Выбор и принятие решений при проектировании сложных систем.
Теория выбора и принятия реш-й исследует матем. модели процессов принятия реш-й и их св-в. Задача выбора реш-й сост.в выделении из множ-ва вариантов или альтернатив некоторого подмнож-ва или в частн. случ .- одного варианта. Задача принят.реш-й сводится к исследованию пары <МВ,ПО>,где МВ-множ-во вариантов, ПО-принцип оптимальности. Реш-е задачи<МВ,ПО>сост.в формировании МВ, т.е.подготовки альтернатив, на основании ко-го реш-ся задачи выбора. При формировании МВ использ-ся условия возможности и допустимости альтернатив, к-ые опред-ся заданными ограничениями задачи.При выборе и принят. реш-я проектировщик СУ сталкивается с необходимостью компромиссн. выбора с поиском условного оптимума .Если при этом МВ носит колич-ный хар-р,то задача м.б. формализована, и принятие реш-я в этом случ.основывается на колич-ных методах оптимизации, однако во многих случ. МВ носит не количчест, а качествен. хар-р след-щими чертами: 1.Наличием цели, 2.Наличием альтернатив, 3.Необ-ть учета сущ-ных факторов ограничений или штрафов. Такими огранич-ми при проектировании СУ обычно яв-ся массов., габаритн. ,энергетич-е, динамич-е и т.д. Классификация методов оптимизации: Поисковые методы применены для реш-я любых задач оптимизации при проект-нии СУ как для унимодальных целевых ф-ций, так и для ф-ций многих переменных. Унимодальной наз-ся функция, имеющая в заданном интервале знач-й проектных параметров одно экспериментальное. Аналитические методы предпочитательнее др-х, поскольку позволяют получить достаточно полное и общее представление об исследуемом объекте, наглядно установить влияние проектных параметров ограничений на целевую ф-цию. Численные мет .явл. наиболее универсальными, хорошо ориентированы на использование ЭВМ, весьма продуктивны при оптимизации многошаговых пр-сов .Комбинаторные мет. хорошо ориентированы на использование ЭВМ. Эвристические мет. направлены на реш-е задач недостаточно четко формализованных, исполь-ся также в случ-х, когда применение др-х мет-в огранич-тся средствами вычисл. техники. Теоретико-игровые мет. исполь-ся в конфликтных ситуациях, т. е. для реш-я задач с неполной инф-цией, когда исход пр-са зависит от действия2 и более сторон, предусматривающих различн. цели. При этом дей-я одн. из сторон от образа дей-я др-х. Стахостические мет. позволяют решать условно экстремальн. задачи при вероятностной инф-ции о параметрах исследуемого пр-са.
6Техническое задание на проектирование СУ
ТЗ на проектирование должно содержать всю необходимую информацию, требования к системе управления, она должна быть однозначной. Требования к системе должны быть разнородны по характеру, группируются в следующие разделы:
1. Основание для разработки СУ. назначение и область применения.
2. Условия эксплуатации объекта, общий срок эксплуатации, режим
эксплуатации, климатические условия, механические нагрузки и другие объективные условия.
3. Технические данные СУ. Требования к габаритам, точности, стабильности выходных характеристик (сроки проектирования).
4. Сроки проектирования.
5. Затраты на проектирование.
6. Условия и объемы производства.
Помимо изложенных требований ТЗ может содержать специфические требования, определяемые особенностями либо СУ, либо ее использования в объектах управления, либо особыми условиями производства и эксплуатации. В реальности процесс разработки ТЗ является сложным, носит итеративный, противоречивый характер. Графически процесс согласования ТЗ можно представить зависимостью технического уровня Z от времени t.
| Z – технический уровень СУ. Zзу – начальный уровень требований заказчика. Zcy – современный уровень. Zpy – реальный уровень. |
Возможно три исхода:
1. Заказчик значительно снизил свои исходные требования. Проект заранее будет ниже современного уровня данной области. 2. Будущее изделие СУ в момент окончания согласования соответствует современному уровню, но по результатам проектирования, изготовления может не соответствовать современному уровню. 3. Будущее изделие не устареет при изготовлении, но есть риск, что проектант не сможет обеспечить такие высокие требования. ТЗ должно быть выполнено требованиям с соответствии с ГОСТ 15001. 15101-80.