Курсовая работа: Контроль и диагностика систем

Задание

Теоретическая часть

Метод ветвей и границ

Метод наискорейшего спуска

Практическая часть

Возможно вы искали - Реферат: Технология возведения здания

Задача №1

Задача №2


Задание

Определение последовательности проведения проверок с использованием метода ветвей и границ, и количества повторных измерений методом наискорейшего спуска при ограничении на время проверок.

Дано:

1. Граф исходного множества модулей и таблицы длительности операций.

Похожий материал - Реферат: Технология строительного производства 4

№ вершины Z1

Z2

Z3

Z4

Z5
Длительность, τi 2 4 5 3 8
Дуги 1-3 2-4 2-5 3-4
Длительность, tij 15 12 3 7

2. Характеристики параметров, допуски и погрешность измерений.

№ параметра 1 2 3 4 5
σИЗМПАР 0.1 0.3 0.5 0.2 0.4
ti 20 30 15 50 5

Теоретическая часть

Метод ветвей и границ

Очень интересно - Реферат: Технология изготовления строительного кирпича пластическим способом

Наиболее перспективным способом решения оптимизационных задач контроля является метод ветвей и границ.

Идея этого метода заключается в следующем. Множество W(S0 ) всех допустимых вариантов решения σ разбивается на непересекающиеся подмножества W(Sk ), которые, в свою очередь, разбиваются на подмножества меньшей мощности W(Sl ) до получения подмножества W(Sv ), состоящего из единственного варианта. Процесс разбиения множества допустимых вариантов W(S0 ) на их непересекающиеся подмножества называется ветвлением вариантов, а получаемое при этом дерево – деревом решений. Каждой вершине дерева ветвления соответствует некоторый модуль из графа, а любой путь по дереву определяет соответствующий граф очередности. Множество вершин описывает определенный вариант процесса.

Пусть Y(Sk ) – множество вершин в графе очередности D, соответствующих пути от S0 до Sк в дереве Е. из каждой вершины Sк выходит столько ветвей, сколько допустимых модулей (претендентов упорядочения) имеется в подмножестве Z\ Y(Sk ). Множество допустимых на каждом шаге процесса ветвления модулей образует фронт упорядочения. Наглядное представление об образовании фронта упорядочения дает преобразованный в соответствии с формулой (1.1) граф G

F(zl ) = max[f(zi ) + til ] (1.1)

zi →zj

Вам будет интересно - Реферат: Технология и организация строительного производства

Очевидно, на первом шаге процесса построения дерева Е фронт упорядочения образуют вершины, которые соединены с мажорантой одной дугой, на втором шаге к ним добавляются все последователи включенной в D вершины, в которую не входят дуги из других вершин и т.д. На произвольном шаге фронт упорядочения образуют модули, для которых Г0 -1 zi = Ø.

Метод ветвей и границ предполагает построение дерева ветвления вариантов Е и фактически представляет собой процедуру последовательного анализа вариантов, дополненную прогнозированием такого направления поиска, в котором с наибольшей вероятностью находится оптимальное решение. Идея прогнозирования заключается в оценке нижних границ минимизируемой целевой функции для разветвляемых подмножеств W(Sk ). На каждом шаге ветвление продолжается из вершины, имеющей минимальную оценку. Задача сводится к отысканию на дереве конечной вершины, соответствующей оптимальному допустимому решению со значением целевой функции, меньшим или равным оценкам висячих вершин дерева Е.

Как показывает практика применения метода ветвей и границ, эффективность его значительно зависит от способа представления решения в виде дерева вариантов и метода оценки нижней границы целевой функции.

Для минимизации этот метод может быть применен следующим образом.

На основе исходной информации, заданной графом G, построим

Похожий материал - Реферат: Система разработки по порядку ввода отдельных горизонтов

│Z│– размерные матрицы, такие что

τi + tij , если (i,j) принадлежит U

bij = (1.2)

- ∞, если (i,j) не принадлежит U