Генетический алгоритм обоснования требований к характеристикам технических систем

Обложка

Цитировать

Аннотация

В статье предлагается генетический алгоритм обоснования требований к характеристикам сложных технических систем, основанный на алгоритме многокритериальной оптимизации SPEA2. Базовый алгоритм модифицирован для решения обратной задачи параметрического синтеза. Для обеспечения равномерности получаемого фронта Парето используется подход, основанный на методе кластеризации k-means, сущность которого заключается в объединении нескольких близко расположенных решений в один кластер с последующей заменой их одним решением, расположенным в центре кластера. В статье приводится численный пример обоснования характеристик многоспутниковой орбитальной группировки дистанционного зондирования Земли. Предлагаемый алгоритм может быть использован на этапе разработки технического задания на выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию сложных технических систем при оформлении раздела «Технические требования к изделию».

Об авторах

А. Е. Привалов

Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского

Автор, ответственный за переписку.
Email: vka@mail.ru

канд. техн. наук, старший преподаватель

Россия

П. Ю. Бугайченко

Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского

Email: vka@mail.ru

канд. воен. наук, старший преподаватель

Россия

М. А. Александров

Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского

Email: maks.aleksandrov.vka@mail.ru

канд. техн. наук, доцент

Россия

Список литературы

  1. ГОСТ 15.016–2016. Система разработки и постановки продукции на производство. Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению. М.: Стандартинформ, 2017. 30 с.
  2. Петухов Г.Б., Якунин В.И. Методологи­чес­кие основы внешнего проектирования целенаправленных процессов и целеустремленных сис­тем. М.: ACT, 2006. 504 с.
  3. Zitzler E., Laumanns M., Thiele L. SPEA2: Improving the strength Pareto evo­lutionary algo­rithm // TIK Report. 2001. Vol. 103.
  4. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка переговоров при согласовании управленческих решений. М.: Синтег, 2003. 284 с.
  5. Барсегян А.А., Куприянов М.С., Холод И.И. и др. Анализ данных и процессов: учеб. пособие. 3-е изд., перераб. и доп. СПб.: БХВ-Петербург, 2009. 512 с.
  6. Панченко Т.В. Генетические алгоритмы: учеб.-метод. пособие; под ред. Ю.Ю. Тарасевича. Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2007. 87 с.
  7. Данилюк Б.А., Минаков Е.П., Привалов А.Е., Александров М.А. Аналитический метод оценивания эффективности управления киберфизическими системами с учетом характерис­тик их цифровых двойников // Извес­тия Российской академии ракетных и артиллерийских наук. 2023. № 4. С. 79–89.
  8. Минаков Е.П., Привалов А.Е., Бугайченко П.Ю. Метод оценивания характеристик цифровых моделей киберфизических систем на основе множественного регрессионного анализа результатов их применения // Труды МАИ. 2023. № 131. 29 с.
  9. Минаков Е.П., Привалов А.Е., Бугайченко П.Ю. Модель оценивания эффективности управления многоспутниковыми орбитальными системами // Труды МАИ. 2022. № 125. 26 с.
  10. Программный модуль поиска Парето-­оптимальных решений на основе генетического алгоритма SPEA2: свидетельство о гос. регистр. программы для ЭВМ № 2024619573: № 2024618491 заявл. 13.04.2024: опубл. 24.04.2024.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).