Application of Box method for multi-objective optimization problems

Анатолій Григорович Данилкович, Слава Вікторівна Брановицька, Сергій Григорович Бондаренко, Ольга Вікторівна Сангінова

Abstract


The article presents a criterion of optimality in the form of a generalized additive objective function to optimize the chrome tanning of the semi-finished product. Local criteria of the objective function are normalized and reduced to dimensionless form. Weight factors are obtained on the bases of expert assessments. To solve the problem of multi-objective optimization a complex Box method was used. The algorithm of the Box method serves as a basis for the software module, which is implemented using object-oriented programming language Visual Basic for Application.

The software module provides an opportunity to work with explicit and implicit restrictions. The developed software module was used to find the optimal values of the generalized objective function. For low-waste technology of tanning of semi-finished product with dry chrome tanning agent we obtained its mathematical description and determined restrictions on technological parameters of the process. The problem of optimization of the process of dry chrome tanning of semi-finished product was solved and the optimal values of the parameters of the process of tanning were determined

Keywords


Optimization; optimality criterion; restrictions; objective function; mathematical description; regression equation

References


Островский, Г. М. Оптимизация химико-технологических процессов. Теория и практика [Текст] / Г. М. Островский, Т. А. Бережинский. – М. : Химия, 1984. – 240 с.

Банди, Б. Методы оптимизации. Вводный курс [Текст] Перевод с англ. / Б. Банди. – М. : Радио и связь, 1988. – 129 с.

Данилкович, А. Г. Особливості взаємодії гідроксосульфатохромових комплексів з колагеном / А. Г. Данилкович // Вісник КДУТД. – 2001. – № 1. – С. 151-153.

Інноваційні технології виробництва шкіряних і хутрових матеріалів та виробів : монографія / А. Г. Данилкович, І. М. Грищенко, В. І. Ліщук [та ін.] ; за ред. А. Г. Данилковича. – К. : Фенікс, 2012.  344 с.

Екологічно орієнтовані технології виробництва шкіряних та хутрових матеріалів для створення конкурентоспроможних товарів [у 2 ч.] : монографія, Ч. І / А. Г. Данилкович, В. І. Ліщук, В. П. Плаван, Е. Є. Касьян, О. Г. Жигоцький ; за ред. А. Г. Данилковича. – К. : Фенікс, 2011. – 437, [3] с.

Данилкович, А. Г. Оптимизация композиции для гидрофобизации эластичных материалов // А. Г. Данилкович, Н. В. Омельченко, А. М. Шахновский // Вісник ХНУ. – 2012. – № 1. – С. 74-78.

Ліщук, В. І. Використання багатокритеріальної оптимізації для пошуку компромісної області процесу зоління / В. І. Ліщук, Т. Г. Войцеховська, А. Г. Данилкович // Легка промисловість. – 2007. – № 1. – С. 37-39.

Данилкович, А. Г. Підвищення якості вторинного покриття шляхом оптимізації покривної композиції / А. Г. Данилкович, А. С. Браїлко, Н. В. Омельченко // Вісник ХНУ. – 2010. – № 3. – С. 129-134.

Данилкович, А. Г. Основы научных исследований в высшем учебном заведении (на украинском языке) [Текст] / Данилкович А. Г. – К. : КНУТД, 2010. – 296 с.

Данилкович, А. Г. Розробка технології сухого дублення недвоєної голини та її багатокритеріальна оптимізація / А. Г. Данилкович, А. Г. Петрань // Вісник Державної акад. легкої пром-ті України. –1999. – № 2. – С. 170-173.

Химмельблау, Д. Прикладное нелинейное программирование [Текст] / Д. Химмельблау. – М. : Мир, 1975. – 534 с.

Ostrovsky, G. M., Berezhinsky, T. A. (1984). Optimization of chemical processes. Theory and practice.Chemistry, 240 .

Bundy, B. (1988). Methods of optimization. Introductory course [Text] Translated from English. Radio and Communications, 129.

Danylkovych, A. G. (2001). Features hidroksosulfatohromovyh complex interactions with collagen. Bulletin KDUTD, 1, 151-153.

Danylkovych, A. G., Gryschenko, I. M., Lishchuk, V.I. [et al.] (2012). Innovative technology of leather and fur materials and products: monograph. Phoenix, 344.

Danylkovych, A. G., Lishchuk, V. I., Plavan, V. P., Kasian E. E., Zhyhotskyy, O. H. (2011). Environmentally oriented technology of leather and fur materials to create competitive products [in Part 2]: monograph, Part I. Phoenix, 437, [3].

Danilkovich, A.G., Omelchenko, N. V., Shahnovsky, A. M. (2012). Optimization of composition for repelling elastic materials. News KNU, 1, 74-78.

Lishchuk, V.I. Voitsekhovska, T.G., Danylkovych, A.G. (2007). Use of multi-objective optimization to find a compromise area ashing process. Light Industry, 1, 37-39.

Danylkovych, A. G, Brayilko, A., Omelchenko, N. (2010). Improving the quality of secondary coverage by optimizing the coating composition / A.G. Danylkovych, / Bulletin of KNU, 3, 129-134.

Danilkovich, A. G. (2010). Basic scientific research in higher education. KNUTD, 296.

Danylkovych, A. G. Petran, A. G. (1999). Development of technology for dry tanning nedvoyenoyi holyny and its multicriteria optimization. Bulletin of the State Acad. Light Ind.'s Ukraine, 2, 170-173.

Himmelblau, D. (1975). Applied Nonlinear. Academic Press, 534.


GOST Style Citations








Copyright (c) 2014 Анатолій Григорович Данилкович, Слава Вікторівна Брановицька, Сергій Григорович Бондаренко, Ольга Вікторівна Сангінова

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN (print) 1729-3774, ISSN (on-line) 1729-4061