Санкт-Петербургский  Государственный Технический Университет 

Кафедра прикладной математики 
 
 
 
 
 
 

Контрольная работа по дисциплине

“Моделирование  развития СВТ”

 

на тему: 

Формирование  предпочтительных вариантов  ТС 
 
 
 

      Выполнил:        студент ФМФ группы 6057/1 Матвеев А.В. 
 

       Научный руководитель:         Бочков А.П. 
 
 

   Санкт-Петербург

2001 г.

 

Постановка  задачи

 

1. Уяснить вопрос о формировании предпочтительных вариантов  ТС
2. Разработать программу формирования предпочтительных вариантов ТС
3. Провести контрольные расчеты на конкретном примере

 
 

 
Описание  процесса формирования предпочтительных вариантов  ТС 

Генерирование множества предпочтительных вариантов  облика ТС включает в себя уточнение  морфологии прогнозируемого объекта, расчет показателей предпочтения вариантов и непосредственное формирование предпочтительной совокупности и вариантов облика. Уточнение перспективной морфологии производится на основе информационного обеспечения: систематизации, обзора и анализа всей совокупности функциональных подсистем, агрегатов (узлов и механизмов), ограниченной  структурными характеристиками и способами их задания.

Формирование  предпочтительных вариантов облика ТС (3 этапа):

1. Уточнение морфологии прогнозируемого ВК
2. Расчет показателей предпочтения ВК
3. Непосредственное формирование предпочтительной совокупности вариантов облика

 

Морфологическое пространство для прогнозируемого  облика ТС принимает вид:

 
 

      После выделения основных функций ВК необходимо произвести их декомпозицию на функции  блоков и элементов ВК (см. табл.)

 
 

На  основе этой таблицы построим морфологическое  пространство облика ВК:

 
 

Расчет  перспективности выгодно производить  с использованием универсального идентификатора.

 

 

            Универсальный идентификатор.

 

   Перспективность определяется по формуле:

   

,

   где - взвешенная оценка позиции с учетом весовой функции ;

    - номер характеристики, совпадающей  с номером строки;

    - номер позиции в характеристики, совпадающей с номером столбца;

    - исходная оценка позиции  в баллах, равная номеру столбца  в матрице универсального идентификатора.

   При расчете  показателя технического риска, который  определяет вероятность того, что  к исходу периода упреждения прогноза появится  j-й тип i-го узла(механизма), с соответствующими изменениями, используем выражение:

   

   где -период внедрения j-го типа i-го узла, который имеет ряд изменений , определяемых инновационным процессом;

    - период упреждения прогноза.

   Оценка  морального старения:

     

   где - количество ТС с j-м типом i-го узла;

    - вероятность того, что ТС, которая  имеет j-й тип i-го узла, морально не устареет.

   Непосредственное  формирование предпочтительных вариантов  облика ТС предусматривает совокупность операций поиска на морфологическом пространстве, которое описывается расчетными значениями показателей  предпочтения, вариантов описания обликов ТС, соответствующих условиям задачи прогнозирования. Поиск предпочтительных вариантов, как правило, осуществляется на основе морфологического анализа, который дает возможность полного перебора всех решений. Это приводит к трудностям вычислительного порядка, так как комбинаторный процесс разрастается в геометрической прогрессии. Но морфологическую матрицу можно существенно сократить, представив ее граф-моделью, предусматривающей отсеивание неприемлемых сочетаний узлов и механизмов, и, используя математический аппарат сетевого планирования, сформировать критическую область решений, которая и будет предпочтительной совокупностью вариантов облика ТС.

   Используя матрицу параметров граф-модели, выделяют вариант облика ТС, узлы и механизмы  которой находятся на критическом  пути, и совокупность вариантов, составляющую критическую область приведенной  граф-модели с определенным параметром d. Параметр d выбирается в зависимости от того, сколько необходимо получить вариантов облика ТС в критической области для последующего их анализа. Учитывая моральное старение и применяемость,может быть проведена ранжировка вариантов предпочтительных обликов ТС. Используя результаты функционально-структурного анализа можно получить прогнозируемые характеристики совокупности предпочтительных вариантов облика перспективной ТС, что позволяет определить их техническое совершенство. 
 

 

    Контрольный пример

 

   Рассмотрим  для примера следующее морфологическое  пространство для ВК. 

   Получаем  значения показателей предпочтения вариантов облика ТС.