При решении задачи создания оптимальной системы в рамках описанной выше одноцелевой модели считают точно известными:

• характеристики единичного задания, являющегося номинальным (расчетным) случаем, для которого создается система;

• допустимое множество проектных параметров системы;

• функцию эффективности системы.

Однако такой подход не позволяет учесть ряд важных свойств и особенностей современной продукции. Они заключаются в следующем.

Во-первых, одним из важнейших требований, предъявляемых к современным системам, является широкий диапазон условий их применения. Не секрет, что даже отмена запусков космических кораблей нередко происходит из-за единственного элемента, например, микросхемы, выполненной по полузаказной схеме, способной функционировать в диапазоне лишь до единиц минусовых температур, в то время как могут сложиться естественные климатические условия, при которых требуется микросхема, способная функционировать при десятках минусовых температур. То же можно говорить и о других климатических (влажность, давление), механических (удары, вибрации, линейные ускорения) и прочего рода воздействиях, сопровождающих процесс реального функционирования анализируемой системы.

Свойство обеспечения широкого диапазона условий применения для современных систем определяет необходимость выполнения этими системами множества расчетных заданий, описывающих различные состояния реальной обстановки, то есть условий применения. Кроме того, множество заданий может выполняться с помощью анализируемой системы в различных режимах, как самостоятельно, так и в составе комплекса с другими системами.

Оценка эффективности системы по критерию (2.1) позволяет достигнуть для системы с фиксированным вектором параметров наилучшую эффективность лишь на некотором задании v Є d(y). При выполнении же всех других заданий анализируемая система будет иметь проигрыш в целевой эффективности по сравнению с ее наилучшим значением f *(v, y) (рис. 11.15).

Рис. 11.15.

Проигрыш f (v, y) характеризует уровень универсальности системы при расширении области целевого применения (например, диапазона допустимых климатических условий).

Для повышения целевой эффективности необходимо применять систему в узкой области значений параметров, характеризующих условия применения. Это характеризует специализацию продукции как системы.

При создании продукции, эффективной на всем диапазоне значений условий применения, необходимо определить рациональное сочетание свойств универсальности и специализации, которое продиктовано стремлением снизить количество типов систем с целью снижения затрат на их создание и эксплуатацию, с одной стороны, и повысить эффективность выполнения каждого требуемого задания с другой. Формализованный учет двух этих свойств в комплексе является одним из главных путей совершенствования моделей систем и значительным резервом повышения их эффективности.