Анализ оптимальности программ управления

Анализ показал, что одномерная модель процесса индукционного нагрева дает только качественную картину параметров оптимальной программы управления. Поэтому в дальнейшем будем рассматривать задачу оптимального управления пространственно многомерным температурным полем. Особенно это важно, когда требуемая точность нагрева е сравнима с температурными перепадами по длине заготовки. В случае индукционного нагрева цилиндра конечной длины задача сводится к оптимальному управлению двухмерным температурным полем. Принципиально эту задачу можно решать поисковыми методами, аналогично [141]. Однако объем вычислений становится настолько большим, что затрудняет реализацию метода даже на современных ЭВМ. Поэтому более перспективной оказалась попытка распространения результатов работ [142, 143] на двухмерный процесс индукционного нагрева цилиндров [146, 147]. [c.234]

В настоящей главе изучение движения простейшей модели снаряда в виде одномерного движения материальной точки обобщено на случай двух- и трехмерного движения. Отсюда естественно возникает проблема оптимизации траектории, которая оказывается тесно связанной с целым рядом смежных проблем. Простейшей задачей из этого круга проблем является задача определения оптимального управления, когда динамические характеристики снаряда заданы и требуется найти такую траекторию, которая оптимизирует некоторую заданную величину. Для случаев, когда поле сил зависит от скорости и координат снаряда, дана общая постановка задачи оптимизации траектории, а в случаях, когда силовое поле однородно или когда сила зависит от расстояния линейно, оказывается возможным получить решение в замкнутой форме. Это особенно важно в применении к баллистическим снарядам (нанример, снарядам дальнего радиуса действия класса земля — земля или носителям спутников), где расстояние, проходимое за время выгорания топлива, мало по сравнению с земным радиусом. Простой и в то же время почти оптимальной траекторией в этих случаях оказывается траектория гравитационного разворота при движении снаряда в плотной атмосфере и затем переход на траекторию, определяемую соотношением (2.6). Хотя точного решения уравнений движения по траектории гравитационного разворота не существует, все же можно построить ряд графиков, позволяющих во многих случаях подбирать требуемые значения параметров. Если ограничиться лишь получением решений, удовлетворяющих условию стационарности, то обычными методами вариационного исчисления можно исследовать те задачи оптимизации, в которых масса снаряда, программа скорости истечения и время выгорания, так же как и программа управления, являются варьируемыми функциями. Для того чтобы найти решения, являющиеся действительно максимальными или минимальными в определенном смысле, нужно проводить специальное исследование каждого отдельного случая, так как не всегда решение, удовлетворяющее требованию стационарности, является оптимальным, и наоборот. В тех задачах, где скорость истечения есть известная функция времени, как, например, это имеет место в жидкостных ракетных двигателях, из анализа следует лишь то, что оптимальной программой для М ( ) будет, как правило, программа импульсного сжигания топлива. Поэтому для получения практически интересных результатов необходимо проводить более глубокий анализ, с учетом таких факторов, как параметры двигателя, топливных баков и т. д., при одновременном учете характера траектории полета снаряда. Для выполнения такого рода анализа используется схема расчета, где анализ различных элементов Конструкции и групп уравнений (одной [c.63]

Наконец, говоря об организации оптимального управления комплексными научно-техническими программами и опытно-конструкторскими разработками, нельзя не отметить актуальность применения методов системно-структурного анализа и программно-целевого планирования и управления. [c.105]

Фирмы планируют общие затраты на качество. Разработка программы затрат, как правило, начинается с определения статьи расходов на качество в рамках рассмотренной выше классификации. По каждой статье предусматривается ведение отчетности на основе анализа и контроля. Для осуществления разработанной программы необходимы накопление банка данных и обработка их на ЭВМ представление сведений на все уровни управления фирмой проведение анализа тенденций изменения расходов на качество и установление их оптимального уровня выявление тех звеньев производства, где необходимо усилить контроль. Должны быть осуществлены анализ эффективности бухгалтерской ревизии затрат на качество, разработка корректирующих мер и анализ их эффективности, а также обязательное информирование потребителя о расходах на качество. По данным американских экспертов, затраты на качество многих фирм достигают 20% от суммы продаж, причем наблюдается их ежегодный рост на 5-7%. Внедрение же эф- [c.139]

Проблема получения высококачественных поковок рассматривается как сложная функция, требующая исследования на оптимум. Отмечаются основные тенденции развития кузнечно-штамповочпого производства (КШП). Дается схема КШП как многозначного объекта исследований и совершенствования. Рассматриваются основные аспекты данной схемы. Дается пояснение обобщенного Tantus — критерия оценки состояния КШП. Предлагаются 10 обобщенных параметров культуры КШП минимальная длина технологического маршрута непрерывность и безотходность технологического процесса максимальный комфорт, облегчение условий труда, безопасность минимальное вредное воздействие на человека, окружающую среду, биосферу оптимальность кузнечнопрессового оборудования оптимальность технологического процесса оптимальность планирования цехов и заводов оптимальность автоматизации и механизации оптимальность организации, управления, планирования и информации максимальная обобщенная экономичность. Даются объяснения всех приведенных обобщенных параметров, их анализ. Приводятся примеры их реализации. Излагаются соображения по прогнозированию развития КШП. Анализируется энергетика КШП в общем энергобалансе страны и указываются резервы экономии энергозатрат. Анализируется вопрос экономии металла и повышение коэффициента его использования в связи с жесткостью и кинематической схемой кузнечных машин. Рассматриваются и анализируются возможные пути автоматизации КШП полная автоматизация, роботы, малая механизация, автоматизация мелкосерийного и единичного производства. Рассматривается и обосновывается принцип непрерывности безотходности и комплексной автоматизации КШП. Отмечается, что подлинная автоматизация (с использованием ЭВМ, АСУ, АСУП) возможна только в высококультурном КШП. Научно обоснованная автоматизация требует внесения определенных и необходимых корректив в КПО, в нагревательные устройства, в схемы техпроцессов, в планировочные решения и т. д. Автоматизация КШП — комплексная проблема. Внедрение автоматизации в несовершенном КШП не дает положительного результата . Как видим, А. И. Зимин один из первых наметил широкую программу мероприятий по решению проблемы культуры производства . Такая ее многоплановая формулировка актуальна и для наших дней. [c.91]

Итак, проведенный анализ позвоп1п сделать однозначный выводов оптимальности или неоптимальности каждой из рассмотренных в п. 3,7.2 программ управления. Попутно получен еше один вариант программ управления (формулы (3.311) и (3.312)). оптимальных по Э1гергетическому критерию. [c.402]

Значит1ельно повышена виброустойчивость станков при резании. У станков с вращательным главным движением это произведено при совершенствовании конструкции и технологии изготовления шпинделей и шпиндельных бабок. При составлении программ для станков с числовым программным управлением с использованием электронных вычислительных машин стал возможен многофакторный анализ. и выбор оптимальных режимов резания с учетом различных ограничений, в том числе с учетом ограничения по виброустойчивости. В практику заводов, выпускающих станки, вошли сдаточные испытания станков на виброустойчивость. Нормы на виброустойчивость стали неотъемлемой частью технических условий станка. [c.10]

На рис. УП-29 приведена блок-схема управления автоматизированной станочной системой Ко1а-200 (ГДР). В вычислительную машину вводятся все необходимые технологические данные, включая классификацию ассортимента обрабатываемых деталей (зубчатых колес), а также данные о плановом выпуске и т. д. Отсюда вырабатывается программа распределения деталей на несколько дней, согласно которой производится обработка деталей и партий деталей в последовательности, выработанной по оптимальным критериям. При этом автоматическая система управляет станками элементами транспортной системы для деталей, а также для подачи инструмента к станкам магазинами-накопителями системой удаления отходов устройствами контроля качества деталей одновремешю выдается вся необходимая информация для оперативного анализа и контроля экономических показателей работы системы. Таким образом, создание самонастраивающихся систем управления автоматическими линиями, цехами и заводами позволяет решать как задачи управления машинами, так и управления производством, обеспечивая высокую эффективность комплексной автоматизации производственных процессов. [c.218]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...