161
морфологической таблицы являются рациональные варианты, синтезированные на отдельных блоках
(этап 3).
Этап 5. Предусматривается синтез технической системы в целом, проводимый лабиринтным методом
на новой морфологической таблице, и принятие решения о соответствии полученного окончательного
решения исходным требованиям.
Применение блочно-лабиринтного синтеза наиболее оправдано для многофункциональных сложных
организационных и социально-экономических систем.
Синтез многофункциональных систем при снятых ограничениях на число и характер
выполняемых ими функций
Одна из закономерностей развития больших систем, прослеживающаяся особенно ярко в последнее
время, это повышение их сложности и увеличение числа выполняемых ими функций. В зависимости
от целей синтеза в исходной постановке задачи на создание многофункциональных систем число и
характер выполняемых ими функций могут быть либо строго зафиксированы, либо ограничения на
число и характер реализуемых функций отсутствуют. При этом предполагается, что оставляемые в
системе функции и элементы, их реализующие, обеспечивают, с одной стороны, нормальную
работоспособность системы, а с другой ее наилучшую эффективность для некоторых определенных
в исходном задании условий производства и эксплуатации (определенного сегмента рынка).
Яркими примерами многофункциональных сложных систем в бытовой технике являются аудио- и
видеосистемы. Такие системы могут содержать в одном блоке одновременно разное по количеству и
составу число таких функциональных элементов, как магнитофон, радиоприемник, лазерный компакт-
диск, телевизор, видеомагнитофон, персональный компьютер и т. д.
В связи с установившимися тенденциями развития современных систем актуально решение
проблемы по созданию подходов и методов, позволяющих решать задачи синтеза рациональных
многофункциональных систем при снятых ограничениях на число и характер выполняемых ими
функций. Решение поставленной задачи может быть проведено в три этапа. На этапе 1 выбирается
рациональный состав функций F
i
(обобщенных функциональных подсистем). На этапе 2 для каждой
функции формируется множество наиболее рациональных альтернатив. На этапе 3 определяется лучшая
композиция альтернатив, реализующих исследуемые функции.
Рассмотрим подробнее один из подходов для решения обозначенной задачи.
Решение задачи начинается с построения морфологической таблицы, в строках которой отражены
возможные для реализации в проектируемой системе функции (F
i
). Столбцы таблицы заполняются
альтернативами (А
ij
), обеспечивающими выполнение функций с различной степенью эффективности. В
качестве примера рассматривается морфологическая таблица мероприятий, планируемых
администрацией города для реализации в ближайшем будущем (табл. 5.18).
Пусть в исходной постановке задачи сняты ограничения на число и характер выполняемых функций
в проектируемой целостной системе. При этом требуется синтезировать рациональную систему с
учетом конкретной ситуации, сложившейся в городе.
Таблица 5.18
Исходная морфологическая таблица
Сначала исходное множество функций F={F1, F2, F3} обрабатывается алгоритмом, обеспечивающим
генерацию множества F={F1, F2, F3, F1F2, F1F3, F2F3, F1F2F3} всех единичных, парных, тернарных и т.д.
сочетаний элементов из множества F.
В сформированном множестве не все единичные функции и сочетания этих функций могут
|