 |
||
|
||
МОДЕЛЬ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ О ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ МОДЕРНИЗАЦИИ СЛОЖНОЙ ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
А.Е. Филюстин, К.В. Жильцов, В.А. Калистратов
Военный артиллерийский университет
Abstract — In article is offerred the common structural scheme of the statistic model of the backing of the acceptance of decision about the expediency of the modernisation of complex technical system. Model includes several blocs which functionally interrelated between each other.
Известно, что на ранних этапах проектирования объем информации о возможной эффективности модернизируемой сложной технической системы (СТС) крайне мал. В то же время на этапах разработки технического задания и технического предложения необходимо принимать решение ее модернизации.
В связи с этим обстоятельством для лица, принимающего решение, предлагается статистическая модель, способствующая дать правильный ответ о целесообразности или нецелесообразности модернизации СТС /1/. Структурная схема модели в общем виде представлена на рис.1.
Структурная схема модели
Данная модель включает блоки
моделирования различных факторов, потоков
изобретений, инноваций, стоимости производства,
свойств, подлежащих улучшению, а также блоки
определения числа реализаций, расчета вектора
вероятностей улучшения свойств и формирования
выходных параметров.
Блок моделирования факторов
предназначен для получения выборки случайных
значений срока начала эксплуатации 
модернизированной СТС и для
определения причин, способствующих проведению
модернизации 
. Очевидно, что
срок начала эксплуатации модернизируемой СТС 
является случайной величиной,
зависящей от ряда факторов (потребностей в СТС
различного характера, подготовленности
производства, морального и физического старения
СТС и т.д.). Число такого рода "стимулирующих"
факторов 
на интервале времени с
момента ввода в эксплуатацию существующей СТС до
замены ее модернизированной также является
случайным и зависит от продолжительности
рассматриваемого интервала. Данное
обстоятельство потребовало для
функционирования модели разработки численного
способа моделирования двумерных распределений.
Блок моделирования изобретений обеспечивает получение необходимой информации (в виде потоков изобретений). В силу того, что однозначно установить вид конкретного потока не представляется возможным, в данном блоке моделируются наиболее типовые потоки изобретений по зависимостям представленным в табл. 1.
Таблица 1
Моделирующие алгоритмы
Наименование потока |
Моделирование реализаций |
Пуассона |
|
Поток с равномерным распределением интервалов (0< t ? b) |
|
Эрланга 2-го полрядка |
|
Тип потока предварительно разыгрывается с помощью датчика равномерно распределенных чисел.
Для установления количества внедренных изобретений за определенный период в общую схему введен блок моделирования инноваций. Характер инновационных процессов, протекающих в интересах модернизации СТС, опирается на две простые вероятностные схемы. Суть первой сводится к тому, что инновации появляются как результат куммулятивного процесса обучения (накопления опыта). В основе второй схемы лежит постулат, в силу которого прогресс, достигнутый для различных видов СТС, материализуется с неодинаковой скоростью. В качестве вероятностной модели, согласующейся с обоими схемами рассматривается отрицательно-биномиальное распределение
- математическое ожидание числа
инноваций;
- количество инноваций;
- параметр закона распределения.
Блок моделирования свойств предназначен для определения одного или нескольких свойств, которые подлежат улучшению в ходе модернизации СТС. Для этого формируется полная группа несовместимых событий, т.е.
где
-множество событий;
- индексы событий (
,
, ... , 
).
Далее вводится их сквозная нумерация и разыгрывается случайная величина
,
являющаяся нумератором событий и принимающая
значения из множества 
c вероятностями 
.
Результаты моделирования инноваций и количества факторов, "стимулирующих" процесс модернизации являются основой для построения статистического ряда и расчета вектора вероятностей улучшения свойств.
Блок моделирования стоимости производства в зависимости от аргументов обеспечивает предварительную оценку стоимости производства модернизируемой СТС. В основу положена следующая зависимость
или 
где
- стоимость производства
модернизируемой СТС;
- технические характеристики СТС;
- законы распределения
коэффициентов регрессии 
, определяемые известными
методами с помощью теории малых выборок /2/.
Для определения достаточности общего числа реализаций модели используется специальный блок, основу которого составляет критерий вида
где
- нормированное значение величины 
;
- число корней уравнения;
, 
-
дифференциальные функции распределения ,
полученные при различных сериях испытаний.
Количество реализаций, при котором
критерий принимает значение не менее заданного 
берется
во главу при организации моделирования.
Блок формирования выходных параметров обеспечивает получение единичных показателей, необходимых для оценки технического уровня СТС. Исходя из анализа прототипов задается математическая модель, способствующая установлению любого выходного параметра в виде функции
Процедура получения конкретных значений
заключается в нахождении закона
распределения по каждой случайной величине в
различные моменты времени 
при условии, что
известны пределы изменения первичных
характеристик 
.
Таким образом, на выходе статистической модели ожидается получение наиболее вероятных свойств (комбинаций свойств), которые должны быть улучшены в процессе модернизации СТС, и величины технического уровня (ТУ) модернизированной СТС. Сравнение достигнутого ТУ СТС с требуемым уровнем позволяет обоснованно подойти к ответу на вопрос о целесообразности модернизации СТС с учетом стоимости производства. Кроме того, статистическая модель обеспечивает поддержку принятия решения о рациональном количестве модернизаций СТС и сроках их начала.
Литература
1. Филюстин А.Е., Жильцов К.В., Захаров С.В. Методы и модели процесса модернизации ракетных комплексов. - СПб.: МО РФ, 1999.- 147 с.
2. Филюстин А.Е., Мартыщенко Л.А., Малиновский В.С. и др. Испытания ракетно-артиллерийского вооружения. Ч. 1.- СПб.: МО РФ,
1998.- 295с.
| Site of Information
Technologies Designed by inftech@webservis.ru. |
|
