Информационный анализ и автоматизированное проектирование трехмерных компоновок оборудования химико-технологических схем. Малыгин Е.Н - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

4.3. Плиты перекрытия и колонны должны выдерживать вес аппарата в наполненном состоянии.
5. Тепловые
5.1. Температура на поверхности трубопровода с учетом изоляции или без не должна превышать допусти-
мую
доп
jj
tt ≤
. (2.27)
5.2. Толщина изоляции трубопровода должна быть не меньше допустимой
доп
jj
δ≥δ . (2.28)
Кроме этих в модель задачи размещения включены условия: не пересечения аппаратов друг с другом, с
элементами строительной конструкции и ряд других условий, регламентирующих порядок и правила компо-
новки оборудования [24, 45, 52].
2.1.2. МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ РАЗМЕЩЕНИЯ
Рассматриваемая задача относится к классу экстремальных комбинаторных задач дискретного программи-
рования и определена на множестве возможных перестановок размещаемого оборудования. В связи с большой
размерностью таких задач в настоящее время не существует универсальных методов их решения. Все извест-
ные методы решения задач дискретного программирования можно разделить на точные и приближенные. К
настоящему времени предложено несколько общих схем изложения точных методов дискретного программи-
рования – это, в первую очередь, схема метода ветвей и границ, а также схема метода последовательного анали-
за вариантов, разработанная В.С. Михалевичем. Так, широко известный метод динамического программирования
Беллмана, является частным случаем схемы Михалевича.
Другим направлением решения задач дискретного программирования является разработка и использова-
ние приближенных методов. Среди таких методов можно отметить "метод вектора спада", стохастической ап-
проксимации Ю.М. Ермольева, метод случайного поиска Л.А. Растригина и др.
Всю совокупность алгоритмов, используемых для решения практических задач размещения промышлен-
ных объектов, можно разделить на следующие основные группы:
1. Алгоритмы, основанные на использовании точных методов.
2. Конструктивные алгоритмы начального размещения.
3. Итерационные алгоритмы улучшения начального варианта размещения.
4. Алгоритмы, основанные на использовании методов случайного поиска.
5. Непрерывно – дискретные методы.
6. Алгоритмы нерегулярного размещения геометрических объектов.
К первой группе относится метод ветвей и границ для задачи квадратичного назначения.
Вторая и третья группы включают приближенные алгоритмы, в основном предназначенные для оптимиза-
ции размещения элементов в фиксированном наборе позиций. Характерной особенностью конструктивных ал-
горитмов является то, что они создают размещение. Тогда как итерационные алгоритмы предполагают задание
начального варианта размещения.
Конструктивные алгоритмы – используют последовательный и параллельно последовательный процесс
установки элементов в позиции при локальной оптимизации критерия качества размещения.
В итерационных алгоритмах производится переразмещение элементов или их групп с целью минимизации
выбранного критерия.
Алгоритмы четвертой группы основаны на генерации вариантов размещения случайным образом. Прини-
мая во внимание большое число ограничений в задаче размещения, трудно рассчитывать создать на основе ме-
тода случайного поиска эффективный алгоритм решения задачи, так как только для получения варианта разме-
щения, удовлетворяющего системе ограничений задачи, может потребоваться просмотр очень большого числа
вариантов.
Основной областью применения непрерывно-дискретных методов размещения являются конструкции, в
которых позиции для установки заранее не фиксированы. Алгоритмы данной группы базируются на представ-
лении размещаемых объектов в виде материальных точек, движущихся под действием сил.
Методы последней группы разработаны для случая размещения плоских геометрических объектов, когда
множество позиций, пригодных для установки объектов, бесконечно. Сюда относится, в первую очередь, метод
последовательно-одиночного размещения, а также метод, известный под названием метода адаптивного пере-
бора или, в более поздней версии, метода сужающихся окрестностей.
2.1.3. АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ РАЗМЕЩЕНИЯ
Алгоритм решения задачи размещения, реализованный в системе компоновки "КОБРА-3" [25], основан на
комбинированном использовании алгоритма метода последовательного размещения МПР – (конструирование
начального варианта) и метода вектора спада МВС (улучшение варианта). Решение задачи осуществляется в
два этапа: – синтез варианта размещения
)(
0
А с использованием МПР и его улучшение с помощью одного из
алгоритмов МВС. При этом оказалось целесообразным декомпозировать задачу размещения на две: – размеще-
ние по этажам и размещение на этажах.
МПР включает такие последовательно выполняемые шаги:
•
определение очередности размещения аппаратов;

Страницы