Анализ и сопоставление экономических и технических параметров продукции производственного назначения в показателе предельной цены
а) режим работы с перечнем файлов, позволяющий копировать выбранную базу данных в другой файл, удалить ненужный файл, просматривать списки имен, имеющихся на дискете баз данных и файлов форм печати;
б) режим изменения и просмотра содержимого выбранной базы данных, позволяющий дополнять информацию в конец базы, корректировать и удалять ненужные записи в базе, производить корректировку конкретной строки в базе по ее порядковому номеру;
в) режим выбора информации из заданной базы данных по каким-либо данным;
г) режим печати информации, содержащейся в выбранной базе данных;
д) режим создания и удаления баз данных, позволяющий организовать новую базу данных, изменить структуру любой имеющейся базы, удалить ненужную базу данных;
е) режим связи сформированных баз данных с внешними программами, позволяющий формировать данные для обработки другими программами, необходимыми для определения эмпирических зависимостей, а также пересылать данные из внешних файлов в формируемую базу;
ж) режим сортировки выбранной базы данных по определенному параметру.
Для автоматизации вычислений на последних – шестом и седьмом этапах определения эмпирических зависимостей в пакет включена оригинальная программа установления таких зависимостей методом прямого поиска [104], получившая название «AWTO» (распечатка программы приведена в прил. А).
При написании программы «AWTO» ее создатели использовали следующие основные предпосылки:
1) принята мультипликативная модель построения эмпирических формул; такое решение задачи четвертого этапа процесса определения эмпирических зависимостей вызвано теми обстоятельствами, что, как уже отмечалось ранее, мультипликативная модель наилучшим образом отвечает задачам настоящего исследования, кроме того из теории размерностей [97] известно, что практически любая функция может быть записана как произведение параметров, возведенных в любую степень (т.е. в мультипликативной форме);
2) в качестве критерия точности, т.е. наилучшей сходимости полученного эмпирического уравнения со статистическими данными, использовано условие обеспечения минимального значения коэффициента вариации Квар [97].
Порядок прямого поиска применительно, например, к построению эмпирической формулы определяющей массу грузоподъемных кранов (см. записанное в общем виде выражение) состоит в следующем. Сначала нужно выбрать для каждого из параметров B1, B2,…, Bn начальные предполагаемые значения Z1, Z2,…, Zn вместе с некоторым начальным приращением DZ. Затем по статистическим данным с учетом выбранных значений Z1, Z2,…, Zn по следующей формуле определяются величины Kмi и рассчитывается коэффициент вариации:
, (2.32)
где Км – среднее значение Кмi по выборке рассматриваемой базы данных;
m – количество кранов в выборке.
Следующим шагом является замена какого-либо значения Zi из набора Z1, Z2,…, Zn на величину (Zj + DZ) и, соответственно, определения нового значения Квар. Если значение Квар не уменьшится, испытанию подвергается величина (Zj – DZ). В конечном итоге, по минимуму коэффициента вариации определяется некий локальный оптимум.
Описанный процесс повторяется по определенному алгоритму для каждого из параметров B1, B2,…, Bn в отдельности, а также для сочетания этих параметров, что составляет серию пробных шагов. Новые оценки параметров Z1, Z2,…, Zn образуют некий вектор в пространстве параметров, который задает направление, ведущее к уменьшению Квар. Вдоль этого направления осуществляется ряд рабочих шагов до тех пор, пока при любом изменении значений Z1, Z2,…, Zn уменьшение величины коэффициента вариации окажется невозможным. В области близкой к оптимуму для большей точности величина DZ может быть уменьшена. Невозможность дальнейшего сколько-нибудь существенного снижения значения Квар при малых DZ указывает на то, что достигнут оптимум.
Касательно выбора начального приращения отметим, что Д. Химмельблау [104] считает выбор DZ=0.3 разумным компромиссом между слишком большим начальным размером шага, который придется, возможно, уменьшить прежде, чем начнет уменьшаться величина Квар, и слишком малым размером шага, который может привести к большим затратам времени, так как потребуется сделать очень много малых шагов.
Для исключения возможности нахождения ложных оптимумов можно порекомендовать проводить описанный процесс неоднократно, каждый раз задавая новые, существенно отличные, начальные значения Z1, Z2,…, Zn.
К достоинствам данной методики определения функциональной зависимости можно отнести наиболее высокую точность по сравнению с другими способами, легкость описания, а, в случае, применения программного пакета и быстроту проведения процесса.
Методом, аналогичным определения функциональной зависимости массы оборудования от его показателей назначения, есть возможность выведения уравнения, описывающего зависимость цены оборудования от его массы, то есть функцию F3 формулы (2.19), исходя из этого F3 будет иметь вид: