14.2. Функция управления эффективностью тс

Эффектом называются желательные с позиции данной цели результаты от создания (проектирование, производство) до применения (эксплуатация) технических систем, эффективностью — свойство создавать эффект, результативность (рис. 40.1.). Эффектом может быть удовлетворение любых потребностей населения и народного хозяйства, достижение определенных технических характеристик машин, достижение любых экономических, социальных и других целей.

Рис. 14. Зависимость эффективности использования продукции от факторов

Эффект бывает полезным и вредным. Полезный эффект — это выполняемая изделием работа или отдача за определенный период времени, которая может выражаться в натуральных или стоимостных величинах. Полные затраты на создание и экс­плуатацию (потребление) изделий можно рассматривать как отрицательный экономический эффект.

Достижение полезных результатов при использовании из­делий в конкретной эксплуатационной ситуации с учетом экс­плуатационных затрат называют эффективностью использования изделий (или эффективностью технических систем).

Показатели эффективности классифицируют по принципу определения эффекта и по принципу вида отношения между эффектом и затратами:

Ц = Э/С, (14.1)

где эффекты Э и затрату С могут быть выражены в технических, денежных или условных единицах.

В ряде случаев приходится учитывать наличие двух видов эффектов: полезных (повышение коэффициента полезного дей­ствия) и побочных или вредных (образование температурных деформаций, шума, коррозии).

Эффективность принято считать наиболее универсальной характеристикой системы управления, понимая под этим степень приспособленности системы к выполнению заданных ей функций управления. Эффективность систем зависит от ряда показателей или параметров, основными из которых являются стоимость разработки, изготовления и эксплуатации изделия, качество функционирования, мощность потребляемой энергии, масса, габариты и др.

Эффективность изделия зависит от его структуры, характера связей между элементами, вида управляющих алгоритмов и ряда других закономерностей функционирования, не поддающихся описанию с помощью указанных параметров. Эффективность автоматизированной производственной системы характеризуется стоимостью всех видов оборудования, надежностью и быстродействием технических средств, численностью обслуживающего персонала, числом управляющих программ, производительностью, коэффициентом загрузки технологического оборудования, гибкостью, рентабельностью, длительностью производственного цикла.

Выражения для показателей эффективности, учитывающие широкий круг действующих на изделие внутренних и внешних факторов, весьма сложны. Расчет таких показателей требует переработки большого объема информации и поэтому проводится при выборе облика будущего изделия, а также при окончательной оценке технического уровня созданного изделия. Трудности полного математического описания эффективности заставили пользоваться обычными, более привычными представлениями и оценкой в зависимости от факторов — качества изделия по стадиям жизненного цикла и эксплуатационной ситуации (среды обитания). Так стали возникать промежуточные понятия эффективности — функциональная способность, работоспособность. В процессе разработки, изготовления и эксплуатации изделия используют обычно частные показатели эффективности.

В формуле (14.1), если затраты С фиксированы, то Ц = Э → max. Если фиксируются эффекты Э (например, в случае когда фиксированы показатели качества, которые удовлетворяются), то Ц = С → min. Расчет затрат производится по МЭК 300—3—3.

Общей функциональной характеристикой эффективности ТС является техническое состояние, определяемое двумя ключевыми понятиями ‑ работоспособностью и отказом.