Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места

Розглянуто задачі знаходження такого розміщення джерел фізичного поля на фіксовані посадкові місця, при якому максимальне із значень результуючого поля в точках заміру найменше. Наведено побудовану авторами раніше математичну модель цієї задачі, яка є мінімаксною задачею лінійного програмування з бу...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Проблемы управления и информатики
Date:2020
Main Authors: Ляшко, С.И., Яремчук, С.И., Шупиков, А.А., Бондарь, Е.С.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України 2020
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/208766
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места / С.И. Ляшко, С.И. Яремчук, Н.И. Ляшко, А.А. Шупиков, Е.С. Бондарь // Проблемы управления и информатики. — 2020. — № 4. — С. 6-20. — Бібліогр.: 38 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-208766
record_format dspace
spelling Ляшко, С.И.
Яремчук, С.И.
Шупиков, А.А.
Бондарь, Е.С.
2025-11-05T16:16:28Z
2020
Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места / С.И. Ляшко, С.И. Яремчук, Н.И. Ляшко, А.А. Шупиков, Е.С. Бондарь // Проблемы управления и информатики. — 2020. — № 4. — С. 6-20. — Бібліогр.: 38 назв. — рос.
0572-2691
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/208766
519.85
10.1615/JAutomatInfScien.v52.i7.20
Розглянуто задачі знаходження такого розміщення джерел фізичного поля на фіксовані посадкові місця, при якому максимальне із значень результуючого поля в точках заміру найменше. Наведено побудовану авторами раніше математичну модель цієї задачі, яка є мінімаксною задачею лінійного програмування з булевими змінними, і метод її розв’язання — «P-алгоритм». Побудовано нову математичну модель, яка є частково цілочисельною задачею лінійного програмування з булевими змінними. Для розв’язання даної задачі можуть використовуватись класичні методи оптимізації, наприклад, метод Ленд і Дойг. Отримана модифікація цього методу суттєво збільшила швидкість розв’язання даної задачі. Для ілюстрації можливості використання запропонованих методів наведено приклад розв’язання практичної задачі за допомогою модифікації методу Ленд і Дойг. Це обґрунтовано аналітично та підтверджено за допомогою чисельного експерименту, який показав, що застосування модифікації методу Ленд і Дойг значно пришвидшує розв’язання задачі порівняно з класичним, виконаним з використанням професійних бібліотек. Застосування паралельних обчислень в модифікації методу Ленд і Дойг збільшили швидкість його роботи ще майже на 60 %. Коректність наведених в роботі крайових задач випливає з отриманих авторами раніше апріорних оцінок у негативних нормах. Результати роботи легко поширюються на системи з точковою або з імпульсною дією.
The problems of finding such placement of physical field sources at fixed landing places are considered, at which the maximum of the resulting field values at the measurement points is the smallest. The paper presents a mathematical model of this problem, which was previously developed by the authors, which is minimax linear programming problem with Boolean variables and method «P-algorithm» which resolves it. The new mathematical model which is partly an integer linear programming problem with Boolean variables was built. Classic optimization methods such as the Land and Doig method can be used to solve this problem. Obtained modification of this method significantly increased the speed of solving this problem. An example of how to solve a practical problem by using a Land and Doig method modification is an illustration of how to use the proposed methods. In this paper, it is analytically substantiated and verified by numerical experimentation, which showed that applying the Land and Doig method modification significantly speeds up the solution of the task compared to the classic professional libraries. The use of parallel computations in modifications of the Land and Doig method increased its speed by almost 60 %. The correctness of the boundary-value problems given in the work follows from the a priori estimates obtained by the authors in negative norms. The results of the work easily apply to systems with point or impulse action.
ru
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
Проблемы управления и информатики
Методы оптимизации и оптимальное управление
Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места
Оптимізація розміщення джерел фізичного поля на фіксовані місця
Optimization of placing physical field sources to fixed places
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места
spellingShingle Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места
Ляшко, С.И.
Яремчук, С.И.
Шупиков, А.А.
Бондарь, Е.С.
Методы оптимизации и оптимальное управление
title_short Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места
title_full Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места
title_fullStr Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места
title_full_unstemmed Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места
title_sort оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места
author Ляшко, С.И.
Яремчук, С.И.
Шупиков, А.А.
Бондарь, Е.С.
author_facet Ляшко, С.И.
Яремчук, С.И.
Шупиков, А.А.
Бондарь, Е.С.
topic Методы оптимизации и оптимальное управление
topic_facet Методы оптимизации и оптимальное управление
publishDate 2020
language Russian
container_title Проблемы управления и информатики
publisher Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
format Article
title_alt Оптимізація розміщення джерел фізичного поля на фіксовані місця
Optimization of placing physical field sources to fixed places
description Розглянуто задачі знаходження такого розміщення джерел фізичного поля на фіксовані посадкові місця, при якому максимальне із значень результуючого поля в точках заміру найменше. Наведено побудовану авторами раніше математичну модель цієї задачі, яка є мінімаксною задачею лінійного програмування з булевими змінними, і метод її розв’язання — «P-алгоритм». Побудовано нову математичну модель, яка є частково цілочисельною задачею лінійного програмування з булевими змінними. Для розв’язання даної задачі можуть використовуватись класичні методи оптимізації, наприклад, метод Ленд і Дойг. Отримана модифікація цього методу суттєво збільшила швидкість розв’язання даної задачі. Для ілюстрації можливості використання запропонованих методів наведено приклад розв’язання практичної задачі за допомогою модифікації методу Ленд і Дойг. Це обґрунтовано аналітично та підтверджено за допомогою чисельного експерименту, який показав, що застосування модифікації методу Ленд і Дойг значно пришвидшує розв’язання задачі порівняно з класичним, виконаним з використанням професійних бібліотек. Застосування паралельних обчислень в модифікації методу Ленд і Дойг збільшили швидкість його роботи ще майже на 60 %. Коректність наведених в роботі крайових задач випливає з отриманих авторами раніше апріорних оцінок у негативних нормах. Результати роботи легко поширюються на системи з точковою або з імпульсною дією. The problems of finding such placement of physical field sources at fixed landing places are considered, at which the maximum of the resulting field values at the measurement points is the smallest. The paper presents a mathematical model of this problem, which was previously developed by the authors, which is minimax linear programming problem with Boolean variables and method «P-algorithm» which resolves it. The new mathematical model which is partly an integer linear programming problem with Boolean variables was built. Classic optimization methods such as the Land and Doig method can be used to solve this problem. Obtained modification of this method significantly increased the speed of solving this problem. An example of how to solve a practical problem by using a Land and Doig method modification is an illustration of how to use the proposed methods. In this paper, it is analytically substantiated and verified by numerical experimentation, which showed that applying the Land and Doig method modification significantly speeds up the solution of the task compared to the classic professional libraries. The use of parallel computations in modifications of the Land and Doig method increased its speed by almost 60 %. The correctness of the boundary-value problems given in the work follows from the a priori estimates obtained by the authors in negative norms. The results of the work easily apply to systems with point or impulse action.
issn 0572-2691
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/208766
citation_txt Оптимизация размещения источников физического поля на фиксированные места / С.И. Ляшко, С.И. Яремчук, Н.И. Ляшко, А.А. Шупиков, Е.С. Бондарь // Проблемы управления и информатики. — 2020. — № 4. — С. 6-20. — Бібліогр.: 38 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT lâškosi optimizaciârazmeŝeniâistočnikovfizičeskogopolânafiksirovannyemesta
AT âremčuksi optimizaciârazmeŝeniâistočnikovfizičeskogopolânafiksirovannyemesta
AT šupikovaa optimizaciârazmeŝeniâistočnikovfizičeskogopolânafiksirovannyemesta
AT bondarʹes optimizaciârazmeŝeniâistočnikovfizičeskogopolânafiksirovannyemesta
AT lâškosi optimízacíârozmíŝennâdžerelfízičnogopolânafíksovanímíscâ
AT âremčuksi optimízacíârozmíŝennâdžerelfízičnogopolânafíksovanímíscâ
AT šupikovaa optimízacíârozmíŝennâdžerelfízičnogopolânafíksovanímíscâ
AT bondarʹes optimízacíârozmíŝennâdžerelfízičnogopolânafíksovanímíscâ
AT lâškosi optimizationofplacingphysicalfieldsourcestofixedplaces
AT âremčuksi optimizationofplacingphysicalfieldsourcestofixedplaces
AT šupikovaa optimizationofplacingphysicalfieldsourcestofixedplaces
AT bondarʹes optimizationofplacingphysicalfieldsourcestofixedplaces
first_indexed 2025-12-07T17:09:15Z
last_indexed 2025-12-07T17:09:15Z
_version_ 1850870181487706112