Введение диссертации
Одной из актуальных проблем современного машиностроения является сокращение сроков создания новых изделий высокого качества. Этой задаче отвечает разработка методов автоматизации проектирования технологических процессов с оптимизацией их параметров. Проблема оптимизации осложняется тем, что на практике необходимо обеспечение, как правило, многих требований и ограничений и учет особенностей каждой технологической системы.
Конкурентоспособность современного технологического оборудования, которая является одной из его главных характеристик, обеспечивается качеством изделий, сокращением сроков их проектирования и изготовления. На базе CALS технологии одним из возможных факторов для изготовления продукции необходимого качества является соблюдение принципа оптимальности на всех этапах проектирования жизненного цикла изделия и, в частности, оптимальных параметров технологической оснастки и процессов обработки заготовок в гибких производственных модулях как составляющей части технологического оборудования гибкого производства.
Оптимальные значения технологических параметров рассчитывают http://complexcad.ru/optimizaciya-tehnologicheskih-processov с учетом определенного критерия оптимальности, который зависит от комплекса накладываемых на систему ограничений.
В этом направлении было проведено значительное количество работ по выбору целевой функции и созданию автоматизированных методов расчета оптимальных параметров, опирающихся в своей основе на однокритериальную оптимизацию. 5
Известные работы по многокритериальной оптимизации, как правило, используют в своих моделях ограниченное число оптимизируемых параметров, так как увеличение их количества приводит к резкому возрастанию размерности задачи и усложнению математической модели. Однако, как показывает практика, при автоматизированном проектировании технологических процессов наблюдается тенденция непрерывного увеличения числа оптимизируемых параметров, доходящего в отдельных случаях до 100 и более.
В настоящее время для решения задач больших размерностей практически полностью отсутствуют методики многокритериальной оптимизации, в которых бы сочетались универсальность, обеспечивающая их широкое использование, и простота адаптации к конкретной технологической задаче.
Одним из путей решения оптимизационных задач является метод ЛПТ-поиска, предложенный проф. И.М. Соболем. Однако, его применение на практике требует дополнительных исследований по адаптации метода к рассматриваемому объекту и разработки инструментальных средств для его реализации. Поэтому возникает актуальная проблема разработки методологии, алгоритмического и программного обеспечения задач многокритериальной оптимизации.
Целью работы является повышение эффективности автоматизированного проектирования технологических процессов путем создания методики их многокритериальной оптимизации на основе объектно-ориентированной реализации математического аппарата ЛП-поиска.
Научная новизна работы заключается:
1. В разработке метода двухуровневой оптимизации, позволяющего производить расчеты в два этапа: при этом, на первом происходит 7