Обзор методов поиска оптимального решения при выборе теплотехнического оборудования котельной

В современном мире происходит непрерывное технологическое развитее, это приводит к появлению новых инструментов, оборудования, техники, материалов и тп.

Очевидным является, что при столь большом ассортименте предлагаемого на рынке оборудования задача выбора является ключевой в стратегии развития предприятия, отрасли, в разные направления человеческой жизнедеятельности прямым образом влияющем на качество жизни.

Именно по этой причине способы поиска оптимальных решений в области выбора теплотехнического оборудования котельных, в особенности для стран, находящихся в нашей климатической зоне, является наиболее актуальными.

Как показывает практика, решение за выбором того или иного отопительного устройства лежит на плечах проектировщика.  И не всегда у проектировщиков имеется опыт практический работы с тем оборудованием который он выбирает. Часто принимаются одни и те же проектные решения для разных объектов без какого-либо анализа, опираясь, лишь только, на 1-2 технических параметра объекта, которому удовлетворяет выбираемое из раза в раз оборудование.

В сущности, данный метод выбора оборудования можно назвать методом экспертным оценок, метод при котором проектировщик выступает экспертом, и основываясь на своих убеждения, принимает решения.    Последовательность и содержание решения задач методами экспертных оценок в самом общем виде могут быть представлены следующим образом:

1) постановка задачи;

2) обоснование перечня и содержания тех параметров задачи, для определения значений которых целесообразно использовать экспертные оценки;

3) обоснование форм и способов экспертных оценок;

4) разработка реквизитов (бланков, инструкций и т.п.), необходимых для проведения экспертных оценок;

5) подбор и подготовка (обучение, инструктаж) экспертов, привлекаемых для решения задачи;

6) организация и обеспечение работы экспертов;

7) контроль и первичная обработка экспертных оценок;

8)базовая обработка экспертных оценок.

Принципиально важным для методов экспертных оценок является получение такой выборки оценок экспертов, на которой статистически устойчиво проявилось бы их общее мнение по решаемой проблеме. Отсюда одно из основных требований и одна из основных трудностей состоит в подборе такого количества компетентных экспертов, которых достаточно для получения статистически устойчивых решений.

Однако в нашем случае проектировщик не удовлетворяет данному требованию по количеству экспертов, так как он один, реже несколько. В таком случае риск влияния личных предпочтений нивелирует эффективность данного метода.

По этим причинам необходимо произвести поиск оптимального решения основанная, в том числе на математическом аппарате.

Методы поиска оптимального решения в случае применение математического аппарата сводиться к задачам оптимизации.

Рисунок. Классификация задач оптимизации

В зависимости от вида целевой функции и соотношение ограничений выделяются различные задачи оптимизации, классификация которых приведена на рис. 1.3. Существует несколько признаков классификации. Основные критерии следующие:

1. По типу параметра задачи оптимизации. Различают непрерывные задачи оптимизации (continues optimization), дискретные (discrete) и целочисленные (integer optimization).

2. По критерию размерности допустимого множества параметров задачи оптимизации делятся на задачи одномерной и многомерной оптимизации.

3 По критерию наличия или отсутствия ограничений на допустимом множестве деляться на задачи условной (constrained) и безусловной (unconstrained) оптимизации. Это признак присутствует как для одномерных, так и для многомерных задач оптимизации.

4. По характеру ограничений. Различают детерминированную оптимизацию и стохастическую. Если множество допустимых значений включает случайное компоненты, то имеет место стохастическое программирование. При этом стохастическая оптимизация может относиться и к декретной задаче.

5. По виду целевой функции и виду ограничений. Различают линейное и не линейное программирование.

Таким образом для построение математической модели нам необходимо определиться с критериями по согласно которым мы сможем сформулировать задачу оптимизации и выбрать подходящий метод для решения задачи оптимизации.

В свою очередь выбор критериев при поиске оптимальных решений в области выбора теплотехнического оборудования котельных, необходимо руководствовать как экспертными методами, так и пожеланиями конечного пользователя данного оборудования.

С последующим поиском оптимального решения с помощью математических методов.