автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Разработка моделей и алгоритмов управления организационно-техническими системами черной металлургии в условиях функционирования АСУ

Введение

Глава I. Некоторые проблемы совершенствования специального матобеспечения АСУ в черной металлургии.

1.1. Особенности организационно-технических систем черной металлургии как объектов управления.

1.2. Использование математических моделей в составе специального математического обеспечения (СМО) АСУ.

1.3. Основные направления математического моделирования организационно-технических систем.

1.3.1. Методы построения статистических моделей производственных объектов

1.3.2. Модели управления организационно-техническими системами.

1.4. Выводы.

Глава 2. Построение двухуровневой модели организационнотехнической системы целенаправленных стохастических элементов.

2.1. Математическая модель организационно-техническей системы.

2.2. Особенности идентификации математической модели организационно-технической системы.

2.3. Идентификация модели производственного. элемента

2.3.1. Основная идея человеко-машинной процедуры построения модели элемента

I Стр.

2.3.2. Алгоритм экстремальной группировки ранговых параметров

2.3.3. Верификация модели производственного элемента.

2.4. Особенности реализации модели производственного элемента на ЭВМ

2.5. Выводы

Глава 3. Алгоритмы автоматизированного управления организационно-техническими системами черной металлургии

3.1. Основные особенности управления двухуровневой моделью организационно-технической системы

3.2. Процедура поиска оптимального управления системой с использованием схемы динамического программирования

3.3. Первый алгоритм поиска субоптимального управления организационно-технической системой.

3.4. Второй алгоритм поиска субоптимального управления организационно-технической системой.

3.5. Выводы

Глава 4. Использование модели организационно-технической системы для управления объектами черной металлургии

4.1. Особенности использования модели системы в составе специального математического обеспечения АСУ (типовой модуль "Согласование").« I

4.2. Использование типового модуля "Согласование" в составе математического обеспечения

АСУ "Заказ"

4.2.1. Назначение и состав АСУ "Заказ".

4.2;2. Общая схема использования модуля в составе СМО АСУ "Заказ".*.

4.2.3. Практические результаты использования модуля на примере задачи "Оперативная фабрикация металла на станах готового проката" в условиях ММК.

4.3. Методика комплексного исследования рациональности нововведений с использованием модуля "Согласование"

4.3.1. Общая схема применения модуля для решения задачи рационального выбора характеристик крановых водов.

4.3.2. Вспомогательная модель для имитации изменений производственных возможностей элементов в результате нововведений

4.3.3. Рациональный выбор характеристик весов с использованием модуля "Согласо- ,ч* ваше"

4.4. Выводы.

6. Результаты работы могут быть использованы при разработке специального математического обеспечения автоматизированного управления системами целенаправленных производственных объектов различного уровня в некоторых подсистемах ОАСУчермет и АСУ "Металл", при разработке интегрированных АСУ на металлургических заводах, а также в других отраслях промышленности.

Л i

1. Материалы OTI съезда КПСС. М.: Политиздат, 1981. - 223 с.

2. Уланов Г.М., Алиев P.A., Кривошеев В.П. Методы разработки интегрированных АСУ промышленными предприятиями. М.: Энерго-атомиздат, 1983. - 319 с.

3. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы: Пер. с англ. М.: Мир, 1978. - 311 с.

4. Медведев И.А., Бельгольский Б.П., Зайцев Е.П. Организация, планирование и управление производством на металлургических предприятиях. Киев; Донецк: Вища школа, 1984. 400 с.

5. Ананьевский М.Г. Повышать уровень планирования и управления в черной металлургии. Сталь, 1984, № I, с.1-3.

6. Агансон Э.Я., Дригваль Г.П. Автоматизированная обработка информации в черной металлургии. М.: Металлургия, 1981. - 199 с.

7. Агансон Э.Я., Роменец В.А. Совершенствование сиотемы текущего планирования металлургического производства с применением экономико-математических методов и ЭВМ. Доклад на УП Международной конференции: СРР, Бухарест, 1984, c.I-II.

8. Фролов В.Н. Вопросы оптимального перспективного планирования прокатного производства на предприятии. Известия ВУЗов. Черная металлургия, 1979, № 2, с.154-156; № 4, с.146-148.

9. Оперативное управление производством прокатного цеха с примене-' нием ЭВМ. Ефименко С.П., Айзенштейн М.Д., Гейфман P.C. и др. -М.: Металлургия, 1976. 216 с.

10. Газатуллин Х.Н., Перевалов Ю.В. Вопросц оптимизации планирования сталеплавильного производства. Экономика и математические методы, т.Ш, вып.4, 1980, с.723-738.

11. Сургучев Г.Д. Математическое моделирование сталеплавильных процессов. М.: Металлургия, 1978. - 223 с.

12. Михно М.К., Свец В.Е. Комплексное планирование производства и поставок металлопродукции. Киев: Техника, 1981. - 144 с.

13. Гвишиани Д. Ключевые резервы управления народным хозяйством.- v Коммунист, 1984, » 4, с.37-47.

14. Быстров Г.В., Солодова C.B. Организация хозяйственного экспериментирования. М.: Знание, 1984. - 64 с.15 .Пекарев В., Ковылин А. Экономический эксперимент: право решать и действовать. Партийная жизнь, 1984, № 10, с.57-60.

15. Карагедов Р. После первого анализа. Экономика: крупномасштабный эксперимент. Правда, 1984, 9 августа.

16. Оснрвы автоматизации управления производством. Под ред. ШМ. Макарова / Учебн. пособие для ВТУЗов. М.: Высшая школа, 1983. - 503 с.

17. Общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию организационно-технических автоматизированных систем управления. М.: Статистика, 1980. - 118 с.

18. Бурков В.Н., Кондратьев В.В. Механизмы функционирования организационных систем. М.: Наука, 1981. - 384 с.

19. АСУП на базе пакетов прикладных программ. Под ред. В.Ю.Бунако-ва. М.: Статистика, 1978. - 141 с.

20. Багриновский К.А. Основы согласования плановых решений. М. : Наука, 1977. - 303 с.

21. Браверман Э.М., Левин М.И. 'Неравновесные модели экономических систем. М.: Наука, 1981. - 301 с.

22. Гойхман М.В., Привалов Л.П. Диалоговый режим принятия плановых решений в системе человек-машина. В сб.: Организация и управление металлургическим производством. М.: Металлургия,1977, с.62-65.

23. Багриновский К.А., ЕгороваН.Е. Диалоговая система для решения многокритериальной задачи отраслевого планирования. -Экономика и математические методы, т.ХУШ, вып.З, с.483-492.

24. Данильченко И.А., Лазарева Г.К. Интерактивная модель оперативного управления производством. Электронная техника, 1981, вып. 1(38).

25. Глушков В.М. О диалоговом методе решения оптимизационных задач. Кибернетика, 1975, № 4, с.2-6.

26. Диалоговые системы в задачах оптимизации и классификации В кн.: Современное состояние теории исследования операций / Под ред. Н.Н.Моисеева. - М.: Наука, 1979, с.404-450.

27. М.Й.Мельцер. Диалоговое управление производством (модели и алгоритмы). М.: Финансы и статистика, 1983. - 240 с.

28. Багриновский,К.А. 0 перспективах развития методов машинной имитации экономических процессов. В сб.: Методы машинной, имитации экономических процессов. - М.: Наука, 1982, с.5-12.

29. Дольников В.В. 0 человеко-машинных процедурах принятия решений в имитационных системах. В сб.: Методы машинной имитации экономических процессов. - М.: Наука, 1982, с.50-58.

30. Марьянович Т.П., Петросян С.А., Распопов В.Б. Диалоговый метод в направленном имитационном моделировании. Кибернетика,1978, № 3, с.58-62.

31. Элигулашвили Б.Г. Диалоговая система общения человека с имитационными моделями. Программирование, 1983, № 5, с.87-89.

32. Имитационное моделирование производственных систем. Под общ. ред. А.А.Вавилова. М.: Машиностроение, 1983. - 416 с.

33. Имитационный комплекс взаимодействия АСУ и производственной модели объекта управления. Препринт. Калинин: НПО "Центр-программсистем", 1980. - 48 с.

34. Кесс Ю.Ю., Ревако В.М. Типовые модули АСУП. М.: Энергия, 1977. 287 с.

35. Мамиконов А.Г., Цвиркун А.Д., Цульба В.В. Автоматизация проектирования АСУ. М.: Энергоиздат, 1981. - 328 с.

36. Первозванский A.A. Математические методы в управлении производством. М.: Наука, 1975. - 615 с. ^

37. Голенко Д.И. Статистические модели в управлении производством. М.: Статистика, 1973. - 368 с.

38. Зеннов В.В. Построение линейной диапазонной модели нелинейного объекта. Автоматика и телемеханика, 1978, № 6, с.16-27.

39. Соркин Л.Р. Об одном методе текущей идентификации статических моделей объектов управления. Автоматика и телемеханика, 1979,.й 10, с.148-156.

40. Цыпкин Я.З. Основы информационной теории идентификации. М.: Наука, 1984. - 320 с.

41. Асаубаев К.Ш., Ашимов A.A., Попков Ю.С., Шомбинов Е.К. Идентификация нелинейных динамических объектов методами распознавания образов. Автоматика и телемеханика, 1984, № 9, с.94-101.

42. Бард Й. Нелинейное оценивание параметров. Пер. с англ. М.: Статистика, 1979. - 349 с.

43. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. Пер. с англ. М.: Статистика, 1973. - 392 с.

44. Котюков В.И. Многофакторные кусочно^линейные модели. М.: Финансы и статистика, 1984. - 216 с.

45. Демиденко Е.З. Линейная и нелинейная регрессия. М.: Финансы и статистика, 1981. - 302 с.

46. Хьюбер П. Робастность в статистике. Пер. с англ. M. : Miàp,1983. 303 с.

47. Устойчивые статистические методы оценки данных. Под ред. P.I. Лонера, Г.Н.Уилкинсона. Пер. с англ. М.: Машиностроение,1984. 229 с.

48. V: Geraci. Estimation of Simultaneous Equation Models with Measurement Error. Econometrica, If77; vol. 45. No. 5, p.I243-I259.

49. R.Welsh, E.Kun. The Variances of Regressien Coefficient Estimates Using Aggregate Data. Econometrica, 1976, vol.44, No.2, p. 378-398.

50. C.Courieroux, J.Laffont, A.Monfort. Diseqiulibrium Economet-rios in Simultaneous Equations Systems. Econometrica, 1980, vol. 48, No. I, p. 75-96.

51. Соломахин И.О., Фатеев A.E. Планирование и управление в черной металлургии с помощью ЭВМ. М. : Металлургия, 1972. - 193 с.

52. Подсолонко В;А., Самохин Н.В. Управление деятельностью металлургических предприятий. М.: Металлургия, 1981. - 83 с^

53. Михно М.К., Терещенко И.А. Экономико-математические методы и вычислительная техника в черной металлургии. Киев: Техника, 1974. - 218 с.

54. Миркин Б.Г. Анализ качественных признаков. М.: Статистика, 1976. - 166 с.

55. Яковлев Е.И. Машинная имитация. М.: Наука, 1975. - 252 с.

56. Мамиконов А.Г., Цвиркун А.Д., Акинфиев В.К., Филиппов В.А. Универсальная система моделирования для дискретной и непрерывной имитации. Описание системы. М.: Институт проблем управления, 1980. - 48 с.- 179

57. Общая схема имитационных систем, возможность их применения и пути реализации. В кн.: Современное состояние теории исследования операций / Под ред. Н.Н.Моисеева. - М.: Наука, 1979, с.364-380.

58. Тер-Крикоров A.M. Оптимальное управление и математическая экономика. М.: Наука, 1977. - 216 с.

59. Гойхман М.В. Планирование производства и поставок проката, стали и чугуна с применением ЭВМ. В сб.: Организация производства в черной металлургии. М.: Металлургия, 1981, с. 3339.

60. Лукашов А.З., Гришко А.И., Дунаев В.В. Опыт применения ЭВМ для технико-экономического планирования в черной металлургии.-Сталь, 1983, № 12, с.78-79.

61. Соломахин И.С., Портнова Е.Г. Математическое программирование ' в технико-экономических задачах черной металлургии. М.: Металлургия, 1972. - 167 с. ^

62. Шаталин Ю.А., Чухлова Л.Н. Опыт экономико-математического моделирования и решения оптимизационной задачи развития и размещения железорудной промышленности. В сб.: Приближенные методы решения задач размещения производства. М.: СОПС, 1977, с.128-143.

63. Гизатуллин Х.Н. Система моделей для автоматизированной системы плановых расчетов в железорудной промышленности. В сб.: Оптимизация планирования в промышленных объединениях. -Свердловск: УНЦ АН СССР, 1980, с.3-14.

64. Шафранский В.В. Математические модели и методы планирования развития отраслей промышленности. М.: Наука, 1984. - 224 с.

65. Данциг ,Цд. Линейное программирование. Его применение и обобщения. Пер. с англ. М.: Прогресс, 1966. - 600 с.

66. Корнай И., Лштак Т. Планирование на двух уровнях. В кн.: Применение математики в экономических исследованиях. - М.: Мцсль, 1965, т.З, с.107-136.

67. Багриновский К.А., Бусыгин В.П. Математика плановых решений.-М.: Наука, 1980. 224 с.

68. Итеративное агрегирование и его применение в планировании. Л.М.Дудкин и др. М.: Экономика, 1979. - 327 с.

69. Никайдо X. Выпуклые структуры и математическая экономика. Пер. с англ. М.: Мир, 1972. - 517 с.

70. G.Debreu. Theory of value. Jale Universiti Press, USA, 1971.114 p.

71. Тодц M. Вычисление неподвижных точек и приложения к экономике. Пер. с англ. М.: Наука, 1983. - 112 с.

72. Березнева Т.Д. Экономическое равновесие при фиксированных ценах: рационируемое равновесие. Техническая кабернетика, 1984,. № 6, с.8-14.

73. Браверман Э.М. Модель производства с неравновеснйми ценами. -Экономика и математические методы, 1972, т.УШ, вып.2, с.175-190.

74. Grandmont J.M. Temporary general equilibrium Theory. * Econometrica, 1977, vol. 45, No. 3, p? 532-572.

75. Bennassy J.-P. The disequilibrium approaoh to monopolistic price Setting and general monopolistic equilibrium. The Review of Economic studies. 1976, vol.43, No.133, p.69-£I.

76. Пригожин А.й. Социологические проблемы управленческих решений. М.: Знание, 1984. - 48 с.

77. Ларичев О.И. Наука и искусство принятия решений.^ М.: Наука, 1979. - 200 с.

78. Планнетт Л., Хейл Г. Выработка и принятие управленческих решений. Сокр. пер. с англ. М.: Экономика, 1984. - 167 с.•) 181

79. Горелик В.А., Кононенко А.Ф. Теоретико-игровые модели принятия решений в эколого-экономичеоких системах. М.: Радио и связь, 1982. - 144 с.

80. Теория активных систем и совершенствование хозяйственного механизма / Бурков В.Н., Кондратьев В.В., Цыганов В.В. и др. -М.: Наука, 1984. 272 с.

81. Бусленко В.Н., Калашников В.В. Проблемы и перспективы создания имитационных систем. В сб.: Теория и методы математического моделирования. - М.: Наука, 1978, с.18-29.

82. Нейлор Т. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем. Пер. с англ. М.: Мир, 1975. - 496 с.

83. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем искусство и наука. Пер. с англ. - М.: Мир, 1978. - 418 с.

84. Житков В.А., Лейбкинд Ю.Р., Пресняков В.Ф., Салтыков Б.Г., Ясин Е.Г. К проблеме моделирования хозяйственного механизма в системе комплексного планирования. Экономика и математические методы, т.16, вып.5, 1980, с.863-879.

85. Перминов С.Б. Имитационное моделирование процессов управления в экономике. М.: Наука, 1981. - 214 с.

86. Перминов С.Б. Оценка качества плана с помощью машинной имитации процесса его реализации. Экономика и математические методы, 1983, № 5, с.857-867.

87. Смирнов В.А., Герчиков C.B., Соколов В.Г. Оценка надежности и маневренных качеств плана. Новосибирск: Наука, 1978. -319 с.

88. Бравврман Э.М., Ьфчнйк И.Б. Структурные методы обработки данных. М.: Наука, 1983. - 403 с.

89. Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее применения. В 2-х т. Пер. с англ. М.: Мир, 1984, т.1 - 527 е., т.2 -751 с.

90. Кемени Дж., Снелл Дж. Кибернетическое моделирование. Некоторые приложения. М.: Советское радио, 1972. 124 с.

91. Канторович 1.В., Акимов Г.П. функциональный анализ. М.: Наука, 1977, 744 с;

92. Бородкин A.M. Метод вторых разностей для локальной оптимизации в экстремальных комбинаторных задачах. Автоматика и телемеханика, № 10, 1976, c.III-119.

93. Иоффе А.Д., Тихомиров В.М. Теория экстремальных задач. М. : Наука, 1974. - 479 с.

94. Уилкинсон Дж.Х. Алгебраическая проблема собственных значений. Пер. с англ. М.: Наука, 1970. - 564 с.

95. Уилкинсон, Райнш. Справочник алгоритмов на языке АЛГОЛ. Линейная алгебра, пер. с англ. М.: Машиностроение, 1976. 390 с.

96. Многокритериальные задачи принятия решений / Под ред. Д.М. Гвишиани, С.В.Емельянова. М.: Машиностроение, 1978.^192 с.

97. Теория выбора и принятия решений / Учебное пособие. М.: Наука, 1982. - 328 с.

98. Китти Р.Л., Райфа X. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения. Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1981. - 554 с.

99. Рубинчик М.В. Синтез оптимального управления в двухуровневой системе производственных элементов. В сб.: Автоматизацияна службе качества, экономии трудовых, материальных и энерге- * тических ресурсов. М.: Металлургия, 1985, с.67-72.

100. Браверман Э.М. Математические модели планирования и управления в экономических системах. М.: Наука, 1976. - 368 с.

101. Габасов Р., Кириллова Ф. Конструктивные методы оптимизации. -Минск: Изд-во Минского университета, 1984, ч.1 214 е.,ч.П 207 с.

102. Левин М.И., Рубинчик М.В. Алгоритмы оптимального управления многосвязной системой целенаправленных элементов. Тез. докл. У-го Всесоюзного совещания: Управление многосвязными системами. - М.: Институт проблем управления, 1984, с*114-115.

103. Филиппова М.И. Исследование, сложных экономических систем с помощью комплексов имитационных моделей. Препринт. М.: ВНШСИ, 1984. 40 с.

104. Системный подход к определению эффективности автоматизированных систем управления. Галицкий Е.Б., Звагельский М.Е., Левин М.И., рубинчик М.В. Сталь, 1984, № 8, с.83-85.

105. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: Статистика, 1978. - 24 с.

106. Гиттер В.М., Рейсс М.Р. Автоматизировангше системы управления разливкой стали в изложницы. Обзорная информация ин-та "Черметинформация", сер. "Автоматизация металлургического производства". - М.: 1981, вып.З, 16 с.

107. Галицкий Е.Б., Левин М.И., Рубинчик М.В. Структурный подход к определению ожидаемой экономической эффективности АСУ технологическими процессами. В кн.: Проблемы управления многосвязными системами. - М.: Наука, 1983, с.126-133.