Координация функционирования подсистем технологического комплекса


В составе каждого технологического комплекса при создании распределенных систем управления можно выделить разное количество подсистем в зависимости от поставленных критериев и цели. В любом случае с точки зрения задач управления в составе ТК существует оптимальное количество подсистем: при увеличении их числа задача управления каждой подсистемой упрощается, но значительно возрастают затраты на координацию их работы. Кроме того, содержание координация может осуществлятся по разному: в одном случае достаточно ограничиться изменением затрат материальных потоков (нагрузка), в другом - необходимо изменять и технологические режимы подсистем.

В общем случае структуру технологического комплекса можно представить в виде ориентированного графа Г (М, А) (М - технологические элементы, А - связи между ними). Количество возможных вариантов структуры ТК относительно количества подсистем ограничивают сравнительно небольшим числом. Тогда с учетом затрат на управление в классе возможных вариантов структуры рт задача оптимизации формулируется так: М(рт) —> тіп,рт?Р. Вводя дополнительное ограничение относительно существования для каждой подсистемы задачи оптимизации, формулируются комбинаторная экстремальная задача, которая может решаться лишь полным перебором всех допустимых вариантов при условии, что существует способ вычисления М(рт). При незначительном количестве подсистем метод полного перебора можно использовать, в более сложных случаях применяют другие методы.

На практике количество подсистем для распределенного управления выбирают следующим образом:

- в соответствии с организационной структурой, например, для ТК завода подсистемами являются отделения, которые отвечают последовательности технологических процессов;

- создание «регулярной» структуры, когда добиваются, чтобы размерности возможных задач были, по возможности, одинаковыми;

- максимальное время реализации локальных задач должно приблизительно равняться времени решения задачи координации;

- суммарная длина линий связи между подсистемами должна быть минимальной;

- для каждой из подсистем должна существовать задача оптимизации.

Для каждой из подсистем разрабатывается подзадача оптимизации как результат декомпозиции общей задачи управления технологическим комплексом. Подзадача координации разрешима с использованием принципа прогнозирования взаимодействия подсистем на основе итерационного алгоритма.

 

 

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
СЛОЖНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

В технической литературе описан ряд подходов к формализации процесса функционирования иерархических систем управления:

- теоретико-множественный, который использует отображение между множествами входных и исходных векторов объекта и системы управления;

- теоретико-игровой, который состоит в использовании игровых правил подсистемами управления на разных уровнях иерархии;

- подход, основанный на декомпозиционных методах математического программирования.

Для описания процесса функционирования системы управления ТК непрерывного типа ни один из приведенных подходов в полной мере не подходит, так как решения представляются весьма громоздкими и неудобными. В частности использование декомпозиционных методов является наиболее употребляемым для решения задач управления сложными ТК, однако представление процесса функционирования системы в пространственно-временной области воображается весьма сложным, особенно с учетом неполной априорной информации об объекте и децентрализациях управления. Особого значения приобретают вопрос представления описания процесса функционирования систем управления в связи с поставленной задачей оптимизации их структуры. С этой точки зрения за основу можно взять подход, когда основным элементом формального описания процесса функционирования систем управления ТК является понятие подзадачи.



Дата добавления: 2020-11-18; просмотров: 392;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.008 сек.