Диплом Voldem@r / Оно / ТЗ на диплом

5

«Утверждаю» Зав. кафедрой ИПОВС

Московского

государственного института электронной техники __________ (А.Э. Нестеров) «___» _____________ 2005 г

Техническое задание на дипломный проект

на тему

«Разработка программного комплекса многокритериальной оптимизации

систем на основе мультихромосомных моделей и генетических алгоритмов»

(шифр ПКМОС ИПОВС)

Специальность – 23010565

Квалификация – специалист

Руководитель дипломного проекта: ___________________/профессор кафедры ИПОВС Лисов О. И./

СОГЛАСОВАНО:

Руководитель практики от предприятия: _______________/профессор кафедры ИПОВС Лисов О. И./

Студент гр. МП-50 _________________________________/Жданов В. А./

Москва 2005

1. Введение

Программный комплекс многокритериальной оптимизации систем является средством, позволяющим из большого количества значений критериев, от которых зависит система, подобрать такое их сочетание, которое обеспечит наиболее близкую к эффективной (с точки зрения пользователя программного комплекса) отдачу от системы. В основе данного комплекса лежат генетические алгоритмы, а значит он пригоден для решения любых переборных задач за приемлемое время (свойства генетических алгоритмов). Границы применения комплекса достаточно широки: от задачи распределения инвестиций до нахождения экстремума какой-либо сложной функции или выбора технических характеристик аппаратных средств. Достаточно лишь описать модель системы в терминах, используемых в комплексе.

2. Основания для разработки

2.1. Распоряжение заведующего кафедрой ИПОВС.

2.2. Наименование работы и ее шифр:

Программный комплекс многокритериальной оптимизации систем ГЕНератор шифр: ПКМОС ИПОВС

3. Назначение разработки

Программный комплекс создаётся с целью проведения оптимизации систем, которые имеют иерархическую структуру (т.е. могут быть представлены в виде дерева), по несколькоим критериям. В результате подбирается такое сочетание значений критериев, которое обеспечивает наибольшую отдачу от системы (максимум, минимум и т.д.) с точки зрения пользователя комплекса.

4. Технические требования

4.1. Требования к функциональным характеристикам

4.1.1. Состав выполняемых функций

Создаваемый программный комплекс должен обеспечивать автоматизацию процесса оптимизации системы, в том числе:

• ввод в программный комплекс информации о системе с помощью графического интерфейса;

• задание различных параметров системы: число значений каждого критерия, формульные зависимости значений критериев от значений других критериев, целевой функции, по которой ведётся оптимизация, направление оптимизации;

• задание параметров генетических алгоритмов (что позволит изменять точность полученного ответа и время его поиска);

• сохранение модели в файл / загрузку модели из файла;

• формирование результатов работы комплекса в виде отчётов на экране с сохранением их в файл.

4.1.2. Организация входных и выходных данных

Ко входным данным относится информация о системе: её структуре, связях между подсистемами, количестве критериев, о значениях критериев. Эта информация может либо храниться в файле и загружаться в комплекс, либо генерироваться графическим редактором моделей систем на основе модели системы, построенной пользователем.

К выходным данным относятся экранные формы с результатами работы комплекса (набор значений критериев, соответствующий найденному решению, значение целевой функции системы для этого набора значений, параметры генетических алгоритмов, с которыми осуществлялся поиск решения, время, потраченное комплексом на поиск решения, число итераций генетического алгоритма, возможно, некоторую другую служебную информацию), файлы с этими результатами, а также файлы с информацией о модели системы, сохранённые графическим редактором моделей систем.

4.2. Требования к надежности

Для надёжного функционирования комплекса необходимо:

• обеспечить жёсткий контроль входных данных на соответствие установленному формату;

• проверять корректность вводимых формульных зависимостей перед их вычислением;

• во время вычисления формульных зависимостей отлавливать некорректные операции (деление на 0 и т.д.)

• сохранять копии отчётов в виде распечаток.

4.3. Условия эксплуатации и требования к составу

и параметрам технических средств

Минимальные требования к техническим средствам: процессор Pentium III с частотой 500 МГц, объём оперативной памяти - 128 Мб, 30 Мб пространства на жёстком диске.

4.4. Требования к информационной и программной

совместимости

Программный комплекс должен работать под управлением операционной системы Windows 2000, Windows XP.

4.5. Требования к хранению и транспортировке

Носителем информации для хранения программного комплекса является компакт-диск. Требования к транспортировке соответствуют требованиям к транспортировке данного носителя.

4.6. Специальные требования

Не предъявляются.

5. Требования к программной документации

Исходный текст программы по ГОСТ 19.401-78

Руководство оператора по ГОСТ 19.505-79

6. Технико-экономические показатели

Не рассчитываются

7. Стадии и этапы разработки

• разработка и программная реализация алгоритмов и структур даных;

• отладка и тестирование программных модулей;

• разработка тестов и контрольно-демонстрационной задачи;

• разработка документации по специальной и технологической части;

• разработка документации по ПЭБ и экономической части дипломного проекта;

• оформление дипломного проекта.

8. Порядок контроля и приемки

Разработать набор тестов и провести с их помощью испытания по требованиям пп. 4.1, 4.2, 4.4. Разработать контрольно-демонстрационную задачу для проверки функционирования комплекса в целом.