📄Работа №80223
Тема: Разработка программного комплекса для запуска и сравнения эффективности работы оптимизационных алгоритмов
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Автоматика и управление
Объем:
40 листов
Год:
2018
Просмотров:
146
4245
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 9
1. Постановка задачи оптимизации и основные определения 10
1.1. Формулировка задачи оптимизации 10
1.2. Парето-оптимальность 11
2. Решение многокритериальных оптимизационных задач 13
2.1. Сведение задачи к однокритериальной 14
2.2. Эволюционные алгоритмы 16
2.3. Расширение одномерных методов на многомерный случай 17
3. Поиск Парето-оптимального решения 18
3.1. Однокритериальная задача 18
3.2. Многокритериальная задача с ограничениями 19
3.3. Многокритериальная задача без ограничений 21
4. Методика тестирования оптимизаторов 23
4.1. Описание методики 23
4.1.1. Требования 23
4.1.2. Индикаторная функция, основанная на расстоянии Хаусдорфа 24
4.1.3. Приближение истинного Парето-фронта 27
4.2. Алгоритм тестирования 28
4.2.1. Описание алгоритма 28
4.2.2. Профили данных и профили производительности 29
4.2.3. Динамика приближения 30
5. Разработка программного модуля для запуска задач 31
5.1. Структура модуля 31
5.2. Структура входных данных 32
5.3. Структура выходных данных 34
6. Разработка модуля сравнения результатов выполнения задач 35
7. Разработка WEB-интерфейса 36
7.1. Общее описание WEB-приложения 36
7.2. Описание экранов WEB-интерфейса 39
7.2.1. Экран «Задачи» 39
7.2.2. Экран «Тестирование» 41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 44
Приложения должны быть в работе, но в данный момент отсутствуют
1. Постановка задачи оптимизации и основные определения 10
1.1. Формулировка задачи оптимизации 10
1.2. Парето-оптимальность 11
2. Решение многокритериальных оптимизационных задач 13
2.1. Сведение задачи к однокритериальной 14
2.2. Эволюционные алгоритмы 16
2.3. Расширение одномерных методов на многомерный случай 17
3. Поиск Парето-оптимального решения 18
3.1. Однокритериальная задача 18
3.2. Многокритериальная задача с ограничениями 19
3.3. Многокритериальная задача без ограничений 21
4. Методика тестирования оптимизаторов 23
4.1. Описание методики 23
4.1.1. Требования 23
4.1.2. Индикаторная функция, основанная на расстоянии Хаусдорфа 24
4.1.3. Приближение истинного Парето-фронта 27
4.2. Алгоритм тестирования 28
4.2.1. Описание алгоритма 28
4.2.2. Профили данных и профили производительности 29
4.2.3. Динамика приближения 30
5. Разработка программного модуля для запуска задач 31
5.1. Структура модуля 31
5.2. Структура входных данных 32
5.3. Структура выходных данных 34
6. Разработка модуля сравнения результатов выполнения задач 35
7. Разработка WEB-интерфейса 36
7.1. Общее описание WEB-приложения 36
7.2. Описание экранов WEB-интерфейса 39
7.2.1. Экран «Задачи» 39
7.2.2. Экран «Тестирование» 41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 44
Приложения должны быть в работе, но в данный момент отсутствуют
📖 Введение
Оценка результатов работы оптимизационных алгоритмов представляет большой практический интерес, так как позволяет выбирать наилучший алгоритм с точки зрения получения более точного решения и наименьшего количества потребляемых ресурсов. Однако возникает несколько проблем при сравнение результатов выполнения многокритериальной оптимизации и проверки работы алгоритмов на задачах различного типа.
Существует решение для проверки качества оптимизационного алгоритма - «CUTEr» (http://www.cuter.rl.ac.uk). Данный программный комплекс обладает множеством аналитических задач, для проверки эффективности работы алгоритмов. Он имеет несколько интерфейсов для работы c различными оптимизационными программными комплексами, такими как filterSQP (http://tomopt.com), Praxis (https://people.sc.fsu.edu) и универсальный интерфейс для работы с MATLAB (http://www.mathworks.com). Однако данный программный комплекс, проверяет работу алгоритма только на аналитических задачах.
Решение реальных задач в инженерной области не ограничивается только аналитическими функциям. Задача оптимизации реальных объектов может быть значительно сложнее, так как в отличие от аналитики мы не имеем представления о характере поведения функции. Поэтому основное внимание в данной работе уделено именно этому классу задач.
Существует решение для проверки качества оптимизационного алгоритма - «CUTEr» (http://www.cuter.rl.ac.uk). Данный программный комплекс обладает множеством аналитических задач, для проверки эффективности работы алгоритмов. Он имеет несколько интерфейсов для работы c различными оптимизационными программными комплексами, такими как filterSQP (http://tomopt.com), Praxis (https://people.sc.fsu.edu) и универсальный интерфейс для работы с MATLAB (http://www.mathworks.com). Однако данный программный комплекс, проверяет работу алгоритма только на аналитических задачах.
Решение реальных задач в инженерной области не ограничивается только аналитическими функциям. Задача оптимизации реальных объектов может быть значительно сложнее, так как в отличие от аналитики мы не имеем представления о характере поведения функции. Поэтому основное внимание в данной работе уделено именно этому классу задач.
✅ Заключение
В результате проделанной работы были изучены основы многокритериальной оптимизации. Рассмотрены методы сравнения Парето- оптимальных решений и методики сравнения результатов работы оптимизационных алгоритмов.
Был разработан программный комплекс, для проведения тестирования оптимизационных алгоритм и сравнения результатов их работы. Разработано WEB-приложение для удобной и наглядной работы с системой.
В процессе выполнения были изучены такие инструменты, как система контроля версий «Git», MVC инструмент для создания WEB-приложений «Django», сервер «Redis» для выполнения асинхронных задач.
В перспективе развития данного проекта видится добавление функций экспертной системы, для оценивания по различным критериям результатов работы алгоритмов, а также добавление функционала распределенного выполнения задач на удаленных вычислительных узлах с применением REST архитектуры.
Был разработан программный комплекс, для проведения тестирования оптимизационных алгоритм и сравнения результатов их работы. Разработано WEB-приложение для удобной и наглядной работы с системой.
В процессе выполнения были изучены такие инструменты, как система контроля версий «Git», MVC инструмент для создания WEB-приложений «Django», сервер «Redis» для выполнения асинхронных задач.
В перспективе развития данного проекта видится добавление функций экспертной системы, для оценивания по различным критериям результатов работы алгоритмов, а также добавление функционала распределенного выполнения задач на удаленных вычислительных узлах с применением REST архитектуры.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.