АЛГОРИТМ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ В СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
С УЧЕТОМ ОГРАНИЧЕНИЙ 

Гришко Алексей Константинович, кандидат технических наук, доцент, кафедра конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет, E-mail: alexey-grishko@rambler.ru 

519.7; 681.5 

Актуальность и цели. Управление процессами проектирования сложных изделий часто рассматривается как многокритериальный синтез системы, когда одновременное улучшение всех показателей качества системы невозможно, а сами критерии проектирования, как правило, носят взаимоисключающий характер. Кроме того, все реальные проблемы управления подчинены различного типа ограничениям, которые являются неизбежной частью формулировки общей проблемы, потому что система работает вблизи них. Комплексные задачи анализа проектируемых конструкций на соответствие техническим требованиям, как правило, решаются на его завершающих этапах. Поэтому важно на ранних этапах проектирования для принятия оптимального конструкторского решения иметь возможность прогнозировать
поведение сложной системы и одновременно учитывать возникающие в его процессе ограничения. Это позволит сократить финансовые и временные затраты на разработку сложных технических систем. Цель работы состоит в том, чтобы предложить способ оптимизации управления процессами проектирования сложных технических систем.
Материалы и методы. Рассматривается алгоритм управления, основанный на применении теории оптимального управления с использованием подхода с расширяющимися условиями.
Результаты. В работе описана процедура оптимизации управления, отличительной особенностью которой является то, что в результате еприменения будет формироваться закон управления, имеющий стационарную обратную связь, а также характеризующийся системным учетом всех ограничений на реализацию сложной системы.
Выводы. Предложенный алгоритм прогнозирующего управления найдет широкое применение в системах управления, работающих на границах рабочих режимов. Основными достоинствами алгоритма являются возможность производить оценку состояния системы в масштабе реального времени и прогнозирование будущих состояний, а также возможность оптимизации в масштабе реального времени будущей траектории системы управления, подчиненной ограничениям. 

Ключевые слова

сложная техническая система, прогнозирующее управление, ограничения проектирования 

 Скачать статью в формате PDF