План

1. Впровадження інформаційних локальних комп’ютерних мереж у фармації

2. Постановка задачі оптимізації

3. Розв’язування задач оптимізації за допомогою табличного процесора     

2. Постановка задачі оптимізації

Оптимізація в широкому значенні слова знаходить застосування в науці, техніці і у будь-який іншій області людської діяльності.

Оптимізація - цілеспрямована діяльність, що полягає в одержанні найкращих результатів при відповідних умовах.

Пошуки оптимальних розв'язків привели до створення спеціальних математичних методів і вже в 18 столітті були закладені математичні основи оптимізації (варіаційне числення, чисельні методи й інші). Однак до другої половини 20 століття методи оптимізації в багатьох областях науки і техніки застосовувалися дуже рідко, оскільки практичне використання математичних методів оптимізації вимагало величезної обчислювальної роботи, що без ЕОМ реалізувати було украй важко, а в ряді випадків - неможливо. Особливо великі труднощі виникали при розв'язку задач оптимізації процесів у хімічній технології через велике число параметрів і їхнього складного взаємозв'язку між собою. При наявності ЕОМ задачі помітно спрощується.

Постановка задачі оптимізації припускає існування конкуруючих властивостей процесу, наприклад:

- кількість продукції - "витрата сировини"

- кількість продукції - "якість продукції"

Вибір компромісного варіанта для зазначених властивостей і являє собою процедуру розв'язку оптимізаційнного задачі.

При постановці завдання оптимізації необхідно:

1. Наявність об'єкта оптимізації і мети оптимізації. При цьому формулювання кожного задачі оптимізації повинна вимагати екстремального значення лише однієї розміри, тобто одночасно системі не повинно приписуватися два і більш критеріїв оптимізації, тому що практично завжди экстремум одного критерію не відповідає экстремуму іншого.

Типовий приклад неправильної постановки задачі оптимізації:

"Одержати максимальну продуктивність при мінімальній собівартості". Помилка полягає в тому, що ставиться завдання пошуку оптимуму 2-х розмірів, що суперечать друг другу по своїй суті.

Правильна постановка задачі могла бути наступна:

а) одержати максимальну продуктивність при заданій собівартості;

б) одержати мінімальну собівартість при заданій продуктивності;

У першому випадку критерій оптимізації - продуктивність, а в другому - собівартість.

2. Наявність ресурсів оптимізації, під якими розуміють можливість вибору значень деяких параметрів оптимизирует об'єкта. Об'єкт повинний мати визначені ступені свободи - керуючими впливами.

3. Можливість кількісної оцінки оптимизирует розміру, оскільки тільки в цьому випадку можна порівнювати ефекти від вибору тих або інших керуючих впливів.

4. Облік обмежень.

КРИТЕРІЇ ОПТИМАЛЬНОСТІ

Що звичайно оптимізується величина зв'язана з економічністю роботи розглянутого об'єкта (апарат, цех, завод). Варіант роботи, що оптимізується, об'єкта повинен оцінюватися деякою кількісною мірою - критерієм оптимальності.

Критерієм оптимальності називається кількісна оцінка якості об'єкта, що оптимізується,.

На підставі обраного критерію оптимальності складається цільова функція, що представляє собою залежність критерію оптимальності від параметрів, що впливають на її значення. Вид критерію оптимальності або цільової функції визначається конкретним задачею оптимізації.

Таким чином, задача оптимізації зводиться до знаходження екстремуму цільової функції.

Найбільш загальною постановкою оптимальної задачі є вираження критерію оптимальності у виді економічної оцінки (продуктивність, собівартість продукції, прибуток, рентабельність).Однак у окремих задачах оптимізації, коли об'єкт є частиною технологічного процесу, не завжди вдасться або не завжди доцільно виділяти прямий економічний показник, який би цілком характеризував ефективність роботи розглянутого об'єкта. У таких випадках критерієм оптимальності може служити технологічна характеристика, що побічно оцінює економічність роботи агрегату (час контакту, вихід продукту, ступінь перетворення, температура). Наприклад встановлюється оптимальний температурний профіль, тривалість циклу - "реакція - регенерація". Але в будь-якому випадку будь-який критерій оптимальності має економічну природу.

Розглянемо більш докладно вимоги, що повинні пред'являтися до критерію оптимальності.

1. Критерій оптимальності повинен виражатися кількісно.

2. Критерій оптимальності повинен бути єдиним.

3. Критерій оптимальності повинен відбивати найбільш істотні боки процесу.

4. Бажано щоб критерій оптимальності мав ясний фізичний зміст і легко розраховувався.

У задачах оптимізації розрізняють прості і складні критерії оптимізації.

Критерій оптимальності називається простим, якщо потрібно визначити екстремум цільової функції без завдання умов на які-небудь інші величини. Такі критерії звичайно використовуються при розв'язку окремих задач оптимізації (наприклад, визначення максимальної концентрації цільового продукту, оптимального часу перебування реакційної суміші в апараті і т.п.).

Критерій оптимальності називається складним, якщо необхідно установити екстремум цільової функції при деяких умовах, що накладаються на ряд інших величин (наприклад, визначення максимальної продуктивності при заданій собівартості, визначення оптимальної температури при обмеженнях по термостійкості каталізатора й ін.).

Процедура розв'язку задачі оптимізації обов'язково включає, крім вибору керуючих параметрів, ще і встановлення обмежень на ці параметри (термостійкість, взривобеспечність, потужність що перекачують пристроїв). Обмеження можуть накладатися як по технологічним, так і по економічним міркуванням.

Отже, для розв'язку задачі оптимізації необхідно:

а) скласти математичну модель об'єкта оптимізації:

б) вибрати критерій оптимальності і скласти цільову функцію:

в) установити можливі обмеження, що повинні накладатися на змінні:

г) вибрати метод оптимізації, що дозволить знайти екстремальні значення шуканих величин.

Прийнято розрізняти завдання статичної оптимізації для процесів, протікаючих у сталих режимах, і задачі динамічної оптимізації.

У першому випадку вирішуються питання створення і реалізації оптимальної моделі процесу, у другому - завдання створення і реалізації системи оптимального керування процесом при несталих режимах експлуатації.

Характеристика роботи

Контрольна

Кількість сторінок: 16

Безкоштовна робота

Закрити

Інформаційні технології в фармації

Замовити дану роботу можна двома способами:

  • Подзвонити: (097) 844–69–22 та (050) 297–73–76
  • Заповнити форму замовлення:
Не заповнені всі поля!
Обов'язкові поля до заповнення «ім'я» і одне з полів «телефон» або «email»

Щоб у Вас була можливість впевнитись в наявності обраної роботи, і частково ознайомитись з її змістом, ми можемо за бажанням відправити частини даної роботи безкоштовно. Всі роботи виконані в форматі Word згідно з усіма вимогами щодо оформлення даних робіт.