Информационные и процедурные модели синтеза экологически безопасных технологических процессов химико-термической обработки изделий из металлов. Малыгин Е.Н - 23 стр.

UptoLike

технологичность совокупности процессов их изготовления. Поэтому в данной работе задача автоматизированного выбора
технологического процесса, оборудования, приспособлений, вспомогательных материалов и режимных параметров
упрочняющей обработки является многокритериальной задачей.
Единый обобщенный критерий
opt
F
3
можно записать как [35]
() () () () ()
αωρ+αωρ+αωρ=αωρ=α
=
3
33
2
32
1
31
3
1
3
3
i
i
i
opt
F , (3.1)
где
321
,, ρρρ весовые коэффициенты,
}{{}
1,3,,10:
3
1
=ρ=>ρρ=ρ=ρ
=i
iiii
i K , (3.2)
где
()
αωρ
i
i 3
взвешенные потери по i-му критерию;
(
)
(
)
(
)
,
333
αω=αω
iii
F
3
,3,,1 Wi
α
=
K монотонные функции,
преобразующие каждую функцию цели
()
33
,3,,1, WiF
i
α=α K к безразмерному виду.
()
α
1
3
F
экономический критерий, включающий в себя трудозатраты, стоимости вспомогательных материалов и
материалов, затраченных на изготовление приспособлений, стоимости электроэнергии и ущерба, наносимого окружающей
среде выбросами загрязнений в атмосферный воздух;
(
)
α
2
3
F оценка процента брака деталей;
(
)
α
3
3
F критерий
технологичности совокупности процессов упрочняющей обработки, причем функции цели
()
α
1
3
F
и
()
α
2
3
F
минимизируются,
а
()
α
3
3
F максимизируется.
()
()
()
3
0
1
3
1
max3
0
1
3
1
3
1
3
, W
FF
FF
α
α
=αω ; (3.3)
()
()
()
;,
3
0
2
3
2
max3
0
2
3
2
3
2
3
W
FF
FF
α
α
=αω
(3.4)
()
()
()
3
3
min3
0
3
3
3
3
0
3
3
3
3
, W
FF
FF
α
α
=αω , (3.5)
где
() ()
2
max3
1
max3
, FF наибольшее значение минимизируемых функций
(
)
α
1
3
F и
(
)
α
2
3
F ,
3
W
α
на множестве допустимых
альтернатив
3
W ,
()
3
min3
F наименьшее значение максимизируемой функции
(
)
α
3
3
F ,
3
W
α
на множестве допустимых
альтернатив
3
W ,
0
3
3
0
2
3
0
1
3
,, FFF оптимальные значения функций цели соответственно
()
α
1
3
F ,
()
α
2
3
F ,
(
)
α
3
3
F ,
3
W
α
на
множестве допустимых альтернатив
3
W . Значения
(
)
33
,3,,1, Wi
i
α=αω K лежат в пределах от 0 до 1.
Необходимо найти такую компромиссную альтернативу
3
W
α
, которая может не являться оптимальной ни для одной
функции цели
()
α
1
3
F ,
()
α
2
3
F ,
()
α
3
3
F , но оказываться приемлемой для единого обобщенного критерия
(
)
α
opt
F
3
.
Компромиссное решение в классическом варианте предполагает равенство минимально возможных взвешенных потерь
()
()
3,,1,
min03
K==αωρ ik
i
i
. Так как в данной работе при поиске оптимального решения используется метод полного
перебора, то достижение равенства взвешенных потерь
(
)
αωρ
i
i
3
является необязательным.
Для выбора единственного решения в задаче принятия сложного решения требуется задать весовые коэффициенты
3,,1, K=ρ i
i
, удовлетворяющие соотношению (3.2) и отражающие относительную важность функций цели
(
)
α
1
3
F ,
(
)
α
2
3
F ,
()
α
3
3
F ,
3
Wα . Наиболее эффективными подходами к определению этого предпочтения являются методы ранжирования и
приписывания баллов.
Метод приписывания баллов основан на том, что эксперты оценивают важность каждой функции цели по шкале 0–10.
При этом им разрешается оценивать важность дробными величинами или нескольким функциям цели приписывать одну и ту
же величину из выбранной шкалы. Зная балл
r
i
h
i-й функции цели у r-го эксперта, весовые коэффициенты 3,,1, K
=
ρ
i
i
можно найти из соотношения:
3,,1,
1
1
K=
χ
χ
=ρ
∑∑
=
=
i
i
l
r
r
i
R
r
r
i
i
, (3.6)
где
3,,1, K==χ
i
h
h
i
r
i
r
i
r
i
вес, подсчитанный для i-й функции цели на основе оценок r-го эксперта.
Метод ранжирования основывается на том, что каждого эксперта просят расставить функции цели в порядке их
важности. При этом цифрой 1 обозначают наиболее важную функцию цели, цифрой 2 – следующую по степени важности