Принцип декомпозиции: Принцип декомпозиции

Содержание

Принцип декомпозиции

Ранее я уже останавливался на нескольких принципах кибернетики, применяемых в управлении организациями:

На мой взгляд, эти принципы дают практикующим менеджерам отличную базу. Например, извечный спор: должны ли правила обслуживания клиентов быть гибкими, или наоборот, следует стремиться к единообразию. Закон необходимо разнообразия гласит: разнообразие сложной системы требует управления, которое само обладает достаточным разнообразием. Сразу всё проясняется! 🙂 Поскольку управляемый объект – клиенты – весьма разнообразны, то и для управления отношениями с ними, необходимо обладать не меньшим разнообразием. Или такая дилемма: следует ли предлагать руководителю единственный вариант решения вопроса, или выдвинуть несколько альтернатив? Ответ содержится в принципе выбора решения: там, где принятие решения строится на анализе одного варианта, присутствует субъективное управление. Решение должно приниматься на основе выбора одного из нескольких вариантов.

Представляю вам очередной закон кибернетики – принцип декомпозиции. [1]

Скачать заметку в формате Word

Этот принцип указывает на то, что управляемый объект всегда можно рассматривать как состоящий из относительно независимых друг от друга подсистем (частей). Данное положение, развитое У. Э. Эшби и Г. Клаусом, представляет значительный интерес для приложения кибернетики к управлению организациями. Дело в том, что приспособление регулятора к сложному объекту, учитывая все его аспекты и переменные, является теоретически и практически невозможным, так как на это никогда не хватило бы времени. Расчленение объекта на независимые звенья и переменные и самого регулятора на отдельные управляющие блоки обеспечивает возможность приспособления ко многим условиям и последовательного управления ими. Например, на практике менеджер не рассматривает одновременно все возникшие возмущения. Он ранжирует их по степени влияния на производственный процесс и принимает меры к последовательному их устранению. Искусство управления заключается в отборе взаимосвязанных факторов, в расчленении решаемой задачи на ряд последовательных звеньев.

Наиболее очевидное проявление принципа декомпозиции в управлении организациями – разбиение компании на подразделения. А вот существенно менее очевидное – использование тех или иных оснований для декомпозиции.

«Строители» организаций [не отдавая себе в этом отчета J] хотели бы использовать дизъюнктивный способ декомпозиции, при котором подсистемы (подразделения) не пересекаются… К сожалению, в реальной жизни это невозможно, и главенствует конъюнктивный способ декомпозиции: подсистемы (подразделения) пересекаются, а локальные задачи каждого подразделения содержат общие показатели, которые не могут быть отнесены только к ведению одной подсистемы.

Некоторые основания для декомпозиции:

  • по времени; исходная задача управления разбивается на различные по времени подзадачи, ориентированные на достижение долгосрочных, среднесрочных, краткосрочных целей; это наиболее типичный способ в планировании;
  • по видам деятельности; основой декомпозиции служат структурные или функциональные элементы компании; как правило, используется при проектировании оргструктуры;
  • по результатам: по ресурсам или по ограничениям; типичный пример – разделение организации на центры финансовой ответственности.

На мой взгляд, большинство проблем современных организаций не внутри подразделений, а в коммуникациях между отделами. Управлять большими компаниями, как единым целым, невозможно, а разбиение на подразделения, решая проблему управления подсистемами, порождает новую проблему – потерю целостности… Аналогично и в случае выделения центров финансовой ответственности: решается задача максимизации продуктивности и/или эффективности внутри центров и создаются проблемы взаимодействия отдельных центров на благо организации, как единого целого. Как и в большинстве других системных задач, эта также не имеет однозначного решения. Следует в каждом конкретном случае стремиться к балансу интересов частей и целого, проходя между сциллой децентрализации и харибдой централизации 🙂


[1] Изложение использует материал электронного учебника

Принцип декомпозиции — Справочник химика 21

    Существуют различные методы декомпозиции многомерных иерархических задач оптимизации. Рассмотрим основные принципы декомпозиции — по заданиям и ценам . [c.146]

    Таким образом возникает необходимость формулировки комплексных задач оптимизации показателей надежности ХТС и разработки специальных многоуровневых методов решения комплексных задач оптимизации надежности ХТС на основе использования принципов декомпозиции, которые изложены в гл. 8. 

[c.204]


    Одним из приемов системного анализа процессов химической технологии является структурное (топологическое) представление объекта исследования. Излагаемые в монографии принцип декомпозиции сложной системы на ряд взаимосвязанных подсистем, блоков и элементов, эвристические алгоритмы перевода физикохимической информации на язык топологических структур, понятие операционной причинности эффектов и явлений, правила распределения знаков на связах элементов, формально-логичес-кие приемы совмещения эффектов различной физико-химической природы в локальном объеме аппарата, правила объединения отдельных блоков и элементов в единую связную топологическую структуру системы — все эти приемы и методы в целом составляют единую методологию построения математической модели химико-технологического процесса в виде так называемых диаграмм связи. 
[c.4]

    Декомпозиционный принцип синтеза ХТС [1,3] предполагает возможность декомпозиции ТС на УТ. Следовательно, при синтезе структуры ТС может быть составлена из УТ. которые последовательно генерируются по методике предлагаемой в работе [ 52]. Основной задачей этапа генерации УТ системы, на основе принципа декомпозиции [1-3] является разработка процедуры выбора взаимодействующих пар потоков теплоносителей для достижения максимальной ТЛ для каадого из генерируемых узлов теплообмена ТС разработка процедуры определения структуры технологических связей мевду УТ. 

[c.70]

    Когда технологическая топология ХТС характеризуется совокупностью последовательных, параллельных или обводных технологических связей, эффективными методами второго пути оптимизации являются динамическое программирование, принцип максимума Понтрягина и принцип декомпозиции Данцига — Вольфа. [c.295]

    Введем в связи с этим 8 — и 8-элементы (см. табл. 3.1) З -эле-мент отражает ситуацию, когда обе переменные на связи входные относительно системы, а 8-элемент — когда выходные переменные. Принцип декомпозиции имеет вид 

[c.188]

    Существующая практика проектирования широко использует принцип декомпозиции, в результате чего выделяются отдельные подзадачи, решение которых возлагается на специализированные подразделения в рамках проектной организации и различных отраслей промышленности. Анализируя процесс проектирования химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств, можно выделить следующие основные направления технологическое проектирование проектно-конструкторские разработки строительное проектирование составление смет и проектов производства работ. 

[c.9]

    При анализе технологического производства (завода, комбината, объединения) принято выделять несколько уровней иерархии, между которыми существуют отношения соподчиненности. На первом уровне находятся типовые процессы химической технологии (химические, диффузионные, тепловые, механические) и на более высоких — элементы, которые могут быть выделены в таковые по какому-либо признаку, например по административно-хозяйственному или производственному (цеха, производства, предприятия и т. д.) [1]. При анализе отдельного процесса в качестве элементов или ступеней иерархии могут выступать явления на макро-и микроуровнях, в совокупности определяющие целевую функцию процесса, например химическое превращение, разделение и т. д. Основная идея системного анализа как раз и состоит в применении общих принципов декомпозиции системы на отдельные 

[c.7]


    В настоящее главе изложены некоторые принципы оптимизации сложных ХТС с произвольной технологической топологией на основе применения топологических моделей и принципа декомпозиции. [c.295]

    Принцип декомпозиции сложной системы на ряд взаимосвязанных подсистем, блоков и элементов составляет один из основных методологических приемов системного анализа сложных объектов [6—8, 15]. В одних случаях реализация этого принципа не представляет труда, в других — это наиболее сложный и неформальный 

[c.8]

    Принцип декомпозиции диаграммы связи на две поддиаграммы. Рассмотрим диаграмму [c.187]

    С помощью этих элементов можно произвести декомпозицию диаграммы связи на две, как это показано выше. Используя принцип декомпозиции, можно сводить различные задачи, связанные с диаграммами связи, например распределение причинно-следственных отношений на диаграмме связи и формирование системных уравнений, к соответствующим задачам меньшей размерности. [c.187]

    В соответствии с изложенным выше принципом декомпозиции сформулируем следующие правила для переменных на связях, инцидентных любому элементу 1) суммарное число переменных на связях, инцидентных этому элементу, равно числу входных переменных относительно этого элемента плюс число определяющих соотношений для этого элемента 2) есть ограничения но составу выходных переменных в зависимости от типа элемента. 

[c.188]

    При этом обращение к подпрограмме, составленной пользователем, может происходить неоднократно. В случае, когда нелинейности зависят только от времени (например, параметр МОУ г — = г ( )), такой процесс завершается за конечное число шагов. Это легко проследить, пользуясь принципом декомпозиции ( 3.1), при котором нелинейные элементы заменяются генераторами причинно-следственных отношений. Такая замена наглядно показывает последовательность вычислений. [c.201]

    В дальнейшем необходимо уточнить те задачи управления, которые сформулированы для выходных величин цеха по производству синтез-газа. С этой целью опять используют те принципы декомпозиции, которые применялись ранее. Анализ управляемости отношения водорода к азоту в аммиачном цикле у и количества свежего газа Сев. г показал величиной у управляют с помощью количества воздуха, который подается в реакционную зону вторичного риформинга, а величиной G b.г управляют с помощью количества исходного сырья или с помощью изменения доли водорода в исходном сырье. [c.358]

    В методе, базирующемся на принципе декомпозиции [14—16], координаты вершин определяются на каждой итерации в рамках единой оптимизационной процедуры. [c.30]

    Создание любой системы автоматизированного проектирования требует реализации некоторого принципа декомпозиции проектируемого объекта. Объект необходимо рассматривать как некоторую совокупность определенным образом связанных между собой элементов, которые в полной мере отражают его структуру и особенности функционирования. При анализе аппаратов химических производств как объекта автоматизированного проектирования реализация принципа декомпозиции существенно усложняется. [c.214]

    В основе построения ПП и ПРФО лежит принцип декомпозиции сложного явления на такие его простые, стандартные составля-ш,ие, программирование закономерностей которых можно выполнить в обш ем виде. Полученные простые программные модули агрегируются согласно структуре механизма. Для этих целей весьма удобно использование либо аппарата матричной алгебры, либо аппарата теории графов. [c.201]

    Принцип декомпозиции по ценам основан на применении метода неопределенных множителей Лагранжа для определения экстремума функции с ограничениями в виде равенств (см. стр. 24). Для нахождения экстремума функции Ф(х1, Хг—.,Хп) при условии, что %(лГ ,…, х ) = о, необходимо най-III экстремум вспомогательной функции Лагранжа [c.20]

    Логический анализ как метод анализа социальных процессов. Логические основы анализа социальных процессов. Логические принципы декомпозиции Целей в планировании. Логическая экспертиза понятий, суждений и умозаключений в текстах документов. Индукция и дедукция как операции анализа и обоснования логических выводов. Логические ошибки. [c.109]

    Используя изложенный принцип декомпозиции, задачу перспективной оптимизации режимов эксплуатации ГДП можно представить как задачу максимизации дисконтированной прибыли, характеризующую качество оптимального планирования  [c.152]

    Технологическая структура проектирования. Согласно общим принципам декомпозиции, система проектирования разбивается на блоки, которые тесно связаны между собой. В отличие от обычного технологического процесса, у которого разбиение на блоки диктуется технологией, в проектировании декомпозиция не является жестко определенной, ее можно варьировать и ставить вопрос об оптимальной декомпозиции. Разбиение на блоки во многом связано с ограничением мощности процессора (проектировщика или ЭВМ). [c.40]

    Второй путь оптимизации сложных ХТС использует как характерные особенности их топологических моделей, так и принцип декомпозиции задачи глобальной оптимизации ХТС в целом на совокупность отдельных задач подоптимизации каждого элемента или подсистемы путем выбора дополнительных локальных целевых функций для этих элементов или подсистем. [c.295]

    Существует задача построения математической модели, адекватно описывающей процесс многокомпонентной азеотропной ректификации производства метанола. Для ее решения авторами используется аппарат искусственньге нейронных сетей (НС). При математическом. моделировании колонн ректификации предлагается применить принцип декомпозиции. Такой подход даст возможность сократить время обучения НС. Декомпозицию будем производить по дву 1 направлениям. [c.207]


    Таким образом, если в кавдом из УТ, синтезированных на основе принципа декомпозиции, достигается максимальное значение [c.70]

    Аналогичная по математической постановке задача линейного программирования с переменными векторч толбцами, заданными на выпуклых множествах, приведена в работе [14]. Показана принципиальная возможность применения декомпозиционной процедуры для данного типа задач. В результате решения определяются как основные переменные, так и значения элементов матрицы условий. Применение принципа декомпозиции для решения задачи линейного программирования с переменными параметрами модели (обобщенная задача линейного программирования) рассмотрено в работах [15, 16]. Особенностью алгоритма является то, что в процессе решения осуществляется одновременный поиск вершин выпуклых многогранников, на которых заданы варьируемые векторы, и значений интенсивностей технологических процессов. [c.15]

    Третий принцип декомпозиции отражает взаш одействие сис- [c.39]

    Таким образом, если в кавдом из УТ, синтезированных на основе принципа декомпозиции, достигается максимальное значение 7 1″ и минимальное значение 7 , то ТС будет обеспечивать наивысшую степень рекуперации тепла горячих потоков, так каж = Це нагрузки УТ [c.70]

    Водохозяйственная проблематика может рассматриваться самостоятельно, либо вместе со стадийностью принятия решений, либо в связи с какой-либо стороной водохозяйственной деятельности. При описании СППР интересна та сторона проблематики, в которой структурными единицами являются направления моделирования, блоки, подсистемы и задачи. Особую роль играют принципы декомпозиции комплексных проблем и водохозяйственное районирование, рассмотренные в разделе [c.44]

    Существуют различные. методы декомпозиции многомерных задач управления2. Рассмотрим два основные принципа декомпозиции по заданиям и по ценам . [c.19]

    Принципы декомпозиций, а также ряд других специфических проблем, возникающих при решении задач оперативной оптимизации деятельности производственных комплексов, которые состоят из большого числа отдельных участков, связанных между собой потоками сырья и вспомогательных материалов, полупродуктов и товарных продуктов, рассматриваются в монографии Л. Г. Плискина. Одной из них является проблема оптимизацип функционирования комплекса в условиях, когда отдельные его участки могут преследовать свои, локальные цели. Подсистема комплекса определяется как производственная часть комплекса, обладающая областью оптимальных режимов, управление которыми существенно важно для оптимальности работы всего комплекса [22, с. 14]. [c.31]


Принцип декомпозиции



Многовековый опыт человеческой деятельности и теоретическое обобщение его результатов выработали определенные правила формирования структур субъектов деятельности, выполнение которых даже в самом общем случае обеспечивает приемлемое качество организации процессов деятельности. Наиболее общие подходы к решению этих задач можно сформулировать в виде определенных принципов декомпозиции.

В соответствии с логикой, любой субъект деятельности структурируется, прежде всего, по территориальному признаку. Таким путем образуются территориально разобщенные части единого субъекта. Это могут быть отдельные предприятия, подразделения, филиалы или иные структурные единицы бизнеса (СЕБ).

Любая целостная система деятельности, как и любая в ее составе структурная единица декомпозируются на две подсистемы: производственный объект и управляющий (руководящий) субъект.

Декомпозиция производственного объекта осуществляется на основе следующих принципов:

  • выделения в его составе подразделений с учетом выполнения требований минимального объема деятельности;
  • придания им определенных форм внутрипроизводственной специализации;
  • формирования вертикальной структуры подразделений по схеме «цех – участок – поточная линия – бригада»;
  • придания выделенным элементам статуса экономического субъекта или субъекта внутреннего предпринимательства;
  • формирования горизонтальных структур процессов (бизнес-процессов) на принципах инжиниринга;
  • создания необходимых подразделений материально-технического обеспечения.

Сформированная структура специализированных подразделений и взаимосвязей между ними в процессе осуществления деятельности называется производственной структурой.

Декомпозиция управляющего субъекта осуществляется на основе следующих принципов:

  • формирования контуров линейного, функционального, матричного, диагонального, целевого, венчурного, дивизионального управления;
  • формирования органов централизованного и децентрализованного менеджмента по функциям организации, планирования, учета, анализа, контроля, регулирования и т.п.;
  • формирования подсистем управления по стадиям осуществления бизнес-процессов, начиная от их технической и материальной подготовки до реализации продукции и работы на рынке, охватывая кадровое, финансовое, информационное обеспечение, ремонтную и иные сервисные функции.

Структуру управляющего субъекта называют организационной структурой управления.

Как правильно декомпозировать цели

Для постановки цели недостаточно понимать, чего и к какому сроку вы хотите добиться. Важно правильно выполнить декомпозицию – разделить одну большую и, на первый взгляд, сложную цель на множество более мелких и легких задач. В этом случае сделать запланированное станет проще.

Что дает декомпозиция

Метод широко используется в личном и корпоративном планировании благодаря ряду функций.

  • Облегчение достижения целей. Психология человека такова, что большие цели кажутся нам недостижимыми. Отсюда вытекает прокрастинация – попытка отдалить начало выполнения задачи, например, отложить на завтра. Сложно снять фильм с хронометражем 180 минут, а вот снимать по одной сцене фильма раз в два дня кажется куда более реальной задачей. 
  • Оценка реалистичности целей. Затруднительно сразу определить, какое время нужно на выполнение поставленной задачи, и реально ли ее сделать за обозначенный срок. Часто бывает так, что ставится цель увеличить прибыль компании на 30 % за два месяца, а во время декомпозиции на отдельные задачи становится понятно, что на это нужен минимум год. 
  • Формирование четкого плана. Без ясного понимания, какое действие и после какого делать, достигать сложно даже относительно простых целей. В процессе декомпозиции вы не просто делите задачу на подзадачи, но и выстраиваете правильную последовательность их выполнения. Вот так абстрактное желание превращается в конкретный и поэтапный план. 
  • Оценка имеющихся ресурсов. Разделяя цель на отдельные задачи, вы начинаете лучше понимать, какие ресурсы и в каких количествах вам требуются для их выполнения. Это важно, ведь, как и с оценкой реалистичности, сложно в рамках большой цели точно подсчитать время, деньги, материалы, интеллектуальные и трудовые ресурсы для работы.

Декомпозиция – естественный для человеческого мозга процесс, и этим инструментом мы часто пользуемся неосознанно. Пример – принимая решение выполнить какую-либо задачу, человек сперва определяет, какое действие сделать первым. Ваша задача – сделать этот процесс вполне осознанным, что позволит вам работать над постановкой и достижением целей более эффективно. 

Принцип декомпозиции

Независимо от конкретного критерия, по которому декомпозируется цель, работа выполняется на основе иерархической структуры – так называемого «дерева целей». Суть проста – на бумаге или в электронном виде, например, с помощью интеллект-карт, вы строите структуру, в центре которой находится ваша цель. От нее отходят ветви – подзадачи – от которых также отходят их подзадачи. 

Декомпозиция выполняется в четыре шага: 

  1. Сформулируйте цель или задачу, которую вы хотите разделить на подзадачи. 
  2. Подумайте, какие действия нужно совершить, чтобы достигнуть этой цели. 
  3. Запишите получившиеся подзадачи и задайте к ним аналогичный вопрос.
  4. Повторяйте шаги 2 и 3 до тех пор, пока не достигните нужной детализации. 

Количество подзадач, на которые разбивается цель, зависит от ее сложности и длительности, а значит, определяется индивидуально. Если это ежедневный план, достаточно разбить его на действия, выполнение которых требует 25–30 минут. Если же это большая корпоративная цель, задач может быть десятки. С опытом начнете понимать, какая детализация будет достаточной.

Декомпозиция показателей

Отдельно стоит поговорить о разделении цели по количественным показателям – прибыли, количеству клиентов и другим параметрам, которые можно измерить в числах. Это частный случай декомпозиции, только вместо действий – цифры. Самый простой пример такой декомпозиции:

  1. Определите текущий показатель. Например, у вас есть база из 50 клиентов.
  2. Определите конечную цель – через два месяца увеличить базу до 150 клиентов. 
  3. Запишите действия, которые нужно выполнить для привлечения еще 100 клиентов.
  4. К каждому этапу укажите примерный прирост клиентов, которого можно достигнуть.

Прогрессия может быть арифметической и геометрической, причем работать может не только на увеличение, но и на уменьшение – в зависимости от поставленной цели. При использовании этого метода помните о том, что могут возникнуть трудности или, напротив, обстоятельства сложатся так, что вы перевыполните задачу. Поэтому рекомендуется иметь два плана – минимум и максимум.

Декомпозиция в один шаг

Поэтапная и другие виды декомпозиции, когда цель сразу раскладывается на мельчайшие задачи, имеет большой недостаток – такие планы могут разваливаться под действием внешних факторов. В лучшем случае придется дописать или вычеркнуть какую-либо из подзадач, но зачастую в такой ситуации приходится переделывать немалую часть плана. Выход – одношаговая декомпозиция. 

Суть метода очень простая – вы просчитываете первый шаг, выполняете его, возвращаетесь к описанию цели и продумываете следующий шаг. Действие за действием вы постепенно идете к цели, и даже если на пути возникнут препятствия, вам нужно будет скорректировать только один шаг вместо всего плана. Это отличный метод на случай работы в постоянно меняющихся условиях. 

Одноэтапная декомпозиция постоянно держит в некотором напряжении, так как часто заставляет задумываться над следующим действием. Поначалу это кажется недостатком, но это главный плюс метода. Каждый шаг продумывается здесь и сейчас, с максимальной концентрацией и с учетом текущих обстоятельств, тогда как в готовом плане шаги со временем могут терять актуальность. 

Работая с одношаговым разделением, главное, не забыть перейти к разработке следующего этапа. Для этого применяйте принцип PDCA: планируй, действуй, проверяй, исправляй. Заведите привычку регулярно проверять список выполненных шагов и корректировать их в соответствии текущей ситуации. 

Советы по декомпозиции

В ходе работы над декомпозицией своих целей придерживайтесь важных правил и советов.

  • Количества и описания подзадач должно быть достаточно для выполнения задачи, стоящей выше в рамках дерева целей. Убедиться в этом просто – оцените список подзадач и спросите себя, если выполнить эти действия, будет ли выполнена задача верхнего уровня? 
  • В одной задаче должно быть не более 7–9 задач. Известно, что сознание человека может длительное время держать в памяти не более 5–9 объектов. Если количество шагов будет превышать это значение, у вас возникнут сложности с восприятием расписанных действий.
  • Распределяйте действия по рангам. Для каждого шага укажите, насколько он, по вашему мнению, важен для выполнения задачи верхнего уровня и достижения цели в общем. Выполняйте сначала эффективные, затем менее ценные действия (если они не по порядку). 
  • Не увлекайтесь детализацией без необходимости. Нередко хватает конкретизировать только первые этапы. До начала следующих действий могут уйти недели и даже месяцы, поэтому лучше сформулировать их непосредственно перед тем, как вы приступите к ним. 
  • Выделите цветом задачи, выполнение которых возможно в любой момент. Это может быть заказ нового оборудования, отправка электронных писем и другие действия, которые не потребуют от вас долгих приготовлений и больших временных затрат. Делайте их сразу. 
  • Оставляйте запас по времени. Если при декомпозиции целей к каждому действию вы устанавливаете временное ограничение, не делайте его «впритык». Иначе первая же задержка приведет к тому, что весь план развалится. Закладывайте небольшой резерв. 
  • Учитывайте, что многие задачи можно выполнять параллельно – от этого достижение цели может значительно ускориться. Например, расширение клиентской базы связано с увеличением прибыли, а отделочные работы внутри дома – с установкой электрической проводки. Подумайте об этом заранее.

Популярные вопросы 

Рассмотрим популярные вопросы про метод декомпозиции цели и дадим на них ответы: 

  • Когда можно обойтись без декомпозиции? В первую очередь, в случаях, когда цель простая и очевидная. Также метод не подходит в ситуации, когда вы располагаете очень скудной информацией касательно цели. Тогда лучше определить первый шаг и просто начать;
  • Есть ли у декомпозиции целей недостатки? Да, в ряде случаев она только усиливает лень и прокрастинацию. В такой ситуации человек постоянно планирует, но не приступает к реальным действиям. Стоит сначала сделать первый шаг, а потом уже корректировать план;
  • Как быть, если составленный план сорвался? Достаточно снова провести разделение цели и скорректировать планы. Это частая ситуация и в этом нет ничего плохого. Регулярный пересмотр декомпозированных целей даже полезен с целью актуализации своих задач;
  • Что делать, если провалены сроки по плану? Зависит от того, единичная просрочка или регулярная. В первом случае достаточно немного сдвинуть сроки вперед, Во втором – лучше пересмотреть план – вероятно, при его составлении вы неправильно рассчитали силы. 

Многие также задаются вопросом о том, как декомпозировать долгие и монотонные задачи, которые не получится поделить на этапы. Например, проверку тридцати отчетов о работе отдела или заполнение корпоративной базы данных. В этом случае вместо деления на задачи разделите работу на временные отрезки. Хороший вариант – техника Pomodoro с ее интервалами в 25 минут. 

Заключение 

Используйте декомпозицию даже в отношении, на первый взгляд, понятных целей, кроме совсем банальных бытовых задач. Независимо от характера, масштаба и сроков задачи разделение ее на подзадачи сэкономит вам много ресурсов. Этим методом пользуются многие люди и компании.

Принцип корневой декомпозиции: онлайн-трансляция лекции Игоря Мамая

Образовательный центр продолжает Сириус.Лекториум с занятиями от ведущих ученых и преподавателей России, тренеров победителей и призеров всероссийских и международных олимпиад.

Сегодня публикуем лекцию «Принцип корневой декомпозиции».

Принцип корневой декомпозиции – универсальный научный метод решения сложной задачи, основанный на ее детальном анализе и разборе на более простые части.

Лекция Игоря Мамая – о том, как этот принцип применить к решению разных видов задач. Педагог разберет несколько запросов. Например, покажет, как быстро подсчитать суммы на отрезке от L до R в статичном массиве, сложить или найти числа на отрезке. Также Игорь Мамай расскажет о системе Split-rebuild – простом разделении на блоки, позволяющем создать достаточно мощную структуру для операций вставки, удаления и подсчета некоторых функций на отрезках.   

Больше задач и видеообзоров по темам можно найти на платформе Сириус.Курсы.

О лекторе

Игорь Мамай – педагог дополнительного образования Центра педагогического мастерства (Москва), доцент кафедры информатики СУНЦ МГУ, преподаватель школы №57 (Москва), главный тренер по спортивному программированию НИТУ «МИСиС», тренер сборной Москвы на ВсОШ по информатике, кандидат физико-математических наук. Педагогическую деятельность ведет с 2008 года. В 2013-ом защитил диссертацию по теме «Пространства модулей модельных поверхностей в комплексной геометрии вещественных подмногообразий». Эта работа посвящена решению задач CR-геометрии – области математики, которая лежит на стыке многомерного комплексного анализа, дифференциальной геометрии и теории групп, которая изучает свойства вещественных многообразий. К настоящему времени является автором и соавтором пяти учебных курсов для школьников 8-11 классов.

что это такое простыми словами

Декомпозиция — это разделение одной крупной цели на задачи для успешного достижения этой самой цели; простыми словами декомпозицию применяют для продуктивного распределения времени и ресурсов и чтобы не испытывать страх перед огромной задачей.

Мы расскажем, в чем может помочь декомпозиция и как правильно использовать этот инструмент в жизни и в бизнесе.

Содержание статьи

Что такое декомпозиция

Отличия декомпозиции от других видов планирования

Зачем нужна декомпозиция?

Оценить реалистичность проекта и цели
Осознать все задачи на этапах
Поставить выполнимые задачи
Расставить приоритеты
Понять порядок задач
Увидеть все шаги
Оценить сроки
Сформировать ресурсы
Оценить достижения
Провести более точную оценку

Как сделать декомпозицию?

Как использовать декомпозицию?

S.M.A.R.T.
Пошаговая декомпозиция
Декомпозиция в виде Mind map

Заключение

Что такое декомпозиция?

По принципу декомпозиции каждая цель делится на задачи, а те, в свою очередь, делятся на мелкие задачи до тех пор, пока не появится абсолютно понятный поэтапный план действий.

В идеале совокупность всех задач не превышает по сложности исходную цель, то есть чем крупнее цель, тем больше будет задач. 

Декомпозицию применяют во всех сферах, начиная с личного планирования и саморазвития, до стартапа или масштабирования бизнеса. В любом случае каждая крупная цель делится так, чтобы ее можно было достичь одному или в команде и чтобы все этапы и задачи были понятны.

Декомпозиция — это второй инструмент после целеполагания, помогающий бизнесу развиваться. Для начала любой руководитель или вы сами должны поставить цель, то есть конечный и понятный результат, которого вы хотите достичь и ради которого работаете. Например: укрепление на рынке, расширение ассортимента или увеличение персонального заработка.

Когда есть установленная цель, четкая, ясная со своими критериями, только тогда можно применять декомпозицию. Нужно понимать, что все задачи и проблемы, которые будут ставиться, также должны быть понятно сформулированы.

Например, цель «больше заработать», очень размыта. Цель: «зарабатывать в месяц $Х» более точная. Ее легче разбить:

  • «попросить повышение на работе»,
  • «рассмотреть варианты смены работы», или
  • «найти дополнительный заработок».

Кроме того, плюс декомпозиции не только в достижении цели и продуктивности работы. При разбивании цели на задачи становится понятнее, что приоритетнее и должно быть сделано первым. Неизвестность перестает пугать, и тогда работа проходит продуктивнее.

К тому же принцип декомпозиции положительно влияет на удовлетворенность человека. Когда при достижении чего-то мы обращаем внимание на пройденный путь, а не только на результат, то получаем больше радости и гордимся собой.

Читайте также: Как ставить долгосрочные цели маркетинга (и достигать их)

Отличия декомпозиции от других видов планирования

Декомпозиция кажется очень знакомым принципом: многим известна фраза «слона нужно есть по частям». Но чем декомпозиция отличается от других принципов планирования и чем хорош именно этот подход?

Основные отличия:

  • Логичность: декомпозиция подразумевает всегда единую логику в системе.
  • Равные уровни: деление цели на равные задачи, одинаковые по времени или по количеству затрачиваемых ресурсов в своей плоскости.
  • Иерархия: от сложного к максимально простому и решаемому.
  • Мелкие составляющие: чем меньше и понятнее, тем лучше. Декомпозиция считается сделанной, когда не осталось что разбивать. Последние задачи можно выполнить за ограниченное время, примерно за пару часов. 
Декомпозиция цели «организовать совещание»: на схеме видно, что прописана не только цель, но и метод ее осуществления (имейл, вручную и т. д.)
  • Время: у задач есть четкое положение во времени. То есть после окончания декомпозиции можно спрогнозировать время выполнение цели.
  • Четкость формулировок: все, что будет написано в вашем плане должно быть понятным и вам, и другим членам вашей команды. Помимо формулировок задач, лучше использовать еще и признаки достижения. Например, задать себе вопрос: «Какие признаки будут означать то, что цель достигнута или задача решена?»
Декомпозиция явно не завершена: ведь непонятно, во-первых, как именно задачи будут выполняться, а во-вторых, не указаны признаки их выполнения
  • Цельность: при декомпозиции нельзя включать те задачи, которые не помогают достижению цели.
Читайте также: От стартапа до успешного eCommerce-бизнеса (на примере робота-пылесоса)

Зачем нужна декомпозиция?

Декомпозиция — это не просто про планирование, но также про делегирование и распределение задач во времени. Это надежный инструмент, который помогает в большинстве сфер жизни.

Оценить реалистичность проекта и цели

Например, вы можете понять в процессе, что цель слишком большая и придется вначале решить десяток маленьких. И тогда вы поймете, что достижение цели не сыграет роли в развитии бизнеса и привлечении клиентов, и переформулируете цель.

Осознать все задачи на этапах

Например, вы хотите увеличить прибыль и, разбивая работу на задачи, поняли, что продуктивно будет задействовать не только маркетинг и рекламу, но и создать сотрудничество с другими компаниями, выпускающими сопутствующий товар.

Вы не заметили этого вначале или не думали, что это поможет достижению цель. А декомпозиция вам в этом помогла.

Поставить выполнимые задачи

Когда есть четкий план, задача становится понятнее и проще. Даже эмоционально кажется, что все намного легче и реалистичнее, чем в представлении.

Расставить приоритеты

При прописывании всех задач легко ориентироваться в том, какая будет важнее и выгоднее стратегически, а какая вообще лишняя в плане.

Понять порядок задач

Так как принцип декомпозиции построен на иерархии, разбивая задачи на мелкие, становится понятна их последовательность. Можно также легко поменять задачи и цели местами при необходимости.

Читайте также: Как написать бизнес-план для успешного старта

Увидеть все шаги

Разделение от сложного к простому помогает увидеть все шаги, которые будут в проекте. План становится простым и понятным для всех членов команды. Вы будто строите лестницу, по которой нужно идти.

Оценить сроки

Когда понятно, что делать сейчас, то просматриваются этапы выполнения и просчитываются риски и задержки. Таким образом, можно рассчитать время на достижение всей цели.

Сформировать ресурсы

Для каждой задачи становится понятно, сколько времени, сил и внимания нужно выделить на ее выполнение или кому ее делегировать. Тогда вы мобилизуете ресурсы для всей команды и можете подсчитать издержки.

Оценить достижения

В плане видно не только, как цель будет достигаться, но и как далеко вы продвинулись. Вам видна проделанная работа и вложенный туда труд.

Провести более точную оценку

Декомпозицию можно применять и в опросах. Например, если вы хотите узнать степень удовлетворенности покупателей вашим продуктом, вы можете так и спросить «Оцените от 1 до 10, насколько вам нравится наш продукт».

Декомпозиция же будет подразумевать разбивку на несколько вопросов:

  • «Оцените, насколько продукт прост в освоении»,
  • «Оцените, насколько продукт визуально привлекателен», и
  • «Оцените привлекательность цены продукта».

С помощью декомпозиции вы получите более точные и надежные ответы.

Читайте также: Как ставить цели по OKR в 8 шагах + примеры

Как сделать декомпозицию?

Применять принцип на практике можно, запомнив принципы.

  1. Ставите четкую сформулированную цель. Чем понятнее формулировка, тем проще будет вам к ней идти. Не забывайте прописать критерии достижения. Например, «увеличить количество продаж на 100».
  2. Выявляете основные задачи для достижения. Не всегда эта цель будет содержать десяток мелких задач, можно ограничиться одним этапом. Например, «увеличить конверсию», «запустить рекламу», «провести акцию», «обновить дизайн на сайте».
  3. Проверяете, есть ли в поставленных задачах лишние или не относящиеся к цели. В нашем примере выше это пункт «обновить дизайн сайта». Он не относится напрямую к увеличению продаж.
  4. Далее разбиваете крупные задачи на мелкие. Лучше всего каждую из них подразделять отдельно, чтобы не запутаться. Например, под «запуском рекламы» мы пишем: «придумать слоган и текст», «создать иллюстрацию для баннера с нашим лого», «создать баннеры» и другие задачи.
  5. Следующим этапом проверяете подзадачи, которые написали. Какие-то из них будут повторяться или станут лишними, то есть не ведущими к достижению цели. Тогда их следует убрать.
  6. Если же задачи нужно разделить на еще более мелкие, делите и проверяйте их.

В итоге вы получаете список мелких действий, которые можно выполнить сразу.
Для создания декомпозиции используют также приложения и сервисы для интеллект-карт и канбан-доски.

Читайте также: Trello: что это такое и как им пользоваться

Как использовать декомпозицию?

Декомпозиция подходит для решения задач в бизнесе: от создания проекта и реализации, до раскрутки, масштабирования и укрепления позиций. Когда цель понятна и шаги ясны, станет просто достигать большего и гордиться собой.

Есть несколько вариантов декомпозиции в бизнесе, о них и поговорим.

S.M.A.R.T.

Это концепция, которая помогает проработать саму цель, прежде чем вы начнете делить ее на задачи. S.M.A.R.T. расшифровывается: Specific, Measurable, Attainable, Relevant, Time-bound.

От вас требуется уточнение цели по пяти параметрам:

  • S — Конкретность. Результат будет конкретный, понятный и четкий.
  • M — Измеримость. Результат изменяется в количестве чего-то или других показателях.
  • A — Достижимость. Цель выполнима физически.
  • R — Актуальность. Ваша это цель или навязана? Поможет она бизнесу или нет?
  • T — Ограниченность по времени. Если вы проработали все предыдущие пункты, тогда вы готовы поставить цель и определить ее четкий дедлайн. 
Проверка цели после ее постановки по концепции S.M.A.R.T. Читайте также: Искусство постановки SMART-целей для маркетологов

Пошаговая декомпозиция

Принцип, когда из одной цели вытекают поэтапные задачи, которые невозможно решать отдельно или вычленить. В этом принципе вы выполняете все как по инструкции, шаг за шагом.

Например, у вас есть участок и вы хотите построить на нем гостиницу. До приобретения цемента вам нужно знать, как будет выглядеть проект. Для этого сперва нанимаете архитектора, который создаст проект будущей гостиницы, и т. д.

Декомпозиция в виде Mind map

Mind map — это интеллект-карты, которые созданы по принципу схожести с нейросетями и мыслительным процессом человека. Это инструмент, который поможет визуально и грамотно сделать декомпозицию цели.

Вы ставите цель, четко ее формулируете и рисуете иерархическую систему через связи. От сложного к легкому, не забывая оставлять задачи одного объема и ценности в один ряд. Далее разбиваете задачи на подзадачи и так до тех пор, пока у вас не вырисуется своеобразное дерево от одной цели.

Интеллект-карта для планирования отпуска Тони Бьюзена (из книги «Интеллект-карты.
Полное руководство по мощному инструменту мышления» издательства МИФ)

Плюсы такого планирования — карта позволяет увидеть картину целиком и рассмотреть каждый раздел и подраздел. Если делать карту онлайн, то ее можно разделять, масштабировать и делить задачи еще и еще.

К тому же такой принцип очень удобен для брейншторминга, когда вы хотите решить, как выполнять цель вместе с командой.

Заключение

Декомпозиция — инструмент, позволяющий достигать цели. Для того, чтобы применять такой инструмент, необходимо четко сформулировать цель.

Декомпозиция нужна, чтобы понять свои рамки, ресурсы, отсечь лишнее, проработать все шаги и посмотреть на картину достижения цели полностью. Принципы декомпозиции: иерархичность, логичность, четкость и время, цельность и равность уровней. Ориентируясь на них, любая цель делится на мелкие.

Принцип полезен не только в бизнесе, но и в построении личных и бытовых целей: возможность увидеть их поэтапное достижение помогает в процессе и влияет на удовлетворенность результатом.

Сервис Vitamin tools тоже показывает вам общую картину: вы разбиваете рекламный бюджет на несколько аккаунтов (TikTok, Яндекс Директ, Facebook и другие) и видите их всех в одном окне. Такая разбивка позволяет вам контролировать ваши денежные средства, видеть, куда именно вы их направляете и какой вы с этого получаете фидбэк.

Высоких вам конверсий!

11-02-2022

Основные принципы декомпозиции показателей и построения дерева целей промышленных предприятий

Основной целью статьи является рассмотрение основных подходов и принципов декомпозиции показателей и построения дерева целей применительно к промышленным предприятиям и научно-производственным центрам, а также описание вопросов перехода от декомпозиции целей к декомпозиции показателей, требований к декомпозиции показателей и распределению ответственности.

Ключевые слова: декомпозиция, дерево целей, ключевые показатели эффективности, многоуровневый подход, стратегия развития предприятия

 

Управление любой организацией, в том числе и промышленными предприятиями, основано на делегировании части своих полномочий и ответственности вышестоящим руководителем своим подчиненным. Для того, чтобы данная система эффективно работала, необходимо обеспечить единую логику делегирования и наличие системы мониторинга, позволяющую понять взаимосвязь сфер ответственности и влияние каждого сотрудника на конечный результат. Другими словами необходимо построить систему, которая позволяла бы довести до каждого сотрудника стратегические цели и задачи, стоящие перед предприятием, и каким образом он влияет на их достижение.

Декомпозиция показателей (то есть разделение показателя на составляющие) и, получающееся в результате, дерево целей/показателей является ключевым инструментом управления эффективностью и лежит в основе как индивидуальных показателей сотрудников, так и логики управленческой отчетности и бизнес-планирования.

Вопросы формирования декомпозиции целей и задач иерархической структуры (применительно к предприятиям атомной отрасли) и построения эффективной системы ключевых показателей эффективности достаточно подробно рассмотрены в работах [1, 2].

Область применения декомпозиции и дерева целей должно охватывать все уровни и подразделения организации. При этом важно понимать, что на различных уровнях управления решаются задачи различного характера и горизонта. Так, степень сложности поставленных задач, количественно характеризуемых целевыми показателями, снижается при их декомпозиции сверху вниз. Число задач, а вместе с ним и количество показателей, при этом увеличивается. В связи с этим должен быть применен многоуровневый подход.

Иллюстративное представление верхнего уровня дерева целей (в части затрат) наглядно представлено на рисунке 1.

Рис. 1. Дерево целей верхнего уровня (в части затрат)

 

Дерево целей обеспечивает:

—        понимание первичных бизнес-драйверов, влияющих на финансовые показатели;

—        формирование единой логики и взаимосвязи между декомпозированными показателями;

—        формирование эффективных инструментов управленческой отчетности и планирования;

—        формирование систем управления и мониторинга (например, с помощью наглядной визуализации и представления информации на информационных центров).

При построении дерева целей необходимо решить вопрос перехода от декомпозиции целей к декомпозиции показателей. В рамках операционной эффективности промышленного предприятия или иной структурной единицы, находящейся на нижнем уровне управления иерархической системы, где речь идет, в основном, о финансовых и натуральных показателях затрат и выручки, рекомендуется сделать упрощение и проводить декомпозицию только показателей, так как в финансовой части показатели и цели практически идентичны. Так, из целевых показателей можно легко определить цели, а посредством достижения планируемых количественных значений целевых показателей охарактеризовать и степень их достижения.

В рамках решения задач финансово-экономической эффективности необходимо рассматривать экономические показатели, которые подразделяются на 3 вида:

1.      Натуральные показатели — показатели, выражающие количество материальных ценностей в натуральных единицах измерения (штуках, тоннах, метрах, литрах и т. д.).

2.      Условно-натуральные показатели — показатели, которые предназначены для отражения однородных по назначению, но разных по качественным характеристикам объектов учета (трудоёмкость и т. д.).

3.      Стоимостные показатели — показатели, характеризующие материальные ценности в стоимостном (денежном) эквиваленте. Применение стоимостных показателей помогает обобщать характеристики затрат и результатов производства. Кроме того, такие показатели, как, например, прибыль, выручка и себестоимость, существуют только в стоимостном измерении и не имеют материальной формы.

Важным вопросом является определение требований к системе декомпозиции показателей, суть которых заключается в следующем:

1.        Математическая логика: Декомпозиция в строго математической логике и иерархии (показатель верхнего уровня получается путем математических операций с показателями более низкого уровня).

2.        Баланс натуральных и стоимостных показателей: при переходе от высших уровней управлений к низшим декомпозиция должна выполняться от стоимостных (рубли) к натуральным показателям (часы, единицы продукции и т. п.).

3.        Полнота: Декомпозируемые элементы должны охватывать всю организацию и быть взаимодополняющими, но совместно исчерпывающими.

4.        Существенность: декомпозируемые показатели должны влиять на категории затрат, составляющих не менее 10 % от общих затрат промышленного предприятия, чтобы фокусировать усилия сотрудников на наиболее приоритетных направлениях.

Значительными аспектами является соблюдение требований к распределению ответственности:

1.      Соответствие структуре управления: структура дерева целей должна быть максимально близка к структуре управления (организационно-структурной схеме) и текущему распределению полномочий. Декомпозированные сотруднику показатели должны соответствовать зоне его ответственности, то есть сотрудник может быть ответственен только за те показатели, на которые он реально может повлиять.

2.      Наличие системы «сдержек и противовесов»: в частных случаях в целях соблюдения баланса качества, количества и стоимости продукции при распределении ответственности необходимо идентифицировать и управлять конфликтами интересов. В таких случаях показатели и цели нескольких ответственных сотрудников могут быть разнонаправленными (технический директор и заместитель генерального директора по производству, технический директор и заместитель генерального директора по закупкам, главный инженер и заместитель генерального директора по производству). Показатели, находящиеся на стыке конфликтов интересов должны иметь строго оговоренный порядок разрешения конфликта, в том числе путём эскалации до уровня вышестоящего руководителя.

3.      Фокус на ключевых показателях: каждый сотрудник может быть ответственен только за 5–7 показателей, что позволяет добиться сфокусированности на поставленных целях.

4.      Информирование генерального директора: генеральный директор организации входит во все рабочие группы опционально.

С целью повышения эффективности внедрения и использования декомпозиции целевых показателей на промышленных предприятиях необходимо проведение следующих мероприятий:

1.          Обучение и информирование персонала: каждый участник процесса декомпозиции обязан чётко понимать назначение декомпозиции и свою роль в данном процессе.

2.          Постоянная доступность единого дерева целей для каждого руководителя предприятия: для повышения вовлеченности в процесс выполнения поставленных задач, а также с целью достижения эффекта узнаваемости необходимо обеспечить постоянную доступность дерева целей для каждого руководителя.

3.          Актуальность дерева целей: во избежание недопонимания документ с деревом целей на каждый финансовый год обязательно должно включать в себя дату его утверждения.

В качестве критериев оценки эффективности внедрения и использования декомпозиции на промышленных предприятиях могут быть использованы:

1.        Прозрачное распределение ответственности: при успешном внедрения инструмента декомпозиции, ответственность каждого руководителя за определённые показатели (декомпозированные им на нижние уровни управления и зафиксированные в дереве целей) должна полностью осознаваться этим руководителем.

2.        Взаимосвязь успеха цели высшего уровня с успехом целей уровней ниже: если успешное достижение всех целей более низших уровней управления не ведет к реализации поставленной цели более высокого уровня, то декомпозиция выполнена неверно и требует пересмотра.

3.        Взаимоисключение показателей одного уровня: если действия, направленные на достижение одного целевого показателя, приводят к затруднению выполнения другого целевого показателя того же уровня управления — значит разделение показателей произведено без учета вероятности возникновения непредвиденных конфликтов.

Внеплановый переформирование дерева целей предусматривается в том случае, если внутри промышленного предприятия происходят значимые изменения организационной структуры, задействующие руководящий состав.

Применение вышеуказанных принципов, требований и подходов к построению дерева целей и формированию декомпозиции показателей промышленного предприятия позволяет обеспечить системное каскадирование стратегических задач на каждый уровень управления.

 

Литература:

 

1.      Брыкалов, С. М. Методика формирования и утверждения декомпозиции целей и задач иерархической структуры (применительно к предприятиям атомной отрасли)/

2.      С. М. Брыкалов // Экономика и предпринимательство. — 2014. — № 11, ч.2. — с. 358–363

3.      Брыкалов, С. М. Анализ ключевых показателей эффективности зарубежных промышленных предприятий: проблемы и направления развития / С. М. Брыкалов // Проблемы современной экономики: материалы IV Mеждунар. науч. конф. (г. Челябинск, февраль 2015 г.). — Челябинск: Два комсомольца, 2015. — с. 83–87

Основные термины (генерируются автоматически): показатель, дерево целей, генеральный директор, декомпозиция показателей, промышленное предприятие, построение дерева целей, распределение ответственности, уровень управления, верхний уровень, вышестоящий руководитель.

Принцип декомпозиции подпространства для методов проецирования масштабированного градиента: локальная теория

  • [1]  А. А. Гольдштейн, Выпуклое программирование в гильбертовом пространстве, Бюлл. амер. Мат. Soc., 70 (1964), 709–710 29:3262 0142.17101

  • [2]  Левитин Е.С., Поляк Б.Т. Методы оптимизации с ограничениями. Мат. Phys., 6 (1966), 1–50

  • [3]  Владимир Ф. Демьянов и Александр М. Рубинов, Приближенные методы в задачах оптимизации, Перевод с русского Scripta Technica, Inc.Перевод под редакцией Джорджа М. Кранка. Современные аналитические и вычислительные методы в науке и математике, № 32, American Elsevier Publishing Co., Inc., Нью-Йорк, 1970ix+256 42:927 0217.46203

  • [4]  Г.П. Маккормик и , Р.А. Тапиа, Градиентная проекция метод в условиях мягкой дифференцируемости, SIAM J. Control, 10 (1972), 93–98 47:8121 0237.49019

  • [5]  Дмитрий П. Берцекас, О методе проекции градиента Гольдштейна-Левитина-Поляка, IEEE Trans.Автоматическое управление, АС-21 (1976), 174–184 10.1109/TAC.1976.1101194 54:4094 0326.49025

  • [6]  Б.Н. Пшеничный, Ю.В. М. Данилин, Численные методы в экстремальных задачах, «Мир», Москва, 1978, 276–, Россия 80g: 0384.65028

  • [7]  JC Dunn, Глобальные и асимптотические оценки скорости сходимости для класса прогнозируемых градиентных процессов, SIAM J. Control Optim., 19 (1981), 368–400 10.1137/0319022 82i:49027 0488.49015

  • [8]  J.К. Данн, О сходимости спроектированных градиентных процессов к особым критическим точкам, J. Optim. Theory Appl., 55 (1987), 203–216 89a:

    0616.

  • [9] М. Гаванде и Дж. К. Данн, Переменные процессы проецирования градиента метрики в выпуклых допустимых множествах, определяемых нелинейными неравенствами, Appl. Мат. Optim., 17 (1988), 103–119 88m:

  • 0642.

  • [10] Джеймс В. Берк и Хорхе Дж. Море, О выявлении активных ограничений, SIAM J.Число. Anal., 25 (1988), 1197–1211 10.1137/0725068 89i:

    0662.65052

  • [11]  P.H. Calamai и JJ More, Projected Gradient Methods for Linearly Constrained Problems, Tech. Memo., MCM-73, Argonne National Laboratory, Argonne, IL, 1986, May

  • [12]  WA Gruver and, EW Sachs, Algorithmic Methods in Optimal Control, Pitman, Boston, MA, 1980

  • [12]. 13]  JC Dunn, CT Leondes, Методы проекции градиента для задач оптимизации систем, Control and Dynamic Systems, Vol.29, Academic Press, Орландо, Флорида, 1988.

  • . 83e: 0507.49018

  • [15]  Эли М. Гафни и Димитри П. Берцекас, Методы двухметрической проекции для оптимизации с ограничениями, SIAM J. Control Optim., 22 (1984), 936–964 10.1137/0862061 :

    0555.

  • [16]  Дж.К. Данн, Прогнозируемый метод Ньютона для задач минимизации с нелинейными ограничениями неравенства, Numer. Math., 53 (1988), 377–409 89g:

  • 0632.
  • [17]  JC Dunn, Принцип декомпозиции подпространства для методов проекции масштабированного градиента: глобальная теория, SIAM J. Control Optim., 29 (1991), 1160–1175 10.1137/0329062 92d:

  • 0734.

  • [18]  Дж. Данн, Асимптотические скорости убывания по свойствам роста функций Ляпунова вблизи сингулярных аттракторов, Дж.Мат. Анальный. Appl., 125 (1987), 6–21 10.1016/0022-247X(87)

    -2 88i:34064 0632.34051

  • . , Consultants Bureau, New York, 1987xiv+309 89e:49002 0689.49001

  • [20]  Эдуардо Х. Зарантонелло, Э. Х. Зарантонелло, Проекции на выпуклые множества в гильбертовом пространстве и спектральная теория. I. Проекции на выпуклые множества. Вклад в нелинейный функциональный анализ (Proc.Симпозиумы, Матем. Рез. Центр, Унив. Wisconsin, Madison, Wis., 1971), Academic Press, New York, 1971, 237–341 52:9014 0281.47043

  • [21]  Дмитрий П. Берцекас, Ограниченная оптимизация и методы множителей Лагранжа, Информатика и прикладная математика, Academic Press Inc. [Harcourt Brace Jovanovich Publishers], Нью-Йорк, 1982xiii+395 84k:

    0572.

  • %PDF-1.3 % 67 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 67 98 0000000016 00000 н 0000002308 00000 н 0000003197 00000 н 0000003411 00000 н 0000003829 00000 н 0000003981 00000 н 0000004421 00000 н 0000004717 00000 н 0000004921 00000 н 0000005168 00000 н 0000005319 00000 н 0000005619 00000 н 0000005825 00000 н 0000006153 00000 н 0000006357 00000 н 0000006561 00000 н 0000006743 00000 н 0000007121 00000 н 0000007161 00000 н 0000007365 00000 н 0000007780 00000 н 0000007985 00000 н 0000008371 00000 н 0000008574 00000 н 0000008595 00000 н 0000009445 00000 н 0000010067 00000 н 0000010272 00000 н 0000010594 00000 н 0000010798 00000 н 0000011019 00000 н 0000011323 00000 н 0000011542 00000 н 0000011909 00000 н 0000011931 00000 н 0000012759 00000 н 0000012944 00000 н 0000013166 00000 н 0000013538 00000 н 0000013758 00000 н 0000013780 00000 н 0000014571 00000 н 0000014593 00000 н 0000015328 00000 н 0000015462 00000 н 0000015806 00000 н 0000016024 00000 н 0000016282 00000 н 0000016486 00000 н 0000016859 00000 н 0000017065 00000 н 0000017087 00000 н 0000017723 00000 н 0000017745 00000 н 0000018388 00000 н 0000018541 00000 н 0000018746 00000 н 0000018930 00000 н 0000019134 00000 н 0000019318 00000 н 0000019621 00000 н 0000019643 00000 н 0000020227 00000 н 0000020249 00000 н 0000020998 00000 н 0000021255 00000 н 0000026088 00000 н 0000032463 00000 н 0000032668 00000 н 0000032894 00000 н 0000035211 00000 н 0000036864 00000 н 0000037068 00000 н 0000047965 00000 н 0000053727 00000 н 0000065631 00000 н 0000067110 00000 н 0000070241 00000 н 0000070448 00000 н 0000070740 00000 н 0000070943 00000 н 0000073621 00000 н 0000073761 00000 н 0000075513 00000 н 0000075727 00000 н 0000077528 00000 н 0000080411 00000 н 0000086622 00000 н 0000088649 00000 н 0000095819 00000 н 0000099011 00000 н 0000100720 00000 н 0000102365 00000 н 0000105381 00000 н 0000110052 00000 н 0000114968 00000 н 0000002413 00000 н 0000003175 00000 н трейлер ] >> startxref 0 %%EOF 68 0 объект > эндообъект 163 0 объект > поток Hb«`f`e`g`[email protected]

    Произошла ошибка при настройке файла cookie пользователя

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка браузера на прием файлов cookie

    Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

    Разложить по бизнес-возможностям

    Вы разрабатываете большое сложное приложение и хотите использовать микросервисную архитектуру.Архитектура микросервисов структурирует приложение как набор слабо связанных сервисов. Цель микросервисной архитектуры — ускорить разработку программного обеспечения, обеспечивая непрерывную доставку/развертывание.

    Микросервисная архитектура делает это двумя способами:

    1. Упрощает тестирование и позволяет развертывать компоненты независимо
    2. Структурирует инженерную организацию как совокупность небольших (6-10 членов) автономных групп, каждая из которых отвечает за одну или несколько служб

    Эти льготы не гарантируются автоматически.Вместо этого они могут быть достигнуты только путем тщательной функциональной декомпозиции приложения на сервисы.

    Служба должна быть достаточно маленькой, чтобы ее можно было разработать небольшой группой и легко протестировать. Полезным ориентиром объектно-ориентированного проектирования (ООП) является принцип единой ответственности (SRP). SRP определяет ответственность класса как причину для изменения и утверждает, что у класса должна быть только одна причина для изменения. Имеет смысл применять SRP также и к сервисному дизайну, а также к дизайну сервисов, которые являются связными и реализуют небольшой набор сильно связанных функций.

    Приложение также должно быть декомпозировано таким образом, чтобы большинство новых и измененных требований затрагивали только одну службу. Это связано с тем, что изменения, влияющие на несколько сервисов, требуют координации между несколькими командами, что замедляет разработку. Еще одним полезным принципом OOD является Common Closure Principle (CCP), который гласит, что классы, которые изменяются по одной и той же причине, должны находиться в одном пакете. Возможно, например, два класса реализуют разные аспекты одного и того же бизнес-правила.Цель состоит в том, чтобы, когда это бизнес-правило изменится, разработчикам нужно изменить код только в небольшом количестве (в идеале только в одном) пакетах. Такое мышление имеет смысл при проектировании сервисов, поскольку оно поможет гарантировать, что каждое изменение будет влиять только на один сервис.

    Как разложить приложение на сервисы?

    • Архитектура должна быть стабильной
    • Услуги должны быть связными. Служба должна реализовывать небольшой набор сильно связанных функций.
    • Службы должны соответствовать Общему принципу закрытия — вещи, которые изменяются вместе, должны быть упакованы вместе — чтобы гарантировать, что каждое изменение влияет только на одну службу
    • Службы должны быть слабо связаны — каждая служба как API, инкапсулирующая свою реализацию. Реализация может быть изменена, не затрагивая клиентов
    • Служба должна быть тестируемой
    • Каждая услуга должна быть достаточно маленькой, чтобы ее могла разработать команда «две пиццы», т.е. команда из 6-10 человек
    • Каждая команда, владеющая одной или несколькими службами, должна быть автономной.Команда должна иметь возможность разрабатывать и развертывать свои сервисы с минимальным сотрудничеством с другими командами.

    Раствор

    Определить услуги, соответствующие возможностям бизнеса. Бизнес-возможности — это концепция моделирования бизнес-архитектуры. Это то, что бизнес делает для создания стоимости. Бизнес-возможность часто соответствует бизнес-объекту, например.

    • Управление заказами отвечает за заказы
    • Управление клиентами отвечает за клиентов

    Бизнес-возможности часто организованы в виде многоуровневой иерархии.Например, корпоративное приложение может иметь категории верхнего уровня, такие как Разработка продукта/услуги , Доставка продукта/услуги , Формирование спроса и т. д.

    Примеры

    Бизнес-возможности интернет-магазина включают:

    • Управление каталогом продукции
    • Управление запасами
    • Управление заказами
    • Управление доставкой

    Соответствующая микросервисная архитектура будет иметь службы, соответствующие каждой из этих возможностей.

    Результирующий контекст

    Этот шаблон имеет следующие преимущества:

    • Стабильная архитектура, поскольку бизнес-возможности относительно стабильны
    • Команды разработчиков являются кросс-функциональными, автономными и организованы вокруг создания ценности для бизнеса, а не технических функций
    • Услуги связаны и слабо связаны

    Проблемы

    Необходимо решить следующие проблемы:

    • Как определить бизнес-возможности? Определение бизнес-возможностей и, следовательно, услуг требует понимания бизнеса.Бизнес-возможности организации определяются путем анализа цели, структуры, бизнес-процессов и областей знаний организации. Ограниченные контексты лучше всего идентифицируются с помощью итеративного процесса. Хорошими отправными точками для определения бизнес-возможностей являются:

      • организационная структура — разные группы внутри организации могут соответствовать бизнес-возможностям или группам бизнес-возможностей.
      • модель предметной области высокого уровня — бизнес-возможности часто соответствуют объектам предметной области
    Принцип декомпозиции

    — Значение на английском языке — मतलब हिंदी में

    SHABDKOSH Apps

    Шабдкош Премиум

    Опыт без рекламы и многое другое

    Недавняя история поиска

    Просмотр и управление историей

    Статьи

    14 сен 2021

    Важные слова и фразы на маратхи (для начинающих)

    Изучение нового языка может быть трудным.Но при постоянной практике и обучении это может быть легко. Чтобы начать говорить на языке, который вы пытаетесь выучить, нужно много мужества и поддержки. Выучите эти фразы и слова и используйте их в повседневной жизни… Подробнее

    31 авг 2021

    Советы по улучшению правописания

    Писать на английском так же важно, как и говорить. Научиться правильно писать может показаться трудной задачей.Всегда есть несколько советов, которые вам нужно освоить, пока вы изучаете новый язык. Прочтите статью ниже, чтобы узнать несколько советов при обучении… Подробнее

    24 авг 2021

    Активный голос и пассивный голос

    Эта статья поможет вам понять разницу между активным и пассивным залогом и улучшить ваши письменные и устные языковые навыки.Подробнее

    Читать больше статей

    Словарь с хинди на английский: принцип декомпозиции

    Значение и определение принципа декомпозиции, перевод принципа декомпозиции на английский язык с похожими и противоположными словами. Разговорное произношение принципа разложения на хинди и английском языках. принцип разложения का मीनिंग, принцип разложения का अर्थ ।

    Теги для записи «принцип декомпозиции»

    Что означает принцип декомпозиции на английском языке, значение принципа декомпозиции на английском языке, определение принципа декомпозиции, объяснение, произношение и примеры принципа декомпозиции на английском языке.принцип разложения का हिन्दी मीनिंग, принцип разложения का हिन्दी अर्थ ।

    Рассчитанные из первых принципов пути разложения нанокластеров LiBh5

    Структура реагентов и продуктов

    Мы начнем с краткого описания наших результатов для атомной геометрии реагентов и продуктов, которые обобщены на рис. 1. Реагенты, LiBH 4 нанокластеров состоят из катиона Li + и анионной группы . Мы обнаружили, что самые низкоэнергетические конформации малых кластеров (LiBH 4 ) n имеют цепочечную форму, образуя замкнутые кольца.Тетраэдрический анион во всех случаях представляет собой почти идеальный тетраэдр с некоторым удлинением длины связи B-H от 1,22 до 1,24 Å. Отметим, что длина связи B-H в объеме LiBH 4 составляет 1,22 Å. Диаметр кластеров LiBH 4 постепенно увеличивается от 6.0 до 10.4 Å при увеличении размера кластера от n  = 2 до 12.

    Рисунок 1

    Геометрия релаксированных кластеров из первых принципов, найденная в этой работе.

    Атомы B, Li и H представляют собой синюю, зеленую и желтую сферы соответственно.

    Для кластеров бора наш метод ГА воспроизвел структуры с самой низкой энергией, обнаруженные в более ранних исследованиях 31,32,33 . Обнаружено, что небольшие кластеры бора образуют двумерные плоские структуры, за исключением кластера B 9 , который имеет два атома бора с двух сторон круглой субструктуры с семью атомами бора, образующими кольцо. Изменения геометрии кластеров с увеличением числа атомов бора указывают на то, что нанокластеры бора предпочитают иметь координационное число шесть.

    Для кластеров чистого лития ГА снова находит те же структуры, что и в предыдущих исследованиях 34,35 . В отличие от кластеров бора, кластеры лития агломерируются в трехмерные мотивы, когда размеры кластеров превышают четыре атома.

    В смешанных литий-борных кластерах (LiB) n атомы бора обычно стремятся собраться в центре кластера, а атомы лития окружают их на периферии. Кроме того, для n  ≤ 5 расположение атомов бора такое же, как и в кластерах чистого бора.При n  > 5 атомы бора в центре искажены за счет взаимодействия с окружающими атомами лития. Мы также обнаружили, что расстояния ВВ в центре кластеров (LiB) n постепенно увеличиваются от 1,53 Å для n  = 2 до 1,85 Å для n  = 12, а длины связей Li-B остаются примерно постоянными. Похоже, что взаимодействия с внешними ионами лития и перенос заряда от лития к бору вместе выталкивают атомы бора наружу.

    Энергии кластеров

    Чтобы лучше понять термодинамическую стабильность, пути реакций и энтальпии реакций, мы сначала обсудим энергетику реагентов и продуктов реакции, зависящую от размера кластера. На рис. 2 показаны относительные энергии кластеров, нормированные на их объемные энергии, без поправок на энергию нулевой точки (ZPE). Эта величина определяется как отношение энергии кластера на формульную единицу к энергии объемной фазы. Объемный литий рассчитан в объемно-центрированной кубической решетке, объемный бор находится в фазе α-B, а объемный LiH находится в структуре каменной соли.Объемная LiBH 4 имеет несколько почти вырожденных структур основного состояния 36 и в наших расчетах используется структура Pnma 37 . Что касается объемного LiB, мы использовали структуру P 6 3 / mmc , описанную в предыдущем экспериментальном исследовании 38 . Расчетная энтальпия реакции разложения объемного LiBH 4 при T  = 0 K составляет получаем 82 кДж/(моль H 2 ).Прогнозируемая температура разложения составляет T dec  = 340 °C при давлении водорода p  = 1 бар, что примерно на 100 °C ниже экспериментальных результатов. Мы обнаружили, что стабильность продуктов реакции резко снижается с уменьшением размера кластера, при этом кластеры LiH и LiB более стабильны, чем чистые кластеры Li и B. Однако поведение реагирующих кластеров LiBH 4 сильно отличается: энергия на формульную единицу (LiBH 4 ) n почти плоская от n  = 2 до n , что свидетельствует о незначительном снижении их термодинамической стабильности при уменьшении размера кластера.Это говорит о том, что большая часть энергии связи запасается в полярных ковалентных связях В-Н, в то время как электростатические взаимодействия между литием и комплексами относительно слабы. Изучение стабильности каждого типа кластеров в зависимости от размера показывает, что кластеры с четными формульными единицами обычно более стабильны, чем нечетные. Для чистых кластеров, Li N и B и B N , мы находим, что Li 3 , Li 5 , Li 9 , Li 11 , B 7 , B 9 , B 9 , B 9 и B 11 обладают определенной геометрической симметрией, но неустойчивы по отношению к распаду на четные кластеры n  + 1 и n  − 1 из-за неспаренного электронного заполнения высшей занятой молекулярной орбитали.Что касается скоплений LiH и LiB, то хотя высшие орбитали в (LiH) 5 , (LiH) 7 , (LiH) 11 и (LiB) 9 полностью заняты, эти скопления нестабильны, поскольку нарушенной геометрической симметрии. Кроме того, (LiH) 10 и (LiB) 5 также нестабильны, поскольку они находятся в точке структурного перехода между различными топологиями связи.

    Рисунок 2

    Рассчитаны DFT Total Energies (без поправок энергии нулевой точки) (Libh 4 ) N , (LIH) N , (lib) n , b n и Li n кластеров, нормированных к соответствующим объемным значениям.

    Разложение Путей

    4

    Кластеры

    Предыдущая вычислительная работа

    показало, что термодинамически, разложение наливки вбрасывает 4 должно происходить через образование промежуточного скровения Li 2 млрд. Руб. 12 компаунд. Однако в экспериментах образование клозоборанов кинетически ингибируется, и разложение происходит непосредственно в смеси LiH и B. Обсуждение путей разложения нанокластеров LiBH 4 мы начнем с рассмотрения упрощенных реакций разложения с клозобораном Li 2 B . N N H Н , Элементарные (Li) N и (b) N и двоичный (LIH) N и (lib) N Кластеры как конечные продукты; полное рассмотрение с использованием большого канонического формализма ансамбля дано ниже.Во-первых, мы рассматриваем следующие пути реакции:

    Уравнения 1 и 2 представляют собой нанокластерные аналоги реакций объемного разложения, протекающих при T  = 400 и 900 °C соответственно 3 . Реакция 4 — это нанокластерный аналог реакции объемного разложения на Li 2 H 12 H 12 , бухгалтерский учет формирования различных близкоборан (B N H N ) 2- видов с n  ≤ 12, в то время как произведение уравнения.1 можно получить дальнейшим разложением смеси Li 2 B n H n и (LiH) n -2 . Наконец, уравнение 3, аналогична предпочтительной реакции разложения, предсказанной для нано-NaAlH 4 29 .

    Рассчитанные энтальпии реакции DFT для уравнений 1, 2, 3, 4 без вклада свободной энергии колебаний показаны на рис. 3. Во всех случаях рассчитанные энтальпии реакции DFT больше, чем энтальпия разложения объемного LiBH 4 [ 82 кДж/(моль H 2 )].Это не означает, что нанокластеры LiBH 4 в целом более устойчивы к разложению, чем объемное соединение, поскольку эти данные основаны на ограниченном числе возможных реакций и продуктов реакций; ниже мы покажем, что подход минимизации свободной энергии Гиббса и включение кластеров продуктов с промежуточным содержанием водорода могут значительно снизить энтальпии реакции. Тенденцию к более высоким энтальпиям реакций для гипотетических реакций в уравнениях 1, 2, 3, 4 можно легко объяснить исходя из зависимости энергий связи кластеров от размера на рис.2: поскольку кластеры (LiBH 4 ) n демонстрируют слабую зависимость от размера, в то время как все кластеры-продукты демонстрируют гораздо более сильное энергетическое ограничение конечного размера, энтальпии реакции значительно выше объемного предела. Интересно отметить, что из всех четырех путей реакции объемообразное уравнение 1 является наименее благоприятным в нано-LiBH 4 , что показывает, что путь реакции может резко измениться при уменьшении размера частиц до нанометрового режима; подобные эффекты были предсказаны для аланата натрия 29,39 .Оба пути в уравнениях 2 и 3 высвобождают весь водород, и наши результаты показывают, что уравнение. 3 является более благоприятным, чем уравнение. 2, поскольку двойные кластеры (LiB) n более стабильны, чем смесь кластеров (Li) n и (B) n . Отметим, что образование кластеров Li 2 B n H n по формуле 4 является предпочтительным путем для n  = 6–12, когда в качестве конечного продукта образуются частицы клозоборана, в то время как путь в уравнении3 предпочтительнее для n = 3–5. В целом, мы находим, что расчетные энтальпии реакции уменьшаются с увеличением размера кластера n и значительно выше, чем расчетные энтальпии DFT для разложения объемного LiBH 4 в Li 2 В 12 Н 12 30 . Из-за высокой стабильности комплексных анионов энтальпия реакции уравнения. 4 значительно падает с n  = 11 до n  = 12, и можно ожидать, что эти виды сохранятся в качестве доминирующего конечного продукта для n  > 12.

    Рис. 3

    Рассчитанные энтальпии реакции DFT (без коррекции ZPE) четырех путей разложения нано-LiBH 4 , заданные уравнениями 1, 2, 3, 4, показаны как функции размера кластера n .

    Чтобы исследовать возможность образования в процессе разложения промежуточных продуктов, отличных от тех, что входят в уравнения 1, 2, 3, 4, мы провели расчеты для кластеров по общей формуле Li n B n H м , где 0 <  м  < 4 n и n  = 2, 3 и 6.Для этой серии мы приняли схему случайного поиска, а не генетический алгоритм. Схема случайного поиска реализуется следующим образом. Новые исходные структуры были созданы случайным образом путем удаления одного или нескольких атомов H из нано-LiBH 4 и постепенного добавления атомов H в нанокластеры LiB, нарушая симметрию путем небольшого отклонения всех атомов от исходных положений. Затем эти случайно сгенерированные структуры были релаксированы с помощью сил DFT до локальной минимальной конфигурации, а энергии наиболее благоприятных структур для каждого состава использовались в формализме ансамбля Гиббса, заданном уравнениями S1 – S3 (см. Дополнительную информацию).В эти расчеты включены энергия нулевой точки, зависящая от температуры свободная энергия колебаний и свободная энергия двухатомного газа H 2 . Наши результаты для фракций кластерного типа p f суммированы на рис. 4, предполагая давление водорода p  = 0,01 бар, что является репрезентативным для экспериментальных измерений.

    Рисунок 4

    Рассчитанные пути разложения ( A ) ( A ) ( A ) ( 4 ) 2 , ( B ) ( B ) ( 4 ) 3 и ( C ) ( C ) ) 6 нанокластеров, полученных методом минимизации свободной энергии Гиббса, уравнения S1–S3.Атомы лития, бора и водорода показаны в виде зеленых, синих и желтых сфер соответственно.

    На рис. 4(а) показан рассчитанный путь дегидрирования (LiBH 4 ) 2 и структуры предсказанных промежуточных продуктов в зависимости от температуры. (LiBH 4 ) 2 нанокластеры начинают выделять водород примерно при 450 °C, сначала образуя Li 2 B 2 H 6 . Структура этого кластера напоминает диборан, с той существенной разницей, что донорство двух электронов от атомов Li перестраивает трехцентровые двухэлектронные связи диборана в прямую связь В-В.При 500 °C кластеры Li 2 B 2 H 4 формируются и существуют как доминирующая форма от 580 до 980 °C. Наконец, кластеры Li 2 B 2 H 2 появляются при 800 °C и преобладают до полного дегидрирования в (LiB) 2 в качестве конечного продукта выше 1400 °C (не показано). Отметим, что все промежуточные продукты в пути дегидрирования (LiBH 4 ) 2 содержат четное число атомов водорода, и каждая промежуточная стадия реакции высвобождает одну молекулу H 2 на кластер.

    На рис. 4(b) показан путь разложения (LiBH 4 ) 3 . Видно, что выделение водорода начинается при 530 °C, когда две молекулы H 2 на кластер выделяются с образованием Li 3 B 3 H 8 , существующего в узком температурном интервале. Последний кластер по существу представляет собой суперпозицию кластеров Li 2 B 2 H 4 и (LiBH 4 ) 1 , чем и объясняется его маргинальная устойчивость.На следующем этапе высвобождаются еще две молекулы H 2 с образованием Li 3 B 3 H 4 , полностью минуя Li 3 B 3 H 6 . При температуре 920 °C и выше кластер Li 3 B 3 H 2 образуется за счет высвобождения еще одной молекулы H 2 перед полным дегидрированием до конечного продукта Li 3 B 3 . Предполагается, что малая доля кластеров Li 3 B 3 H 3 и Li 3 B 3 H 1 с нечетными номерами атомов водорода будет появляться периодически.

    Наконец, на рис. 4(c) показан путь дегидрирования (LiBH 4 ) 6 . Кластеры Li 6 B 6 H 22 и Li 6 B 6 H 20 с четными номерами кратковременно появляются при 250 и 300 °C соответственно. Структуры этих кластеров можно описать как производные от исходного кластера боргидрида за счет высвобождения молекулы водорода и образования комплексного аниона. Заманчиво предположить, что  →  также представляет собой кинетически жизнеспособный путь высвобождения водорода, но это должно быть подтверждено отдельными исследованиями энергий активации.В любом случае отрицательный заряд, переносимый анионами, должен представлять значительный барьер для объединения этих комплексов для реакции. Большая часть водорода выделяется при температуре около 420 °C с появлением кластеров Li 6 B 6 H 7 и Li 6 B 6 H 6 . Последний кластер обладает высокой степенью симметрии и оказывается стабильным в широком диапазоне температур примерно до 700 °C. На заключительных стадиях реакции Li 6 B 6 H 3 , Li 6 B 6 H 2 и Li 6 B 6 проявляются в виде кластеров по единице 902 .Снова видно, что большинство стабильных кластеров в последовательности разложения содержат четное число атомов водорода, за исключением кратковременного появления Li 6 B 6 H 7 .

    На основании данных рис. 4 рассчитана кумулятивная массовая доля выделившегося Н 2 в зависимости от температуры при постоянном давлении (т.е. изобара температура-состав). На рис. 5 показаны результаты этих расчетов. Видно, что рассчитанные кривые выделения водорода имеют нетривиальное поведение в зависимости от температуры и размера кластера.

    Рисунок 5

    Массовая доля выделившегося водорода в зависимости от температуры при постоянном давлении водорода p = 0,01 бар.

    Например, начальное начало выделения водорода происходит при более низкой температуре для кластера n  = 2, чем для кластера n  = 3. Это связано с тем, что кластер n  = 2 может высвободить одну молекулу H 2 и образовать Li 2 B 2 H 6 (который состоит из двух ионов Li + и аниона) , тогда как соответствующее соединение Li 3 B 3 H 10 неблагоприятно, так как включает смесь анионов и .Кроме того, все три кластера имеют два наклонных плато на кривых дегидрирования. Сосредоточившись на кластере n  = 6, большая часть водорода отрывается в узком температурном интервале до первого плато, что соответствует последовательному удалению молекул водорода и возможному образованию Li 2 B 6 H 6 с общая формула Eq. 4. На второй стадии выделяется меньшее количество водорода при разложении Li 2 B 6 H 6 и образовании Li 2 B 6 H 3 и т. д.Мы ожидали, что с увеличением размера кластера нано-LiBH 4 количество водорода, выделяющегося на первой стадии, будет увеличиваться, а основная стадия выделения водорода будет смещаться в область более низких температур. В соответствии с энтальпиями реакции на рис. 3 ожидается, что общая реакция для n  ≤ 12 будет протекать в соответствии с уравнением. 4, хотя кажется вероятным, что полный путь будет состоять из множества промежуточных шагов, подобных тем, которые обсуждались выше. Для n  > 12 мы предполагаем, что образование кластеров с Li-компенсированными комплексными анионами (6 ≤  m  ≤ 12) будет благоприятным, но также вероятно существование промежуточных стадий, аналогично n  = 6 случай.К сожалению, надежное предсказание структуры таких больших систем выходит за рамки возможностей современных вычислительных методов.

    Из-за увеличенной разницы энтальпий между реагентами и продуктами для достижения дегидрирования при том же давлении, что и объемный LiBH 4 , (LiBH 4 ) 6 нанокластерам нужны температуры, которые примерно на 200 °C выше. Поскольку экспериментальные измерения наноограниченных боргидридов 18,19,20 часто обнаруживают снижение температуры десорбции, это указывает на то, что несущий субстрат играет важную роль, связывая нанесенные нанокластеры и снижая энтальпию продуктов реакции по сравнению с (LiBH 4 ) п .

    В то время как дегидрирование обычно проводят при повышении температуры при постоянном давлении, как показано на рис. 4 и 5, измерения поглощения водорода обычно проводят при повышении давления при постоянной температуре. В связи с этим значительный интерес представляют изотермы давление-состав (ИКТ), показывающие равновесное давление газа Н 2 , сосуществующего с материалом с заданным содержанием водорода. Для сыпучих материалов эти кривые показывают плоские области, соответствующие равновесию между газообразным водородом и двумя твердыми фазами по разные стороны зазора смесимости.В наноматериалах роль сосуществующих твердых фаз играют кластеры с разным содержанием водорода. Однако в отличие от объемных систем, где плато в термодинамическом пределе совершенно плоские и не имеют кинетических ограничений, в кластерах конечных размеров плато приобретают наклон. Это показано на рис. 6, на котором показаны рассчитанные изотермы DFT давление-состав для кластеров (LiBH 4 ) 6 при трех различных температурах. Левая сторона представляет собой дегидрированную фазу, Li 6 B 6 H 6 , соответствующую 4.6 мас.% H 2 по горизонтальной оси. Полностью гидрированная фаза (LiBH 4 ) 6 находится справа с содержанием H 2 18,5  мас.%. Наклонные плато, идущие справа налево, описывают серию все более бедных водородом кластеров в последовательности разложения (LiBH 4 ) 6 , причем наклон возникает из-за промежуточных шагов и из-за того, что вероятности кластеров p f в уравнении S2 непрерывно меняются в зависимости от давления и температуры.Отметим, что при экспериментальном изучении изотерм давление-состав объемного LiBH 4 5 наблюдаются наклонные плато, но это, вероятно, связано с кинетическими ограничениями, а не с термодинамическими эффектами. Кроме того, кажущаяся ширина плато немного увеличивается с повышением температуры, что мы связываем с сужением окон термодинамической стабильности для промежуточных составов кластеров между (LiBH 4 ) 6 и Li 2 B 6 H 6 .

    Рисунок 6

    Расчетные изотермы давление-состав для (LiBH 4 ) 6 кластеров.

    «Процедуры параллельной декомпозиции для крупномасштабного линейного программирования P» Юсонг Ху

    Название степени

    Доктор философии (PhD)

    Департамент

    Гражданская и экологическая инженерия

    Аннотация

    На практике многие крупномасштабные задачи линейного программирования слишком велики для эффективного решения из-за скорости компьютера и/или ограничения памяти, даже несмотря на то, что сегодняшние компьютеры имеют гораздо больше возможностей, чем раньше.Алгоритмы используются для решения таких больших задач линейного программирования либо в среде последовательных, либо в параллельных вычислениях. Это исследование посвящено двум параллельным алгоритмам эффективного решения крупномасштабных задач линейного программирования.

    Первый алгоритм параллельной декомпозиции, обсуждаемый в данном исследовании, взят из задач теории в специальной блочно-угловой структуре. Сначала исследуется теория или принцип разложения. Поскольку подзадачи задачи линейного программирования могут быть в любом из трех возможных случаев — случай оптимального решения, случай неограниченного решения и случай отсутствия решения, приводятся примеры решения задачи, когда ее подзадачи находятся в любом из этих случаев.Понятие экстремальных направлений обсуждается в связи с его непосредственной связью со случаем неограниченного решения. Параллельный вычислительный код, который может обрабатывать все эти случаи, реализован в этом исследовании с теорией принципа декомпозиции, и его производительность проверена для крупномасштабных задач линейного программирования.

    Только задачи в специальной блочно-угловой структуре могут быть решены с использованием принципа декомпозиции. Для общих задач линейного программирования в этом исследовании был предложен новый алгоритм декомпозиции под названием «деление по внутренней точке».Идея этого нового алгоритма заключается в следующем: с найденной внутренней точкой внутри допустимой области разделить допустимую область на несколько подобластей и использовать несколько процессоров для решения задачи в каждой подобласти.

    Leave a Reply