电子文档交易市场
安卓APP | ios版本
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本

数学建模课件4952讲第51讲

27页
  • 卖家[上传人]:E****
  • 文档编号:91046233
  • 上传时间:2019-06-21
  • 文档格式:PPT
  • 文档大小:846.50KB
  • / 27 举报 版权申诉 马上下载
  • 文本预览
  • 下载提示
  • 常见问题
    • 1、数 学 建 模,数学是知识的工具,亦是其它知识工具的泉源。 勒内笛卡尔,第9章 建模综合案例,数学建模,估计水塔水流量,目录,1,零件参数的设计,2,第49讲 零件参数的设计(I),第9章 建模综合案例,零件的参数设计,数学建模,一件产品由若干零件组装而成,标志产品性能的某个参数取决于这些零件的参数。 零件参数包括标定值和容差两部分。进行成批生产时,标定值表示一批零件该参数的平均值,容差则给出了参数偏离其标定值的容许范围。若将零件参数视为随机变量,则标定值代表期望值,在生产部门无特殊要求时,容差通常规定为均方差的3倍。,问 题,数学建模,进行零件参数设计,就是要确定其标定值和容差。考虑两方面因素: 一是当各零件组装成产品时,如果产品参数偏离预先设定的目标值,就会造成质量损失,偏离越大,损失越大; 二是零件容差的大小决定了其制造成本,容差设计得越小,成本越高。,零件的参数设计,数学建模,试通过如下的具体问题给出一般的零件参数设计方法 粒子分离器某指标 y 由7个零件的参数 决定经验公式为: y的目标值y0=1.50。当y偏离 时,产品为次品,质量损失为1000元;当y 偏离 时,产品为废

      2、品,质量损失为9000元。,一、税收收入的预测问题,零件参数的标定值有一定的容许变化范围;容差分为A,B,C三个等级,用与标定值的相对值表示;A等为 , B等为 ,C等为 ,7个零件参数标定值的容许范围及不同容差等级零件的成本(元)如下表(符号/表示无此等级零件):,数学建模,现进行成批生产,每批产量1000个。在原设计中,7个零件参数的标定值为: 容差等级取最便宜的等级。 请你综合考虑偏离造成的损失和零件成本,重新设计零件参数(包括标定值和容差),并与原设计比较,总费用降低了多少。,数学建模,零件的参数设计,一、问题分析 本问题是一个优化问题,目标函数为成批生产时(平均每件)产品的总费用。决策变量为零件参数的标定值和容差。由于零件参数为随机变量,故目标函数的表达式会用到参数的概率分布。,数学建模,数学建模,当各零件组装成产品时,产品的总费用由产品参数偏离目标值引起的质量损失费用和制造成本构成。 一方面,如果产品参数偏离预先设定的目标值,就会造成质量损失,偏离越大,损失费用越大。 另一方面,零件容差的大小决定了其制造成本,容差设计得越小,成本越高。,数学建模,进行零件参数设计,就是要确

      3、定其标定值和容差(均方差的三倍),使得产品的总费用尽可能低。即以总费用最小为目标、关于随机变量的优化问题。 问题的约束条件由零件的标定值和容差变化范围确定.,零件的参数设计,二、模型假设 假设组成产品的各个零件在生产过程中互不影响,而且这些零件可以无困难地组装成一件产品。即若视各零件的参数为随机变量,则它们相互独立。 假设问题中的经验公式在给定的零件参数变化范围之中是有效的。 在大批量生产当中,假设整批零件都处在一个等级。本题中可视1000个零件都是A等、B等或C等。,数学建模,设得到的产品分三个等级: 正品 次品 废品 各等级产品性能参数的目标值为:正品、次品 、废品。并设生产过程中没有工艺损失造成产品的损坏。 由于制造工艺技术上的限制,标定值只能以某种确定的间隔来选取。例如本问题中,由于精度的关系,我们可以选取的最小步长为0.001。,数学建模,零件的参数设计,数学建模,三、符号表示,零件的参数设计,数学建模,零件的参数设计,四、模型建立 设质量损失费用函数为C(x),而对应参数向量存在一个成本费用函数。 我们的目标就是确定参数向量的值以及各种零件的等级,使目标函数达到最小。 (1

      4、)成本函数,数学建模,1目标函数,设Cj为第j个零件参数某一等级下的成本 N为一批产品数量 给定一批产品,C(x)可根据题目中的表格计算得到,零件的参数设计,(2)目标 值偏离 造成的损耗 由于零件参数是随机变量,当进行大批量生产时,根据概率论中的大数定律 服从,数学建模,零件的参数设计,由概率论中相关的结论就有 服从期望为 ,方差为 的正态分布,其密度函数为 则由假设4,y为正品、次品、废品的概率分别为,数学建模,零件的参数设计,根据假设4,得到每件产品质量损失函数为 一批产品数量为N,则总损失函数为 可得到目标函数,数学建模,零件的参数设计,数学建模,2. 约束条件,问题的约束条件由零件的标定值的容许范围和容差变化范围确定。 ui是零件参数xi的标定值,有 容差关于标定值的相对系数为ri,约束如下,零件的参数设计,数学建模,3. 模型,零件的参数设计,五、模型求解 模型(6)中,由于包含连续变量标定值ui以及离散变量相对值ri,因此给求解带来困难。从容差表中可知,七种零件的容差共有 1233132=108 种组合,可以采用穷举法,求出每种容差组合下的模型的最优解,比较108个总费用,其中最小费用对应的ui和ri组合,即为最优解。,数学建模,1. Matlab求解,零件的参数设计,问题转化,求解得到 (平均)每件产品的质量损失 (元) 零件成本 (元) C=275 总费用 (元) z=748,数学建模,对原设计,数学建模,Thank you,

      《数学建模课件4952讲第51讲》由会员E****分享,可在线阅读,更多相关《数学建模课件4952讲第51讲》请在金锄头文库上搜索。

      点击阅读更多内容
    最新标签
    发车时刻表 长途客运 入党志愿书填写模板精品 庆祝建党101周年多体裁诗歌朗诵素材汇编10篇唯一微庆祝 智能家居系统本科论文 心得感悟 雁楠中学 20230513224122 2022 公安主题党日 部编版四年级第三单元综合性学习课件 机关事务中心2022年全面依法治区工作总结及来年工作安排 入党积极分子自我推荐 世界水日ppt 关于构建更高水平的全民健身公共服务体系的意见 空气单元分析 哈里德课件 2022年乡村振兴驻村工作计划 空气教材分析 五年级下册科学教材分析 退役军人事务局季度工作总结 集装箱房合同 2021年财务报表 2022年继续教育公需课 2022年公需课 2022年日历每月一张 名词性从句在写作中的应用 局域网技术与局域网组建 施工网格 薪资体系 运维实施方案 硫酸安全技术 柔韧训练 既有居住建筑节能改造技术规程 建筑工地疫情防控 大型工程技术风险 磷酸二氢钾 2022年小学三年级语文下册教学总结例文 少儿美术-小花 2022年环保倡议书模板六篇 2022年监理辞职报告精选 2022年畅想未来记叙文精品 企业信息化建设与管理课程实验指导书范本 草房子读后感-第1篇 小数乘整数教学PPT课件人教版五年级数学上册 2022年教师个人工作计划范本-工作计划 国学小名士经典诵读电视大赛观后感诵读经典传承美德 医疗质量管理制度 2 2022年小学体育教师学期工作总结 2022年家长会心得体会集合15篇
    关于金锄头网 - 版权申诉 - 免责声明 - 诚邀英才 - 联系我们
    手机版 | 川公网安备 51140202000112号 | 经营许可证(蜀ICP备13022795号)
    ©2008-2016 by Sichuan Goldhoe Inc. All Rights Reserved.