N-T.ru / Совместные проекты / ЛЭСМИ |
Повышение эффективности экспериментальных исследований сложных систем и процессовРадченко С.Г. ![]() Экспериментально-статистический подход является основным источником получения научной информации при исследовании сложных систем и процессов [1]. Возможности эффективного использования определяются его системными свойствами [2, 3]. При решении задач оптимизации применяются поисковые методы. Наиболее эффективным является случайный поиск набросового типа с использованием ЛПτ равномерно распределенных последовательностей. Метод позволяет решать сложные компромиссные задачи (компромисс по Парето) с числом факторов до 50 и более. При этом количество критериев качества достигает 15 по математическим моделям и 256 по отдельным критериям. Исходными данными могут быть результаты экспериментов, статистических испытаний, экспертные оценки. Разработана методология создания новой техники и технологий, которая предназначена для решения прикладных задач многокритериальной компромиссной оптимизации, многофакторного математического моделирования, проведения вычислительного эксперимента со сложными системами и процессами [4]. Основные отличия от аналогичных разработок состоят в следующем [1]:
Разработана, обоснована и использована в решениях реальных задач концепция: «Средства измерения + математические модели = новые возможности» [1]. Ее применение позволяет исключать при измерениях и в высокоточных технологических процессах различные переменные систематические погрешности. Для получения статистических моделей целесообразно использовать многофакторные регулярные планы, квази-D-оптимальные планы и планы на основе ЛПτ равномерно распределенных последовательностей [1]. Разработаны, исследованы и применены в решениях различных задач устойчивые (робастные) методы оценивания статистических регрессионных моделей [1, 5]. Методы позволяют получать робастные планы экспериментов; выбирать не известные исследователю устойчивые структуры многофакторных статистических полиномиальных моделей, линейных по параметрам; устойчиво оценивать коэффициенты моделей в условиях исходной мультиколлинеарности факторов. Разработано программное средство «Планирование, регрессия и анализ моделей» (ПС ПРИАМ), которое может быть использовано для получения многофакторных планов космических экспериментов (КЭ) и многофакторного математического моделирования [1, 6]. Сложность планирования КЭ по таким направлениям исследований, как материаловедение, биотехнология и медико-биологические проблемы, связана с существенными различиями факторных пространств наземного и соответствующего ему КЭ. Для успешного применения разработанных методов представляется целесообразным совместная работа специалистов по планированию эксперимента и постановщиков КЭ.
Литература:
Ранее опубликовано: Радченко С.Г. Повышение эффективности экспериментальных исследований сложных систем и процессов // Седьмая Междунар. науч.-практ. конф. «Пилотируемые полеты в космос» (14...15 ноября 2007 г., Звездный городок, Московская обл., Российская Федерация): Сб. тез. – Звездный городок: РГНИИЦПК им. Ю.А. Гагарина, 2007. – С. 59–61. |
Дата публикации: 29 декабря 2009 года |
|