bài thuyết trình ứng dụng thống kế trong tối ưu hoá và phân tích dữ liệu môi trường
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (408.23 KB, 27 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
<b>ỨNG DỤNG THỐNG KÊ TRONG TỐI ƯU HĨA VÀ PHÂN TÍCH DỮ LIỆU MƠI </b>
LÊ TUYẾT NHI
MAI NGUYỄN TRẤN TIỀN VŨ THANH TÂM
</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2"><b>PHƯƠNG </b>
<b>PHÁP LUÂN PHIÊN TỪNG </b>
<b>BIẾN</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">Phương pháp này đưa ra một số khía cạnh chính và liệt kê danh sách những người cần được đánh giá, sau đó lần lượt sắp xếp họ từ những người giỏi nhất đến người kém nhất (có thể ngược lại ) theo từng khía cạnh . Cuối cùng cũng sẽ tổng
hợp lại để biết được ai là người xuất sắc hơn.
KHÁI NIỆM VỀ PHƯƠNG PHÁP LUÂN PHIÊN TỪNG BIẾN
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4"><b>Phương pháp luân phiên từng biến</b>
<small>●</small> <b><small>Bài tốn cụ thể</small></b> <small>:Q trình điều chế biodiesel từ dầu dừa và etanol, xúc tác axit H</small><sub>2</sub><small>SO</small><sub>4</sub>
<small>●</small> <i><b><small>Các yếu tố ảnh hưởng: </small></b></i>
<small>●1/ Thời gian phản ứng </small>
<small>●2/ Tỉ lệ mol Etanol / dầu dừa </small>
<small>●3/ Lượng xúc tác </small>
<small>●4/ Nhiệt độ phản ứng </small>
<small>●5/ Cường độ khuấy trộn </small>
<small>●6/ Cơng suất lị vi sóng </small>
<small>○Tuy nhiên qua phân tích định tính, phản ứng sẽ xảy ra ở trạng thái hơi và nhiệt độ được duy trì ở khoảng nhiệt độ 80÷83oC và cố định cơng suất vi sóng khơng đổi ở 450W. </small>
<small>○Cịn yếu tố cường độ khuấy trộn, ta không thể khảo sát được do điều kiện tiến hành thí nghiệm khơng cho phép nên ta bỏ qua yếu tố này. </small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5"><b>BÀI TỐN TỐI ƯU</b>
Điều chế Ethyl ester bằng phản
ứng alcol phân <sup>Khối lượng Ethyl </sup>
Hãy xác định giá trị các thơng số tối ưu của phản ứng trên để thu được khối lượng Ethyl ester là lớn nhất
</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6"><b>Các đại lượng</b>
●Z
<sub>1</sub>: thời gian phản ứng (h) ●Z
<sub>2</sub>: tỷ lệ EtOH/dầu dừa
●Z
<sub>3</sub>: lượng xúc tác (%)
●Y : Khối lượng ethyl ester (kg)
</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7"><b>Quan hệ giữa các đại lượng</b>
phân tích hồi quy
Miền điều kiện làm thực nghiệm:
</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8"><b>Phát biểu bài tốn tối ưu</b>
●Hàm mục tiêu:
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9"><b>Phương pháp luân phiên từng biến</b>
<i><b>* Bước 2 : </b></i>Thực hiện <b>n phiên</b> giải bài toán tối ưu lần lượt với từng biến Z
<sub>i</sub>để từ điểm xuất phát Y
<small>(0)</small>(Z
<sub>1(0)</sub>, … , Z
<sub>n(0)</sub>) tìm ra điểm Y
<small>(1)</small>(Z
<sub>1</sub><small>(1)</small>, Z
<sub>2</sub><small>(1)</small>, …, Z
<sub>n</sub><small>(1)</small>) tốt hơn.
</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10"><b>Phương pháp luân phiên từng biến</b>
<i>Bước 2:</i>
- <b>Phiên 1:</b> Cố định (n-1) biến, giải bài tốn tối ưu với biến cịn lại (giả sử Z
<sub>1</sub>) khi cho Z
<sub>1</sub>chạy trong miền giá trị của nó. Giả sử Y tốt nhất tại <b>Z</b>
<b><small>(*1)</small></b><b> = (Z</b>
<b><sub>1</sub><small>(1),</small></b><b> Z</b>
<b><sub>2</sub><small>(0)</small></b><b>, Z</b>
<b><sub>3</sub><small>(0)</small></b><b>,…, Z</b>
<b><sub>n</sub><small>(0)</small></b><b>)</b>
- <b>Phiên 2:</b> Tiến hành tương tự với biến Z
<sub>2</sub>(cố định các biến còn lại trong đó Z
<sub>1</sub>= Z
<sub>1</sub>(1) ). Tìm được giá trị Y tốt nhất tại điểm <b>Z</b>
<b><small>(*2)</small></b><b> = (Z</b>
<b><sub>1</sub><small>(1)</small></b><b>, Z</b>
<b><sub>2</sub><small>(1)</small></b><b>, Z</b>
<b><sub>3</sub><small>(0)</small></b><b>,…, Z</b>
<b><sub>n</sub><small>(0)</small></b><b>) .</b>
- <b>Phiên thứ n:</b> Giải bài toán tối ưu với biến x
<sub>n</sub>(cố định các biến cịn lại trong đó Z
<sub>1</sub>= Z
<sub>1</sub><small>(1)</small>, … , Z
<sub>k-1</sub>= Z
<sub>k-1</sub><small>(1)</small>, Z
<sub>k+1</sub>= Z
<sub>k+1</sub><small>(1)</small>, … , Z
<sub>n</sub>= Z
<sub>n</sub><small>(0)</small>, ). Tìm được giá trị y tốt nhất tại điểm <b>Z</b>
<b><small>(*n)</small></b><b> = (Z</b>
<b><sub>1</sub></b><b>(1), … , Z</b>
<b><sub>k</sub></b><b>(1), Z</b>
<b><sub>k+1</sub><small>(1)</small></b><b>,…, Z</b>
<b><sub>n</sub><small>(1)</small></b><b>) .</b>
Đặt Z
<small>(1)</small>= Z
<small>(*n)</small>; Y
<small>(1)</small>= Y
<small>(Z(1)</small>)
</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11"><b>Phương pháp luân phiên từng biến</b>
<b>* </b><i><b>Bước 3: </b></i>Kiểm tra điều kiện dừng: (*)
- Nếu (*) không thỏa mãn:
</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12"><b>Cụ thể trong bài tốn</b>
●<i><b>Bước 1:</b></i>
●<i><b>Bước 2:</b></i>
●Phiên 1: Cố định 2 biến, Z
<sub>2</sub>= 16, Z
<sub>3</sub>=1,7, giải bài
</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">●Phiên 2: Cố định 2 biến Z
<sub>1</sub>= 2 và Z
<sub>3</sub>= 1,7, giải bài tốn tối ưu với biến cịn lại. Khi cho Z
<sub>2</sub>chạy
trong miền giá trị của nó với bước chạy là 0,4. Khi đó, y tốt nhất tại Z
<small>(*2)</small>= (2 ; 20 ; 1,7)
●được giá trị y
<sub>max</sub><small>(2)</small>=76.738 tại Z
<sub>1</sub>= 2, Z
<sub>2</sub>= 20, Z
<sub>3</sub>= 1,7
</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">●Phiên 3: Cố định 2 biến Z
<sub>1</sub>=2 và Z
<sub>2</sub>= 16, giải bài tốn tối ưu với biến cịn lại. Khi cho Z
<sub>3</sub>chạy trong miền giá trị của nó với bước chạy la ø0,06. Khi đó, y tốt nhất tại Z
<small>(*3)</small>= (2 ; 16 ;1,88) ●Ta tìm được giá trị y
<sub>max</sub><small>(1)</small>= 77,44 tại Z
<sub>1</sub>= 2, Z
<sub>2</sub>=
16, Z
<sub>3</sub>= 1,88
</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18"><i><b><small>Bước 3:</small></b></i><b><small>Kiểm tra điều kiện dừng:</small></b>
● Ta tìm được giá trị y
<sub>max</sub><small>(1)</small>= 77,44 tại
</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22"><b>Bước 3 : Kiểm tra điều kiện dừng</b>
<small>●Ta tìm được giá trị ymax(2) = 79,17 tại Z1 = 3; Z2 = 20; Z3 = 1,88</small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">
