2) Понятие агрегата и его характеристики

Основным элементом анализа при использовании методологии АДАС является агрегат (по аналогии с терминологией, используемой Н. П. Бусленко при описании сложной системы). При этом вся система рассматривается как множество взаимосвязанных агрегатов.

Важнейшими агрегатами при анализе интегрированных систем являются:

технологический, который обеспечивает преобразование материалов, ресурсов, услуг и. д.;

информационный, обеспечивающий сбор, преобразование, обработку и распределение информации;

управленческий, обеспечивающий выполнение заданных целей и вырабатывающий управляющие воздействия по отношению ко всем агрегатам и их совокупности. АДАС при этом является средством описания системы путей выявления ее агрегатов и их взаимосвязей.

Каждый агрегат определяется:

входами (технологическими, информационными и управленческими, включающими в себя цели и ограничения, задаваемые другими модулями);

выходами, которые определяются аналогично входам;

операторами преобразования, которые представляют собой совокупность внутренних операций агрегата, позволяющих из входов получать выходы; операторы пре образования могут быть предсказуемыми детерминироваными и случайными;

устройствами, методами и правилами, которые используются при реализации преобразования.

Вводятся также понятия внутренних и внешних управляющих воздействий, а также целей, критериев и ограничений, внутренних и внешних по отношению к агрегату.

Билет 19

1)Математическая модель задачи выбора варианта контура

Математическая модель задачи выбора варианта КУ основывается на следующих положениях.

Контур управления представляет собой цепочку последовательно выполняемых операций или задач управления (i= ). Каждая из задач может быть реализована на основе некоторых КУ принципов (алгоритмов). Выбор принципа реализации задачи определяет необходимый набор технических средств l= . Возможен случай, когда одно и то же техническое средство служит для выполнения нескольких различных операций, при этом его стоимость должна быть учтена только один раз.

Каждая задача управления должна выполняться в одном из узлов системы (j= ). При этом необходимо учитывать затраты на создание и эксплуатацию каналов связи между узлами, а также время передачи информации между последовательно выполняемыми задачами.

Для формализации задачи введем следующие переменные:

Каждый вариант построения контура должен включать в себя лишь один способ распределения задач по узлам системы и один принцип выполнения каждой задачи. Это учитывается следующим ограничением:

, i= (3-26)

Очевидно, множество значений переменной , удовлетворяющих ограничению (3-26), задает некоторый вариант построения КУ.

Переменные и зависят от и служат для удобства записи аналитических выражений расчета различных показателей качества вариантов КУ.

Используя обозначения, приведенные в табл. 3-2, характеристики любого варианта КУ можно выразить следующими формулами, где капитальные затраты К включают в себя стоимость технических средств в узлах системы ( ), стоимость создания каналов связи между узлами системы ( ), затраты на разработку алгоритмов и процедур выполнения задач ( ):

+ +

Таблица 3-2

Обозначение	Наименование
	Стоимость серийного технического средства l либо затраты на разработку и изготовление перспективных средств
	Стоимость создания канала связи включает стоимость технических средств приема и передачи информации между узлами j и j’
	Затраты на разработку информационного и математического обеспечения решения i-й задачи в k-м варианте в j-м узле
	Эксплуатационные затраты на решение i-й задачи в k-м варианте в j-м узле
	Затраты на передачу информации от i-й задачи, решаемой в j-м узле, к (i+1)-й задаче, решаемой в( j+1)-м узле
	Время решения i-й задачи k-м способом в j-м узле
	Время передачи информации от ij к (i+1), j’
	Надежность решения задачи (технического средства)
	Надежность передачи информации (канала связи)
	Масса технического средства l

Эксплуатационные расходы (С) состоят из эксплуатационных расходов на выполнение каждой задачи управления и затрат на передачу информации между различными узлами системы в процессе ее функционирования

Время выполнения цикла, характеризующее оперативность управления, вычисляется аналогично:

Надежность системы равна произведению показателей надежности элементов, входящих в последовательную цепочку, и после логарифмирования имеет следующий вид:

Масса приборов на борту ЛА:

Множество допустимых вариантов построения КУ, удовлетворяющих поставленным требованиям, задается с помощью системы неравенств:

Исходная оптимизационная задача выбора структуры типового КУ, минимальной по затратам на ее создание и эксплуатацию (3-25), может быть записана следующим образом:

(3-27)

при ограничениях

(3-28)

(3-29)

(3-30)

(3-31)

Сформулированная задача (3-27)-(3-31) является частным случаем обобщенной квадратичной задачи о назначениях с фиксированными доплатами, рассмотренной в [3-3].

Запишем эту задачу в более общем виде:

(3-32)

(3-33)

(3-34)

(3-35)

где функция имеет следующий вид:

В задаче (3-32)-(3-35) учитывается показателей качества функционирования системы.