10. Загальна характеристика задач аналізу та синтезу складної системи.

Задачі, що виникають у зв’язку з дослідженням складних систем, можна об’єднати в два основних класи:

Задачі аналізу, пов’язані з вивченням властивостей і характеру функціонування системи в залежності від її структури і значень параметрів;

Задачі синтезу, які зводяться до вибору структури і значень параметрів, що забезпечують необхідні властивості системи.

Рішення задач аналізу можливо, якщо відомі призначення системи, її структура і значення усіх її конструктивних параметрів, а також основні характеристики зовнішнього середовища. Під час аналізу потрібно розрахувати значення функціональних характеристик системи для фіксованого набору початкових станів і умов функціонування, а також оцінити стійкість системи при заданих збуреннях.

Синтез системи, навпаки, можливий при заданих і потрібних значеннях функціональних характеристиках системи і області її стійкості. В процесі синтезу потрібно вибрати структуру системи і такі значення її параметрів (з області стійкості), щоб отримати необхідні значення функціональних характеристик.

При аналізі складних систем найбільш популярні два підходи:

Розрахунок (там, де це можливо) значень функціональних характеристик системи за допомогою формул і рівнянь;

2) Розрахунок значень функціональних характеристик системи за результатами моделювання або натурного експерименту.

Задача аналізу системи тим чи іншим способом може бути вирішена, якщо є всі необхідні дані для розрахунку. Цього не можна сказати про задачі синтезу складної системи. На сучасному етапі майже немає методів, що дозволяють суворо вирішувати задачі синтезу складних систем. Тому реально користуються різноманітними неформальними прийомами синтезу. За суттю всі вони зводяться до так званого перебору варіантів або „синтез через аналіз”. Іноді його називають емпірично-теоретичним евристично-аналітичним підходом. Суть його полягає в тому, що, приступаючи до синтезу системи, дослідник помічає деякий початковий варіант (або декілька варіантів) системи. Цей варіант аналізується відомими методами. Результати аналізу порівнюються із заданими значеннями характеристик, які необхідно отримати при синтезі. Якщо початковий варіант системи не є задовільним, тоді намічається інший (з урахуванням досвіду вибору початкового). Новий варіант також підлягає всебічному аналізу. Якщо і його функціональні характеристики не підходять, намічається третій варіант і т.д.

За мірою обстеження варіантів системи накопичуються відомості, які можуть бути використані при синтезі. Сюди в першу чергу слід вилічити закономірності поведінки тих або інших характеристик системи при зміні значень її параметрів. Ці закономірності розпізнаються не тільки абстрактно. Для їх визначення застосовуються методи математичної статистики. Отримані закономірності використовуються для цілеспрямованого переходу до більш задовільних варіантів синтезованої системи.

В деяких випадках не має можливості досягти потрібних значень характеристик системи. Тоді їх змінюють в бік значень, що гранично досягаються для найкращого з обстежених варіантів.

Із викладеного стає зрозумілим сутність і логіка проведення дослідження складної системи воєнного призначення. Але проведення такого дослідження за викладеною схемою на реальних зразках озброєння потребує надзвичайно великих витрат. У зв’язку з цим подана схема проведення дослідження, хоча і характеризується найбільш вірогідними результатами, реально використовується тільки на завершальному етапі розробки нових зразків озброєння під час проведення державних випробувань, які передують прийняттю нових зразків військової техніки на озброєння армії та флоту.