УДК 621.38

 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ  МЕТОДА  ДЕКОМПОЗИЦИИ ДЛЯ  ОЦЕНКИ  БОЛЬШИХ  СИСТЕМ

 (osherov.doc)

© 2006 г. Проданец В. В. , Ошеров А. Я.

 

В работе показано использование иерархического метода принятия решений для создания инструмента, позволяющего оценивать большую систему.  Показано использование подхода для оценки технического уровня разрабатываемых комплексов средств автоматизации.

 

Одним из необходимых условий правильности вырабатываемых воздействий (управляющих решений) в управляемых системах является достоверная оценка состояния, в котором находится система. Оценивание (оценка) состояния системы – это особый тип функции управления, направленный на формирование ценностных суждений об объекте оценки, под которым подразумевается качественное состояние, определенные подмножества свойств или отдельные свойства. Состояние системы можно оценить по значениям признаков (свойств, отличительных черт) этой системы. Когда исследователь сталкивается с решением задачи оценивания, естественным является желание разбить эту сложную задачу принятия решения о состоянии системы на несколько, чтобы воспользоваться возможностью решать их по очереди или с упрощением, то есть провести декомпозиция решений. Тем более если систему можно отнести к большим системам и характеризовать ее с позиции их аксиоматики, то задача оценки становится нетривиальной. В этом случае правильным является использование известных методов многокритериального оценивания, если бы понятие «много» для больших систем адекватно отражало количество, важность и отношения параметров, характеризующих систему.

Большие системы характеризуются следующими основными признаками:

невозможность или отсутствие необходимости формализованного представления состояния элементов и системы в целом, а также процессов, протекающих в системе, из-за громоздкости или большой сложности аналитического описания (модели системы);

непостоянство структуры системы и условий функционирования ее элементов в результате влияния различных факторов и динамики развития системы;

многокритериальность управления и нечеткое задание самих критериев целесообразности функционирования;

наличие в контурах управления людей, вносящих субъективность в процесс управления, и обладающих свободой действий в рамках функционирования системы.

Очевидно в этих условиях представление сложной задачи оценки в виде совокупности более мелких задач, в пределе – таких задач, методы решения которых известны становится единственно верным подходом. В процессе декомпозиции все задачи одного уровня считаются равнозначными, весовые коэффициенты при этом не вводятся. Однако иногда оказывается полезным различные варианты рассматривать с теми или иными коэффициентами.

Например, необходимо разработать процедуру принятия решений, связанных с оценкой качества существующего или разрабатываемого комплекса средств автоматизации. Для вычисления обобщенного показателя качества и технического уровня подобных объектов возможно провести декомпозицию на три задачи принятия решений по трем группам показателей:

1. Показатели структурного совершенства.

2. Показатели уровня видов обеспечения.

3. Показатели оценки качества функционирования КСА.

Пусть X – оценка по первой группе показателей, Y – по второй, Z – по третьей. Первая оценка учитывается с весовым коэффициентом w₁ = 0,3, вторая w₂ = 0,3, третья w₃ = 0,4 (сумма трех весовых коэффициентов равна 1).

Весовые коэффициенты определяются методом парного сравнения.

Таким образом, обобщенный показатель технического уровня разрабатываемого КСА оценивается как

 

Q = 0,3X + 0,3Y + 0,4Z.

 

На следующем шаге декомпозиции в каждой из трех групп выделяются единичные показатели качества и технического уровня. Так, для блока «показатели структурного совершенства» выделяют: количество каналов управления Х₁; количество каналов приема информации Х₂; количество каналов взаимодействия Х₃; количество АРМ Х₄; количество АПД Х₅; количество средств связи Х₆.

Им приписывают весовые коэффициенты  соответственно (сумма весовых коэффициентов равна 1). Поэтому оценка по показателям структурного совершенства вычисляется как

 

.

 

Для блока «показатели уровня видов обеспечения» можно выделить шесть единичных показателей обеспечения: техническое Y₁; математическое Y₂; лингвистическое Y₃; программное Y₄; информационное Y₅; организационное Y₆.

Им также приписывают весовые коэффициенты  соответственно (сумма весовых коэффициентов равна 1). Поэтому оценка по показателям уровня видов обеспечения вычисляется как

 

.

 

Для блока «показатели оценки качества функционирования КСА» можно выделить семь единичных показателя: боевая готовность Z₁; емкость Z₂; пропускная способность Z₃; оперативность Z₄; качество решения задач управления Z₅; устойчивость Z₆; мобильность Z₇.

Им также приписывают весовые коэффициенты  соответственно (сумма весовых коэффициентов равна 1). Поэтому оценка по блоку «показатели оценки качества функционирования КСА» вычисляется как

 

.

Если по отдельным единичным показателям этот этап декомпозиции не позволяет детально представить проблему оценки технического уровня образца КСА, то необходимо провести их разбиение на более мелкие (измеряемые) показатели.

Для нахождения значений измеримых показателей и приведения их виду, позволяющему определять их от 0 до 1, используется усовершенствованный метод расстояний. Сущность метода заключается в том, что по имеющейся информации определяется эталонный образец КСА. Этот реально не существующий образец характеризуется наилучшими значениями по каждому показателю из всех имеющихся. Существующие значения показателей сравниваются с эталонными и результат сравнения включается в выражения для определения показателей по блокам.

Таким образом, сформирована система взвешенных показателей и описан алгоритм декомпозиции в задаче принятия решения относительно оценки технического уровня КСА.

 

 

DECOMPOSITION METHOD TO USE FOR THE BIG SYSTEMS EVALUATION

 

ProdanecV. V., Osherov A. J.

 

The hierarchical method of decision making for creation of the tool is shown, for  the big systems evaluation in article  use. Use of the approach for an  evaluation of a technological level of developed complexes to means of automation is shown.

 

                                                                                      Научно-исследовательский отдел

                                                      Научно-исследовательский центр (НИЦ) ВА В ПВО ВС                                                                                             Поступила в редакцию 15.09.2006.