ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Глава I. Общая постановка задач оптимизации химико-технологических j j процессов из "Методы оптимизации в химической технологии издание 2" За время, прошедшее после выхода первого издания книги (М., Химия , 1969), методы оптимизации нашли широкое применение не только в химии и химической технологии, но и в смежных отраслях науки и техники. Эти методы стали основным инструментом при разработке и реализации новых процессов, а также при оптимальном проектировании действующих производств и оптимальном управлении ими. В последние годы получил значительное развитие, особенно в задачах химической технологии, новый метод—метод геометрического программирования. Поэтому авторы сочли необходимым при переиздании настоящей книги ввести главу Геометрическое программирование . Остальные разделы не подверглись существенным изменениям, за исключением некоторого сокращения раздела Динамическое программирование . [c.9] В — объем выпускаемой продукции или производительность процесса. [c.10] Ср — удельная теплоемкость при постоянном давлении. [c.10] Ф — объем капитальных вложений в производство. [c.10] Н — высота аппарата. Нп — норма прибыли. Нр — норма рентабельности. [c.10] П — объем прибыли. R — критерий оптимальности. / г — универсальная газовая постоянная. г — число управляющих воздействий. гi — скорость элементарной стадии химической реакции. Q — количество тепла. [c.11] Т —- температура окружающей среды. Те — равновесная температура химической реакции. [c.11] ДГад — адиабатическое повышение температуры реакционной смеси при полном превращении исходных реагентов. [c.11] А ХР мольная концентрация вещества в жидкой фазе. УА — мольная концентрация вещества в паровой фазе. [ ik обратная матрица базиса. [c.11] — исходные продукты химической реакции. [c.12] Р — основной продукт химической реакции. Q, S — побочные продукты химической реакции. i, j, k, I, p— номер переменной, состояния или управляющего воздействия. [c.12] Оптимизация — это целенаправленная деятельность, заключающаяся, в получении наилучших результатов при соответствующих условиях. Постановка задачи оптимизации предполагает наличие объекта оптимизации, будь то человеческая деятельность в течение определенного периода времени или производственный процесс. [c.13] Решение любой задачи оптимизации начинают с выявления цели оптимизации, т. е. формулировки требований, предъявляемых к объекту оптимизации. От того, насколько правильно выражены эти требования, может зависеть возможность решения задачи. [c.13] Типичным случаем неправильной постановки условий задачи оптимизации является распространенная ошибка, когда предлагается найти оптимальные значения нескольких величин одновременно, например получить максимальный выход продукции при минимальном расходе сырья . Поскольку минимальный расход сырья, очевидно, равен нулю, ни о каком максимальном выходе продукции здесь нельзя говорить. [c.13] Правильная постановка оптимальной задачи при этом будет в любом из следующих вариантов получить максимальный выход продукции при заданном расходе сырья или дл-я заданного выхода продукций обеспечить минимальный расход сырья . В каждой такой формулировке соблюдается требование нахождения оптимального значения только одной величины, что является необходимым условием постановки оптимальной задачи. [c.13] Для решения задач оптимизации нужно располагать ресурсами оптимизации, под которыми понимают свободу выбора значений некоторых параметров оптимизируемого объекта. Другими словами, объект оптимизации должен обладать определенными степенями свободы — управляющими воздействиями, которые позволяют изменять его состояние в соответствии с теми или иными требованиями. [c.13] Количественная оценка оптимизируемого качества объекта обычно называется критерием оптимальности Уили целевой функцией, функцией качества, экономическим критерием и т. д. Вид критерия оптимальности определяется конкретным содержанием решаемой задачи оптимизации и может оказывать существенное влияние на выбор метода решения. В конечном итоге достигаемое значение критерия оптимальности дает количественную оценку эффекта оптимизации. [c.14] Таким образом, для правильной постановки оптимальной задачи необходимо выполнение следующих условий 1) требование оптимизации только одной величины 2) наличие степеней свободы у оптимизируемого объекта — управляющих воздействий 3) возможность количественной оценки оптимизируемой величины. [c.14] Вернуться к основной статье