Экономическая эффективность и конкурентоспособность. Муромцев Д.Ю - 30 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Применение метода ДВ рассмотрим на следующем примере.
Объектом проектирования является система управления прецизионной шестисекционной печью, используемой в
производстве позисторов. Мотивацией проекта является большое энергопотребление, высокий процент брака и относительно
низкая надежность нагревательных элементов печи (графитовых стержней).
Основными стадиями проектирования системы управления являются: маркетинговые (предпроектные) исследования,
формирование концепции, идентификация модели объекта (научно-исследовательская работа (НИР)), эскизный проект
(разработка алгоритмического обеспечения) и техническое проектирование (выбор аппаратных средств и
программирование).
Модифицированная функциональная модель этих работ приведена на рис. 4.2. Рассмотрим подробно каждый этап
проектирования, т.е. действия Д
j
и принятия решений ПР
j
,
4,0=j
.
Д
0
– выполнение предпроектной стадии. На основе имеющейся информации
0
J разрабатывается ориентир
проектирования системы управления в виде массива ключевых компонентов проекта (ККП):
(
)
оп
ок
оп
нд
оп
бр
оп
эоп
,,, kkkkK = ,
где
оп
ок
оп
нд
оп
бр
оп
э
,,, kkkk – коэффициенты, учитывающие соответственно снижение затрат энергии и брака (%), повышение
надежности (%) и окупаемость системы управления (лет).
Управлениями
0201
, CC при разработке ККП являются технико-экономическая документация печи и методика
разработки ККП, а основными ресурсами
01
M – персонал службы маркетинга и
02
M – Internet.
Учитывая неопределенность на рынке сбыта продукции возможны две ситуации функционирования печи:
1
h –
нормальное функционирование, т.е. печь загружена более 50 % календарного времени;
2
h – низкая загруженность печи (< 30
%). Эти условия характеризуются следующими значениями:
(
)
,6,0:
11
=
hph
(
)
(
)
2;5;6;4
1оп
=hK ;
(
)
4,0:
22
=
hph ,
(
)
(
)
5,2;5;8;5
2оп
=
hK .
Таким образом, выход блока Д
0
содержит значения
(
)
i
hK
оп
,
(
)
i
hp , 2,1
=
i .
ПР
0
. Для принятия решения на продолжение работ требуется оценить вероятность
0
P успешного выполнения проекта.
С этой целью определяются вероятность
оп
P правильности выбора ОП, весовые коэффициенты компонентов
(
)
4321
,,, сссс и
доли
()
hd
k
массивов
оп
K
()
h , которые имеют достаточные основания для улучшения.
Эти значения определяются как средние на основе высказываний экспертов
(
)
01
S и обработки результатов с
использованием АРМ проектировщика
()
02
S в соответствии с методикой проведения экспертизы
o
Q . В нашем случае
;95,0
оп
=Р ;3,0;35,0
421
=
=
=
ссс ;05,0
3
=
с
()
95,0
4211
=
+
+
= сссhd
k
;
(
)
65,0
412
=
+
=
cchd
k
;
(
)
(
)
(
)
(
)
83,0
2211
=+= hphdhphdd
kkk
,
79,0
оп0
≈= PdP
k
.
При расчете
()
1
hd
k
предполагалось, что имеются предпосылки для достижения значений
оп
э
k
,
оп
ок
оп
бр
, kk , а при расчете
()
2
hd
k
–
оп
э
k ,
оп
ок
k .
Полученная вероятность
79,0
0
=P (результат
0
R ), достаточно высока и работы следует продолжить, риск примерно
составляет 21 %.
Д
1
. Разработка концепции и формирование множества альтернативных вариантов системы управления. В результате
обследования печи и существующей системы управления в виде шести систем автоматического регулирования (САР)
температуры в секциях разработана структура дерева, формирующего варианты
i
υ
новой системы управления (рис. 4.3).
Здесь ветвь, образующая подмножество вариантов с символом
A
, т.е. ПРПК,1
1
AM
∆
=υ ПРК1
2
AM
∆
=υ и т.д.,
предусматривает разработку устройств энергосберегающего управления динамическими режимами нагрева и остывания
печи, а также определения оптимальных режимов, обеспечивающих повышение качества продукции при сохранении
существующих САР. Таким образом, варианты ветви
A
относятся к категории "мягкого" реинжиниринга.
Варианты ветви
B предусматривают создание новой системы оптимального управления для режимов нагрева
(остывания) и стабилизации температуры. Это варианты "жесткого" реинжиниринга. Таким образом, множество
1
V
содержит 16 вариантов, различающихся, кроме вида реинжиниринга (А и В), моделями динамики (
1
M
– модели в форме
одного дифференциального уравнения,
2
M
– модели в форме дифференциальных уравнений с разрывной правой частью),
стратегиями реализации оптимального управления (ПР – программная, Пз – позиционная, т.е. с обратной связью по фазовым
координатам) и аппаратными средствами (ПК – используется компьютер, К – контроллер).
В общем случае на каждом уровне иерархии (дерева) может рассматриваться большее число элементов, например,
модели
1
M
различаются порядком дифференциального уравнения и т.д.

Страницы