Модели многокритериального поэтапного выбора решений, их использование в сахарной промышленности
Jazyk: | ruština |
---|---|
Rok vydání: | 2014 |
Předmět: | |
Zdroj: | Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. |
ISSN: | 2310-1202 2226-910X |
Popis: | Оптимальное управление действующими системами может быть сведено к задаче многокритериального поэтапного выбора эффективных решений в дискретных системах. Их структуру можно описать в виде ориентированного графа с заданными на его дугах векторными весами, а проблему выбора свести к проблеме поиска оптимальных путей на графе. Существующие методы поиска применяются только для линейных систем, структура которых описывается ациклическими графами. Нелинейные структуры содержит в своем составе разветвления и/или возвраты технологических потоков и для них методы многокритериального поэтапного выбора непосредственно неприменимы. Для решения таких задач предлагается использовать модель декомпозиции графа, описывающего структуру рассматриваемой системы, на ациклические подграфы и модель синтеза эффективных интегральных путей. Последнее будем осуществлять последовательным объединением их фрагментов эффективных путей, найденных в ациклических подграфах, и сужением посредством функции выбора с учетом условия целостности системы. Далее в статье приводится численная реализация моделей декомпозиции и синтеза интегральных решений. Предлагаемые модели проверялись на примере оптимизации отделения кристаллизации в сахарной промышленности. Задача заключалась в выборе из множества возможных управляющих воздействий некоторой совокупности альтернативных вариантов, оптимальных по 3 аддитивным критериям эффективности. На каждой стадии процесса были выбраны соответствующие управляющие воздействия и построен граф вариантов управляющих воздействий с заданными на его дугах количественными оценками критериев эффективности. В результате применения разработанных моделей было получено множество эффективных интегральных путей, состоящее из 38 вариантов. Каждому такому решению соответствовал вариант значений управляющих воздействий на стадиях процесса. Optimal control of existing systems can be reduced to the problem of multi-criteria step by step choice of effective solutions in discrete systems. Their structure can be described as a directed graph with a given vector weights in its arches. The problem of choice can be reduced to the problem of search of optimal ways on the graph. Available methods of search are used only for linear systems whose structure is described by acyclic graphs. Nonlinear structures contain branches and/or return process streams. The methods of multi-criteria step by step choice are not applicable for them. To solve such problems we propose the model of decomposition of a graph that describes the structure of the system, into acyclic subgraphs and the synthesis model of effective integrated ways. The latter will be implemented by the consistent integration of their fragments i.e. effective ways found in acyclic subgraphs, and narrowing down through the choice function by taking into account the conditions of the system integrity. Further on, the article dwells upon a numerical realization of decomposition model and synthesis of integrated solutions. The proposed models were tested on the example of optimization of crystallization process in the sugar industry. The task was to select from a variety of possible control actions some set of alternatives, optimal in 3 additive performance criteria. At each stage of the process the appropriate control actions were selected and graph options of control actions with the given its arches quantitative estimates of the efficiency criteria was developed. As a result of application of the developed models numerous effective integrated ways, consisting of 38 options were received. Each such decision was corresponding to the option value of control impacts on the stages of the process. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |