Н. Н. Моисеевым и его сотрудниками был разработан метод приближенного решения вариационных задач, являющийся, по существу, методом спуска в фазовом пространстве. В настоящем параграфе будет описана принципиальная схема метода в его наиболее общей форме, хотя практические расчеты велись не по этой схеме, а по некоторым ее упрощенным модификациям им будет посвящен следующий параграф. Дело в том, что полный и теоретически обоснованный алгоритм Н. Н. Моисеева практически нереализуем для прикладных задач на современных ЭВМ, однако содержащиеся в нем идеи породили упоминавшиеся выше упрощенные модификации. Последние уже реализуемы и применялись на практике, но вопросы их обоснования встречают серьезные препятствия по существу дела. [c.120]
Описываемый ниже метод является типичным методом спуска в пространстве управлений (методом построения минимизирующей последовательности управлений). Ниже будут очень подробно описаны не только принципиальная схема метода, но и детали вычислительной технологии. Второстепенные на первый взгляд, они требуют достаточно ответственного и квалифицированного решения. От того, насколько удачно решены эти вопросы, часто самым существенным образом зависит эффективность метода в целом. Есть и другая причина, побуждающая нас к столь подробному изложению. Дело в том, что при описании других методов спуска в пространстве управлений мы ограничились изложением лишь их основной конструктивной идеи. Практическая реализация этих методов неизбежно потребует решения целого ряда вопросов, которые мы условно относим к вычислительной технологии. Мы не излагали соответствующих рекомендаций, во-первых, потому, что они часто отсутствуют и в оригинальных работах, а во-вторых, потому, что они аналогичны тем, которые подробно будут описаны в 20, 21. [c.164]
Мы будем решать обе задачи методом спуска по градиенту. В том и другом случае речь идет о построении минимизирующей последовательности. [c.218]
Пятое предположение плохая сходимость метода спуска по градиенту связана с тем, что градиент вычисляется применением к исходному приближению х° (t) неограниченного оператора Эйлера, эквивалентного, грубо говоря, оператору d /dt2 умножение его на положительную функцию типа (8) приводит к такому же, в сущности, оператору t (Т — t) d /dt2 и не решает проблемы. Попробуем умножить градиент на положительный оператор, который в основной своей дифференциальной части был бы обра-тен оператору Эйлера. Так приходим к направлению спуска [c.222]
При t3 .t .T полагаем и (t) = —0,2, причем Т определяется из условия х1 (T)=R3. Таким образом, параметром tt однозначно определяются значения Z2, 3, T, F0 (== а) и оптимальная управляющая функция и (t). На рис. 47 показаны графики величин t%, t3, L, F0 в зависимости от tj ). Они построены интерполяцией по значениям для дискретного набора tr Этот график соответствует задаче с начальными данными а). Что касается оптимальных функций и (f), то они будут сравниваться с теми, которые получаются в результате приближенного решения задачи методами спуска в пространстве управлений (см. рисунки 50, 51). [c.317]
S > s, находятся на отрезке у s, s , и такой алгоритм ликвидирует одну из возможных причин несходимости метода спуска стремление шага спуска к нулю столь быстрое, что бесконечного [c.397]
О скорости сходимости метода спуска по градиенту. В общем случае трудно оценить скорость сходимости процесса наискорейшего спуска, каждый шаг которого состоит в решении задачи min / (х — sfx). Однако определенную [c.406]
Сначала приведем результаты решения этой задачи методом спуска по обобщенному градиенту. Следующая ниже таблица 1 [c.415]
Методы спуска (общая схема) [3]. Все методы спуска решения задачи безусловной оптимизации (8.17) различаются либо выбором направления спуска, либо [c.176]
В большинстве методов спуска величина А.к выбирается равной единице. Таким образом, для определения рк приходится решать задачу одномерной минимизации. [c.177]
Метод градиентного спуска (8.1.) — метод спуска, в котором направление спуска S выбирается равным градиенту оптимизируемой функции [c.344]
Методы спуска (8.1.) — методы решения задач безусловной оптимизации, связанные с выбором направления спуска и способов движения вдоль направления спуска. [c.345]
Имеются большие достижения в развитии техники геофизических методов исследования скважин. В настоящее время применяется комплексная аппаратура для геофизических исследований глубоких и сверхглубоких скважин, позволяющая измерять три—пять параметров за один спуск-подъем кабеля создаются и внедряются комплексные каротажные станции с передачей информации на поверхность земли без кабелей связи разрабатывается телевизионная аппаратура для наблюдения в скважинах разрабатываются более совершенные приборы и аппаратура для радиоприемного, акустического, газового каротажа, а также для изучения технического состояния скважин. [c.33]
Слушатели школ бизнеса часто бывают удивлены тем, насколько низко ставит руководитель-практик научную теорию управления. Конечно, хорошо поговорить об организации, планировании, мотивации и контроле, соглашается такой критик от практики. Изучение того, почему определенные методы дают результат, и рассуждение о том, как эффективнее всего выполнять свои функции — это все интересные, но чисто интеллектуальные упражнения. Однако, никогда теории управления не славились тем, что побуждали к действию. Когда вы покидаете башню из слоновой кости и спускаетесь в реальный мир, там работа руководителя сводится к тому, что вы заставляете других делать что-то и так, как хотите этого вы. Что действительно имеет значение, считают эти критики, так это — эффективное использование статуса лидера, влияния и власти. [c.463]
При транспортировке нефти танкерами большинство международных компаний сейчас применяет метод налива поверх отстоя для борьбы с загрязнением морской воды нефтью во время промывки в море грузовых баков. В соответствии с этой системой промывочную воду не спускают в море, как делали ранее, а оставляют на борту танкеров в отстойных баках. Новый нефтяной груз наливается сверху этой остаточной нефти, и все вместе выгружается в порту назначения. В недавнее время имела место дискуссия относительно возможностей размещения на новых танкерах отдельных водобалластных баков с тем, чтобы довести до минимума смешение нефти с водой. Однако устройство подобных приспособлений обходится крайне дорого, поэтому введение их в практику можно наметить лишь на долгосрочную перспективу. [c.404]
Для достижения четкой организации труда и ускорения производства ремонтных работ составляют инструктивные карты организации труда бригады подземного ремонта при подъеме и спуске насосных штанг, насосно-компрессорных труб при применении новой технологии спуска. Ускорению производства ремонтных работ способствуют изучение и внедрение передовых методов работы, методов новаторов производства, новых технологических процессов, правильная организация рабочего места, расположения инструмента, оборудования, расстановки рабочих, а также согласованность в работе всего коллектива, выполняющего подземный ремонт. После окончания ремонта составляется гарантийный акт о сдаче скважины из текущего ремонта. [c.103]
Пример 1. В бурении нормы времени на спуско-подъемные операции при проходке скважин зависят не только от машинного времени спуска и подъема бурильных труб, но и от опыта коллектива вахты, а отсюда и от затрачиваемого ими времени на выполнение ручных операций. Только изучив методом специальных наблюдений опыт лучшей буровой бригады и затраты ею времени на выполнение спуско-подъемных операций, можно определить тот максимальный предел затрат времени, который может быть принят в качестве нормы на спуск и подъем бурильной свечи. [c.30]
Недостатком такого метода оптимизации является односторонняя оценка результатов СПО только по затратам технологического времени, не учитывающая того существенного отрицательного влияния, которое оказывает интенсификация процесса на многие важнейшие показатели эффективности проводки скважин. К числу таких показателей можно отнести стоимость сменных элементов установки, расход которых зависит от режима СПО, а также связанное с этим ремонтное и вспомогательное время. Проведенные нами исследования показали, что при увеличении скорости спуска выше 3,0—3,5 м/с рост вспомогательного времени на замену только элементов ленточного тормоза значительно превышает ту экономию технологического времени спуска, которая получается за счет форсирования режима. [c.6]
Одним из важных этапов обработки диаграмм является разбивка циклов подъема и спуска колонны на длину свечи на отдельные технологические подпроцессы, каждый из которых характеризуется свойственными ему целями и методами управления. Пример такой разбивки приведен на рис. 8. [c.26]
Целью оптимизации СПО является выбор и реализация таких режимов функционирования оборудования, которые, при прочих равных условиях, обеспечивают наименьшую стоимость проводки скважины. Эта главная цель оптимизации на разных этапах СПО достигается различными методами. В одном случае—это соблюдение технологической дисциплины при спуске и подъеме колонны, в другом — максимальное сокращение затрат времени на операцию, в третьем — разумное ограничение скорости процесса с целью снижения динамических нагрузок в механизмах и физической загрузки бурильщика и т. д. [c.32]
Методы оптимизации режимов спуска [c.141]
Недостатком такого метода оптимизации является односторонняя оценка результатов операции, не учитывающая существенного отрицательного влияния, которое оказывает интенсификация режима спуска на другие показатели процесса. [c.143]
В связи с указанными обстоятельствами интересно сравнение методов и результатов оптимизации режимов спуска бурильных колонн при использовании различных частных критериев эффективности процесса. [c.145]
Построение фактического графика спуска бурильной колонны в скважину. В результате рассмотренных выше методов оптимизации находим среднее на скважину значение установившейся скорости спуска бурильной колонны (иу.з.с)опт. Этот режим можно реализовать двумя путями [c.151]
Режим принудительного спуска незагруженного элеватора не может быть рекомендован для широкого внедрения до тех пор, пока не будет проведен комплекс мероприятий, обеспечивающих безопасность и эффективность процесса. Важнейшее из них — обучение бурильщиков методам рационального управления. Наиболее эффективное обучение бурильщиков может быть достигнуто при использовании системы регистрации режимов управления (см. гла- [c.171]
МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЭФФЕКТИВНОСТИ СПУСКО-ПОДЪЕМНЫХ ОПЕРАЦИЙ [c.190]
Выбор методов оптимизации СПО, оценка их эффективности не могут рассматриваться изолированно от главных задач, стоящих перед бурением в целом. Подчиненность целей и критериев оптимизации спуско-подъемных операций целям и критериям оптимизации всего цикла строительства скважин — необходимое условие, которое должно быть выполнено при разработке мероприятий по совершенствованию рассматриваемого процесса. [c.192]
В общем балансе времени бурения скважин продолжительность спуско-подъемных операций занимает значительную долю и с ростом глубины скважин резко возрастает. Продолжительность спуско-подъемных операций зависит от многочисленных факторов. К ним относятся размеры утяжеленных бурильных труб (УБТ) и бурильных труб, длина и количество бурильных свеч, характеристика буровой установки или лебедки, оснастка талевой системы, способ и метод бурения скважины, тип забойного двигателя плотность промывочной жидкости и т. д. [c.64]
Такое многообразие факторов делает весьма трудоемкими операции по определению времени спуско-подъемных операций. Для облегчения вычислений по определению указанного времени в работах [30, 42] разработаны табличные методы определения времени на один спуск-подъем инструмента в зависимости от глубины для различных условий бурения скважин. Эта задача может быть также существенно облегчена, если указанное время определять графоаналитическим методом. [c.64]
Метод градиентного спуска. Поскольку антиградиент — f (xi ) указывает направление наискорейшего убывания функции f(x), то естественным является перемещение из точки Х по этому направлению. Метод спуска, в котором sjt=/ (Xi) называется методом градиентного спуска. Если Ак= 1, то релаксационный процесс называется методом скорейшего спуска. [c.177]
Скорость сходимости метода случайного спуска в п раз ниже, чем у метода градиентного спуска, но в п раз выше, чем у метода случайного покоординатного спуска. Рассмотренные методы спуска применимы и к необязательно выпуклым функциям и гарантируют их сходимость при очень малых на них ограничениях (типа отсутствия локальных минимумов). [c.179]
АСУТПбурения предусматривает применение экономико-математических методов, информационных и электронно-вычислительных систем. При этом предусматривается оптимизация основных технологических процессов механического бурения, спуско-подъемных операций, вскрытия продуктивных горизонтов, их опробования и испытания, спуска обсадных колонн и цементирования. [c.86]
Огромная роль в дальнейшем научно-техническом прогрессе нефтяной промышленности и использовании внутренних резервов принадлежит широкому применению методов поддержания пластовых давлений, внедрению эксплуатации скважин бескомпрессорным газлифтом, совершенствованию методов вскрытия нефтяных пластов, гидравлического разрыва пласта, гидропескоструйной перфорации, обработки призабойиых зон поверхностно-активными веществами, автоматизации и телемеханизации производственных процессов добычи нефти, механизации спуско-подъемных операций и внедрению новой организации производства и управления. [c.5]
Рассматриваемый подход анализа изделия как системы, состоящей из нескольких узлов, способствует решению еще одной важной задачи — оптимизации надежности и себестоимости электроизделий (электрических машин, аппаратов и др.) при их функционировании в системах автоматизации. Каждый отказ электроизделий приводит во многих случаях к отказу всей системы автоматизированного электропривода. Поэтому относительно высокие показатели надежности электроизделий в ряде случаев оказываются недостаточными с точки зрения требований АСУТП. Задача оптимизации надежности и себестоимости электроизделий с точки зрения их работы в системах решается на основе принципов, изложенных выше. При этом анализируются все электротехнические изделия, входящие в систему автоматизации, каждое из которых имеет несколько вариантов производства их элементов, отличающихся себестоимостью изготовления и числовыми значениями показателей надежности. С помощью решения задачи на ЭВМ определяется оптимальный вариант изготовления каждого элемента по всем изделиям, входящим в систему автоматизации, а также оптимальный вариант конструкций электроизделий, который обеспечивает минимум приведенных затрат при функционировании всей системы среди всех значений исследуемого множества вариантов. В практике оптимизации показателей надежности средстз труда применяются методы целенаправленного перебора, градиентного спуска, дифференцирования модели оптимальной надежности и приравнивания к нулю полученного результата и др. Они могут быть использованы для установления экономически целесообразных показателей надежности отдельных электроизделий. [c.245]
В книге впервые делается попытка разработать единую методику, необходимую для решения задач, связанных с совершенствованием процесса спуско-нодъ-емных операций (СПО). Рассмотрены методика и технические средства проведения исследований СПО на буровых, методы обработки информации и детального анализа процесса. Изложены основные закономерности методов оптимизации г расчета режимов отдельных элементов СПО. Даны рекомендации по расчету и реализации оптимальных режимов СПО. Проанализированы дефекты нормативного, информационного п технического обеспечения системы управления СПО. Рассмотрены информационно-измерительные средства оптимизации СПО. Приведены методики анализа н управления СПО на уровне бурового предприятия. [c.2]
Более совершенный метод бурения наклонных скважин роторным способом возник после того, как стали использовать откло-нители. Был разработан способ ориентированного спуска откло-нителя и созданы более точные контрольно-измерительные приборы. Для отклонения ствола от вертикали использовали зарезные долота малого диаметра с последующим расширением пробуренного наклонного ствола долотами нормальных диаметров. [c.12]
В 1952—1953 гг. на Жигулевских промыслах был испытан двуствольный метод бурения скважин с дополнительным комплектом инструмента. Такой вариант проходки скважин позволяет совмещать не только отдельные операции, но и целые рабочие процессы механическое бурение в одном стволе со спуском или подъемом бурильного инструмента, сменой долота и другими работами в другом стволе. Исследования и эксперименты показали,, что при двуствольном параллельном бурении с дополнительным комплектом инструмента суммарное время механического бурения в обоих стволах можно довести до 14—16 ч/сут. [c.15]
При оценке различных вариантов ведения буровых работ необходимо соблюдать сопоставимость геологических, технических и технологических условий проходки скважин. Признаками сопоставимости условий бурения скважин (интервалов) являются цель бурения (эксплуатация, разведка) расположение стройплощадки (суша, море) проектная глубина и -интервал бурения метод бурения (одноствольное, двуствольное, вертикальное, наклонное) способ бурения (роторный, забойными двигателями) конструкция скважин (диаметр обсадных труб, число колонн, глубина спуска) условия проходки (буримость пород, геологическая сложность, стратиграфия, литология) вид энергии (ДВС, электрическая) тип применяемого бурового оборудования и бурильного инструмента уровень технологии и организации буровых работ, а также квалификация буровых бригад. [c.36]