Перемога вчених НУБіП України у конкурсі українсько-ізраїльських науково-дослідних проєктів

 

  Роботу над цією тематикою розпочато на кафедрі конструювання машин і обладнання ще у 2018 році. Спочатку вчені (професори Юрій Ромасевич і В’ячеслав Ловейкін) для розв’язування задач синтезу оптимального керування рухом механізмами вантажопідйомної техніки користувались канонічним алгоритмом рою часточок PSO (Particle Swarm Optimization). Однак, скоро з’ясувалось, що пошукових спроможностей PSO недостатньо. Тому були запропоновані і досліджені модифікації цього методу, а згодом їх успішно застосували для проведення досліджень у рамках виконання наукових проєктів МОН України «Розроблення високоефективних автоматичних регуляторів», «Наукове обґрунтування і розробка методів динамічного моделювання та режимно-параметричної оптимізації сучасних вантажопідйомних машин», обидва у 2019-2021 роках. Саме популярність методу PSO для розв’язування різноманітних задач, що постають у інженерії, математичних, економічних, біологічних та інших науках, була головним чинником, який сприяв його вибору серед десятків інших методів чисельної оптимізації.

  У методі PSO реалізовано парадигму роєвого інтелекту – раціональної поведінки угруповання, кожен агент якого керується за допомогою простих правил. Зразки такої поведінки можна спостерігати у природі: рух зграї птахів, бджіл, мурах, вовків тощо. На даний час інтерес наукової спільноти до розробок нових модифікацій методу PSO та їх застосування не вщухає. Про це, зокрема, свідчить кількість проіндексованих публікацій у наукометричній базі Scopus.

 

  Українсько-ізраїльський науково-дослідний проєкт має на меті розроблення класу модифікацій методу PSO, дослідження їхніх пошукових властивостей та налаштування раціональних параметрів. Щоб довести перевагу отриманих модифікацій PSO буде проведено порівняльне дослідження. Для цього будуть задіяні добре відомі метаевристичні методи оптимізації (диференційна еволюція DE, метод сірих вовків GWO, імітація відпалу металу SA, метод пошуку гармонії HS тощо) та їхні модифікації. Розроблені модифікації методу PSO будуть застосовані до різних інженерних задач: оптимальне налаштування ПІД-регуляторів, навчання штучних нейронних мереж, розрахунок оптимального керування роботами та підйомною технікою, ідентифікація математичних моделей динамічних систем, демпфування просторових коливань конструкцій тощо.

  Отримані результати також можуть бути застосовані для інших галузей науки (економіка, біологія тощо). Вчені-виконавці проєкту відкриті до співпраці. Єдиною вимогою такої співпраці є високий рівень наукових досліджень.