Информационный анализ и автоматизированное проектирование трехмерных компоновок оборудования химико-технологических схем. Малыгин Е.Н - 32 стр.

UptoLike

ния происходит последовательная перестановка объектов на различные позиции. Используя метод ветвей и
границ, отсекают неперспективные варианты решения задачи. Применение таких алгоритмов требует выделе-
ния возможных местоположений объектов, что усложняет процесс подготовки исходных данных, особенно при
большом различии габаритов аппаратов.
Алгоритмы последовательного размещения элементов характеризуются тем, что элементы размещаются
последовательно и после того, как некоторые элементы уже размещены, в дальнейшем исследуются только еще
неразмещенные элементы и свободные позиции. Для каждого исследуемого элемента в исследуемой позиции
рассчитывается значение критерия и для размещения на определенном шаге выполнения алгоритма выбирается
такой элемент и такая позиция, которые соответствуют оптимальному значению критерия.
Задача поиска оптимального решения размещения объектов относится к комбинаторному типу, в основе
решения таких задач лежат процедуры порождения элементов конечного множества, указанного в условии за-
дачи, проверка их соответствия заданным условиям и выделение, перечисление или подсчет количества эле-
ментов них. Когда число вариантов решения велико, поиск среди них оптимального простым перебором за-
труднителен, а в ряде случаев практически невозможен. Большое распространение получили комбинаторные
алгоритмы, основанные на организации элементов анализируемого множества в виде дерева или графов.
Так как при размещении оборудования в цехах ангарного типа отсутствует дискретность по координатам,
то проблематично применение алгоритмов, требующих выявлять заранее возможные местоположения аппара-
тов. Для нахождения оптимального варианта размещения оборудования может быть применен метод, основан-
ный на алгоритме покоординатного спуска. Блок-схема решения задачи размещения оборудования в цехах ангарно-
го типа данным методом представлена на рис. 3.1. Суть метода заключается в последовательном перемещении
каждой единицы оборудования в пространстве последовательно по трем координатам в положительном и отри-
цательном направлении. В случае если при перемещении оборудования значение критерия ухудшилось, то
происходит возврат. Возврат также происходит, если при перемещении объектов нарушается хотя бы одно из
наложенных ограничений. Перемещение оборудования производится на величину шага, который дробится в
случае, если при перемещении каждой единицы оборудования во всех направлениях не происходит улучшения.
Последовательность перемещения оборудования определяется количеством трубопроводов каждой единицы
оборудования. Первым размещается аппарат, имеющий наибольшее количество связей. Оптимизация заканчи-
вается в случае, когда при шаге меньшем или равном минимальному не происходит улучшения критерия. Ре-
зультат размещения технологического оборудования с применением данного алгоритма существенно зависит
от начального расположения оборудования.