Оптимизация и принятие решений в агроинженерии (1750,00 руб.)

Стр.1

Стр.2

Стр.456

Стр.457

Стр.458

Стр.459

Учебники и Учебные пособия для стУдентов высших Учебных заведений М. А. КЕРИМОВ, А. М. ВАЛГЕ оптимизация и принятие решений в агроинженерии УЧЕБНИК Содержит сведения, необходимые для формирования профессиональных компетенций у обучающихся, осваивающих образовательные программы бакалавриата и магистратуры по направлениям подготовки «Агроинженерия» и «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» Москва 2021

Стр.1

УДК [631.3+656.1/.5]:519.85(075.8) ББК 40.72:22.18я73 К36 Рецензенты: В. Д. Попов — докт. техн. наук, проф., академик РАН, гл. научный сотрудник ИАЭП — филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ; О. Г. Огнев — докт. техн. наук, проф., зав. каф. «Прикладная механика, физика и инженерная графика» ФГБОУ ВО СПбГАУ К36 Оптимизация и принятие решений в агроинженерии: учебник. — М.: «ИКЦ Колос-с», 2021. — 460 с. ISBN 978-5-00129-211-1 Керимов М. А., Валге А. М. В первой части учебника изложены научно-методологические основы исследования, управления и принятия решений в многосвязных технологических системах. Во второй части учебника рассмотрены инженерно-прикладные аспекты функционирования машин и их процессов как объектов оптимизации, описана методология экспериментальных исследований, позволяющих получить информационное обеспечение для выбранной математической модели. Третья часть учебника содержит основные методы принятия решений при реализации конкретных производственных ситуаций, соответствующих условиям определенности, риска и неопределенности. Учебник предназначен для обучающихся, осваивающих образовательные программы бакалавриата и магистратуры по направлениям подготовки «Агроинженерия» и «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». УДК [631.3+656.1/.5]:519.85(075.8) ББК 40.72:22.18я73 ISBN 978-5-00129-211-1 © Коллектив авторов, 2021 © ООО «ИКЦ Колос-с», 2021

Стр.2

содержАНие Предисловие ......................................................................................................3 ЧАСТЬ I НАУЧНО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ В АГРОТЕХНОЛОГИЯХ Лекция 1 ...........................................................................................................7 Тема: «Понятие о технических системах. Постановка задачи управления»..7 Лекция 2 ......................................................................................................... 12 Тема: «Методы управления.Параметры качества управленческого решения» ............................................................................................. 12 Лекция 3 ......................................................................................................... 19 Тема: «Дерево целей и дерево систем автомобильного транспорта и технической эксплуатации автомобилей» ...................................... 19 Лекция 4 ......................................................................................................... 28 Тема: «Инновационный подход при управлении и совершенствовании технических систем» ........................................................................... 28 Лекция 5 ......................................................................................................... 36 Тема: «Инструментарий принятия инженерных и управленческих решений» ............................................................................................. 36 Лекция 6 ......................................................................................................... 45 Тема: «Модели принятия решений в условиях риска и неопределенности» .......................................................................... 45 Лекция 7 ......................................................................................................... 52 Тема: «Моделирование процессов принятия решений в рамках управления» ........................................................................................ 52 Лекция 8 ......................................................................................................... 58 Тема: «Жизненный цикл и обновление больших технических систем» ...... 58 Лекция 9 ......................................................................................................... 66 Тема: «Системный анализ технических систем. Эффективность принимаемых решений» .................................................................... 66 Лекция 10 ....................................................................................................... 72 Тема: «Качество технических систем и модели их резервирования в агротехнологических приложениях» ............................................... 72 456

Стр.456

Лекция 11 ....................................................................................................... 85 Тема: «Механизм функционирования технологических процессов в животноводстве» .............................................................................. 85 Лекция 12 ....................................................................................................... 96 Тема: «Технологическая надежность систем в агробизнесе» ........................ 96 Лекция 13 ..................................................................................................... 103 Тема: «Оптимизация режимов технологических процессов» ..................... 103 Лекция 14 ................................................................................... 112 Тема: «Системное описание поточно-технологических линий в животноводстве» .............................................................................112 Лекция 15 ......................................................................................................121 Тема: «Общие сведения об автоматических системах. Методы контроля качества технологических процессов» ..............................................121 Лекция 16 ......................................................................................................131 Тема: «Нейросетевые технологии в исследованиях технических систем и их процессов»..................................................................................131 ЧАСТЬ II ИНЖЕНЕРНО-ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Практическое занятие 1 ............................................................................ 140 Тема: «Инженерный эксперимент в агротехнологических Эприложениях» ... 140 Практическое занятие 2 ............................................................................ 146 Тема: «Статистический анализ экспериментальных данных: определение основных характеристик cлучайных величин» ............................................................................................ 146 Практическое занятие 3 .............................................................................151 Тема: «Оценка законов распределения экспериментальных данных» ..............................................................................................151 Практическое занятие 4 ............................................................................ 169 Тема: «Определение статистических характеристик при функциональном преобразовании случайных величин» ........ 169 Практическое занятие 5 .............................................................................179 Тема: «Регрессионный анализ и его использование для обработки результатов планирования экспериментов» .....................................179 Практическое занятие 6 ............................................................................ 190 Тема: «Многомерный статистический анализ: дисперсионный анализ, факторный анализ»........................................................................... 190 Практическое занятие 7 ............................................................................ 204 Тема: «Оптимизационные задачи: постановка и методы решения» .......... 204 457

Стр.457

Практическое занятие 8 .............................................................................219 Тема: «Контроль качества технологических процессов» .............................219 Практическое занятие 9 ............................................................................ 229 Тема: «Исследование динамики функционирования мобильных сельскохозяйственных агрегатов» .................................................... 229 Практическое занятие 10 .......................................................................... 240 Тема: «Модель функционирования стационарных сельскохозяйственных агрегатов» .......................................................................................... 240 ЧАСТЬ III МЕТОДИКА И ПРАКТИКА ПРИНЯТИЯ РЕшЕНИЙ(В ПРИМЕРАХ И ЗАДАЧАХ) Введение ........................................................................................................ 253 Раздел 1. Обработка данных и решение задач в Excel ........................ 254 1.1. Основы статистического анализа данных ................................... 254 1.1.1. Простая статистика ............................................................ 254 1.1.2. Расширенная статистика ................................................... 258 1.1.3. Дисперсионный анализ ..................................................... 283 1.1.4. Регрессионный анализ ....................................................... 294 1.2. Решение уравнений и систем уравнений ................................... 304 1.2.1. Решение уравнения методом «Подбор параметра» .......... 304 1.2.2. Решение систем линейных уравнений ............................. 306 1.3 Графические методы анализа и представления информации ..................................................................................316 1.3.1 Подбор уравнений к экспериментальным данным ...........316 1.3.2 Подбор к экспериментальным данным уравнений любого вида ....................................................................... 325 1.3.3. Построение поверхностей ................................................. 339 1.4. Комплексные числа ..................................................................... 353 1.5. Анализ Фурье ............................................................................... 359 1.6. Случайные процессы ................................................................... 367 1.6.1 Основные показатели случайных процессов .................... 367 1.6.2. Расчет автокорреляционной функции ............................. 369 1.6.3 Расчет спектральной плотности случайного процесса ..............................................................................371 1.6.4. Разложение случайного процесса в ряд Фурье .................374 1.7. Решение оптимизационных задач .............................................. 378 1.7.1. Анализ устойчивости решения задачи линейного программирования ........................................................... 390 1.7.2. Определение оптимального состава МТП ....................... 401 Раздел 2. Решение задач на Mathcad ...................................................... 407 2.1 Простые вычисления в Mathcad .................................................. 407 Вычисления по формулам .......................................................... 407 2.2. Символьное определение производных и неопределенных интегралов .................................................................................... 409 2.3. Решение линейных алгебраических уравнений .........................410 458

Стр.458

2.3.1. Символьное решение линейных алгебраических уравнений ...........................................................................410 2.3.2. Численное решение систем линейных уравнений ...........411 2.4.Решение дифференциальных уравнений .....................................413 2.5. Разложение функций в ряд Тейлора ........................................... 425 2.6. Исследование четырехзвенного механизма ............................... 426 2.7 Вероятностный анализ надежности технологий производства кормов из трав с использованием цепи Маркова...................... 436 2.8. Расчет автокорреляционной функции и спектральной плотности случайного процесса .................................................................... 446 Заключение.................................................................................................... 451 Список использованной литературы ........................................................... 453

Стр.459