Таблица 8

Ассоциативная матрица АМ12 для FT(W/{k1, k2})

АМ12

ω1

w2

ω3

ω4

ω5

ω6

ω7

ω8

ω1

0

0

1

0

0

0

0

0

ω2

0

0

0

0

0

0

0

0

ω3

0

0

0

0

0

0

0

0

ω4

0

0

1

0

0

0

0

0

ω5

0

0

0

0

0

0

0

0

ω6

1

0

1

0

1

0

0

0

ω7

1

0

1

0

0

0

0

0

ω8

0

1

0

0

0

0

0

0

 

Транзитивный граф GT(W, UTi,j), соответствующий найденному фактор множеству FT(W/{k1, k2}) для p - критерия p(W/{k1, k2}) будет содержать дуги, которые идентифицируются «1» в АМ12, и которые определяются по правилу

{UTij} = {<I, j>: ("i¹j= {1, NД), ("l = {1, M}),

kl(wi) ³ kl (wj) Ù $ l0Î {1, M}; kl(wi) > kl(wj)}.

Этой ассоциативной матрице АМ12 можно поставить в соответствие графическую интерпретацию найденного транзитивного графа GT(W, UTij)

Из рис. 1 и табл. 8 следует, что оптимальными по Парето будут концевые недоминируемые варианты типов механических приводов {w4, w6, w7, w8}. Количество дуг в GT(W, UTij) точно соответствует числу «1» в АМ12, представленной в табл. 8
(N«1» = 8), а число p - слоев, соответствует максимальному числу элементов цепей (нетранзитивных дуг) в найденном графе частичного порядка GT(W, UTij).

В ТЗ задан диапазон по углу от α1 = 0 до α2 = 180°, следовательно, удовлетворяющими поставленной задаче вариантами из табл. 3 будут те, которым соответствует значение "1" для α, т. е. w1, w2, w3, w4. Следовательно, оптимальным по Парето будет вариант w4.

Проведенный при помощи программы "Выбор 12м" виртуальный эксперимент представлен на рис. 2, 3, 4. На рис.2 показан скриншот основного меню программы, в котором происходит ввод исходных данных. Скриншот на рис.3 показывает допустимые варианты при введении условия на требуемый диапазон перемещения. Рис.4 отображает нехудшие по Парето варианты.

lkz cnfnmb lbfuhfvvf

Рис. 1. Графическая интерпретация GT(W, UTij) для фактор множества FT(W/{k1, k2}

выбор 12м_ввод данных

Рис. 2. Скриншот окна ввода данных.

Рис. 3. Скриншот окна поиска допустимых вариантов

Из проведенного виртуального эксперимента следует, что нехудших по Парето вариантов три. С учетом допустимости оптимльными по Парето будут варианты w1, w2, w4.

Для выбора единственного варианта можно провести дальнейшее усечение альтернатив по более сильному критерию, за счет введения приоритета ПК или назначения дополнительных условий и ограничений.

Алгоритм выбора привода

На основании проведенных исследований становится возможным создание алгоритма выбора оптимального варианта для привода антенны (рис. 5).

выбор 12м_нехудшие по парето

Рис. 4. Скриншот окна поиска нехудших по Парето вариантов

Заключение

В работе приведена методика автоматизированного выбора механического привода АУ, включающая: описание способов формализованного назначения условий, ограничений и ПК, разработку алгоритма построения частичного порядка на МВВ W, выделения p - слоев и нехудших вариантов. Вывод вариантов и уточняющий расчет габаритов привода.

Выбор ЛПР оптимального варианта из представленных после уточняющего расчета.

алгоритм.jpg

Рис. 5. Алгоритм выбора привода для зеркальной антенной системы

* - Создание базы данных с возможностью последующего внесения новых данных.

Применение условий и ограничений из ТЗ на варианты из базы данных.

** - Выбор осуществляется по алгоритму программы "Выбор 12".

Проведен виртуальный эксперимент и осуществлен проектный выбор реального привода АУ по ТЗ, подтверждающий работоспособность разработанной методики и программного обеспечения. Результаты работы внедрены в ОКБ МЭИ, а также в учебном процессе на каф. РПУ ИРЭ НИУ «МЭИ».

Литература

1.  Методы и модели многокритериального выбора вариантов в САПР. Учебное пособие для вузов. М.: Издательство МЭИ, 2004г. -172с.

2.  Применение структурирования функции качества для изменения технических характеристик продукции на основе требований потребителей / , // Изв. ВолгГТУ. Серия "Актуальные проблемы управления, вычислительной техники и информатики в технических системах": межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. - Волгоград, 2007. - Вып.1, №1. - C. 59-64.

3.  Основы конструирования: Справочно-методическое пособие. В 2-х кн. Кн. 1. – М.: Машиностроение, 19с. Кн. 2. – М.: Машиностроение, 1988. – 544с.

4.  , Автоматизация многокритериального структурирования альтернатив на основе их последовательного упорядочивания / Изв. ВолгГТУ. Серия "Актуальные проблемы управления, вычислительной техники и информатики в технических системах": межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. - Волгоград, 2008.. - Т. 8. - № 5. - С. 31-36.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3