Формализация цели

Для количественного обоснования выбора оптимального решения используется методика исследования операций. Операцией называют любое целенаправленное действие. Решение проблемы обычно представляет собой набор операций (путей достижения цели), обеспечивающий максимальное приближение к цели. Для оценки альтернатив составляютматематическую модель системы, которую называют целевой функцией: У_i=F(X_i). Критерий оптимизации (У) является показателем эффективности принятого решения.

Формализация цели заключается в определении состава аргументов и вида функциональной зависимости (линейной, квадратичной или более сложной). В качестве аргументов обычно используют единичные и (или) обобщенные критерии, оценивающие степень достижения подцелей. В качестве единичных для энергетической экспертизы используют показатель удельных энергозатрат (расходный коэффициент по энергии), коэффициент энергоемкости процесса, тепловой, эксергетический. термодинамический КПД и др. Чаще всего в этом качестве выступают обобщенные критерии:

· экономический эффект:

Э_к=С(М, П)/К,

где Э_к – экономическая эффективность; С – себестоимость продукции, служащая оценкой ресурсоемкости; М – мощность производства; К – капиталовложения; П - математическая модель процесса, аргументами которой являются технологические и конструктивные параметры;

· показатель приведенного дохода Ф_ц, учитывающий одновременно объем выпускаемой продукции М, экономию текущих 3_э и единовременных К затрат:

Ф_ц=Ц_вМ-З_э-Е_нК

где Ц_в – цена продукта; Е_н – коэффициент эффективности капиталовложений (обычно принимается 0, 15);

· показатель приведенных затрат:

где Т – срок окупаемости капиталовложений, а К_у – удельные капиталовложения;

· прибыль, которая может быть вычислена по выражению П=(Ц-С)М, Оптимальным в рамках принятой модели считают такое решение, когда У принимает экстремальное значение, т.е. ПЗ, С ®min, Э_к, П ®max.

Дальнейшая работа заключается в уточнении состава аргументов целевой функции и решения задач оптимизации, т.е. нахождении оптимальных значений варьируемых переменных, обеспечивающих максимальное достижение цели при заданных ограничениях. Полученное решение затем реализуется в окончательном техническом проекте системы или в ходе ее эксплуатации.