быстродействия, как правило, являются противоречивыми. Поэтому сравнительный анализ алгоритмов проводится по одному из них при заданном значении другого. Например, лучшим считается алгоритм, который при одинаковом времени поиска точнее находит оптимум или, наоборот, при одинаковой точности быстрее находит оптимум. [c.145]

Методом же степенных рядов была исследована в эффективном виде задача о софокусном эллиптическом кольце (А. И. Каландия, 1953). Алгоритм эффективного решения этой задачи был еш е раньше указан М. П. Шереметьевым, использовавшим метод функциональных уравнений в соединении с конформными отображениями (см. п. 5.3.3). [c.57]

Другим не менее важным преимуществом максиминного критерия является возможность разработки методов и алгоритмов эффективного поиска экстремума целевой функции. Выявление и использование этой возможности составляет сущестзенную особенность развитого в книге подхода к решению экстремальных задач. [c.235]

Метод последовательного решения уравнений требует решения трех матричных уравнений порядка A0<7V. В методе параллельного решения решается единственное уравнение порядка 3NX3N. Поскольку объем вычислений пропорционален квадрату размерности матрицы, для метода параллельного решения требуется на одну итерацию больше вычислений. Однако для реализации метода последовательного решения может потребоваться больше итераций. Вопрос о том, какой подход следует использовать, был рассмотрен в предыдущей главе, где было показано, что последовательный алгоритм эффективнее для "слабо нелинейных задач, а одновременный — для сильно нелинейных и нестационарных задач. [c.471]

Очевидно, что прямая автоматизация с помощью ЭВМ метода проб и ошибок с набором эвристических приемов невозможна, так как описанные процедуры труднофор-мализуемы. Эффективность использования метода проб и ошибок в основном определяется интуицией, а в конечном счете опытом конструктора. Для разработки алгоритмов топологического синтеза прежде всего необходимо формализовать задачи топологического проектирования. [c.14]

При использовании численных методов решения уравнений (1.41) и (1.47) встает вопрос о корректном выборе шага интегрирования Ат, т. е. о получении результатов с требуемой точностью при минимальном времени счета. Многочисленные исследования показали, что достаточно точные результаты получаются при использовании шага по времени в пределах времени прохождения волны расширения через наименьший КЭ [177, 178, 187]. С целью оценки эффективности предложенного алгоритма и выбора допустимых шагов интегрирования Ат было решено нескодыго модельных-задач колебан й стержня и балки [102]. Во всех задачах принимали следующие механические свойства материала модуль упругости = 2-10 МПа, плотность материала р = 5- 10 кг/м коэффициент Пуассона ц = 0,3. [c.37]

К программному обеспечению САПР предъявляется ряд системных требований, от степени удовлетворения которых в значительной мере зависит эффективность всей системы автоматизированного проектирования, а именно требование эффективной программной реализации алгоритмов, требование информационной согласованности программ друг с другом и с системой управления базы данных, требование модульности и наращиваемости ПО САПР. [c.365]

Постановка развивающих целей на обобщенном уровне является обязательной, так как она определяет требуемый характер построения учебного процесса. Во всех умениях и навыках, формируемых на учебных занятиях, можно выделить утилитарные и мыслительные компоненты, связанные с характером ориентировки и выполнения действия, с оценкой его в контексте той или иной деятельности. Если формирование необходимых профессиональных навыков осуществлять без постановки обобщенных дидактических целей развивающего уровня, то мы не достигнем желаемого результата в умственном развитии студента, в эффективности его профессиональной деятельности. Односторонняя концентрация усилий методистов на качестве отработки конкретных умений и навыков приводит к известным недостаткам рецептурного типа обучения. Навыки конкретного типа характеризуются узостью целей, ориентацией на готовые образцы, незначительной интеллектуальной напряженностью. Даже при высокой степени сформированности умения решать конкретные учебные задачи (без должного их обобщения) в памяти студента накапливается большое число не связанных друг с другом частных алгоритмов. [c.64]

В отношении связанности формы данный алгоритм уступает предыдущему, так как требует специальных приемов для метрической увязки размеров в единое целое. Монолитный характер формы предыдущего алгоритма позволяет достигнуть правильности деталей самой последовательностью процедур построения. Построение формы, составляющие элементы которой структурно тождественны, с помощью сложения ) не эффективно, поскольку требует применения к каждому построенному элементу дополнительных контрольных операций метрического согласования с базовой структурой. Наоборот, форму, основанную на ясно воспринимаемом сопоставлении несомых и несущих элементов, целесообразно выполнять с помощью алгоритма сложения. [c.134]

Частота обращений к человеку в процессе диалога зависит от того, в какие моменты возможны прерывания. Если в маршруте преобладают проектные процедуры, для которых достигнута высокая степень формализации, и разработаны достаточно эффективные алгоритмы, то прерывания предусматриваются между проектными процедурами. Человек получает возможность оценить синтезированное проектное решение и выбрать то или иное продолжение проектирования. Если полная формализация процедуры не достигнута или [еэффективна, то целесообразен диалог с прерываниями вычислений внутри процедургч. Такой вмутрипроцедурный диалоговый режим характерен для многих процедур конструкторского проектирования в машиностроении. [c.32]

Ограниченные возможности формализации процедур синтеза привели к широкому использованию в САПР диалоговых систем синтеза, в которых процедуры оценки выполняет ЭВМ, а принятие решения остается за человеком. Что касается непосредственной генерации структур, то здесь ЭВМ и человек могут эффективно взаимодействовать. Типичное назначение ЭВМ — подсказать типовые варианты и эвристические приемы. Типичная роль человека — реализовать эвристические приемы и модификации етруктур. Иногда удастся формализовать применение эвристических приемов и получить алгоритмы синтеза, выполняемые без участия человека. Однако наличие эффективных алгоритмов автоматического синтеза скорее исключение, чем правило. Поэтому основной практический подход к решению задач структурного синтеза в еоврсмеппых САПР — это использование эвристических приемов синтеза в диалоговом режиме работы с ЭВМ. [c.80]

К языкам программирования предъявляют требования удобства использования, универсальности и эффективности объектных программ (т. с. программ, полученных после трансляции на маи [инный язык). Удобство использования выражается в затратах времени программиста на освоение языка и главным образом на написание программ па этом языке. Универсальность определяется возможностями языка для описания разнообразных алгоритмов, характерных для программного обеспечения САПР, а эффективность объектных программ — свойствами используемого транслятора, которые, в свою очередь, зависят от свойств языка. Эффективность оценивается затратами машинных времени и памяти на исполнение программ. [c.96]

На качество специального ПО САПР оказывают влияние эффективность алгоритмов математического обеспечения, выбор языка программирования, организация информационного взаимодействия между программными модулями, конфигурация технических средсти, структуризация данных, взаимодействие с операционной системой и д ). [c.5]

Первая проблема связана с начальным выбором алго-рнтмон и структур данных, реализуемых в ПО. Пели, например, выбор структуры данных сделан преждевременно, то на более низких уровнях проектирования может выявиться ее неп])именимость для эффективной реализации ряда алгоритмов — возникает необходимость перепроектирования всего ПО. Поэтому нисходящее проектирование требу . т с самого начала ставить и рещать наиболее фундаментальные задачи, откладывая частные вопросы для последующего рассмотрения. [c.42]

Программный комплекс ПА-6 предназначен для анализа и параметрической оптимизации технических объектов, описываемых системами ОДУ. Основными элементами математического обеспечении анализа в ПА-6 являются методы узловых потенциалов, комбинированный неявно — явный интегрирования ОДУ, Ньютона, Гаусса. На основе этих методов в комплексе реализованы современные диакоп-тические алгоритмы анализа (латентного подхода, раздельного итерирования, временного анализа), позволяющие эффективно моделировать объекты большой размерности, содержащие сотни и тысячи фазовых переменных. Использование этих методов требует разбиения (декомпозиции) анализируемых объектов на фрагменты. В ПЛ-6 такое разбиение должен осуществлять пользователь по функциональному признаку. Кроме того, предусмотрена возможность совместного анализа объектов с непрерывными и дискретными моделями. [c.140]

Учет специфики ММ объектов проектирования на макроуровне делает во многих случаях эффективным с точки зрения затрат машинного времени применение декомпозиционных методов анализа, сводящих решение задачи большой размерности к решению подзадач меньшей размерности. Например, свойство пространственной разреженности ИС позволяет использовать при их электрическом анализе различные методы численного интегрирования дифференциальных уравнений для ММ различных фрагментов ИС, выбирая для каждого фрагмента наиболее подходящий метод. Ряд методов использует свойство временной разреженности ИС, осуществляя обнаружение неактивных в текущий момент времени участков схемы и исключение соответствующих нм переменных и уравнений из общей ММ системы. Учет однонаправленности ММ МДП-тран-зисторов позволяет приблизительно на два порядка поднять быстродействие программ анализа путем замены классических методов анализа (см. рис. 5.1) на релаксационные, в основе которых лежат итерационные алгоритмы Гаусса—Якоби и Гаусса—Зейделя. [c.152]

Многофункциональные быстродействующие диагностические комплексы, ориентированные на АСОИЗ, должны строиться на адекватном представлении используемых проникающих и отраженных физических полей и излучении, а также на эффективных алгоритмах преобразования и обработки информаций. Основные трудности, которые предстоит преодолеть - это большой объем обрабатываемой информации (до нескольких десятков мегабайт на одно изображение), двумерность массивов и векторный харак гер данных. [c.227]

Задачи обработки экспериментальных данных могут быть различны вычисление статистических показателей качества, поэлементных II суммарных погрешностей, критериев оценки ногреш-ности измерения, а также сравнение точности процессов и др. 17ро-гресс в области вычислительной техники позволяет решать эти задачи с помощью стандартных программ не только весьма производительно, но и эффективно в смысле оперативного воздействия на проиесс (обработки, эксплуатации или контроля) в целях его коррекции. Рассмотрим здесь лишь примеры аналитической обработки результатов измерений путем вычисления статистических характеристик (см. рис. 4.6). Составим алгоритм вычисления коэффициентов технологического запаса точности см. формулу (4.22) двух процессов н сравним их точность, вычислив коэффициент увеличения точности по формуле [c.168]

Эффективные алгоритмы оптимального проектирования ЭМП должны обеспечивать поиск не только в условиях хорошо организованных функциональных поверхностей (в случае непрерывных задач), но и при возникновении сложных (критических) ситуаций типа многоэкстремальности, овражности, нахождения оптимума на границе и т. п. Поэтому в алгоритмы следует включать различные методы поиска и приемы для преодоления критических ситуаций. [c.145]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...