Разработка математической модели и алгоритма определения последовательности дефектации корпуса судна

  • Ю.А. Кочнев Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия https://orcid.org/0000-0002-6864-4473
  • И.Б. Кочнева Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия https://orcid.org/0000-0002-5612-3742
  • О.К. Зяблов Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия https://orcid.org/0000-0002-2981-779X

Аннотация

Трудоемкость процесса дефектации корпуса, состоящую, в общем случае, из работ, выполняемых непосредственно на судне, и оформления итогового отчёта, можно снизить за счёт применения современных методов компьютерного анализа данных. Последовательность замеров дефектов на судне (остаточных толщин, деформаций, цементных и иных заделок, трещин, пробоин) можно обосновать решением изменённой задачи коммивояжёра, отражающей оптимизацию пути между точками в пространстве, с функцией цели в виде затраченного конечного времени, являющегося суммой времени на выполнение непосредственно замеров, перемещение между точками таких замеров, различные технические работы, например, установка лестницы для доступа в область расположенную выше человеческого роста и её передвижение в нужный сектор работ. В статье разработана математическая модель движения человека в пространстве вокруг судна и алгоритм движения. Приведена адаптация генетического алгоритма для рассматриваемой задачи, включающая особенности кодирования решения, скрещивания и мутации решений, выбора наилучшего варианта. Полученные результаты тестового отладочного моделирования для носовой части корпуса речного толкача, показали работоспособность разработанного алгоритма и возможность его применения для исследовательских и практических задач.

Ключевые слова: оптимизация, дефектация, генетический алгоритм, остаточные толщины

Литература

Курейчик, В. М. Решения задачи коммивояжера с применением генетического оператора старения / В. М. Курейчик, Л. Р. Гогохия // Труды Международного научно-технического конгресса "Интеллектуальные системы и информационные технологии - 2020": Научное издание: в 2-х томах, Дивноморское, 02–08 сентября 2020 года. Том 1. – Дивноморское: Издательство Ступина С.А., 2020. – С. 7-17.

Куринная, А. А. Практическое применение алгоритма решения задачи коммивояжера / А. А. Куринная, И. В. Федоров // Прикладная математика и фундаментальная информатика. – 2021. – Т. 8, № 2. – С. 12-17. – DOI 10.25206/2311-4908-2021-8-2-12-17.

Вершинин, В. Я. Комбинаторный метод решения задачи коммивояжера Задача коммивояжера / В. Я. Вершинин, Т. Ф. Бурухина // Ученые записки Российского государственного социального университета. – 2008. – № 6(62). – С. 135-141.

Сервах, В. В. Задача коммивояжера на ленточных графах / В. В. Сервах // Управляемые системы. – 1988. – № 28. – С. 45-55.

Шарова, К. Ю. Сравнительный анализ трех алгоритмов роевого интеллекта на примере решения задачи коммивояжера / К. Ю. Шарова, О. В. Авсеева // Информационные технологии моделирования и управления. – 2023. – Т. 132, № 2. – С. 103-109.

Зуева, В. Н. Применение генетического алгоритма для решения задачи коммивояжера / В. Н. Зуева, М. В. Пацуков // Передовые технологические разработки: перспективы внедрения в производство и эффективность, Армавир, 21–22 апреля 2023 года. – Армавир: Юконф, 2023. – С. 96-99.

Михайлова, А. Н. Использование метода колеса рулетки при решении задачи маршрутизации с помощью генетического алгоритма / А. Н. Михайлова // Вестник науки. – 2020. – Т. 1, № 5(26). – С. 88-91.

Зяблов, О. К. Роботизированная дефектация корпусов судов / О. К. Зяблов, Ю. А. Кочнев // Великие реки - 2020: Труды 22-го международного научно-промышленного форума, Нижний Новгород, 27–29 мая 2020 года. – Нижний Новгород: Волжский государственный университет водного транспорта, 2020. – С. 26.

Зяблов, О. К. Автоматизированное формирование отчёта по дефектации судна с использованием графо-математической модели корпуса / О. К. Зяблов, Ю. А. Кочнев, И. Б. Кочнева // Вестник Волжской государственной академии водного транспорта. – 2019. – № 59. – С. 62-69.

Михеева Т.А. Влияние качества подготовки производства на судостроительном предприятии на качество выпускаемой продукции /Т.А. Михеев, И.Н. Лучков, Е.Г. Бурмистров // Научные проблемы водного транспорта. - 2018. - №56. - С. 55 - 64.

Данные авторов

Юрий Александрович Кочнев , Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия

к.т.н., доцент, Волжский государственный университет водного транспорта» (ФГБОУ ВО «ВГУВТ»), 603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5, e-mail: tmnnkoch@mail.ru

Ирина Борисовна Кочнева , Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия

к.т.н., доцент, Волжский государственный университет водного транспорта» (ФГБОУ ВО «ВГУВТ»), 603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5, e-mail: iringre@mail.ru

Олег Константинович Зяблов , Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия

к.т.н., доцент, Волжский государственный университет водного транспорта» (ФГБОУ ВО «ВГУВТ»), 603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5, e-mail: zyablov_ok@mail.ru

Опубликован
20-03-2024
Как цитировать
Кочнев, Ю. А., Кочнева, И. Б., & Зяблов, О. К. (2024). Разработка математической модели и алгоритма определения последовательности дефектации корпуса судна. Научные проблемы водного транспорта, (78), 66-75. https://doi.org/10.37890/jwt.vi78.455
Раздел
Судостроение, судоремонт и экологическая безопасность судна

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)