Управление процессом испытаний деталей на прочность путем сокращения временных затрат - Курсовая работа

Цель здесь подразумевается как «модель будущего», т.е. некоторого предполагаемого состояния объекта, которое желательно субъекту и которое не реализуется естественным образом без вмешательства извне, т.е. без управления.Здесь субъект может рассматриваться как один человек или группа людей, которой необходимо это управление. У субъекта имеется три потребности : - уменьшение загруженности персонала бумажной работой, - снижение продолжительности подготовки актов списания использованных деталей, - сокращение ошибок при проведении испытаний. Потому как субъект, очевидно, располагает системой управления (СУ), тогда его поведение сводится к формулировке цели управления и ее достижению, т.е. к осуществлению равенства с помощью управления U, где Z - состояние объекта, описанное как множество целей . Переход от множества целей к состоянию объекта осуществляется функцией - заданная функция, определенная на результирующих состояниях Y объекта. Выбор оптимальной цели сводиться к минимизации функции некомфортности , т.е. следует минимизировать функцию , варьируя аргумент в пределах заданного множества целей , результатом чего является наилучшая цель .В предыдущем разделе этапа формулирования цели управления мы определили цель управления методом экспертных оценок, а для определения оптимальной цели управления необходимо выделение пространства ситуаций и целей. Субъект в процессе общения с окружающей его средой фиксирует свое внимание на тех ее параметрах (свойствах) s1,…,sk, которые влияют на его потребности. Но субъект желает изменить среду, потому данное обстоятельство заставляет его искать такие параметры, которые он в состоянии изменить. Таким образом, субъект воспринимает окружающую среду как некоторую ситуацию, которая описывается конечным или бесконечным набором параметров: S=( s1,…,sk), и воспринимаемая им ситуация всегда управляема и изменяема во времени: S (U) =(s1(U),…,sk(U)), где U=(u1,…,uq) - управление субъекта, а u1,…,uq - управляемые параметры среды. Свою цель субъект формирует в виде условного вектора цели Z*=( z*1,…, z*p), где z*i - не числа, а требования к состоянию S среды, выраженные целевой переменной zi = ?i(S).Этап определения сложного объекта управления связан с выделением той части среды потребителя, состояние которой его интересует. Под объектом понимается та часть окружающего нас мира, на которую мы можем воздействовать целенаправленно. Стохастичность поведения сложных объектов управления, которая обусловлена неизбежным изобилием второстепенных (с точки зрения управления) факторов. «Нетерпимость» к управлению потому, как объект функционирует независимо от субъекта и его потребностей. Управление имеет внешний характер по отношению к объекту, что в свою очередь, нарушает нормальное функционирование объекта.Поскольку на предыдущем этапе мы сформулировали цель управления-снижение продолжительности подготовки актов списания использованных деталей, то, очевидно, объектом управления необходимо брать центральную лабораторию прочности, однако нам следует исследовать где заканчиваются границы объекта. Таким образом, мы имеет два варианта объекта управления (границы объектов управления представлены на рисунке 2): Центральная лаборатория прочности (Рисунок 2,а). Связь между входами и выходами устанавливается в видеПроцедуру выделения объекта из среды необходимо строить так, чтобы в получившемся объекте реализовались цели управления, т.е. чтобы эффективно управлять в различных ситуациях, складывающихся в процессе управления. Под ситуаций, образовавшейся в процессе управления, следует понимать тройку: S= ‹X, E, Z*›, определяющую состояние неуправляемых входов объекта и цель управления. {S} - множество всех возможных ситуаций S, пусть-подмножество ситуаций, где объект неуправляем, а-подмножество ситуаций, где объект управляем. Для оценки управляемости объекта необходимо декомпозировать проблему, т.к. экспертами могут быть решены только простые задачи, поэтому экспертам необходимо предоставить исходные данные. Описание объекта управления F01: Центральная лаборатория прочности - лаборатория занимается исследованием усталости, трещиностойкости материалов, ресурсом и живучестью конструкций, влиянием коррозии и температуры на усталостную прочность, исследованием износа трущихся деталей.Под структурным синтезом модели следует понимать определение структурных элементов объекта после того, как был определен объект управления. Структура объекта управления определяет вид и характер связи между входами (X и U) и выходами (Y) модели объекта независимо от конкретных значений параметров, которые определяются на следующих этапах управления - идентификации и планирования экспериментов.При синтезе модели должны быть выявлены наиболее сильные, существенные связи, чтобы отбросив слабые, получить минимальное число взаимодействий объекта со средой. Контролируемые связи Х должны удовлетворять следующим требованиям: Должны влиять на реализацию целей {Z} в объекте управления.

Содержание

1. Формулировка целей управления

1.1 Модель субъекта

1.2 Пространство ситуаций и целей

2. Определение объекта управления

2.1 Выделение границ объекта

2.2 Управляемость объекта

3. Структурный синтез модели объекта

3.1 Определение входов и выходов объекта

3.2 Декомпозиция модели

3.3 Структура модели

4. Планирование экспериментов

4.1 Заполнение матрицы полного трехфакторного эксперимента

4.2 Проведение регрессионного анализа

5. Синтез управления

5.1 Проведение оптимизационного эксперимента

1. Формулировка целей управления

1.1 Модель субъекта