Омский математик ускорил планирование работы химзаводов с помощью GPU
В Омске разработан алгоритм, который формирует график работы химического предприятия с использованием графического процессора. По информации пресс-службы Российского научного фонда, испытания показали, что новая система быстрее и точнее существующих аналогов. Об этом пишет издание Ferra.
Автор разработки — старший научный сотрудник филиала Института математики СО РАН в Омске Павел Борисовский. Проверка проводилась на задачах реального химического завода, выпускающего более 100 видов продукции ежемесячно. В числе инструментов, которые уступили новому алгоритму, оказались Gurobi и cuOpt от NVIDIA.
В основе метода лежит эволюционный подход. Программа начинает работу со случайного набора расписаний, оценивая каждое по нескольким критериям. Лучшие варианты сохраняются, после чего система изменяет последовательность операций или количество работающих установок.
Процедура повторяется тысячи раз, постепенно приближая решение к оптимальному. Ускорение достигается за счет графического процессора, способного выполнять множество математических операций параллельно.
В ходе экспериментов время планирования сократилось в разы по сравнению с решениями, работающими на центральных процессорах, включая генетические подходы и метод ветвей и границ. Использование более мощных графических процессоров может увеличить этот выигрыш.
Разработка ориентирована на крупные химические производства, где действуют десятки установок и применяются сотни веществ. Эффективный график позволяет избежать простоев оборудования и реактивов. Существующие методы, как отмечается, иногда тратят часы и даже дни на поиск лишь приемлемого решения, которое не всегда является лучшим.
