Оптимизация технологических процессов    

Выполнение работы

      1.1.  Решается задача о характере заполнения металлом полости штампа (течением вверх или вбок). Оптимизационной эта задача является потому, что выполняется оптимизация целевой функции q/2k. Типовое КВПС представлено на рисунке 1. 


      1.2.  Целевая функция в общем случае определяется выражением       →max        или для условий рассматриваемой задачи

q/2k=0.5(AO∗02+BO∗23+CO∗34+DO∗04+2∗μ∗CB∗13)→min.

             1.3



      2.1.   Исходный симплекс в кодированных величинах.
      Параметры исходного симплекса в кодированных величинах определяются по правилам метода деформируемого многогранника (табл.1).


Вариант поля

Значения варьируемых параметров в кодированных величинах

Не приведенные

Приведенные

Х1

Х2

Х3

Х1

Х2

Х3

1

-0.5

-0.289

-0.204

-0.818

-0.473

-0.334

2

0.5

-0.289

-0.204

0.818

-0.473

-0.334

3

0

0.578

-0.204

0

0.943

-0.334

4

0

0

0.612

0

0

1



      2.2.  Расчёт исходного симплекса в именованных величинах.
      Выполняется по уравнению



где Xi–кодированное значение фактора; Ci–натуральное значение фактора в i-том опыте; C0–натуральное значение фактора на нулевом уровне; ε–натуральное значение интервала варьирования.

Данные расчётов занести в таблицу 2 (данные для α=20°).



опыта

Qx

Qy

Y2

q/2k

m=0

m=0.5

1

2.184

6.324

3.265

377.3

517.9

2

21.8

6.324

3.265

399.6

449.7

3

12

23.316

3.265

403.8

602

4

12

12

6.2

223.6

389.6



Аналогичные расчёты выполняются для α=40° α=60°.

3. Перемещение исходного симплекса в фазовом пространстве.
3.1.  «Отбросить» наихудший (с наибольшим значением q/2k) опыт.
3.2.  Рассчитать значение следующего опыта (взамен «отброшенного») посредством перемещения исходного симплекса в фазовом пространстве, по формуле


где n–число рассматриваемых опытов; –сумма значений факторов всех опытов, кроме отбрасываемого; Xплох–значение отбрасываемого опыта.

Заполнить таблицу данных движения симплекса после 1-го расчётного шага.

 


опыта

Qx

Qy

Y2

q/2k

m=0

m=0.5

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 


Проверить, выполняется ли перемещение симплекса в нужном направлении (т.е. уменьшается ли значение целевой функции q/2k в сравнении с «отброшенным» вариантом).
Действия по п. 3.1-3.3 при окончательном расчёте выполняют до тех пор, пока значения симплекса не повторится N раз:


Сделать выводы по работе.