ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методика обоснования решений, связанных с обеспечением надежности из "Машиностроение Энциклопедия Т IV-3 " В данном разделе рассмотрены с единых позиций методологические основы исследования эффективности и надежности, отмечены общие черты и особенности, присущие этим видам исследований. [c.482] Под методологией конкретного естест-венно-научного направления обычно понимают научную сущность направления, совокупность используемых методов, методику и общую схему проведения исследований, принципы, которыми руководствуются в процессе исследований при принятии и реализации тех или иных решений. [c.482] Как при исследовании эффективности, так и при исследовании надежности проводят анализ проблем, осуществляют постановку и решение задач, принимают решения и осуществляют руководство их реализацией. Исследования проводят поэтапно и итеративно. На отдельных этапах применяют неформальные методы (интуицию, здравый смысл, логику, аналогию, экспертный анализ). На других этапах применяют научный метод, т.е. используют теорию, математику, формальные процедуры, модели. [c.482] Примером использования в практике исследования эффективности и надежности научного метода является исследование операций, позволяющее получить количественное обоснование удовлетворительных (наилучших) путей достижения цели. [c.482] В процессе исследований эффективности и надежности техники используют как обшеповеденческие, так и общетехнические принципы, которые рассмотрены в данном разделе. [c.482] Постановка задачи обоснования решения является исходным этапом исследования, в результате которого однозначно формулируются условия задачи U и искомый результат решения задачи V . Символами U и V обозначены объекты любой природы технические и математические термины, высказывания, множества и т.п. Если какое-то понятие сформулировано однозначно (хотя и качественно), говорят, что проведена экспликация понятия. Если понятие выражено количественно, говорят о формализации понятия. [c.482] В общем случае условия задачи обоснования решения должны описывать исследуемое множество решений (объект выбора) и правило обоснования (выбора) решений. Искомый результат может содержать предлагаемое решение, или подмножество рекомендуемых решений, или сам факт наличия среди исходного множества решений, удовлетворяющих правилу обоснования. Стандартно поставленная задача обоснования решения в условиях неопределенности должна содержать в формулировке условий задачи, как минимум, экспликацию понятий цель (для задания правила выбора), решение (для задания объекта выбора), среду (для задания неопределенности условий выбора). Если же постановка задачи неполная, т е. отсутствует однозначное определение (экспликация или формализация) одного из необходимых компонентов условия, может быть сформулирована промежуточная задача, искомым результатом которой является дополнение условий стандартной задачи. [c.482] Компоненты объект выбора и условия выбора образуют ситуацию. Неполную постановку задачи называют постановкой от ситуации или постановкой задачи от проблемы . [c.482] И та и другая постановки являются переходным этапом постановки стандартной задачи и вместе образуют проблемную ситуацию, когда исследователю заданы множества потенциальных проблем и ситуаций и, следовательно, созданы исходные предпосылки для выделения адекватных проблем и ситуаций и формирования постановки стандартной задачи обоснования решений. [c.482] Задачи классификации предполагают относительно каждого представителя объекта выбора форму ответа да или нет как результат сравнения с эталоном или как факт отнесения исследуемого решения к одному из заданных классов. [c.483] Для построения номинальной шкалы на объекте выбора используют равнозначность отдельных реализаций выбора, задаваемую правилом выбора, т.е. на множестве исходов (результатов реализации) выбора задают номинальную шкалу, а затем в процессе решения с помощью модели решения устанавливают необходимое соответствие между объектом выбора и множеством исходов выбора, причем модель решения используют ровно столько раз, сколько представителей содержит объект выбора. Для решения частной задачи классификации при заданной номинальной шкале на множестве исходов достаточно применить модель решения один раз. [c.483] Задачи упорядочения предполагают ответ относительно каждой пары представителей объекта выбора в форме лучше или хуже , больше или меньше как результат сравнения представителей между собой. [c.483] Примерами задач такого типа являются определение целесообразных сроков разработки изделия выбор оптимального ряда изделий выбор наилучшего сочетания проектных параметров изделия сравнение вариантов облика создаваемого изделия сравнение двух стратегий поиска неисправностей в схеме выбор из нескольких структурных схем надежности схемы, обеспечивающей работоспособность при наибольшем числе отказов любых из ее элементов. Словом, к этому типу относятся задачи сравнения, упорядочения, оптимизации, причем последние всегда предполагают общую постановку. [c.483] Задачи измерения предполагают относительно каждого представителя объекта выбора количественную форму ответа, т.е. выдачу чисел, выражающих результаты измерения при строго фиксированном масштабе и начале отсчета (абсолютная шкала), при фиксированном начале отсчета и переменном масштабе (относительная шкала или шкала отношений), при допустимом изменении и масштаба, и начала отсчета (шкала интервалов). Все эти шкалы относятся к метрическим или количественным шкалам. [c.484] В соответствии с классификацией математических структур абсолютная метрическая шкала образует коммутативную или абелеву группу по операции сложения (умножения). [c.484] Частным случаем задания количественной шкалы на множестве исходов является построение вероятностной меры. Введение вероятностной меры на множестве исходов, представляемом в виде пространства элементарных событий, определение ее для любых исходов - событий, а также возможность ее отображения на другую количественную шкалу могут быть использованы как для непосредственного описания цели на языке вероятностей (повышения вероятности достижения некоторого события), так и для определения уровня гарантий успеха, который обеспечивается тем или иным решением. [c.484] Для объекта исследований - системы, кроме потребительских свойств - характеристик целевого контура становятся существенными и другие свойства, характеризующие организацию и поведение системы, определяющие в конечном итоге и эффективность целевого обмена. Это приводит к необходимости включения в число координат пространства цели и временной координаты, учитывающей динамику изменения во времени потребности и динамику ее удовлетворения в процессе реализации исследуемой системы. [c.484] В общем случае задача обоснования решения может бьггь сформулирована на языке исследования операций без уточнения объекта исследования - системы или изделия при условии, что выбранное пространство цели учитывает все факторы целевой направленности принимаемого решения. [c.484] При постановке задачи конкретного уточнения понятия цели (выбора показателя) остается неоднозначность, связанная с произвольностью уровня рассмотрения и субъективностью разделения факторов на существенные и несущественные . [c.484] Кроме выбора показателя надежности рассматриваемого прибора, для принятия окончательного решения могут оказаться существенными и такие факторы, как ограничение на массу и габариты прибора, стадия создания прибора, объем применения ненадежных элементов, помимо данного прибора. При этом может возникнуть ситуация, когда векторный показатель качества, учитывающий одновременно массу и надежность прибора, не обеспечивает единственности принимаемого рещения. Может оказаться, что менее выгодная для данного прибора доработка элемента оправдывается (в том числе и экономически) с учетом всего объема производства и применения ненадежного элемента. [c.485] Вернуться к основной статье