Внедрение компьютерной системы управления в магистральные нефтепроводы
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
унктов.
Алгоритм ПМ-2.
На основе экспертной оценки определить значений весового вектора, оценивающие взаимную важность локальных критериев (целевых функций) g = (g1,тАж,gm), gi 0, i = 1,m, g1 + g2 + тАж + gm = 1.
Если m0i(х), i = 1,m и/или g - определена нечетко, для них построить терм-множество и функции принадлежности.
Решить задачу (47)-(48):
m0(х) = max gi mqi(x).W xW i=1
и для различных значений весового вектора определить набор решения x*(g), m01(x*(g)), тАж, m0ь(x*(g)).
Полученный набор решения предъявить ЛПР для анализа и выбора лучших.
Аналогично приведенным постановкам задач на основе различных компромиссных схем ПР можно привести соответствующие постановки многокритериальных задач НМП и предложить алгоритмы их решения.
Более общий случай постановок задач НМП при нескольких критериях и нескольких ограничениях с использованием приведенных приемов и принципов сводится к уже рассмотренным постановкам задач. При этом можно выделить два подхода.
Первый состоит в использовании для ограничений приемов построения допустимого множества с разными принципами оптимальности, например (13)-(14) и т.д. и проблема постановки задач НМП при нескольких целевых функциях решается с использованием принципов оптимальности, например (15)-(16), и т.д., максимизацией целевых функции (локальных критериев) на полученном допустимом множестве
Второй подход состоит в рассмотрении части целевых функций как ограничений и затем в применении для этого варианта первого подхода к постановкам задач НМП.
Формализуем многокритериальные задачи оптимизации с несколькими ограничениями, возникающие при оптимизации и управлении технологическими объектами транспортировки нефти по трубопроводам, с учетом экологических требований.
Пусть m0(x) = (m01(x),тАж, (m0m(x)) - нормализованный вектор критериев - (fi(x), i=), оценивающий эффективность решения (экономико-экологический показатель объекта). Допустим, что для каждого ограничения jq(x) bq, q = построена функция принадлежности его выполнения mq(x) q = . Известен либо ряд приоритетов для локальных критериев Ik = {1,тАж,m} и ограничений Ir = {1,тАж,L}, либо весовой вектор, отражающий взаимную важность критериев (g = (g1, тАж,gm)) и ограничений (b = (b1,тАж,bL)).
Тогда, например, на основе идеи метода главного критерия и принципа равенства общую задачу НМП с несколькими критериями и ограничениями:
m0i(x), i = X= {x: arg max mq(x), q = },W
можно записать в следующей постановке:
m01(x), (49)X= {x: xWLarg (m0i(x)mri)Larg(b1m1i(x)=b2m2i(x)=тАж=bLmLi(x), i= (50)
где L - логический знак и, требующий, чтобы все связываемые им утверждения были истинны, mri - граничные значения для локальных критериев m0i(х), i= задаваемые ЛПР.
Меняя mri и вектор важности ограничений b = (b1,тАж,bL), получаем семейство решений задачи (49)-(50) и x*(mr, b). Выбор наилучшего решения можно осуществлять на основе диалога с ЛПР.
Для решения многокритериальной задачи НМП (49) -(50) предлагаем следующий диалоговый алгоритм.
Алгоритм ГК-ПР:
Задается ряд приоритета для локальных критериев Ik = {1,тАж,m} (главный критерий должен иметь приоритет 1) и вводится значение весового вектора ограничений b = (b1,тАж,bL), обеспечивающее b1m1i(x) = b2m2i(x) = тАж = bLmLi(x),
ЛПР назначаются граничные значения (ограничения) локальных критериев mri, i=.
Определяется терм-множество и строятся функции принадлежности выполнения ограничений mq(x), q = .
Максимизируется главный критерий (49) на множестве Х (50), определяются решения: x*(mri,b), m01(x*(mri,b)),тАж, m0m(x*(mri,b)); m1(x*(mri,b)),тАж, mL(x*(mri, b)), i=.
Решение предъявляются ЛПР. Если текущие результаты не удовлетворяют ЛПР, то им назначаются новые значения mRi,), i= и (или) корректируются значения b, и осуществляется возврат к пункту 3. Иначе, перейти к пункту 6.
Поиск решения прекращается, выводятся результаты окончательного выбора ЛПР: значения вектора управления x*(mri,b); значения локальных критериев m01(x*(mri,b)),тАж, m0m(x*(mri,b)) и степень выполнения ограничений m1(x*(mri,b)),тАж, mL(x*(mri, b)).
Эти и другие алгоритмы решения многокритериальных задач нечеткого математического программирования, основанные на различных компромиссных схемах принятия решений, составляют основу программно-алгоритмического обеспечения информационных систем управления производственными объектами нефтегазового производства.
3. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
.1 Раiет экономического эффекта от внедрения компьютерной системы управления в магистральные нефтепроводы
Раiет экономической эффективности от внедрения в магистральные нефтепроводы методов математического моделирования и управления на базе компьютерной технологии выполняется на основе существующей методики.
Эффективность компьютерной системы оптимизации на базе математических моделей технологических агрегатов магистрального нефтепровода обеспечивается за iет следующих факторов:
Применение современных математических методов повышения качество работы установки;
Формализация и решения задач управления (с учетом нечеткости исходной информации), позволяющие более адекватно описывать производственные ситуации и решать возникающие проблемы;
Рациональное распределение функции между пользователем (производственный персонал) и компьютером
Эффективное использование возможности современных компьютерных систем;
Регулярный контроль основных параметров технологического процесса на основе получения различной информации о состоянии агрегатов, запасов сырья и т.д.;
Раiет годового экономического эффекта от внедрения компьютерной системы