Методы и алгоритмы приближенного решения комплексной задачи компоновки

• Автор: Аристова, Ирина Васильевна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 192 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. НЕФОРМАЛЬНАЯ ПОСТАНОВКА НЕКОТОРЫХ КОМПОНОВОЧНЫХ ЗАДАЧ

1.1. Задачи общего расположения на судах

1.2. Проектирование компоновки машинного

зала энергоблока.

1.3. Компоновка химикотехнологических систем

1.4. Компоновка многоэтажных производственных зданий

1.5. Структура компоновочных задач и их место в системе проектирования .

1.6. Модель комплексной задачи компоновки

в категориях общей теории систем . .

Выводы
ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КОМПЛЕКСНОЙ ЗАДАЧИ КОМПОНОВКИ .
2.1. Математическая модель комплексной задачи компоновки .
2.2, Математическая модель задачи размещения геометрических объектов .
2.2.1. Формализация задачи размещения с использованием понятия Ф функции .
2.2.2. Матричное представление объектов размещения
23. Математическая модель задачи телесной трассировки .
2.3.1. Основные сведения о задачах трассировки .
2.3.2. Математическая постановка задачи телесной трассировки и ее особенности .
2.4. Учет влияния обратной связи в математической модели комплексной задачи компоновки .
Выводы
ГЛАВА 3. МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ
ЗАДАЧИ компановки
3.1. Общая схема решения комплексной задачи компоновки .
3.2. Метод решения задачи размещения геометрических объектов
3.2.1. Метод последовательноодиночного размещения
3.2.2. Размещение объектов, имеющих сложную геометрическую форму
3.3. Структура решения задачи телесной трассировки .
Выводы
ГЛАВА 4. ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ МОДЕЛЬНЫХ И ПРАКТИЧЕСКОЙ ЗАДАЧ
4.1. Структурная схема комплекса программ размещения
4.2. Структурная схема комплекса программ трассировки .
4
4.3. Анализ существующей методики решения задачи компоновки машинного зала электростанции и разработка нового подхода к решению
4.4. Практическая реализация. Пример компоновки машинного зала энергоблока . . . .
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Однако задача трассировки в энергетике, в судостроении, химической промышленности, в строительстве является значительно более сложной, так как решение необходимо построить на множестве ломаных в областях сложной геометрической формы. В этом случае возникает необходимость в совместном решении задачи размещения геометрических объектов и трассировки, ограничения и функционалы имеют специфический вид [ , , ] . Проектирование построено таким образом, что большинство модулей (этот метод и предыдущие два используются при компоновке электронных схем) разрабатываются с учетом общего построения схемы; небольшие модули вписываются в более крупные. Большая часть размещения предопределяется заранее общей компоновкой схемы, а разводка осуществляется путем стыковки модулей. Хеллер и др. Д вывели универсальные зависимости, позволяющие оценить возможность выполнения соединений во вновь разрабатываемых схемах еще до начала процесса компоновки. Метод позволяет определить вероятность реализации компоновки с небольшим количеством незавершенных соединений. Эти результаты можно использовать в качестве критерия приемлемости новых схемных разработок. Размещение, приближенная трассировка и окончательная трассировка взаимосвязаны, хотя решение каждой задачи в отдельности уже достаточно сложно. ЭВМ. Сказанное позволяет считать актуальными следующие задачи, исследование которых составляет цель настоящей работы: разработка математической модели комплексной задачи компоновки и методики (схемы) ее решения, а также использование этой методики и комплекса программ для решения реальных задач, возникающих в практике проектирования. Построена и исследована математическая модель комплексной задачи компоновки, которая вследствие специфики рассматриваемых практических задач представляет собой иерархическую систему математических моделей: модели задачи размещения геометрических объектов и модели задачи телесной трассировки. Разработана методика решения комплексной задачи компоновки и алгоритмическая база ее реализации в виде комплекса программ открытого типа. Разработаны методы и алгоритмы решения задачи телесной трассировки. Построены алгоритмы решения задачи размещения геометрических объектов сложной формы (тел, составленных из наборов сфер, цилиндров и параллелепипедов). Работа выполнена в Институте проблем машиностроения АН УССР (ИПМаш АН УССР) в соответствии с бюджетной темой И "Создание математических методов, алгоритмов и программ размещения геометрических объектов при проектировании в машиностроении", выполненной по постановлению Президиума АН УССР $ 3 от ноября г. ИПМаш АН УССР, № Б , ВНТЩентр, г. Разработка математических методов размещения Ф -объектов и источников физико-механических полей в машиностроении", утвержденной постановлением Президиума АН УССР от декабря г. И.И. Ползунова (НПО ЦКТИ им. И.И. Ползунова), Ленинградским Ордена Ленина кораблестроительным институтом (ЛКИ), производственным объединением Харьковский турбинный завод им. С.М. Кирова (ПОАТ "ХТЗ" им. С.М. Кирова). Разработанный комплекс программ размещения геометрических объектов внедрен (Приложение I) с годовым экономическим эффектом 9 тыс. НПО ЦКТИ им. И.И. Ползунова в г. ЛКИ. Математическая модель комплексной задачи компоновки. Математическая модель задачи телесной трассировки. Двухуровневая методика решения комплексной задачи компоновки. Методы и алгоритмы решения задачи телесной трассировки. Методы и алгоритмы решения задачи размещения геометрических объектов сложной форш. Всесоюзной конференции "Автоматизация поискового конструирования" (г. Иваново, г. Николаев, г. Ш Республиканской конференции "Вычислительная математика в современном научно-техническом прогрессе" (г. Канев, г. Республиканской научно-технической конференции "Методы и модели в системах автоматизированного проектирования энергетических турбоустановок" (г. Готвальд, г. Готвальд,г. Всесоюзном научно-практическом семинаре "Прикладные аспекты управления сложными системами" (г. Кемерово, г. Межотраслевом семинаре "Атомно-водородная энергетика и технология" (г. Москва, г. У региональной школе-семинаре по оптимальному проектированию и смежным вопросам (г. Ростов-на-Дону, г. Основной материал исследований опубликован в работах [, , , 3, 5-3 ] .