Рассмотрим несколько подробнее каждый из этапов.

Постановка задачи и выбор критерия оптимизации. На этом этапе:

— составляется содержательное описание системы в словесной форме;

— производится выбор одного или нескольких критериев оптимизации;

- определяются параметры и факторы, воздействующие на систему;

- определяются ограничения: материальные, энергетические, временные,... Содержательное описание включает качественные и количественные

характеристики системы, процесса, логику событий и явлений, определяю­щих механизируемый процесс. Оно может потребовать проведения, если это необходимо, эксперимента. Кроме того, а него включаются численные значения известных характеристик и параметров процесса в виде таблиц и графиков, значений начальных условий, а также технико-экономическая постановка задачи. Содержательное описание — переходный этап на путы формализации задачи к операционной модели процесса (формализованной модели), являющейся промежуточным звеном между содержательным опи­санием и математической моделью.

При описании работы системы машин на объекте учитывается реальная обстановка, складывающаяся из следующих компонентов: системы машин, предназначенной для выполнения определенных строительных процессов; среды (объекта) функционирования; взаимосвязи между человеком и ма­шиной, человеком и средой, машиной и средой. Кроме того, учитывается фактор времени и средства для решения задач и практическая приемле­мость полученных результатов.

При формировании системы машин на объекте центральным является правильный выбор критерия оптимизации, который должен:

— отражать степень соответствия частного решения интересам общих целей;

— быть измеряемой величиной, т.е. иметь количественное выражение при любой возможной комбинации исходных данных;

— быть единственным (однозначным);

— все остальное, что должно учитываться, задается в виде ограниче­ний; быть представительным, т.е. позволять оценивать эффективность ре­шения основной задачи, а не второстепенных;

— простым и легко вычисляемым и иметь технико-экономический смысл для облегчения последующей интерпретации полученных результатов:

— универсальным, или полным, т.е. обладать способностью всесторон­не характеризовать основные стороны решаемой задачи;

— обладать критичностью к оптимизируемым параметрам, т.е. быть чувствительным к изменениям исследуемых параметров (чем эта критич­ность выше, тем лучше).

Критерий оптимизации должен быть критерием экономическим, харак­теризующим рост производительности труда, измеряемого ростом физиче­ского объема национального дохода.

Среди наиболее часто встречающихся ошибок при выборе критерия оп­тимизации являются следующие:

— неверное или неполное его представление;

— пренебрежение неопределенностью внешних условий и некоторой части исходной информации;

— не учитывается взаимное влияние отдельных факторов; игнорирова­ние временных факторов и имеющихся ограничений;

— механический перенос критериев оптимизации для решения задач одного класса на другие, не соответствующие им;

— недостаточный учет или сознательное пренебрежение факторами, существенно влияющими на критерии оптимизации, а, следовательно, и на конечные результаты решения.

Существуют две основные формы представления критерия оптимиза­ции. Первая форма предусматривает достижение максимума, полезного эффекта (прибыли) при данных затратах ресурсов. В такой постановке принцип оптимальности может быть назван принципом максимизации эф­фекта (прибыли). Вторая форма предусматривает минимизацию затрат ре­сурсов с обязательным условием достижения заданного полезного эффекта. В такой постановке принцип оптимальности может быть назван принципом минимизации затрат.

Принцип максимизации эффекта и принцип минимизации затрат экви­валентны друг другу в том смысле, что для поиска оптимального решения можно использовать любую из двух рассмотренных форм. Результат в обо­их случаях должен быть получен один и тот же. Рассмотрим эти две формы критерия оптимизации.

Достижение максимума полезного эффекта (принцип максимизации эффекта) может быть выражено в виде получения максимальной прибыли от ввода в эксплуатацию того или иного объекта с учетом эффекта от дос­рочного его ввода.