Название: Верификационные методы анализа оптимального управления процессами и системами(Попов П.М., Попов С.П.)

Жанр: Авиационные технологии и управление

Просмотров: 978


2.1. функциональный подход при оценке оптимального управления процессами  и системами

 

Для  оценки  функций  оптимального  управления  необходим  подсчет  следующих критериальных составляющих:

1. Показателя значения функции (V1);

2. Величины степени выполнения функции (0Fij);

3. Величины затрат на функцию (Сij).

Показатель значения функции  (Vi) определяется в единицах значимости (jv).

При определении показателя значение функции прежде всего методом

попарного сравнения определяется величина коэффициента значения функции (ki). Далее, с помощью шкалы отклонений определяется показатель значения

отдельных функций по следующей формуле

 

(2.4)

 

 

где  ^  -  общий  показатель значения всех  функций  в  совокупности, выражается в баллах (100 или 1000 jv ). [2]

Исходным является                                         (2.5)

Величина  степени выполнения функции  (°Fy ), или функциональность

объекта, определяется с помощью индексирования и математико-статистических методов (дискриминантный анализ, факторный анализ и т.д.), которые исходят из принципа измерения полезности объекта.

Величина затрат на функцию (Сij) определяется аналитически, расчетным путем. Сущность этого метода заключается в экспертном, профессиональном определении доли участия отдельных элементов структуры объекта (системы) в обеспечении отдельных функций. Затраты на функции определяются так, что затраты на отдельные элементы распределяются на соответствующие функции в такой же пропорции, в какой они обеспечивают реализацию данной функции.

Целью функционального анализа, кроме оценки эффективности управления объекта, является определение его критической функции как источника резервов для дальнейшего возможного  повышения  эффективности.  Под  критической  функцией    понимается  та функция, которая по своим параметрам, функциональности (°Fij  ) и затратоемкости (Сij,) отрицательно отличается от требуемого уровня. Критическими считаются также функции отсутствующие, ошибочные и лишние.

Самым  распространенным  методом  определения  критических  функций  является метод построения диаграммы оценки функций.  Сущностью этого метода является сравнительный анализ графического изображения результатов. Предметом сравнения отдельных  функций  являются  здесь  все  три  оценки,  а  именно  показатель  значения функции,  величина степени выполнения функции,  величина затрат  на функцию.

При     применении   этого   метода            производится             следующая      последовательность

технологических процедур (процесса):

1. Составляется диаграмма - график оценки функций. Показатель значения функции анализируемого объекта (V1,) отражается (в соответствии с размером) в верхней части графика (рис.2.1). Величина степени выполнения функции анализируемого объекта (°Fij) указывается в соответствующих колонках, отражающих значение функции. Эта графическая форма отражает достижение каждой функцией при ее выполнении общественного оптиума либо его превышения. С графической стороны уровень общественного оптиума тождествен верхней границе колонки, которая одновременно выражает условную оценку значения функции.

 

 

Затраты на отдельные функции анализируемого объекта (С) опять в

форме  колонок  чертятся  в  нижней  части  графика  оценки  функций  управления  против колонок, выражающих значение и степень выполнения соответствующих функций.

 

Рис.2.1. Диаграмма оценки функций управления

 

2. Определяется критическая функция с точки зрения затрат. Путем сравнения показателя значения функций (V1) с затратами на их обеспечение (Сij) определяется критическая функция. Но это не обязательно самая затратоемкая функция в комплексе. Это должна быть та функция, затраты на которую не должны быть чрезмерно велики по сравнению с показателем ее значения.

3. Определяется критическая функция с потребительской точки зрения. Путем сравнения фактической степени выполнения функций с уровнем общественного оптиума данной функции определяется критическая функция с потребительской точки зрения. Это та функция, которая уровня общественного оптиума либо не достигла, либо его превзошла.

В некоторых методиках и в практике ФСА можно встретится с так называемыми и

негативными функциями и т.д.