Analiza porównawcza regulatorów niecałkowitego i całkowitego rzędu w zastosowaniu do dwukryterialnego problemu sterowania wielkością zamówień dla systemu magazynowego ze zmiennym w czasie opóźnieniem dostaw

• Autorzy: Abrahamowicz E. , Orłowski P.

Warianty tytułu

EN

Comparative analysis of fractional and integer orders controllers for two-criteria automatic orders control system for warehouse with variable time delay

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono propozycję rozwiązania problemu automatycznego sterowania wielkością zamówień dokonywanych w systemach magazynowych z dużymi opóźnieniami. Zaproponowano zastosowanie struktury regulatora niecałkowitego rzędu ze sprzężeniem w przód i w tył oraz ze zmodyfikowanym predyktorem Smitha. Uzyskane wyniki porównane zostały z dwoma alternatywnymi układami sterowania: rzędu całkowitego oraz rzędu ułamkowego o mniejszym stopniu swobody. Do wyznaczenia nastaw układu regulacji został wykorzystany algorytm optymalizacji wielokryterialnej SPEA2. Wyniki uzyskane dla poszczególnych regulatorów zostały zobrazowane w postaci frontów Pareto-optymalnych oraz wybranych odpowiedzi czasowych układu.

EN

The paper presents a new fractional order structure for making orders in the automatic control warehouse system with variable time delay. Considered control system uses a discrete feedback-feedforward fractional order PDμ, PDν controller with Smith predictor. Results are compared with two alternative controllers: integer order controller and fractional order controller with reduced complexity. In order to obtain controller parameters the multi-objective optimization algorithm SPEA2 is employed. Results are shown and compared on Pareto plot as well as the selected time responses of the system.

Słowa kluczowe

PL

regulator ułamkowego rzędu; aproksymacja Eulera; optymalizacja wielokryterialna; system magazynowy; system dyskretny

EN

fractional order controller; Euler approximation; multi-disciplinary optimalization; inventory system; discrete-time system

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 28, nr 59
• Strony: 5--11
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz.

Twórcy

autor

Abrahamowicz E.

• Katedra Sterowania i Pomiarów, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

autor

Orłowski P.

• Katedra Sterowania i Pomiarów, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Bibliografia

• 1. Abrahamowicz E., Orłowski P.: Zastosowanie regulatora ułamkowego rzędu PD do automatycznego sterowania zamówieniami dla magazynu ze zmiennym w czasie opóźnieniem dostaw." Pomiary Automatyka Robotyka" 2016, nr 2, s. 5-10.
• 2. Baryła-Paśnik M., Piekarski W., Kuranc A., Piecak A., Ignaciuk S., Wawrzosek J.: Model optymalizacji tras przejazdowych jako narzędzie zmniejszania kosztów logistycznych. "Logistyka" 2015, nr 5, s. 41-46.
• 3. Busłowicz M.: Wybrane zagadnienia z zakresu liniowych ciągłych układów niecałkowitego rzędu. "Pomiary Automatyka i Robotyka" 2010, nr 2, s. 93-114.
• 4. Busłowicz M., Nartowicz T.: Projektowanie regulatora ułamkowego rzędu dla określonej klasy obiektów z opóźnieniem. "Pomiary Automatyka Robotyka" 2009, nr 2, s. 398-405.
• 5. Chołodowicz E., Orłowski P.: A periodic inventory control system with adaptive reference stock level for long supply delay. "Pomiary Automatyka Kontrolna" 2015, nr 12, s. 568-572.
• 6. Chołodowicz E., Orłowski P.: Dynamiczny dyskretny model systemu magazynowego ze zmiennym w czasie opóźnieniem. "Logistyka" 2015, nr 4, s. 31–35.
• 7. Chołodowicz E., Orłowski P.: Sterowanie przepływem towarów w magazynie z wykorzystaniem predyktora Smitha." Pomiary Automatyka Robotyka" 2015, nr 3, s. 55-60.
• 8. Coyle J., Bardi E. J., Langley Jr. C.J.: Zarządzanie logistyczne. Warszawa: Polskie Wydawnictwo Ekonomiczne, 2010. ISBN 978-83-208-1864-2.
• 9. Cyplik P.: Przeglad metod sterowania zapasami. "Logistyka" 2003, nr 1, s. 23-27.
• 10. Grabowska J.: Model systemu informacji logistycznej w kanałach dystrybucji węgla kamiennego. Rozprawa doktorska. Zabrze: Politechnika Śląska, Wydział Organizacji i Zarządzania, 2012.
• 11. Hamamci S. E.: An algorithm for stabilization of fractional-order time delay systems using fractional-order PID controllers. "IEEE Trans. on Automatic Control" 2007, Vol. 52, p. 1964-1969.
• 12. Ignaciuk P., Bartoszewicz A.: Dead-beat and reaching-law-based sliding-mode control of perishable inventory systems. "Bulletin of The Polish Academy of Sciences - Technical Science" 2011, No. 1 Vol. 59, p. 39-49.
• 13. Ignaciuk P., Bartoszewicz A.: LQ Optimal Sliding Mode Supply Policy for Periodic Review Inventory System. "IEEE Transactions On Automatic Control" 2010, No. 1, Vol. 55, p. 269-274.
• 14. Ignaciuk P., Bartoszewicz A.: Modelowanie procesów logistycznych w przestrzeni stanu. "Logistyka" 2010, nr 2.
• 15. Jakowska-Suwalska K., Sojda A., Wolny M.: Wielokryterialne sterowanie zapasami jako element wspomagania planowania potrzeb materiałowych. "Zarządzanie i Edukacja" 2011, Vol. 96, s. 271-280.
• 16. Jurczyk K.: Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych jako narzędzia wspomagającego zarządzanie zapasami i planowanie popytu na przykładzie przedsiębiorstwa dystrybucyjnego. "Logistyka" 2011, nr 2, s. 233-244.
• 17. Kaczorek T.: Wybrane zagadnienia teorii układów niecałkowitego rzędu. Białystok: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, 2009.
• 18. Podlubny I.: Fractional differential equations: an introduction to fractional derivatives. fractional differential equations, to methods of their solution and some of their applications, "Academic Press", San Diego, 1998, Vol. 198.
• 19. Porada R., Gulczyński A.: Sterowanie energoelektronicznym źródłem napięcia z zastosowaniem regulatorów ułamkowych. "Electrical Engineering" 2014, Vol. 78, s. 201-207.
• 20. Rudnik, K., Franczok K.: Usprawnienie przepływu materiałów w magazynie na przykładzie sterowania rozmytego. "Logistyka" 2014, nr 4.
• 21. Sarjusz-Wolski Z.: Sterowanie zapasami w przedsiębiorstwie. Warszawa: PWE, 2000. ISBN 83-208-1272-0.
• 22. Sobolewski A., Ruszewski A.: Realizacja praktyczna regulatora niecałkowitego rzędu. "Pomiary Automatyka Robotyka" 2011, nr 2, s. 586-594.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).