7-modul: optimal yechimlarni qidirishda eksperimentni rejalashtirish

7-MODUL:OPTIMAL YECHIMLARNI QIDIRISHDA EKSPERIMENTNI REJALASHTIRISH.

Reja:

1. 
   Optimallashtirish vazifalari.
   
2. 
   Eksperimentlarni topish usullari.
   
3. 
   Simpleks rejalashtirish.
   

Optimallashtirish muammosi ilmiy va muhandislik tadqiqotlari amaliyotida nazariy va amaliy jihatdan duch keladigan eng muhim va keng tarqalgan muammolardan biridir. Qandaydir ma'noda sharoitlarni, echimlarni, parametrlarning qiymatlarini, omillar darajasini aniqlash ko'p hollarda olim-tadqiqotchi, muhandis-konstruktor yoki mutaxassis-texnologning asosiy maqsadi hisoblanadi. Optimallashtirish usuli bilan hal qilingan asosiy muammolar:

• 
  eng yuqori sifatli va minimal xarajatlar bilan maksimal ishlashga erishish zarur bo'lgan turli xil texnologik jarayonlar, bo'linmalar, qurilmalarni boshqarish;
  
• 
  loyihalashtirilgan mahsulotning eng yuqori ekspluatatsion xususiyatlariga mos keladigan parametrlarning bunday kombinatsiyasini tanlash zarur bo'lganda, turli xil muhandislik moslamalarini, asboblarini, sxemalarini loyihalash;
  
• 
  eng yaxshi xususiyatlarga ega kimyoviy moddalarni sintez qilishda mahsulotlarning, qotishmalarning, aralashmalarning yangi namunalarini yaratish (ishonchliligi, kuchliligi yoki eng yuqori faolligi - katalizator uchun va boshqalar).
  
• 
  Eksperimental optimallashtirish usullarini ikki guruhga bo'lish mumkin:
  
• 
  1) qidiruv tizimlari;
  
• 
  2) ob’ektning optimal mintaqadagi xatti-harakatlarini tavsiflovchi empirik modelini oldindan olish asosida.
  
• 
  Optimallashtirish natijasini baholash uchun optimallashtirish parametri tushunchasi kiritiladi - bu o'rganilayotgan tizimning xatti-harakatini belgilaydigan omillar ta'siriga reaktsiya (javob). Optimallashtirish parametri samarali, universal, miqdoriy bo'lishi va fizik ma'noga ega, sodda va hisoblashda oson bo'lgan bitta sonda ifodalangan bo'lishi kerak. Bunday holda, parametrning maksimal yoki minimal darajasi topiladi (18-rasm).
  
• 
  Haddan tashqari vazifalar tadqiqotchini qiziqtirgan jarayon xususiyatlarining qiymati sifatida qabul qilingan ob'ektiv funktsiyani eng yaxshi qiymatini aniqlashga qaratilgan. Bunday muammolarni kamida ikkita usulda echish mumkin: matematik modelni yaratish va qurishsiz.
  
• 
  Eksperiment o'tkazishda tadqiqotchi matematik modelga turli xil talablarni qo'yishi mumkin: uning parametrlari bo'yicha ma'lum baholarni olish; kerakli bashorat qilish xususiyatlarini ta'minlash va h.k., bu belgilangan talablarga (mezonlarga) bo'ysunadigan maxsus rejalarni tanlash zarurligiga olib keladi.
  
• 
  Birinchi talabni qondiradigan mezonlardan eng keng tarqalgani D-mezon bo'lib, u matematik model parametrlarining barcha baholarining umumlashtirilgan dispersiyasiga mos keladi.
  
• 
  Bundan tashqari, parametrlarni baholashning o'rtacha dispersiyasiga mos keladigan A-mezonidan foydalaniladi; Parametrlarni baholashning tarqaladigan ellipsoidining maksimal o'qi uzunligiga mos keladigan elektron kriteriya; model parametrlarini aniqlash mustaqilligini ta'minlovchi ortogonallik mezonlari va boshqalar.
  
• 
  Optimallashtirish parametrlarini miqdoriy baholashda qiyinchiliklar yuzaga keladigan hollarda, martabali yondashuvga o'tish kerak.