агропромышленный портал

Подпишись на материалы AgroXXI
Удобрения Гербициды Инсектициды Фунгициды Репелленты Адъюванты
СПЕЦПРЕДЛОЖЕНИЯ
Книги
Категории
Книги о грибах Книги о домашних животных Книги о растениях, ботаника Книги о рыбах Книги по агрономии Книги по агрономии электронные Книги по агрохимии Книги по альтернативной энергетике Книги по биологии Книги по биотехнологии и биоэнергетике Книги по букинистике Книги по ветеринарии Книги по защите растений Книги по защите растений электронные Книги по звероводству Книги по зоотехнии Книги по зоотехнии и ветеринарии электронные Книги по козоводству Книги по кормам и кормопроизводству Книги по кролиководству Книги по ландшафтному дизайну Книги по лесному хозяйству Книги по механизации Книги по овощеводству Книги по птицеводству Книги по пчеловодству Книги по садоводству Книги по свиноводству Книги по сельскому туризму Книги по физиологии растений Книги по хранению и переработке сельскохозяйственной продукции Книги по цветоводству Книги по экологии Книги по экономике сельского хозяйства Книги по экономике сельского хозяйства электронные Книги по электрификации и автоматизации сельского хозяйства Книги по электрификации и автоматизации электронные Книги про крупный рогатый скот Книги про лошадей Справочники Учебники по биотехнологии Учебники по мелиорации Учебники по почвоведению

Хотите подарок?

Атлас признаков дефицита элементов питания в PDF

Моделирование в агроинженерии: Учебник. 2-е изд., испр. и доп - фото

Моделирование в агроинженерии: Учебник. 2-е изд., испр. и доп

840 руб.
Оформить В корзине
Доставляем по всей России
в наличии
Производитель:
Автор:
Вес:
550 грамм
Переплет:
Твердый
Формат:
84x108/32 (130x200)
Кол-во страниц:
384
Кол-во томов:
1
Язык:
русский
Дата выпуска:
Плотность бумаги:
80 г/м2

Как получить покупку

Самовывоз из офиса г. Москва (на карте) - бесплатно
Курьер доставит Вам домой или в офис по г. Москва - 400 руб. или до 15км от МКАД - 500 руб.
почта России Отправим по России - по тарифам почты
Принимаем оплату банковскими картами

О товаре

В учебнике рассмотрены основы создания моделей и моделирования, методы имитационного (компьютерного) моделирования на базе современных средств компьютерного моделирования Мatlab (аналитические и динамические модели) и АnyLogic (дискретно-событийные, системно-динамические и агентные модели). Приведены основы планирования и обработки  результатов моделирования. Приводится широкий круг примеров моделирования на компьютере с пояснениями составления имитационных моделей отдельных операций сельскохозяйственного производства, проведения имитационного эксперимента и представления результатов....

О товаре

В учебнике рассмотрены основы создания моделей и моделирования, методы имитационного (компьютерного) моделирования на базе современных средств компьютерного моделирования Мatlab (аналитические и динамические модели) и АnyLogic (дискретно-событийные, системно-динамические и агентные модели). Приведены основы планирования и обработки  результатов моделирования. Приводится широкий круг примеров моделирования на компьютере с пояснениями составления имитационных моделей отдельных операций сельскохозяйственного производства, проведения имитационного эксперимента и представления результатов.

Предназначено для обучающихся по направлению «Агроинженерия» — бакалавров, магистрантов и аспирантов, а также специалистов, интересующихся имитационным моделированием реальных процессов и производств в сельском хозяйстве.

 

Учебник "Моделирование в агроинженерии" - Гордеев А. С.

 

Введение

 

Достижения современной науки, технологий и техники в сельском хозяйстве предъявляют новые требования к высшему профессиональному образованию инженеров сельского хозяйства. В последние десятилетия моделирование как научная и учебная дисциплина стремительно развивается. Растет число научных публикаций и исследований с применением методов моделирования. Возрастает роль методов моделирования при конструировании и эксплуатации технических средств и их комплексов. Без знания этих методов невозможно ни исследование и теоретическое обобщение эмпирических зависимостей реального производства, ни построение сколько-нибудь надежного прогноза в растениеводстве, животноводстве, энергетике, экономике и финансах сельскохозяйственного предприятия. Единое общепринятое определение моделирования в сельском хозяйстве, агроинженерии в настоящее время отсутствует. Многие базовые понятия моделирования в агроинженерии имеют два определения — «техническое» и «математическое». При этом техническое содержит еще биологический и технологический аспекты сельскохозяйственного производства. Подобная двойственность имеет место и в формулировках самих целей и задач моделирования, и в интерпретации результатов. В науке и учебном процессе по агроинженерии широкому внедрению методов моделирования способствует использование компьютеров. Компьютерные моделирующие пакеты сделали эти методы более доступными и наглядными, так как наиболее трудоемкую (рутинную) работу по расчету различных статистик, параметров, характеристик, построению таблиц и графиков в основном стал выполнять компьютер, а исследователю осталась главным образом творческая работа: постановка задачи, выбор соответствующей модели и метода ее решения, интерпретация результатов. Компетенция «Готовность к участию в проектировании технических средств и технологических процессов производства, систем механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственных объектов» предусматривает способность и готовность выпускника участвовать в проектировании систем механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственных объектов с выполнением всех необходимых расчетов, обеспечивая их соответствие агротехническим требованиям и техническим заданиям на машины, приборы и оборудование для производства, хранения и переработки сельскохозяйственного сырья и продукции, зональных особенностей и предупреждения возможных осложнений, действующим стандартам, нормам охраны труда при проектировании и эксплуатации оборудования, технико-эксплуатационным, технологическим, экономическим и экологическим требованиям.

Основной целью программы формирования данной компетенции у студентов вуза при освоении программы высшего профессионального образования по направлению «Агроинженерия» является подготовка выпускника к профессиональной деятельности, направленной, в частности, на:

— проектирование систем механизации, электрификации и автоматизации технологических процессов и объектов инфраструктуры сельскохозяйственных предприятий и жилищно-коммунального хозяйства, выполнение технико-экономического и экологического обоснования проектных расчетов, разработку проектной и рабочей технической документации;

— проектирования отдельного оборудования для механизации, электрификации и автоматизации производственных процессов в АПК;

— создание систем управления, информационных баз и компьютерных сетей для предприятий АПК.

Данная компетентность формируется в процессе освоения студентом таких дисциплин, как математика, физика, гидравлика, теплотехника, метрология, стандартизация и сертификация, светотехника и электротехнологии, автоматика, электрические машины, техника и технологии в сельском хозяйстве, эксплуатация машин и оборудования, организация и управление производством, экономика в сельском хозяйстве, проектирование систем энергообеспечения в сельском хозяйстве, информационные технологии и др. дисциплины.

Выпускник должен на уровне инженера сельскохозяйственного производства иметь навыки осуществления основных технологических операций производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции и в рамках рабочего проекта, в частности, знать:

— методы моделирования, расчета и проектирования систем механизации, электрификации и автоматизации производственных процессов в сельском хозяйстве;

— основные производственные процессы, представляющие единую цепочку производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции;

— основные прикладные программные средства и профессиональные базы данных;

— методы технической, энергетической, экологической и экономической оценки эффективности проектов.

Уметь:

— применять методы проектирования технологического и энергетического оборудования, устройств и приборов;

— пользоваться глобальными информационными ресурсами и современными средствами телекоммуникаций.

Владеть:

— опытом использования информационных технологий для проектирования систем энергообеспечения и эксплуатации оборудования и предприятий АПК;

— основами выполнения расчетов параметров ресурсо- и энергопотребления.

Учебник «Моделирование в агроинженерии» выходит вторым изданием и прошел апробацию в Мичуринском государственном аграрном университете, где на протяжении десяти лет курс читается студентам, обучающимся по направлению «Агроинженерия», и аспирантам, специализирующимся по механизации, электрификации и автоматизации сельского хозяйства.

Предмет дисциплины — основы моделирования технологических процессов сельскохозяйственного производства — имитационного моделирования в известных программных средах.

Цель учебника — закрепить, обобщить, углубить и расширить знания, полученные при изучении базовых дисциплин, приобрести новые знания по моделированию процессов в сельском хозяйстве и сформировать умения и навыки, необходимые для последующей инженерной деятельности в этой области.

При изучении курса «Моделирование в агроинженерии» студент осваивает современные программные средства моделирования, основы теории моделирования и планирования экспериментов, методы формализации и представления операций технологических процессов для подготовки имитационной модели, методы разработки имитационной модели в средах Matlab, АnyLogic, основы статистической обработки и принятия решений по результатам моделирования и будет уметь составлять имитационную модель отдельной операции при использовании сельскохозяйственной техники или работы электрической сети и проводить имитационный эксперимент на компьютере.

Особенностью методического изложения материала в учебнике является интеграция теоретических основ с моделированием отдельных процессов сельскохозяйственного производства, привязанных к конкретным моделирующим пакетам и программам. Первые пять глав посвящены теоретическим основам моделирования, две главы — конкретным пакетам программирования, остальные главы — применению изложенной теории в аналитическом и имитационном моделировании операций сельскохозяйственного производства. В задачи данного курса входит изучение приемов и способов, необходимых для формализации, изучения и интерпретации систем на примерах процессов в агроинженерии.

В учебнике рассматриваются ситуации уборки урожая, водоснабжения, энергоснабжения, ресурсопотребления, кормления животных и другие, которые доведены до пользовательских программ и могут служить основой лабораторных и практических работ для студентов, а также аспирантов и специалистов при выполнении оптимизационных расчетов параметров и режимов технологических процессов и операций. Учебник не является пособием по изучению отдельных сред и пакетов моделирования. Для более полного изучения сред моделирования данный курс должен быть дополнен практическими работами в компьютерном классе.

В данном учебнике использованы материалы различных научных школ и направлений моделирования, представителями которых являются Борщев А. В., Гартман Т. Н., Герман-Галкин С. Г., Гультяев А. К., Дворецкий С. И., Дроздов Н. Д., Казиев В. М., Кардонов Г. А., Карпов Ю. Г., Каталевский Д. Ю., Киселёва М. В., Медведев В. С., Мезенцев К. Н., Мухин О. И., Орлов А. И., Потемкин В. Г., Рыжиков Ю. И., Черных И. В. и другие, за что автор приносит им свою благодарность. Большое влияние на формирование понимания моделирования в сельскохозяйственном производстве оказали авторы Каюмов М. К., Франс Дж. и Торнли Дж. Х. М., чьи работы по моделированию процессов в сельском хозяйстве не потеряли своей актуальности и по сей день.

Автор признателен своим коллегам и ученикам Гурьянову Д. В., Виноградову А. И., Кошевому А. Д., Курьянову С. А., Чувилкину А. В. за разработку и практическую реализацию моделей в учебном процессе.

Особая благодарность — профессорам Калинину В. Ф., Смагину Б. И. и Суднику Ю. А., взявшим на себя нелегкий труд по рецензированию и исправлению материалов учебника.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение……………5

Глава первая. Cистемы и модели……………10

1.1. Определение и понятие системы и ее элементов……………10

1.2. Классификация систем……………17

1.3. Общие свойства систем……………32

1.4. Принципы системного подхода при анализе систем……………34

1.5. Понятие модели и моделирования……………43

Глава вторая. Динамические системы……………56

2.1. Сельскохозяйственное предприятие как система для моделирования……………56

2.2. Аналитическое представление детерминированных искусственных динамических систем……………61

2.3. Аналитическое представление сложных искусственных динамических систем……………73

2.4. Основы системной динамики……………83

Глава третья. Представление и обработка данных в системах и моделях……………91

3.1. Получение экспериментальных данных……………91

3.2. Обработка результатов измерений случайной величины……………95

3.3. Аппроксимация экспериментальных данных……………108

3.4. Аппроксимация данных регрессионными зависимостями……………110

3.5. Аппроксимация данных функциональными зависимостями……………138

Глава четвертая. Принципы построения математических моделей……………145

4.1. Принципы выбора структуры модели……………145

4.2. Процедура построения математической модели и ее исследования……………146

4.3. Обследование объекта, построение сценария его функционирования и концептуальной модели……………148

4.4. Численное представление модели……………155

4.5. Проверка и оценивание моделей……………155

4.6. Анализ чувствительности, ранжировка параметров и упрощение модели……………158

4.7. Принципы оценки адекватности и точности модели……………160

4.8. Планирование модельного эксперимента……………163

Глава пятая. Основы имитационного моделирования……………171

5.1. Имитационное моделирование и его этапы……………171

5.2. Понятие моделирующего алгоритма процесса……………172

5.3. Статистическая модель массового обслуживания……………175

5.3.1. Основные понятия теории массового обслуживания……………175

5.3.2. Характеристики системы массового обслуживания……………178

5.4. Элементы имитационной модели……………184

5.5. Средства описания поведения объектов……………187

5.6. Имитационное моделирование стохастических объектов методом Монте-Карло……………191

5.7. Многоподходное имитационное моделирование……………194

Глава шестая. Среда динамического моделирования Matlab……………197

6.1. Среда моделирования Matlab……………197

6.2. Среда программирования Simulink — приложение к пакету Matlab……………209

6.3. Библиотека блоков моделирования электротехнических блоков и систем SimPowerSystems……………214

6.4. Динамическое моделирование энергетических установок в Simulink/SimPowerSystems……………223

6.5. Нейронные сети……………229

6.5.1. Основные понятия об искусственных нейронных сетях……………229

6.5.2. Нейроны и архитектура сети в пакете Neural Network Toolbox……………233

6.5.3. Создание, инициализация и моделирование сети……………238

6.5.4. Обучение нейронных сетей……………242

6.5.5. Типы сетей, реализуемых в ППП Neural Network Toolbox……………245

6.6. Нейросетевое прогнозирование электропотребления предприятия АПК……………253

Глава седьмая. Среда имитационного моделирования AnyLogic……………265

7.1. Назначение и структура среды моделирования AnyLogic……………265

7.2. Основы моделирования в среде AnyLogic……………266

7.3. Библиотека AnyLogic Enterprise Library……………279

7.4. Запуск и просмотр модели……………285

7.5. Средства проведения экспериментов на модели……………287

7.6. Дискретно-событийное (процессное) моделирование……………290

7.7. Системно-динамические модели, поддерживаемые в AnyLogic……………295

7.8. Агентное моделирование……………299

Глава восьмая. Аналитическое моделирование процессов сельскохозяйственного производства……………304

8.1. Аналитическое представление движения объектов друг другу……………304

8.2. Прогнозирование потребления дизельного топлива методом декомпозиции временных рядов……………307

8.3. Аналитическое моделирование полета зерна с транспортера……………315

8.4. Задачи линейного программирования……………320

8.4.1. Метод линейного программирования……………320

8.4.2. Оптимизации количества удобрений, вносимых в поле……………325

8.4.3. Задача о наилучшем использовании ресурсов……………330

8.4.4. Транспортная задача……………332

Глава девятая. Имитационные модели сельскохозяйственного производства……………338

9.1. Имитационные способы моделирования……………338

9.2. Системно-динамическая модель водоснабжения объектов……………344

9.3. Дискретно-событийная модель процесса уборки плодов……………351

9.4. Моделирование процесса кормления животных……………363

Заключение……………372

Предметный указатель……………374

Список литературы……………376

ООО «Издательство Листерра»
+7 (499) 500-10-84
119590, город Москва, ул. Минская, 1Г, корп. 1, офис 19
ООО «Издательство Листерра»

Комментарии (0)

Ранее просмотренные товары

Вы смотрели (1) товаров Очистить список