2.2. Пример применения оптимизационной модели в методике фса

Пусть перед ЛПР стоит задача выбора наилучшей комплектации компьютера для нужд производственного процесса. Для простоты ограничимся выбором комплектующих системного блока, поскольку задача комплектования вычислительного комплекса в целом, включая программное обеспечение, внешние устройства и средства связи, ничем не отличается от данной задачи, за исключением объема исходных данных и размерности формируемой ЭММ. Данный объект выбран не случайно. Дело в том, что из-за наличия на рынке огромного числа комплектующих любой мало-мальски квалифицированный пользователь, полномочный принимать соответствующие решения, при желании может выступить в роли конструктора, не полагаясь на типовые, как правило, самые дешевые комплектации, а скомпоновав себе компьютер в соответствии со своими финансовыми возможностями и предпочтениями. В точности так же ведет себя профессиональный конструктор при проектировании любого другого технического объекта, используя типовые решения, узлы или блоки; администратор, формируя организационную структуру своего подразделения. В любом случае перед ЛПР стоит проблема выбора таких состава и структуры объекта, которые бы обеспечивали, с точки зрения ЛПР, наивысшую эффективность функционирования объекта.

В соответствии с общей схемой ФСА построим структурную и функциональную модели объекта.

2.2.1. Структурная модель объекта

Укрупненно, структурную модель системного блока IBM – совместимого персонального компьютера со стандартной архитектурой – можно представить следующим образом (рис. 2.1).

Рис.2.1. Структурная модель системного блока персонального компьютера

Используемые сокращения и обозначения:

ВнЗУ – внешние запоминающие устройства; накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД); накопители на компакт-дисках; магнитооптические устройства; накопители на гибких магнитных дисках; стриммеры, DVD, LS, ZIP-накопители и т.д.;

ОП – оперативная память;

CPU – центральный процессор.

2.2.2. Функциональная модель объекта

Т а б л и ц а 2.1

Характеристика функций объекта

Носитель функции	Функция глагол	Функция существи-тельное	Дополнение	Вид функции	Степень полез-ности	Индекс функции
ОП	обеспечивает	обработку	оперативной информации	О	П	F1
НЖМД	обеспечивает	хранение	информации	О	П	F2
Видео- адаптер	обеспечивает	управление	выводом графической информации	О	П	F3
CPU+ материнская плата	обеспечивает	управление	подсистемами, обработкой, вводом-выводом информации	Г	П	F4
НЖМД	обеспечивает	производи-тельность	операций считывания и записи информации	О	П	F21
НЖМД	обеспечивает	надежность	операций ввода-вывода и хранения информации	О	П	F22
Видео- адаптер	обеспечивает	производи-тельность	операций вывода видеоинформации	О	П	F31
Видео- адаптер	обеспечивает	качество	изображений 2D-графики	О	П	F32
Видео- адаптер	обеспечивает	качество	изображений 3D-графики	О	П	F33

В табл. 2.1 отсутствует ряд вспомогательных функций, часть основных функций могла бы быть более детализирована и представлена функциями более низкого уровня в соответствии со структурной моделью (рис. 2.1). Однако на общее понимание методики ФСА такое упрощение не влияет и применено из соображений наглядности.

Упрощенная функциональная модель рассматриваемого объекта будет выглядеть следующим образом.

Рис. 2.2. Функциональная модель объекта

Заметим, что единственным способом задания или изменения функциональных свойств выбранного нами объекта, как и любого другого технического объекта или системы, является подбор соответствующих узлов, блоков или подсистем и их сочетаний из существующего множества. Поэтому в конечном итоге целью ФСА в нашем случае является выбор наилучшей комплектации объекта.

В табл. 2.2–2.5 приводятся характеристики выбранных подсистем ПК и соответствующих функций. Технические и качественные характеристики приводятся к единым измерителям с помощью коэффициентов приведения. Как видно из таблиц, все показатели приведены к 30-балльной шкале. Весовые коэффициенты отражают предпочтения ЛПР относительно функций второго уровня. Последние могут быть получены посредством попарного сравнения, аналогично весам функций первого уровня (табл. 2.6), либо с помощью других процедур экспертного оценивания [4].

Несмотря на ограниченность рассматриваемых вариантов реализации отдельных функций (комплектации подсистем ПК), общее число вариантов комплектации для данного примера будет достаточно большим:

где N_l – количество вариантов реализации функции под номе- ром l.

Проанализируем исходные данные и оценим значения N_l.

Т а б л и ц а 2.2