Варьируемые параметры
Варьируемые параметры (переменные оптимизации) — это переменные модели, значения которых оптимизатор подбирает в заданных границах. Число варьируемых параметров обозначается n. Каждый параметр создаётся из существующей переменной модели в инструменте целей/переменных и задаёт режим перебора значений.
Чтобы создать переменную оптимизации необходимо:
-
Открыть вкладку Решение и в выпадающем списке Оптимизационный анализ выбрать Новая переменная.
-
В открывшемся окне Новая оптимизационная переменная выбрать Переменную модели, Тип, задать Диапазон и поставить галочку Активировать для оптимизации.
Колонка «Диапазон» в таблицах параметров — это диапазон осмысленных значений, а не предел ввода: поле может принять и значение за его границами, но пользы от этого не будет. Там, где осмысленно всё, что поле принимает, колонка совпадает с пределами самого поля.
- Нажать ОК.
Режимы
Режим выбирается комбо Тип; поля значений задаются на соответствующей странице диалога.
| Режим | Что задаёт |
|---|---|
| Непрерывный | любое вещественное значение в диапазоне [минимум; максимум] |
| С шагом | равномерная сетка узлов от минимума до максимума с заданным шагом |
| Список | явный набор допустимых значений |
Непрерывный
Значение параметра может быть любым в диапазоне [Минимум; Максимум]. Классический непрерывный диапазон — подходит всем методам.
С шагом
Значения ограничены равномерной сеткой: от минимума с постоянным
шагом. Число узлов сетки равно ((макс − мин) / шаг) + 1
и показывается в диалоге («Узлов: N»). Значение шага должно быть
положительным.
Список
Значения ограничены явным набором чисел, введённым пользователем. Набор автоматически сортируется по возрастанию, повторы удаляются; в диалоге показывается число значений и их диапазон («Значений: N (мин..макс)»). Границы диапазона параметра для списка — наименьшее и наибольшее значение набора.
Дерево проекта и окно свойств
Каждый варьируемый параметр — узел в ветке «Параметры оптимизации» дерева проекта (Проект > Анализ МКЭ > Решение > Параметры оптимизации > Оптимизационные переменные). Подпись узла собирается автоматически и всегда показывает режим:
| Режим | Подпись узла |
|---|---|
| Непрерывный | L1 [1..5] мм |
| С шагом | L1 [1..5, шаг 0.5] мм |
| Список | L1 {1; 2; 5} мм |
Подпись обновляется сразу после любой правки параметра, а также при переименовании переменной модели, на которую он ссылается. Проекты, сохранённые до появления этих подписей, получают их при открытии.
Двойной щелчок по узлу открывает диалог правки.
Выбор узла показывает поля
параметра в окне свойств: переменная модели (только чтение), активность,
режим диапазона, минимум, максимум, шаг и список значений. Строки, которых
текущий режим не использует, показываются выключенными: границы неактивны в режиме «Список», шаг — только в режиме «С шагом», список значений — только в режиме «Список». Список значений в окне свойств вводится строкой; разделителем может быть ;, , или пробел.
Любая правка из окна свойств — один шаг отмены: Ctrl+Z возвращает и
значения, и подпись узла.
Значения параметров можно записать не только из окна свойств: кнопка «Применить к модели» в виджете мониторинга записывает в модель значения выбранного шага оптимизации — это тоже один шаг отмены (см. Мониторинг оптимизации).
Дискретные оси
Режимы С шагом и Список задают дискретные оси: внутри движка оптимизации такая ось кодируется целочисленным индексом узла (0, 1, 2, …), а не самим значением. Это гарантирует, что метод перебирает только допустимые значения.
Дискретные оси эффективны на методах, хорошо работающих с ними: Систематический глобальный (DIRECT-L), Управляемый случайный поиск (CRS2) и конвейер «Глобальный → локальный». На прочих методах (локальные BOBYQA / SBPLX / COBYLA, MLSL, MaxLIPO, CMA-ES, а также эволюционные ISRES и ESCH) дискретные оси работают, но сходимость по ним может быть медленной — стартовый рапорт совместимости выдаёт об этом примечание (см. Методы оптимизации).