Синтез оптимизационный

Поскольку задача анализа (оценочная) является в свою очередь, частным случаем задачи синтеза (оптимизационной), далее будем говорить в основном о задаче синтеза надежности. [c.135]

При оптимизационном синтезе механизмов. методом многопараметрической оптимизации, кроме удовлетворения основного условия (минимума целевой функции), необходимо обеспечить и ряд дополнительных условий, число которых зависит от типа решаемой задачи. [c.18]

Одним из основных условий успешной реализации задач структурного синтеза в САПР является наличие методов, обеспечивающих поиск решения, близкого к оптимальному, с приемлемыми затратами вычислительных ресурсов. В настоящее время для ре-щения оптимизационных задач концептуального проектирования и логистики используют следующие подходы. [c.207]

Любая оптимизационная или оценочная задача надежности (см. 3.3) представляет собой частный случай общей задачи обеспечения надежности, соответствующий использованию тех или иных средств обеспечения надежности (задачи синтеза) или определению численных значений показателей надежности при заданных (не изменяемых в процессе решения задачи) средствах обеспечения надежности (задачи анализа). [c.135]

Этапы решения различных задач синтеза надежности могут существенно различаться. Однако для большого числа оптимизационных задач, когда критерием принятия решения является обеспечение значения выбранного ПН не ниже требуемого (нормативного), можно выделить четыре этапа [95]. [c.137]

Алгоритмическая модель формирования взаимозаменяемости четко определила построение трех видов математических моделей структурного и параметрического синтеза параметров и точности, жестко связанных между собой со следующими особенностями все математические модели должны быть оптимизационными со стандартной формой состава и структуры [c.26]

Решение задачи оптимизации рабочих процессов создает условия для определения оптимальных значений основных технологических, кинематических и энергосиловых параметров новой техники. Оно обеспечивает также необходимые предпосылки для оптимизационного синтеза рабочих механизмов и выполнения проектно-конструкторских работ по созданию и использованию автоматизированных систем машин и систем проектирования новой техники с использованием автоматизированных манипуляторов и промышленных роботов. [c.5]

Работоспособность, долговечность и надежность комбинированного сборочно-формующего барабана зависит от многих факторов. Законы движения основных его узлов во многом определяются конструктивными особенностями его жесткой формующей части. Поэтому для выбора наиболее рациональной конструкции комбинированного сборочно-формующего барабана необходимо сформулировать и решить оптимизационную задачу совместного синтеза механизмов формования жесткого сборочно-формующего барабана и армированной эластичной формующей диафрагмы с учетом таких основных параметров оптимизации качества сборки автомобильных покрышек, как неравномерность разрежения нитей корда каркаса покрышек типа Р и другие. [c.207]

ОПТИМИЗАЦИОННЫЙ СИНТЕЗ М. — синтез м. по методу оптимизации. . [c.210]

Под адаптивным управлением динамической системой традиционно понимается задача синтеза закона управления этой системой в условиях априорной неопределенности некоторых ее параметров или действующих на систему возмущений [331, 364, 440]. Совокупность задач по аналитическому формированию динамических систем управления можно условно разделить на два больших класса стабилизационные и оптимизационные задачи. Иногда, правда, рассматриваются и задачи смешанного типа. [c.327]

Оптимизационное уравнение Беллмана. По синтезу оптимального управления надо отметить следуюш ее соотношения (12.16), (12.17) остаются в силе формулы (12.18) - (12.20) также справедливы. [c.376]

При оптимизационном синтезе формируют целевую функцию, которая в обобщенном виде является количественным критерием качества механизма с учетом той роли, которая соответствует определенным условиям синтеза. [c.47]

Задача комплексирования вычислительной системы под заданные требования в общем случае относится к классу многокритериальных оптимизационных задач синтеза ВС. [c.28]

Аналитические методы синтеза, в свою очередь, можно разделить на алгебраические, геометрические и оптимизационные [1]. [c.341]

К оптимизационным относятся методы, использующие нелинейную оптимизацию и многократный анализ синтезируемого механизма [9]. Основы методики построения компьютерной программы оптимизационного синтеза РМ приведены в работе [1]. [c.341]

Многопараметрический оптимизационный синтез компоновочных схем сборочных машин и линий на основе анализа минимально возможного количества вариантов с наименьшей трудоемкостью проектных работ основан на применении дискретного математического программирования и пошагового способа оптимизации. [c.367]

Оптимизационный синтез компоновочных схем технологических систем, например сборочных машин и линий, обычно основывается на одном критерии оценки вариантов приведенных затрат на годовой выпуск продукции. Однако важным элементом являются и такие показатели качества разрабатываемых вариантов, как трудоемкость сборки, металлоемкость оборудования, запас систем сборки по производительности, и т.п. При таком подходе задача оптимизационного синтеза становится многокритериальной. [c.370]

Если множество включает в себя единственный элемент или является пустым, т. е. неопределенность в отношении результата иа выходе системы для данного конкретного типа действия в отсутствует, задача сводится к канонической оптимизационной задаче синтеза системы, минимизирующей (максимизирующей) критерий качества I. [c.456]

ЭВМ используется в процессе проектирования для вычислений, преобразований и оптимизации. В любом хорошо спроектированном диалоговом пакете настройка параметров регулятора лучше всего осуществляется с помощью подходящей оптимизационной процедуры. В принципе, в процессе проектирования инженер должен заниматься анализом, а ЭВМ — синтезом. То есть при создании проекта ЭВМ будет использоваться для решения ряда изменяющихся частных задач синтеза, которые формулирует проектировщик, анализируя множество альтернатив на основе инженерного расчета. [c.117]

Возможности программного обеспечения синтез и оптимальное проектирование линейных многосвязных систем управления с нестационарными объектами. Оптимизация, проверка устойчивости, обеспечение требуемых показателей в соответствии с классическими характеристиками и ограничениями (запасы устойчивости, частота среза, время нарастания, перерегулирование, коэффициент затухания и т. д.). Нахождение параметров регуляторов и фильтров для задаваемой пользователем структуры многосвязного нестационарного- объекта как решений оптимизационной задачи. Оптимальные алгоритмы нелинейного программирования для нахождения решений при локальных ограничениях. Представление результатов расчета в виде графиков или сохранение их в файле данных. Вычисление характеристик замкнутой и разомкнутой систем для разных вариаций объекта управления. При необходимости могут быть поставлены драйверы для конкретных графических устройств. [c.330]

Состав задач анализа (оценочных) и синтеза (оптимизационных) надежности должен определяться решением концептуальных задач (см. 3.2). В табл. 3.1-3.6 представлен один из возможных вариантов состава этих задач, опирающихся на накопленный опыт исследования и обеспечения надежности СЭ [1-3,6,13, 36, 45, 46,50, 63, 86, 88, 95-97, 103, 106, 110, 156]. Нефтеснабжающие системы при этом на всех территориальных уровнях рассматриваются без систем нефтепереработки, поскольку в настоящее время последние не входят в состав ЕНСС. К задачам анализа надежности относятся только задачи определения показателей надежности питания потребителей, остальные задачи являются задачами синтеза надежности. [c.115]

Ученики и последователи И. И. Артоболевского — А. П. Бессонов, Вяч. А. Зиновьев (1899—1975), Н. И. Левитский, Н. В. Умнов, С. А. Черкудинов и многие другие — своими работами в области динамики машин (в том числе акустической и неголономной), оптимизационного синтеза механизмов, теории машин-автоматов и в других областях теории механизмов и машин содействовали дальнейшему ее развитию. [c.7]

В третьей новой части учебника изложены основые вопросы теории технблогических машин-автоматов, автоматических линий и промышленных роботов. Создание современных технологических машин является процессом синтеза оптимального варианта, поэтому в курсе освещены методы оптимизационного проектирования автоматических машин и линий, основы теории циклограммирования машин-автоматов, систем управления и методы расчета механических систем промышленных роботов. [c.4]

Поэтому новые программы курсов теории механизмов и машин как для втузов, так и для университетов предусматривают знакомство с методами оптимизационного синтеза с применением ЭВМ, причем основной целью изложения этих методов является не обучение программированию на ЭВМ, а выявление тех особенностей в постановке различных задач синтеза механизмов, которые присущи только этим задачам. К особенностям решения задач синтеза механизмов на ЭВМ относятся выбор целевых функций в соответствии с заданными критериями качества, поиск компромиссных решений для многоцелевой задачи, выбор ограничений по условиям особых точек функции положения, допустимых углов давления, непересекаемости звеньев и т. п. [c.16]

Решение задач анализа надежности (оценочных) и синтеза надежности (оптимизационных) непосредственно направлено на выработку решений по обеспечению надежности, принимаемых на различных уровнж иерархии управления специализированных СЭ и ЭК Б целом. Все предыдущие классы имеют обслуживающее значение - их решение должно обесценивать эффективное решение задач анализа и синтеза надежности. Структура и состав этих задач рассмотрены в следующем параграфе. [c.114]

Независимо от принятого принципа оптимальности при решении задачи (15.4) динамического синтеза основная трудоемкость связана с многошаговыми оптимизационными процедурами, заключающимися в определении количественных значений обобщенного скалярного критерия эффективности А для варьируемой динамической модели при текущих значениях динамических параметров. Определение текущего значения критерия Л требует вычислений текущих значений всех локальных критериев эффективности, которыми в основной задаче синтеза являются динамические критерии качества элементов силовой цени машинного агрегата. Вычислительная трудоемкость динамического синтеза с принятым обобщенным скалярным критерием эффективностп существенно зависит от математической формы представления критерия. В простейших случаях при динамическом синтезе машинных агрегатов, силовая цень которых должна удовлетворять требованиям значительной долговечности, а динамический отклик системы регламентируется предельными по несущей сно-собиости значениями динамических нагрузок в элементах, нормализованные локальные критерии эффективности kj [c.256]

При динамическом синтезе машинных агрегатов компонентами вектора эффективности служат динамические нагрузки, динамические критерии качества, характеризующие работоспособность элементов силовой цепи или системы управления, и пр. В качестве принципа оптимальности при скаляризации векторного критерия эффективности в большинстве практически решаемых задач динамического синтеза машинных агрегатов принимается принцип чебышевской, равномерной оптимизации, что приводит к минимаксной трактовке оптимизационных задач (17.1) (см. 15) [c.273]

Для указанных выше задач в результате однократного выполнения процедуры независимого случайного поиска для исследуемой системы определяется в общем случае несколько частных оптимальных решений, отвечающих различным критериям эффективности. Полученные решения обеспечивают необходимую информационную основу для применения неформальных методов на заключительной стадии синтеза многокритериальных задач с непормализуемыми локальными критериями эффективности. При независимом глобальном поиске в качестве пробных точек, помимо независимых случайных точек, можно использовать некоторые равномерные раснределения псевдослучайных чисел ЛП-ноиск [90], ПЛП-ноиск [87]. Иа основе указанных методов могут достаточно эффективно решаться различные оптимизационные задачи динамики машинных агрегатов [28]. [c.274]

В ряде практически важных случаев решение задачи (17.6) динамического синтеза существенно облегчается благодаря характерным особенностям общей картины динамической нагруженно-сти силовой цепи машинных агрегатов. К числу таких особенностей, часто встречающихся в практике динамических исследований машинных агрегатов машин различного назначения, можно отнести прежде всего наличие в рабочем скоростном диапазоне IQi, 2 машинного агрегата резко выраженной резонансной зоны. На рис. 83, а показан график динамических нагрузок в вало-нроводе машинного агрегата транспортной машины с ДВС, иллюстрирующий указанную выше ситуацию (кривая 1). В этом случае оптимальное значение критерия достигается, как правило, на границе области Gp варьируемых параметров. Оптимальному решению задачи (17.6) при этом соответствует обычно одна из угловых точек области Gp. На рис. 83, а показаны результаты решения рассматриваемой оптимизационной задачи, обеспечивающей вывод опасного резонансного режима из рабочего скоростного диапазона [Qi, Ш (кривая 2). [c.277]

Если при этом весовые коэффициенты в сумме равны единице, то каждый из них может трактоваться как процент влияния соответствующего частотного критерия в общем. Очевидно, изменение набора i будет приводить к изменению оптимума. Это можно истолковать как проявление неявной функциональной зависимости X = X (С), С Сх, g, С и при необходимости использовать эту зависимость в интересах повышения эффективности объемных оптимизационных расчетов, В последний период развиваются новые интересные подходы для решения многокритериальных задач, которые основаны на методах ма тематической теории принятия решений. Рассмотренные в этой главе задачи расчета и синтеза газовых лазеров можно с полной уверенностью отнести к многокритериальным задачам парамеяри-ческой оптимизации, причем в общем случае с нелинейным функ-ционалом. Для оптимизации характеристик газовых лазеров или поиска при заданных характеристиках оптимальных конструктивных решений в этих приборах, в отсутствии разработанных средств математического исследования такого рода задач, необ ходимо исходить из физических соображений. Эти предпосылки по существу заложены в этапы реализации основной структурной схемы разработки газовых лазеров с использованием ЭВМ, изложенной в п. 2.3.Уже на первом этапе (анализ конкретной рассматриваемой задачи) многокритериальная оптимизация характеристик газовых лазеров может быть сведена к однокритериальной. Таким примером может служить задача разработки газового лазера с заданными характеристиками излучения в дальней зоне или расчет характеристик молекулярного усилителя. Именно физические соображения определили основным объектом исследования в обратной задаче расчета газового лазера резонатор с зеркалами, имеющими переменные по апертуре коэффициенты отражения. Затем анализ технологических возможностей привел к основному критерию оптимизации этих зеркал —- минимальному числу колебаний в зависимости R (г). Такой физический подход к оптимизации на сегодняшний день является типичным в задачах квантовой электроники. Однако прикладные задачи уже в настоящее время требуют большого количества принципиально разных газовых лазеров, работающих в различных режимах генерации, спектральных диапазонах и с различными уровнями входной мощности. Не всегда физический подход может обеспечить необходимые упрощения, способные свести задачу к простейшим приемам оптимизации, которые не требуют исследований функционалов (см. выражения (2.155) и (2.156)). Оптимизация выходных характеристик и конструктивных элементов прибора с учетом тенденций, определенных в теории и эксперименте, может осуществляться подбором необходимых данных в небольшом интервале изменений управляемых переменных. Дальнейшее совершенствование оптимизационных задач с использованием ЭВМ, как основных в разработке и исследовании [c.123]

Завалищин Станислав Тимофеевич, доктор физико-математиче-ских наук, профессор. Заведующий сектором нелинейного анализа Института математики и механики УрО РАН. Известный специалист в области управления движением систем с импульсной структурой. Разработал новый подход к построению общей теории линейных систем, опирающийся на аппарат обобщенных функций построил теорию аналитического конструирования импульсных регуляторов, основанную на новом понятии импульсного синтеза и импульсно-скользяще-го режима. Разработал теорию динамических систем с умножением импульсных воздействий на разрывные реализации функций фазовых координат. На этой основе исследовал класс нерегулярных задач оптимизации Лагранжа и решил ряд актуальных оптимизационных задач квантовой механики, динамики летательных аппаратов, механики космических полетов, имеющих оптимальные импульсные решения. Ряд из этих результатов нашел применение в опытно-конструкторских изысканиях по созданию новой техники. В последнее время развивал новое научное направление, связанное с энергетической оптимизацией движения тел и мобильных манипуляционных систем в вязкой среде. [c.223]

Технологический прогресс в машиностроении связан, в первую очередь, с увеличением скорости рабочих органов, повышением мош ности и энерговооруженности механизмов и машин при выполнении самых современных передовых технологий. Это приводит к увеличению динамических нагрузок в их функциональных узлах, росту динамических ошибок в законах движения рабочих органов, выполняюш их рабочие процессы. Для предотвращения возможных поломок узлов машины, брака готовой продукции необходим их всесторонний динамический анализ. Динамический анализ работы механизмов или машины, как правило, осуществляется на стадии ее проектирования. Иными словами, появляется новый подход к проектированию машин — динамический синтез механизмов и машин, основанный на их всестороннем динамическом анализе, использовании оптимизационных процедур и т. д. Динамический синтез включает в себя и экологические проблемы снижение уровня шума машины, снижение вредных воздействий от шума и вибраций на человека-оператора, здания, сооружения, окружающую среду. Особую роль играют задачи максимально возможного снижения (еще на стадии принятия проектных решений) виброактивности механизмов и машин, задачи создания специальных виброза-щитных систем. [c.835]

Декомпозиция технологического маршрута сборки и выбор средств технологического оснащения. На втором уровне оптимизационного синтеза технологических процессов сборки главной задачей является определение рациональной степени автоматизации, которую можно считать технически осуществимой и экономически целесообразной применительно к конкретным производственным условиям и с учетом современного состояниягразвития средств автоматизации сборки. Эту задачу можно условно разделить на ряд вспомогательных подзадач. [c.352]

С целью уточнения оптимального варианта рассмотрим задачу оптимизационного синтеза как многокритериальную, а в качестве критериев следующие б — приведенные годовые затраты (уел. ед.) 02 трудоемкость сборки, мин 2з — металлоемкость применяемого оборудования, кг 04 — запас системы по производительности. Критерии 2 , 02> Оз минимизируются, Он максимизируется. Значения критериев приведены в табл. 3.1.9. [c.376]

Благодаря высокой степени эвристичности, в процессе синтеза редко удается получить систему полностью удовлетворяющую всем заданным требованиям, поэтому обязательной операцией является оптимизация, под которой будем понимать направленное изменение конструктивных параметров, начиная от некоторых исходных значений, с целью достижения наилучших значений характеристик. Математический аппарат оптимизации относится не к самому объекту — оптической системе, а к ее оптимизационной модели. Поэтому, когда эта модель построена, операция оптимизации является совершенно объектно-инвариантной и детер- [c.10]

Большинство обычных приложений логического синтеза оперируют размерами вентиля, а не величиной задержки на нем. Другими словами, эти приложения постоянно ищут компромисс между размерами вентиля и связанной с ними задержкой. В соответствии со своим принципом действия эти приложения производят огромное количество трудоемких и ресурсоемких вычислений. Кроме того, некоторые оптимизационные решения, сформированные средствами логического синтеза, приводят к бессмыслице, когда дело доходит до физической реализации устройства, т. е. до размещения и разводки элементов. [c.155]

Анализ показывает, что прямое решение оптимизационной задачи в такой постановке без ограничения пространства существования САПР и фиксации системы связей между ее компонентами ио представляется возмоншым. Рассмотрим процедуры синтеза структуры САПР МЭА, основанные на исследовании структур существующих САПР МЭА и РЭА и на разработанных в результате исследования базовых структурах САПР МЭА (см. гл. 1), описывающих компоненты САПР и их связи, выделенные из всего множества компонентов САПР (пространства существования) путем наложения на него выработанных ограничений. [c.148]

Б основу рассмотренной процедуры синтеза структуры САПР положены методы исследования операций. В тер минах исследования операций данная задача может быть определена как динамическая, так как информационные состояния разработчика САПР сменяют друг друга в ходе принятия решения. Это связано о тем, что информация о системе постоянно пополняется в ходе ее разработки. Поэтому целесообразно принимать многошаговые, поэтапные решения. Каждому этапу соответствует своя модель системы, отличающаяся от других степенью детализации. Свойство универсальности обеспечивается созданием экопомико-математической (обобщенной) модели САПР, преобразующейся в рабочую модель системы для каждого маршрута в зависимости от информационного состояния разработчика на том или ином этапе принятия решения. В соответствии с рабочей моделью, которая может оказаться. липей-лой, нелинейной или вероятностной, используется та или иная оптимизационная процедура, реализующая методы линейного, нелинейного, стохастического или дискретного программирования. [c.153]

Оба подхода при решении комплекса оптимизационных задач в рамках АСУ склада могут оказаться полезными первый — на первом этапе разработки и внедрения АСУ в ограниченных условиях математического обеспечения, второй — при создании совершенной системы АСУ склада. Поэтому далее рассмотрим оба метода синтеза экономико-математической модели. [c.218]

Формулировка оптимизационных задач и синтез экономико-математической модели [c.219]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...