Требования к системе оптимизации параметров объектов стандартизации (сопос)

Требования к результатам оптимизации.

К результатам оптимизации предъявляются следующие требования:

точность, полнота, детальность, своевременность, наличие характе­ристик результатов.

Основным требованием является требование к точности оптимиза­ции, т. е. близости полученных расчетным (или экспериментальным) путем оптимальных показателей качества к действительно оптималь­ным.

Мерой точности оптимизации могут быть отклонения найденных расчетным путем оптимальных показателей Р_оптр действительно опти­мальных Р_0ПТ.

Полнота результатов характеризует уровень охвата оптимизацией функциональных параметров объектов, отклонения которых сущест­венно влияют на величину целевой функции.

Детализация результатов заключается в доведении оптимизации до единичных параметров типа линейных размеров, механических свойств материала, отклонений точности.

Мерой полноты и детализации оптимизации могут служить по­грешности величины целевой функции, вызванные тем, что часть па­раметров не охвачена оптимизацией, и тем, что оптимизация не дове­дена до единичных показателей.

Важным требованием к результатам оптимизации является своев­ременность их получения.

Чем раньше относительно некоторого ха­рактерного момента времени жизненного цикла изделия производится его оптимизация с данной точностью, детализацией и полнотой, тем больше может быть пользы от оптимизации, так как ее результаты мо­гут использоваться на более ранних стадиях разработки. Поэтому есть некоторый оптимальный срок завершения оптимизации при данной точности, полноте и детализации.

Требования к методам оптимизации.

Для удовлетворения указанных требований к результатам применяют количественные мето­ды оптимизации параметров объектов. Количественные методы опти­мизации базируются на теории и практике проектирования и разработ­ки изделий, на методах исследования операций, теории сложных сис­тем, теории принятия решений, методах моделирования при

помощи ЭВМ. В зависимости от характера преобладающих процедур методы оптимизации ПОС подразделяют на теоретические (преобладают вы­числительные процедуры), экспериментальные (преобладают экспери­ментальные процедуры) и экспериментально-теоретические (сущест­венную роль играют как вычислительные, так и экспериментальные процедуры).

Методы оптимизации должны обеспечить динамичность (опережаемость) и комплексность оптимизации, проведение оптимизации в усло­виях неопределенности, осуществление анализа соответствия принятой математической модели стоящей задаче и широкое внедрение оптими­зации в управление качеством объекта.

Динамичность оптимизации заключается в том, что определенные параметры являются оптимальными не для периода проведения работ по оптимизации, а для будущего периода времени создания и функци­онирования объекта. Опережаемость оптимизации нужна для обеспе­чения точности и своевременности результатов.

Комплексность оптимизации заключается в учете взаимодействия элементов объектов и их параметров и взаимодействия этого объекта с другими. Комплексность оптимизации нужна для обеспечения точно­сти результатов: чем больше комплексность, тем найденные при опти­мизации показатели качества ближе к действительно оптимальным. Но при этом увеличивается трудоемкость и длительность процесса опти­мизации. Конечно, учесть все связи при оптимизации невозможно.

Необходимость производить оптимизацию в условиях существен­ных неопределенностей вытекает из того обстоятельства, что даже на завершающих этапах оптимизации неопределенности в критериях, по­казателях качества, параметрах все еще велики. Поэтому без учета неопределенностей оптимизация может привести к существенным, труд­но исправимым ошибкам.

Для достижения широкой системы оптимизации методы оптимиза­ции должны допускать автоматизацию на базе использования ЭВМ.

Требования к методологии системы.

Для удовлетворения рассмотренных выше требований к методам и результатам оптимиза­ции система оптимизации должна быть целеустремленной, базировать­ся на объективных понятиях, использовать количественные меры, ма­тематическую и логическую обработку данных, и ее методология дол­жна объединить с общих позиций значительные области технических и экономических наук.

Целеустремленность системы означает наличие сформированной цели (показателей качества) и определение искомых параметров таким образом, чтобы уровень достижения этой цели был максимально воз­можным. Отсюда следует, что при изменении условий оптимизации изменяются величины оптимальных параметров.