Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методичка - Amacont

.pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
897.91 Кб
Скачать

11

Элементам структуры системы xi X при нормировании модели ставятся в соответствие вещественные числа, равные параметру обобщенного критерия ε Σ (xi) , рассчитываемому по формуле

 

 

ε Σ (xi) = m

α k · ε^ k(xi) ,

m

α k = 1 ,

 

 

(1.6)

 

 

k=1

 

k=1

 

 

 

 

где ε k(xi)

величина параметра k-го критерия, приведенная к относи-

тельному безразмерному виду по формуле

^ k

k

k

;

ε (xi) = ε

(xi) / L

max

Lmink

 

 

 

 

 

 

 

длина пути графа, имеющего максимальную длину по

k-му критерию (легко рассчитываемые с помощью системы

«AMACONT»);

α k – весовые коэффициенты, назначаемые экспертно и определяющие значимость соответствующего критерия среди рассматриваемого множества;

m – количество критериев оптимизации.

Формула (1.6) не является единственным вариантом конструкции обобщенного критерия. Так, если возникает необходимость повышения чувствительности обобщенного критерия в определенных областях изменения входящих в него критериев, то выражение (1.6) может быть преобразовано к соответствующему виду (см. подробнее в

/2/).

Задача поиска оптимальной структуры технологического процесса в этом случае сводится к решению однокритериальной оптимизационной задачи, т.е. поиску кратчайшего пути на сетевом графе (см. (1.1)), длина которого рассчитывается по параметру ε Σ обобщенного критерия.

12

2 Методика работы с программой «AMACONT»

2.1 Общие положения

После инсталляции программы на жестком магнитном диске ПЭВМ она размещается в директории1 (directory) – [drive]:\Amacont в виде файла amacont.exe. Поскольку программа «AMACONT» имеет защиту от копирования, то, во избежание повреждения Вашего компьютера, настоятельно не рекомендуется проводить с данным файлом каких либо манипуляций (копирование, перемещение и др.).

Запуск программы осуществляется активизацией файла amacont.bat , расположение которого Вам укажет системный программист, обслуживающий учебный компьютерный класс. Интерфейс программы предусматривает работу в одном окне, начальное состояние которого, содержащее меню верхнего уровня, показано на рис.2.1.

Рисунок 2.1

1 Синонимами данного термина являются следующие: каталог (MsDos), папка

(Windows).

13

Прохождение по меню осуществляется с помощью клавиш клавиатуры с горизонтальными стрелками. Вход в подменю осуществляется нажатием клавиши «Enter» или со стрелкой «». Для прохождения по опциям подменю используйте клавиши с соответствующими вертикальными стрелками.

Выход из программы осуществляется либо одновременным нажатием клавиш «Alt» и «X», либо через соответствующую опцию подменю меню «Ввод» (см. рис. 2.4).

2.2 Ввод исходных данных

Для выполнения необходимых расчетов на математической модели ее необходимо привести к специальному виду, т.е. сетевой граф должен иметь отношение порядка (см в /5/, с.20) с разбивкой на слои так, что:

а) любая дуга соединяет вершины только соседних слоев; б) в первом и последнем слоях имеется по одному элементу

(вершины входа и выхода из сети); в) вершины одного слоя не соединены между собой дугами.

Такая конфигурация модели получается несложно путем введения фиктивных вершин xi , весовые значения ε k(xi), k [1, m] которых берутся с нулевыми значениями. Так для примера модели, изображенной на рис. 1.1, окончательный вариант будет иметь вид, представленный на рис. 2.2.

 

 

 

14

 

 

 

 

x10

 

 

 

x1

x2

x3

x4

x5

x6

 

x8

 

x9

 

 

 

 

 

 

 

 

x7

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.2

 

 

Для ввода в ПЭВМ информации о графе необходимо предварительно выполнить нумерацию его вершин по следующим правилам:

1) нумерация осуществляется по слоям;

2)слои рассматриваются последовательно слева на право, начиная

спервого;

3)в пределах слоя вершины нумеруются последовательно сверху вниз.

 

 

 

15

 

 

 

 

5

8

11

 

1

2

6

9

12

13

 

3

7

10

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.3

 

 

Результат такой нумерации графа, представленного на рисунке 2.2 показан на рис. 2.3. В таблице 2.1 представлены результаты нормирования этой модели.

Таблица 1.1 – Пример соответствия критериев оптимизации функциональным параметрам технологического процесса

Номер

Значения критериальных

Номер

Значения критериальных

параметров

 

параметров

 

вершины

 

вершины

 

первого

второго

третьего

первого

второго

третьего

1

2.6

3.8

5.9

8

0

0

0

2

1.8

2.2

4.6

9

6.2

5.4

8.4

3

5.3

6.7

2.3

10

4.3

7.5

8.3

4

7.6

5.8

3.3

11

0

0

0

5

4.2

2.1

2.4

12

5.4

5.5

2.9

6

3.1

5.4

7.1

13

1.2

5.1

3.6

7

0

0

0

 

 

 

 

16

2.2.1 Ввод данных из файла

Наиболее продуктивным способом ввода исходных данных является ввод из текстового файла, так как, во-первых, подготовка файла осуществляется в любом текстовом редакторе (Norton Commander, MsWord, WordPad и др.) на любом компьютере не зависимо от наличия программы «AMACONT», во-вторых, сохранность данных в этом файле позволяет в последующем их изменять и корректировать.

Структура данных в файле предусматривает три раздела. Первый раздел включает перечень дуг графа. Дуги представля-

ются в виде двух целых чисел, соответствующих номерам инцидентных вершин (вершина предок – вершина потомок). Последовательность их отображения в файле определяется просмотром в качестве вершин-предков вершин графа в порядке возрастания номеров, начиная с первой. Числа в строках файла отделяются пробелами, длина строк произвольная (не более 255 символов), перенос допускается в любом месте на любом числе.

Второй раздел начинается с новой строки и состоит только из этой строки, которая начинается с символа # и сразу следующего за ним целого числа, равного количеству используемых критериев оптимизации1.

Третий раздел начинается с новой строки и состоит из перечня значений критериальных параметров вершин графа по порядку, начиная с первой: первый параметр первой вершины, второй параметр первой вершины … , первый параметр второй вершины, второй параметр второй вершины и т.д. Требования к оформлению строк такие же, как и для первого раздела.

Содержание строк текстового файла для примера графа, представленного на рисунке 2.3 и табл.2.1 показан на рис. 2.4.

Созданный файл должен иметь расширение «* .txt », имя соот-

ветствовать требованиям MsDos (латинский шрифт, не более 8 символов и др.).

1 В учебной версии программы количество критериев оптимизации не должно превышать четырех.

 

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

1

3

1

4

2

5

2

6

3

7

4

7

5

8

6

9

7

9

7

10

8

11

9

12

10

12

11

13

12

13

#3

 

 

 

 

 

 

 

2.6

 

3.8

5.9

 

 

 

 

1.8

 

2.2

4.6

 

 

 

 

5.3

 

6.7

2.3

 

 

 

 

7.6

 

5.8

3.3

 

 

 

 

4.2

 

2.1

2.4

 

 

 

 

3.1

 

5.4

7.1

 

 

 

 

0

 

0

0

 

 

 

 

0

 

0

0

 

 

 

 

6.2

 

5.4

8.4

 

 

 

 

4.3

 

7.5

8.3

 

 

 

 

0

 

0

0

 

 

 

 

5.4

 

5.5

2.9

 

 

 

 

1.2

 

5.1

3.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.4

Рисунок 2.5

18

Начало ввода осуществляется входом в соответствующее меню (см. рис.2.5) посредством ввода через диалоговое окно имени файла с указанием полного пути его расположения, например, « D:\tmp\dan_fl.txt ». Успешный ввод данных подтверждается соответствующим сообщением системы. При неверном наборе (неправильное имя или расположение файла, некорректен путь и др.) системой выдается сообщение об этом и активизируется главное меню (см. рис. 2.1).

2.2.2 Ввод данных с клавиатуры

С помощью соответствующей опции меню (см. рис.2.6) можно осуществить ввод исходных данных непосредственно в системе

«AMACONT».

Ввод исходных данных осуществляется в процессе двух последовательных диалогов в соответствующих окнах.

В первом диалоге вводится информация по первому разделу исходных данных (см. пп.2.2.1). Опрос осуществляется последовательно по каждой дуге с выявлением номеров вершины-предка и вершины-потомка. При желании

Рисунок 2.6 нажатием клавиши «F1», например для устранения ошибки, можно

вернуться к вводу какой либо предыдущей дуги (см. рис.2.7). Первый диалог заканчивается нажатием

клавиши «F2» после ввода номера вершины-потомка последней дуги графа.

Во втором диалоге осуществляется запрос на количество критериев оптимизации, а затем вводится третья группа исходных данных (см. пп.2.2.1). Диалоговое окно показано на рисунке 2.8.

По окончании ввода активизируется окно с главным меню

(см. рис. 2.1).

19

Рисунок 2.7

Рисунок 2.8

20

Рисунок 2.9

Результаты ввода исходных данных с использованием клавиатуры можно сохранить в текстовом файле (см. рис. 2.9) для использования в будущем или, скажем, последующей корректировки.

2.2.3 Графический ввод

С помощью соответствующей опции меню (см. рис.2.10) можно осуществить графический ввод исходных данных непосредственно в системе «AMACONT».

Такой ввод является наиболее наглядным. Однако он требует большего внимания, так как реализует ввод (прорисовку) дуг графа только между соседними слоями и при переходе к следующему слою введенная на предыдущих слоях информация исправлена быть не может. Между тем необходимые исправления могут быть внесены позже посредством сохранения данных в файле (см. пп.2.2.2 и рис. 2.9) и последующего его редактирования1.

1 В этом случае для выполнения вычислений необходимо будет ввести данные из этого файла (см. пп. 2.2.1).