Конференции ИВТ СО РАН


«Вычислительные и информационные технологии
в науке, технике и образовании»

Алматы, Казахстан, 6 – 10 октября 2004 года

Тезисы докладов


Технология поиска начального приближения при численном решении задач оптимального управления

Маджара Т.И.

Институт динамики систем и теории управления СО РАН (Иркутск)

Все численные алгоритмы решения задач оптимального управления работают в предположении, что начальное управление уже известно. Как правило, в качестве начального управления выбирается некоторая допустимая функция несложного вида, например, константа. На практике такой способ задания начального управления далеко не всегда приводит к успеху. Во многих прикладных задачах чрезвычайно трудно найти управление, начиная с которого можно было бы запустить итерационный процесс, а следовательно вся мощность оптимизационных пакетов может оказаться невостребованной. В такой ситуации пользователь, для своего конкретного случая, вынужден изобретать специальные подходы, опираясь на глубокое знание физики явления и специфики задачи.

В докладе рассматриваются возможные способы поиска начального приближения в условиях, когда его не удается задать тривиальным образом. Основная идея рассматриваемых подходов состоит в том, чтобы в процессе такого поиска воспрепятствовать опасному росту значений одной или нескольких фазовых переменных в пределах заданного отрезка времени.

Предлагается технология преобразования исходной задачи оптимального управления к последовательности вспомогательных задач, в которых оптимальное решение предыдущей задачи принимается за начальное приближение в последующей. Для построения редуцированной последовательности задач применяется параметризация системы дифференциальных уравнений, как векторная, так и скалярная, и регуляризация задачи, предполагающая замену исходного целевого функционала одним из специальных функционалов, направленных на удержание фазовых траекторий вблизи их начальных значений

Предложенный подход позволяет успешно решать задачу поиска начального приближения в задачах оптимального управления с существенными «нефизичностями». Рассмотренный метод применим к широкому классу динамических систем.

Рассмотрено 3 модельных примера задач оптимального управления, демонстрирующих работоспособность предложенного подхода.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
Обратная связь
[ICT SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск