WWW.DOC.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Различные документы
 

«АГРОПРОМЫШЛЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ УДК 631.67:631.437:681.3 МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПРИ ПОМОЩИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ПРОГРАММЫ «ПОИСК РЕШЕНИЯ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОГО ...»

***** ИЗВЕСТИЯ ***** № 2(26), 2012

Н И Ж Н Е В О ЛЖ С КОГ О А Г Р ОУ Н И В Е РС И Т ЕТ С КОГ О КО МП Л Е КС А

АГРОПРОМЫШЛЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ

УДК 631.67:631.437:681.3

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПРИ ПОМОЩИ

АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ПРОГРАММЫ «ПОИСК РЕШЕНИЯ ВЫБОРА

ОПТИМАЛЬНОГО МАРШРУТА ПОЛИВНОЙ ТЕХНИКИ»

С.М. Васильев, доктор технических наук, доцент Н.Н. Шацкая, соискатель, научный сотрудник Е.В. Павелко, аспирант, младший научный сотрудник Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации В данной статье представлен метод решения задач выбора оптимального маршрута при помощи автоматизированной программы MS Excel. Данная методика позволяет определить кратчайшее расстояние от одного поля севооборотного участка к другому и автоматически расставляет их в порядке возрастания расстояния между орошаемыми полями (модулями).

Ключевые слова: поливная техника, снижение затрат, оптимальный маршрут, схема орошения, кратчайший путь.

С середины 90-х гг. прошлого века, из-за сложившихся экономических условий и прогнозируемого снижения плодородия черноземов, производственники вынуждены были сократить ежегодно поливаемые площади и практически перейти на циклическое орошение [4].

При циклическом орошении в настоящее время наибольшее распространение получили три основных способа перемещения водопроводящего трубопровода с дождевальными аппаратами и способ перемещения дождевальных дальнеструйных машин по орошаемым полям: фронтальный, продольно-осевой, линейно-круговой [1].



Выбор оптимального маршрута перемещения дождевальной машины приводит к снижению затрат на топливо, рационализации временного интервала выполнения технологического процесса и увеличению чистой прибыли. Применение компьютерных технологий на современном этапе позволяет ускорить процесс выбора оптимального маршрута.

Цель данной работы состоит в создании методики расчета и выбора оптимального маршрута дождевальной машины, позволяющего перемещение по всем орошаемым полям, за кратчайший срок и с наименьшими затратами.

В литературных источниках существует несколько методов решения задачи выбора оптимального маршрута посредством реальных методов, выведенных в результате теоретических исследований. Все эффективные методы (сокращающие полный перебор) – методы эвристические. В большинстве эвристических методов находится не самый эффективный маршрут, а приближенное решение. Этот и целый ряд других недостатков предопределили выбор автоматизированной программы с использованием основ метода динамического программирования.

Применение метода динамического программирования для задачи выбора оптимального маршрута впервые было предложено одновременно и независимо Р. Белманом и М. Хельдом, а

–  –  –

минимальной.

Шаг 1. Решение задачи начинается с последнего этапа. В качестве конечного поля севооборота фиксируется поле севооборота Аn и предполагается, что ПТ может находиться на одном из полей севооборотов А1,....,Аn-1. Для этого этапа выбирается конструкция Аi 0, где Аi – это поле севооборота, на котором находится ПТ на последнем этапе принятия решения. Последний этап принятия решений связан с числом полей севооборота соотношением m = n (рис. 1).

Рисунок 1 – Графическое представление m-го этапа, m = n Общее количество состояний равно n-1. Для каждого состояния Аi 0 вводится функция условного оптимального маршрута, который равен расстоянию от поля севооборота Ai, в котором находится ПТ, до конечного поля севооборота Аn, т.е.

Wn Ai 0 c A A.

i n Шаг 2. Соответствует m-1-му этапу принятия решения, т.

е. m-1 = n-1. На этом этапе ПТ находится в поле севооборота Аi, с её помощью необходимо полить одно промежуточное поле севооборота, а затем из промежуточного поля севооборота переехать в конечное поле севооборота Аn. В качестве состояния вводится следующая конструкция: Аi AU, где Аi – номер поля севооборота, в котором находится ПТ на m-1-ом этапе, а AU – промежуточное поле севооборота, сельскохозяйственные культуры которого следует полить.

Очевидно, что AU A \ Ai An, где А – множество всех полей севооборотного участка (рис. 2).

***** ИЗВЕСТИЯ ***** № 2(26), 2012

Н И Ж Н Е В О ЛЖ С КОГ О А Г Р ОУ Н И В Е РС И Т ЕТ С КОГ О КО МП Л Е КС А

–  –  –

Шаг 3. Соответствует ситуации, при которой ПТ находится на одном из полей севооборота Аi, и далее необходимо полить два промежуточных поля севооборота и после этого переехать в конечное поле севооборота An.

Состояние представляется в виде следующей конструкции: Аi AU, АU. Для ком- 1 2 понент состояния справедливо следующее условие: АU AU Ai An, где Аi – поле се- 1 2 вооборота, на котором находится ПТ на рассматриваемом этапе принятия решений;

AU, AU 2 – промежуточные поля севооборота, которые необходимо полить. Состояния i

–  –  –

А A, А существует два варианта принятия решений: первый вариант предполагает i U1 U2 переезд из поля севооборота Аi на поле севооборота AU1 с дальнейшим перемещением на поле севооборота AU и An ; второй вариант основан на переезде с поля севооборо

–  –  –

На рисунке 4 показан восьмипольный севооборот. Автоматизированная программа «Поиск решения выбора оптимального маршрута поливной техники» позволяет уменьшить количество полей в севообороте. В ячейки необходимо проставить номера полей строго, так как показано на рисунке 4.

–  –  –

При некорректной расстановке номеров модулей, программа произведет неправильный расчет, а ячейка не загорится розовым цветом (рис. 5) и расчет будет вестись как для шестипольного севооборота (для данного примера).

Рисунок 5 – Пример некорректной расстановки номеров полей

–  –  –

Из таблицы 2 видно, что самым выгодным маршрутом ПТ из поля 2 является перемещение на поле 1 и расстояние составляет 800 м.

Использование данной методики позволит: определять кратчайшее расстояние от одного поля севооборотного участка к другому и автоматически расставить их в порядке возрастания расстояния между орошаемыми полями; выбор оптимального маршрута перемещения дождевальной машины приводит к снижению затрат на топливо, рационализации временного интервала выполнения технологического процесса и увеличению чистой прибыли.

Библиографический список

1. Васильев, С. М. Повышение устойчивости и эффективности использования агроландшафтов аридной зоны в условиях постоянного и циклического орошения [Текст] / С. М. Васильев. – Ростов-н/Д: Изд-во журнал «Известия вузов Сев.-Кавк. Регион», 2006. – 364 с.

2. Технология полива дождеванием [Текст]: учебное пособие для студентов высших учебных заведений / В. И. Гниненко [и др.]; под ред. Г.А. Сенчукова. – Новочеркасск: Новочеркасская госуд. мелиорат. академия, 2005. – 185 с.

3. Черноморов, Г. А. Теория принятия решений [Текст] : учебное пособие / Г. А. Черноморов. – 3-е издание перераб. и доп. – Новочеркасск: Известия вузов. Электромеханика, 2005. – 448 с.

4. Щедрин, В. Н., Теория и практика альтернативных видов орошения черноземов юга Европейской территории России [Текст]: монография / В.Н. Щедрин, С.М. Васильев. – Новочеркасск: Лик, 2011. – 356 с.

Похожие работы:

«Выпуск 3 2014 (499) 755 50 99 http://mir-nauki.com УДК 681.3 Тихомиров Владимир Александрович ФГБОУ ВПО "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" Россия, Комсомо...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации ГОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет А.С. КЛИНКОВ, П.С. БЕЛЯЕВ, В.К. СКУРАТОВ, М.В. СОКОЛОВ, В.Г. ОДНОЛЬКО УТИЛИЗАЦИЯ И ВТОРИЧНАЯ ПЕРЕРАБОТКА ТАРЫ И УПАКОВКИ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ Допущено УМО по образованию в области полиграфии и...»

«Из электронной библиотеки WASTE.RU ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО МАТЕРИАЛЬНОТЕХНИЧЕСКОМУ НАБЖЕНИЮ Центральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по материально-техническому снабжению (ЦНИИТЭИМС) Прогр...»

«Доклад об итогах социально-экономического развития муниципального образования "Город Можга" в 2015 году. Основной критерий работы муниципального образования "Город Можга" – это качество жизни горожан. По итогам социологического опроса, проведенного в 2015 году, показатель удовлетворенности населения деятельностью муниципально...»

«16-я Международная конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" 11-15 сентября 2006 г. Севастополь, Крым, Украина www.crimico.org e-mail: fin@sinfo.net.ua тел/факс +380 692 44 09 82 ПРОГРАММА КОНФЕРЕНЦИИ ПРОГРАММА СЕМИНАРА: "ПОДГОТОВКА...»

«Профессор Бекман Игорь Николаевич МЕМБРАНЫ В МЕДИЦИНЕ Курс лекций Лекция 6. МЕХАНИЗМЫ ДИФФУЗИИ ГАЗОВ В ПОЛИМЕРАХ Поскольку органические полимеры образованы длинными цепными молекулами, процесс диффузии в них существенно отличается от диффузии как в низкомолекулярных твёрдых телах (вакансионная и междоузельная) диффузия, так и в низкомо...»

«ИНТЕРНЕТ-ЗАВИСИМОСТЬ КАК ФОРМА НЕХИМИЧЕСКИХ АДДИКТИВНЫХ РАССТРОЙСТВ Брынин Георгий Эдуардович (visengamot@gmail.com) ГОУ ВПО Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова г. Барнаул (АлтГТУ им. И.И. Ползунова) Внедрение новых информацион...»

«Рабочая программа Ф ТПУ 7.1-21/01 учебной дисциплины ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" УТВЕРЖДАЮ Декан ГФ _ В.Г. Рубанов _2004 г. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ Рабочая программа (специальност...»

«Аудиторское заключение о консолидированной финансовой отчетности ОАО "Уфимское моторостроительное производственное объединение" и его дочерних организаций за 2013 год Апрель 2014 г. Аудиторское заключение – ОАО "Уфимское моторостроительное производственное объединение" и его дочерние о...»








 
2017 www.doc.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные документы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.