Материал: 1284

245

Таблица 3.41 Языки, используемые в исследовании проблемной ситуации

Заметим, что на данном этапе системного исследования кроме констатации содержания конфигуратора необходимо изучить указанные в нем языки. Изучение подразумевает получение знаний и умений, необходимых для решения сформулированной проблемы.

Операция 5. Формирование критериев. Выявив цели, приступают к выбору критериев, позволяющих оценить движение к целям в процессе проектирования. Для ТО критерии могут быть следующих видов (см. раздел 3.2):

1)функциональные;

2)технологические;

3)экономические;

4)антропогенные.

Кфункциональным критериям относятся производительность, точность, надежность и другие технические параметры ТО, причем каждый критерий может оцениваться несколькими показателями. Например, надежность может оцениваться безотказностью, вероятностью безотказной работы, наработкой на отказ, коэффициентом готовности.

Технологические критерии состоят из технологической себестоимости, трудоемкости, уровня стандартизации и унификации и других технологических параметров, каждый из которых также оценивается конкретными показателями (уровень технологической себестоимости и трудоемкости, коэффициенты стандартизации, унификации, преемственности и др.)

Экономические критерии состоят из лимитной, оптовой и розничной цен, энергопотребления, коэффициента полезного действия, стоимости обслуживания, ремонта и утилизации ТО.

Кантропогенным критериям относятся эстетичность, эргономичность, безопасность и другие, позволяющие оценить степень комфортности работы оператора.

При формировании критериев необходимо оценить требуемое значение каждого критерия для данного ТО в соответствии с деревом целей. В соответствии со сформированным массивом критериев развития объекта проектирования формируется массив его технических параметров. Для этого проводит-

246

ся следующий шаг в системном исследовании проблемы – установление их значения в случае решения проблемы, т.е. целевыявление.

Операция 6. Целевыявление. На этом этапе формируются (желательно самими участниками) цели участников проблемной ситуации, достижение которых позволяет решить проблему создания объекта проектирования, заключающуюся в установлении требуемых технических параметров объекта. Например, для потребителя бытового радиоэлектронного аппарата основной целью является высокое качество этого аппарата при минимальной цене, для производителя - высокая технологичность аппарата, для сервисных служб - высокая ремонтопригодность, для окружающей среды - минимум вредных воздействий на человека и природу в процессе производства, эксплуатации и утилизации аппарата, для будущего поколения - высокий уровень эстетичности, эргономичности, рост качества этого типа аппаратов от поколения к поколению (прогресс). Этап «целевыявление» заканчивается построением дерева целей в виде графа, вершинами которого являются цели, а ребрами (ветвями) - участники проблемной ситуации (рисунок 3.27).

Создание

аппарата

Рисунок 3.27 - Примерный вид дерева целей для бытового радиоэлектронного аппарата

247

Заметим, что вид дерева целей зависит от проблемы проектирования и от особенностей изделия. Целевыявление может осуществляться следующими методами:

-прогнозированием на основе информационного исследования;

-аналитическим на основе математического моделирования тенденций развития проектируемого объекта и последующего расчета его параметров с учетом развития;

-заданием параметров объекта на основе интуиции и опыта его эксплуатации.

В любом случае успешность целевыявления определяется объективностью задания параметров объекта проектирования. Завышение параметров может не обеспечить решение проблемы, занижение – привести к моральному старению объекта еще на этапе проектирования. В связи с этим полезно ранжировать параметры объекта проектирования по следующим уровням:

-главный;

-основные;

-дополнительные;

-вредные.

Операция 7. Исследование проблемы и путей достижения выявлен-

ных целей. Исследование проблемы в конечном итоге выливается в детальное изучение проектируемого объекта, в прогнозирование значений сформированных критериев и в выбор методов достижения заданных значений критериев.

Исследование может быть проведено информационным, теоретическим, экспериментальным, экспериментально-теоретическим, теоретикоэкспериментальным методами. Для исследования может быть применен вычислительный эксперимент. Цель исследований - изучить проектируемый объект, его конструктивно-функциональную структуру, описать его физический принцип действия. Изучаются прототип и аналоги. При изучении рассматриваются физические эффекты и законы, которые заложены в основу ФПД. При информационном исследовании делается детальный анализ литературных источников информации, при теоретическом - моделирование объекта, при экспериментальном - изучается физическая модель объекта в виде макета или действующего образца. Этап исследования является очень важным для принятия новых технических решений в соответствии с выявленными целями. В процессе исследований необходимо выявить все функции изучаемого ТО, классифицировать их на главную, основные, дополнительные и вредные. Это делается на всех уровнях составных частей ТО, вплоть до элемента КФС. Напомним, что под элементом в системном анализе понимается такая часть ТО, которая больше в процессе анализа не делится. Элементом ТО, как системы, может быть блок, субблок, функциональный узел, ячейка, типовой элемент замены, электрорадиоэлемент.

248

Операция 8. Генерирование вариантов. Для принятия новых техниче-

ских решений по проблеме проектирования могут быть использованы следующие методы:

1)мозговые атаки;

2)морфологический анализ;

3)функционально-стоимостной анализ;

4)метод эвристических приемов;

5)использование теории решения изобретательских задач (ТРИЗ);

6)использование “изобретающих” пакетов прикладных программ;

7)аналитические методы, моделирование и исследование моделей.

На этом этапе решается две задачи - выбор и обоснование метода поиска новых технических решений и собственно поиск. Из найденных решений выбираются оптимальные по отобранным ранее критериям.

Операция 9. Выбор метода решения проблемной ситуации. На этом этапе из множества сгенерированных вариантов (операция 8) с помощью выбранных критериев (операция 5) принимается решение о том, какой вариант должен быть реализован, а какие отброшены.

249

3.6 Методический пример использования технологии прикладного системного анализа при проектировании РЭС

Операция 1. Фиксация проблемы. До 1991 года в России основным держателем информационных ценностей было само государство, но с развитием рыночных отношений все большая часть материальных и информационных ресурсов перераспределяется в сторону коммерческого сектора экономики. Поскольку информация является безусловной ценностью, находятся желающие получить эту ценность.

Требуется разработать устройство перехвата информации, циркулирующей по акустическому каналу, именуемое в просторечии «жучок». Устройство предназначается для скрытого прослушивания звуковой информации для достижения следующих целей:

-перехват выгодных контрактов;

-получение выгодного инвестирования;

-борьба за рынок;

-разведка рынка в регионе конкурентов;

-смена руководства фирмы;

-срыв контрактов;

-поглощение фирм.

Существующие прототипы и аналоги используются в основном спецслужбами, детективными агентствами, охранными службами и т.д. По этой причине устройства перехвата информации неизвестны широким слоям населения, мало распространены, труднодоступны.

На российском рынке промышленного шпионажа за последние 10 лет появилось достаточно много аналогичных устройств, собранных из подручных компонентов, по схемам, взятым из учебников или радиожурналов. Как правило, это – элементарные схемы на одном транзисторе. Технические характеристики таких устройств неудовлетворительны и часто не оправдывают затраченные на их приобретение деньги [52].

Выходом из указанной ситуации явилось бы создание устройства для перехвата информации с четким и надежным приемом любых разговоров (в том числе ведущиеся шепотом или под звук льющейся воды).

Выделим суть проблемы: получение информации о составе, состоянии и деятельности объекта конфиденциальных интересов (фирмы, изделия, проекта, рецепта, технологии и т.д.) в целях удовлетворения своих информационных потребностей.

Операция 2. Составление списка участников проблемной ситуации.

Для дальнейшего анализа необходимо выяснить, кто причастен (или что причастно) к созданию, эксплуатации и утилизации устройства для перехвата информации, циркулирующей по акустическому каналу. Составим список в хронологическом порядке:

1) разработчик (схемотехник, конструктор);