Методическое пособие 771

Когда число диполей в получаемой модели мало, можно добавить диполи в двухволновую модель вручную. Однако для ИМС больших размеров предпочтительно автоматически включать эти диполи в двухволновую модель. Многие полнофункциональные инструменты могут работать с диполями в качестве источников излучения, например такие программные продукты как - HFSS и EMC Studio. Для автоматического включения диполей в модель, построенную с помощью EMC Studio, необходим дополнительный файл с описанием информации о диполях, где для каждого диполя определена информация о величине, фазе, типе и местоположении. Единица электрического диполя - А·м, и единица магнитного диполя - A·м2. Поскольку файловая структура для каждого диполя одинакова, можно разработать математическую модель в Matlab для автоматического создания текстового файла, содержащего всю информацию для массива диполей. Для токовой петли, как показано на рис. 2, магнитный дипольный момент определяется как:

где I - ток в контуре; а - это радиус петли.

Однако в EMC Studio магнитный дипольный момент определяется как:

где k - волновое число; η - волновое сопротивление в вакууме; j - мнимая единица.

Рис. 2. График направления магнитного диполя

После того как диполи включены в полноволновую модель структуры радиатора, и связь ближнего и дальнего поля от структуры радиатора могут быть точно оценены с использованием полноволнового моделирования с реалистичным возбуждением.

Литература

1.Кечиев Л.Н. Проектирование печатных плат для цифровой быстродействующей аппаратуры. М.: ООО «ГруппаИДТ», 2007. 616 с.

2.Ромащенко М.А. Методы оптимального проектирования конструкций радиоэлектронных средств с учетом электромагнитной совместимости и помехоустойчивости: автореф. дис. ... д-р техн. наук: 05.12.04. Воронеж, 2014. 36 с.

120

УДК 331.105

МОДЕЛЬ ДОПУСТИМОГО РЕСУРСНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СТЕЙКХОЛДЕРОВ В ПРОЕКТЕ

Т.А. Аверина1, З.О. Брежнева2

1Доцент кафедры управления, ta_averina@mail.ru

2Магистрант гр.мУП-182, z.ya609@mail.ru

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

«Подключение» к проектам большого числа заинтересованных сторон обуславливает актуальность разработки моделей ресурсного обмена, ориентированных, в первую очередь, на допустимость и непротиворечивое решение, и только потом – на оптимальность. В статье приведена модель управления стейкхолдерами проекта, интерпретированы ее параметры, введено понятие симметрии ресурсного обмена стейкхолдеров.

Ключевые слова: проект, стейкхолдер, модель управления, ресурсный обмен, критерий допустимости, симметрия.

Специфика проекта очерчивает круг заинтересованных сторон и структуру ресурсных отношений, где каждый стейкхолдер преследует собственные цели, инструментом достижения которых является участие в проекте. Используя терминологию теории активных систем, можно сказать:

где i – порядковый номер стейкхолдера, х – вектор ресурсов, участвующих в обмене. Так как ресурсы характеризуются ограниченностью, значения вектора х должны соответствовать условиям: Xmin x ≤ Xmax, Xmin≤0, Xmax≥0.

Стейкхолдер – активный агент и может осуществлять выбор, поэтому с большей вероятностью примет участие в том проекте, который потенциально сможет принести наибольший эффект [1,2,3], то есть имеет наибольший нижний уровень достижения целевой функции:

где Fi – нижняя граница достижения целевой функции i-го стейкхолдера на определенном множестве проектов, то есть минимально допустимый уровень, при котором стейкхолдер соглашается на обмен, 0 – порядковый номер данного проекта, Fik – степень достижения целевой функции, обеспечиваемая проектом под номером k. Для удовлетворения i-го интереса, проект должен как минимум сопровождаться нулевыми издержками, то есть удовлетворять нижней границе достижения целевой функции стейкхолдера, или приносить положительное сальдо.

присваивается порядковый номер m+1. Менеджмент осуществляет управление

121

компанией, в рамках которой реализуется проект (если рассматриваются внутрифирменные проекты), организует ресурсный обмен. Можно сказать, что целевой стейкхолдер выступает гарантом соблюдения правил игры, однако при этом остается заинтересованной стороной проекта, на которую также распространяются условия (1-3). Проект можно рассматривать в качестве «пучка» взаимоотношений причастных к нему сторон [4]. В основе таких взаимоотношений лежит ресурсный обмен и стремление к созданию ресурсной базы, позволяющей наилучшим образом реализовать не только роль стейкхолдера в проекте, но и его личные интересы [3]. Показателем реализации проекта является некоторый эффект (сальдо ), который распределяется между участниками в зависимости от структуры ресурсного обмена и расстановки сил в проекте (то есть в зависимости от приоритетности, значимости стейкхолдеров).

менеджмент, реализуя управление стейкхолдерами проекта, стремится максимизировать свою целевую функцию на множестве допустимых решений D(x). Допустимое множество определяется совокупностью условий: соблюдение неотрицательности ресурсного обмена (3) остальных заинтересованных сторон при ограниченности ресурсов.

В таблице приведем содержательную интерпретацию основных параметров модели (5).

Содержательная интерпретация параметров модели

Целевая функция управляющего стейкхолдера определена на множестве решений D(x), которое имеет ограничивающие условия, поэтому задача будет иметь решение, если fm+1 D(x) окажется непустым. Пустота означает неэффективность менеджмента, то есть

нарушение условий ресурсного обмена

Стоит отметить, что D(x) – нестабильное множество, так как на его параметры может значительным образом повлиять внешняя среда проекта. Ограничения множества определяют минимально необходимые условия для удовлетворения требований причастных сторон, поэтому нарушение границ приведет к потере интереса и выходу стейкхолдера из отношений ресурсного обмена.

На основании вышеизложенной модели управления заинтересованными проекта (5), можно заключить, что для удовлетворения i - го интереса, проект должен как минимум сопровождаться нулевыми издержками, то есть удовлетворять нижней границе достижения целевой функции. Ситуацию достижения нижней границы целевой функции будем называть симметрией. Симметрия отношений обмена для стейкхолдера (то есть равенство «исходящих» и «входящих» ресурсов, нулевой эффект) означает только обоснование возможности (допустимости) отношений. Аргументируем: даже если заинтересованная сторона получает эффект от участия в проекте в виде неотрицательного сальдо, это еще не означает, что ее отношения с целевым стейкхолдером оптимальны. С позиции рассматриваемой заинтересованной стороны, симметричное распределение ресурсов, будучи возможным (то есть не противоречащим условиям), еще не является наилучшим, поскольку модель

(5) максимизирует целевую функцию целевого менеджмента. Совпадение целевых функций менеджмента и других стейкхолдеров возможно лишь случайно. Ввиду того, что на практике удовлетворение абсолютно всех интересов в проекте не представляется возможным и осуществляется на основе приоритетов, важной характеристикой валидности модели обмена (5) является ее ориентированность в первую очередь на допустимость, непротиворечивое решение, и только потом – на оптимальность. Такое заключение соответствует стремлению менеджмента к реализации симметричного управления, ориентированного, в первую очередь, на удовлетворение нижних границ целевых функций причастных сторон.

Литература

1.Аверина Т.А., Брежнева З.О. О возможности применения «умных механизмов» при управлении стейкхолдерами строительного проекта: Научная опора Воронежской области Сборник трудов победителей конкурса научноисследовательских работ студентов и аспирантов ВГТУ по приоритетным направлениям развития науки и технологий. Воронеж, 2018. С. 122-124.

2.Аверина Т.А., Брежнева З.О. Механизм обратных приоритетов для решения ресурсных задач в строительстве: Управление большими системами

123

материалы XVI Всероссийской школы-конференции молодых учёных. 2019. С.

303-308.

3.Аверина Т.А., Брежнева З.О. Управление строительными проектами с позиции стейкхолдеров: Управление строительством. 2019. № 1 (14). С. 121124.

4.Петров М.А. Механизмы согласования позиций заинтересованных сторон в процессе разработки и реализации стратегии фирмы: дис.к.э.н.: Петров Марат Александрович – М., 2005. - 211с.

124

УДК 007.51

МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ УНИВЕРСАЛЬНОГО РОБОТИЗИРОВАННОГО ИНЖЕНЕРНОГО КОМПЛЕКСА

ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

В.Ж. Бочаров1, В.Л. Бурковский2 1Аспирант гр. аАП-19, bocharov@intehros.ru

2Д-р техн. наук, профессор, bvl@vorstu.ru

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

Рассмотрено применение робототехнического комплекса в ЖКХ. Проведен анализ штатной системы управления роботом и предложен метод ее модернизации. Робот с модернизированной системой управления перед в эксплуатацию.

Ключевые слова: робот, система управления, блоки управления, пропорциональное управление.

Значение жилищно-коммунального хозяйства в современном мире переоценить невозможно. Спектр решаемых задач в рамках ЖКХ очень обширен: энергоснабжение, водоснабжение, вывоз мусора, уборка, капитальный ремонт жилого фонда, обслуживание коммуникаций и т.д. Для проведения этих работ организациям, работающим в этой сфере, необходимо привлекать большое количество специальной техники. При этом, часто имеет место быть такая ситуация, что приходится содержать дорогостоящую технику, которой приходит простаивать почти весь календарный год, прежде чем ее задействуют. Решением для сложившейся ситуации может быть замена большого парка различной техники на одну универсальную машину, способную решать широкий круг задач. Такой машиной может выступать РОИН Р-700, разработанный и произведенный компанией АО МГК «Интехрос».

Рис. 1. РОИН Р-700

125

Вбазовой модификации РОИН Р-700 дистанционно управляемый робот, оснащенный стрелой с рабочей зоной радиусом 14 метров и наклонноповоротным устройством для использования различного навесного оборудования. К сожалению, штатная система управления РОИН обладает рядом недостатков: отсутствует пропорциональное управление, невозможно одновременное движение нескольких исполнительных механизмов и не поддерживается работа некоторых типов навесного оборудования. Для устранения этих недостатков была предложена модернизация системы управления.

Вбазовом виде система управления РОИН Р-700 строится на двух микроконтроллерах: блок управления машиной и пульт дистанционного управления — ATmega8L. Система управления осуществляет контроль двух основных подсистем исполнительной системы — системы аутригеров и стрелы робототехнического комплекса. Блок управления стрелой позволяет посредством 15 дискретных распределителейперемещать исполнительный механизм с постоянной скоростью. Электромеханически, распределитель с дискретным управлением — это электромагнит, коммутирующий гидравлические линии перемещением золотника. Управление распределителем производится подачей питания на одну из катушек.

Рис. 2. Структурная схема базовой системы управления

Для получения пропорционального управления штатная гидравлическая система РОИН Р-700 оснащается двумя пропорциональными регуляторами расхода. Регуляторы расхода управляются посредством широтно-импульсной модуляции от специального блока управления. Следующий шаг модернизации замена контроллеров системы управления на микроконтроллеры — STM32F103RCT6. Для расширения функциональных возможностей и гибкости система управления разделена на ряд независимых блоков, обладающих независимыми процессорами. Все блоки связаны в сеть через RS485 по протоколу MODBUSRTU.

126

с модернизированной гидравлической схемой и передана на опытную эксплуатацию.

Рис. 3. Структурная схема модернизированной системы управления

127

Новая система управления позволила осуществлять пропорциональное управление исполнительными механизмами РОИН, а также применять очень широкую номенклатуру навесного оборудования, задействованного в сфере ЖКХ: ковши, гидромолоты и гидробуры, а также мульчеры, бетоносмесители и подвесные люльки. Модернизированный РОИН Р-700 на данный момент выполняет работы, раннее проводимые целым парком специальной техники в городе Рига, Латвия.

Литература

1. Бочаров, В. Ж., В. Л. Бурковский. Управление робототехническим комплексом в экстремальных условиях функционирования на основе нечетких нейронных сетей. Вестник Воронежского государственного технического университета 12.6 (2016).

128

УДК 681.3

МОДИФИКАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТРАТЕГИИ ЭЛИТАРНОСТИ

Ю.А. Асанов1, С.Ю. Белецкая2 1Аспирант кафедры САПРИС, sapris@vorstu.ru

2Д-р техн. наук, профессор, sapris@vorstu.ru

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

Рассматриваются процедуры адаптации генетических алгоритмов, основанные на применении степени элитарности, настройке операторов кроссовера и мутации.

Ключевые слова: генетический алгоритм, степень элитарности, адаптация.

К настоящему времени проведено огромное число исследований генетических алгоритмов (ГА) с целью нахождения оптимального набора операторов и параметров. Типичный набор параметров ГА – размер популяции, вероятность проведения кроссовера, мутации, разрыв поколений (отношение числа потомков к мощности популяции), число поколений. Одним из подходов к построению адаптивных генетических алгоритмов, является подход, основанный на понятии элитарности [1]. Дискретная степень элитарности определяется следующим образом. Обозначим начальную и текущую

максимизации пригодности индивидуумов в популяции распределены по нормальному закону с и – средним и среднеквадратичным отклонением соответственно. В этом случае, индивидуумы с пригодностью большей или равной считаются элитными, где – критерий элитности (действительное неотрицательное число). Таким образом, степень элитарности для задачи максимизации определяется в виде:

особей, таким образом, критерий элитности является неким порогом ограничивающим количество индивидуумов попадающих под понятие элиты.

129