Модернизация технических систем методология и технология выбора решений. Монография

альтернатив исключается наихудшая. Процесс последовательного исключения альтернатив продолжается до тех пор, пока неотрицательная разность Wтр – W не станет минимально возможной. На этом выбор решений заканчивается. Выбор решений производится, начиная с низшего уровня графа Ga с последующим переходом к низшему уровню графа Gd. В этой схеме, которую будем называть «прогнозной последовательно-параллельной», максимальное число этапов выбора равно суммарному количеству ярусов графов Ga и Gd.

4. Одновременно с выбором наилучших по стоимости альтернатив какого-либо этапа отбираются наилучшие по модернизируемому свойству альтернативы этого же этапа, и рассчитывается общий показатель W. Если W < Wтр, то осуществляется переход к следующему этапу выбора. Если W > Wтр, то организуется внутриэтапный итерационный цикл, выходом которого будет набор альтернатив, имеющий наименьшую стоимость из всех наборов, обеспечивающих W > Wтр. Затем осуществляется переход на следующие этапы выбора до получения другого набора, обеспечивающего W > Wтр. После этого осуществляется сравнение полученных наборов по стоимости и выбор набора с меньшей стоимостью в качестве рационального решения.

5. Организация внутриэтапных итерационных циклов для связных элементов, а также межэтапных итерационных циклов для зависимых отношений осуществляется так же, как и в ЛСМ в случае полного распределения требований к ТС по элементам и отношениям.

Таким образом, логическая схема H2 модернизации в случае задания требований к ТС в целом тоже представляет собой сложную многоэтапную иерархическую структуру поиска рационального технического решения модернизации ТС по прогнозной последовательно-параллельной схеме с внутриэтапными и межэтапными итерационными циклами. Общий вид ЛСМ приведен на риc. 4.2. В качестве примера показаны для двух этапов внешние обратные связи, образующиеся при выборе альтернатив, ухудшающих показатель W модернизируемого свойства.

101

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Николаев В.И., Брук В.М. Системотехника: Методы

иприложения. –Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1985. — 199 с.

2. Дружинин В.В., Конторов Д.С. Системотехника. — М.: Радио и связь,1985. — 200с.

3. Тарасенко Ф.П. Прикладной системный анализ. — Томск: Изд. Томского университета, 2017. — 322 с.

4. Гиг Дж. Ван. Прикладная общая теория систем. — М.: Мир, 1981. — 336 с.

5. Иванов А.М., Петров В.П., Сидоров И.С., Козлов К.А. Общая теория систем. — СПб: Научная мысль, 2005. — 480 с.

6. Джонс Дж.К. Методы проектирования. — М.: Мир,1988. — 326 с.

7. Дабегян А.В. Оптимальное проектирование машин

исложных устройств. — М.: Машиностроение, 1979. — 280 с.

8. Дабегян А.В. Проектирование технических систем. — М.: Машиностроение, 1986. — 258 с.

9. Бородакий Ю.В. Основы теории систем управления Исследование и проектирование / Ю.В. Бородакий. — М.: Радио и Связь, 2004. — 256 c.

10. Варжапетян А.Г. Системы управления: исследование и компьютерное проектирование / А.Г. Варжапетян. — М.: Вузовская книга, 2012. — 328 c.

11. Гудвин, Г.К. Проектирование систем управления / Г.К.Гудвин,С.Ф. Гребе,М.Э.Сальгадо;Пер.сангл.А.М.Епанешников. — М.: Бином. ЛЗ, 2012. — 911 c.

12. Йордан, Э. Объектно-ориентированный анализ и проектирование систем / Э. Йордан. — М.: Лори, 2014. — 264 c.

13. Балашов Е.П. Эволюционный синтез систем. — М.: Радио и связь, 1985. — 328 с.

14. Кораблёв Ю.А., Лосева Д.М., Шестопалов М.Ю. Концепция эволюционного синтеза современ-

103

ных сложных систем управления // Известия СПбГЭТУ «ЛЭТИ». — 2022. — Т. 15, № 4. — С. 29–34.

15. Теоретические основы системного анализа / Новосельцев В.И. и др. — М.: Майор, 2006. — 592 с.

16. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Основы системного анализа. — Томск: Изд-во науч.-техн. лит, 1997. — 389 с.

17. Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач. — М.: Радио и связь, 1990. — 544 с.

18. Уемов А.И. Системы и системные параметры // Проблемы формального синтеза систем. — М.: Наука, 1988. — 278 с.

19. Политехнический словарь. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — 656 с.

20. Матвиевский С.Ф. Основы системного проектирования комплексов летательных аппаратов. — М.: Машиностроение, 1987. — 240 с.

21. Саркисян С.Н., Старик Д.Э., Акопов П.Л. Экономическое прогнозирование развития больших технических систем. — М.: Машиностроение, 1987. — 318 с.

22. Надежность и эффективность в технике. Справочник в 10 т. Т. 3. Эффективность технических систем. — М.: Машиностроение, 1988. — 328 с.

23. Новый политехнический словарь. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2003. — 671 с.

24. Большая Советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия,

1974. Т. 16. — 688 с.

25. Шухгальтер Л.Я. Модернизация оборудования и ее экономическая эффективность. — М.: Знание, 1959. — 48 с.

26. Военная энциклопедия. — М.: Воениздат, 2001. Том 5. — 575 с.

27. ГОСТ 15467−70. Качество продукции, термины. 28. Подиновский В.В. Математическая теория выра-

ботки решений в сложных ситуациях. — М.: МО СССР,

1981. — 211 с.

104

29. Подиновский В.В. Введение в теорию важности критериев в многокритериальных задачах принятия решений. — М.: Физматлит, 2007. — 64 с.

30. Корнеев В.В. Методы оптимизации образцов технических систем — М.: ВАБТВ, 1995. — 40 с.

31. Майоров Н.Н. и др. Системный анализ. — СПб: ГУАП, 2016. — 137 с.

32. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. — М.: Наука, 1984. — 578 с.

33. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. — М.: Наука, 1988. — 480 с.

34. Королюк В.С. Время пребывания полумарковского процесса в фиксированном множестве состояний // Украинский математический журнал. — 1965, №3 — С. 37–48.

35. Призва Г.И. Некоторые вопросы теории и приложения марковских восстановительных процессов. Дисс. канд. физ.-мат. наук. — Киев, 1968. — 217 с.

36. Андрианов Ю.М., Субетто А.И. Квалиметрия в приборостроении и машиностроении. — Л.: Машиностроение, 1990 — 221 с.

37. Теория прогнозирования и принятия решений. — М.: Высшая школа, 1977. — 351 с.

38. Калинина В.Н., Панкин А.Ф. Математическая статистика. — М.: Дрофа, 2002. — 336 с.

39. Вязгин В.А., Федоров В.В. Математические методы автоматизированного проектирования. — М.: Высшая школа, 1989. — 184 с.

40. Вермишев Ю.Х. Методы автоматического поиска решений при проектировании технических систем. — М.: Радио и связь, 1982. — 152 с.

41. Габисония В.Г., Харчев В.Н. Математические аспекты автоматического проектирования. — Тбилиси: Мецниерба, 1988. — 108 с.

42. Методология синтеза новых решений. — Н. Новгород: Изд-во ННГУ, 2001. — 404 с.

105

Приложение 1

Порядок прогнозирование показателей развития конкурирующих образцов ТС экспертным методом

Прогнозирование показателей развития конкурирующих образцов ТС экспертным методом предусматривает проведение следующих процедур [1, 2]:

определение цели и задач экспертного оценивания; формирование экспертных групп; оценку компетентности экспертов;

выбор методов проведения экспертного опроса; проведение опроса экспертов; обработку полученных результатов (см. рис.П.1).

Определение цели и задач экспертного оценивания является всецело прерогативой организаторов проведения экспертизы, в их функции входит также подбор и формирование экспертных групп, подготовка и проведение экспертного оценивания, а также обработка полученной информации.

Следует обратить внимание, что эксперт по результатам экспертизы решений не принимает, а только высказывает свое мнение по предложенным ему вопросам (объектам, проблемам).

Решение на основе мнения экспертов принимает лицо, принимающее решение (ЛПР), т.е. та организация, тот руководитель, который привлекает экспертов к опросу.

П.1. Формирование экспертной группы

Наиболее сложным для организаторов экспертизы является подбор экспертов и формирование группы. Считается оптимальным, если в группе собрано 7–15 человек, однако даже такое количество высококвалифицированных специалистов, способных проводить экспертное оценивание, как показывает опыт, подобрать достаточно трудно.

107

Рисунок П.1. Алгоритм экспертного оценивания

7 ≤ N <15 компетентность; заинтересованность; деловитость; объективность; доброжелательность;

неконфликтность.

Рисунок П.2. Формирование экспертной группы

Формирование и становление эксперта — процесс достаточно длительный. По мнению О.И. Ларичева [3] требуется не менее десяти лет, чтобы при благоприятных условиях человек мог стать экспертом в любой области профессиональной деятельности (науке, технике, технологиях и т.д.). За этот период эксперт становится не только высококвалифицированным профессионалом, обладающим специальными знаниями, но и в процессе своей деятельности приобретает опыт применения этих знаний в стандартных и нестандартных ситуациях, интуицию, чутье, процессуальное знание. Большое значение имеют природные задатки человека и руководство опытного учителя, особенно на первых этапах становления профессионализма, а также опыт многолетних упражнений. Все вышеперечисленное формирует у эксперта умение быстрого понимания анализируемой ситуации (задачи) и быстрого перехода к ее разрешению.

Таким образом, эксперт — это профессионал, умеющий быстро извлекать свои знания из памяти и по одному лишь ему известному признаку проводить экспертизу: оценивание, диагностирование, решение предложенной задачи на практике.

При этом сам эксперт чаще всего не может объяснить, как к нему приходит озарение, понимание сути оценива-

109

емых объектов, он может вербализовать лишь отдельные элементы своих правил.

Вместе с тем, любой эксперт, осуществив экспертизу, обязательно дает мотивированное объяснение результатов своего оценивания, дает рекомендации. При организации экспертного оценивания, наличие содержательного, аргументированного заключения эксперта архиважно, т.к., как правило, эксперт сам решений не принимает, в принятии решений участвует опосредованно, выводы эксперта становятся основой для принятия решений.

При прогнозировании развития конкурирующих образцов ТС с помощью экспертного оценивания очень важно разработать концептуальную схему и программу исследования, определить объем информации, необходимой и достаточной экспертам для выработки их суждений и предложений, определить формы организации экспертиз и методы согласования оценок экспертов и выработки группового решения. Несмотря на то, что экспертами являются профессионалы высокого уровня, организаторы экспертного оценивания должны самостоятельно разрабатывать программные и опросные документы, концептуальные схемы и доводить их до экспертов, акцентируя их внимание на тех или иных очень важных сторонах проведения экспертизы.

Для оптимизации процесса экспертизы необходимо, чтобы вся информация о конкурирующих образцах ТС, имеющаяся у организаторов, была вовремя и в полном объеме доведена до экспертов. Если эксперт принимает решение в условиях дефицита информации, то результаты экспертизы могут быть не объективными. Организаторам следует обращать внимание не только на объем информации, но и на форму ее подачи: информация должна быть свернута, компактна, и отражать сведения об объекте в динамике.

И, без сомнения, организаторам экспертизы наибольшее внимание следует обращать на подбор экспертов, т.к. профессионализм, личностные качества, мировоззрение,

110