ЕВОЛЮЦІЙНИЙ АЛГОРИТМ ЛЕКСИКОГРАФІЧНОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ ДЛЯ ТРУБЧАСТИХ ГАЗОВИХ НАГРІВАЧІВ

Анотація

Стаття присвячена прийняттю рішень за множинними критеріями для задач параметричної оптимізації трубчастих газових нагрівачів. У ній розглядається задача пошуку оптимального рішення за наявності декількох послідовних критеріїв та обмежень у вигляді нерівності. Задача зведена до пошуку бінарного відношення вибору у яке ввійшли вимоги послідовного вибору та виконання обмежень у вигляді нерівності. До такої форми зводилися такі задачі параметричної оптимізації трубчастих газових нагрівачів: оптимізація нагрівачів з природним рухом теплоносія, оптимізація параметрів нагрівача з екраном поверхні нагрівача, оптимізація параметрів нагрівача при розташуванні його у водяному просторі з вільною поверхнею. Альтернатива задачі з лексикографічною оптимізацією – це послідовне рішення декількох задач нелінійного програмування, причому пошук буде звужуватиметься, можливо, лише в останньому випадку послідовності рішень. Зведення задачі оптимізації до лексикографічного відбору дозволяють знаходити рішення у єдиному процесі. Застосовано ітераційний алгоритм з декількома гілками еволюції рішень, у якому функції генерування та відбору рішень реалізуються послідовно. Збіжність еволюційного пошуку до рішення, яке є оптимальним щодо бінарного відношення вибору, доказана у попередніх роботах авторів за умови дотримання достатньо загальних умов для бінарного відношення вибору. Наведено рішення тестової задачі з послідовними критеріями та обмеженням у вигляді нерівності. Ця задача представлена у двох формах, як задача нелінійного програмування та як задача стохастичного програмування при наявності випадкового впливу на один з критеріїв при його обчисленні. Показана достатньо хороша збіжність результатів рішення тестових задач і достатньо швидке знаходження оптимального рішення. Розроблений підхід алгоритмічного забезпечення може бути і в подальшому використаний для параметричної оптимізації трубчатих газових нагрівачів у автономних системах теплопостачання.