Техническое обоснование облика перспективной ТСУ направлено на разрешение противоречия между желаемым и возможным, причем желаемое определяется возникшими потребностями в создании новой ТСУ (задачами системы более высокого уровня), а возможное — уровнем развития науки и техники и внешними условиями применения (эксплуатации), на рис.3.2 в системном представлении показан процесс проведения технического обоснования и выработки тактико-технического задания на разработку и производство перспективных ТСУ [16].
Методологической основой технического обоснования облика перспективной ТСУ является архитектурное проектирование.
Сущность архитектурного проектирования определена Г.Земанским и состоит в следующем:
«Архитектурное проектирование — это проектирование сверху вниз, определяющее каждую деталь как часть целого» [8].
Общую процедура обоснования облика перспективной ТСУ можно представить в виде четырех уровней [16].
Целью первого уровня исследования является установление достаточности множества показателей качества и эффективности проектируемой ТСУ. Первый уровень включает:
♦ формулировку задач технического обоснования;
♦ определение начальных (отправных) значений характеристик сформулированной задачи качественного вида;
♦ определение множества возможных альтернатив решения задачи и выбор наиболее конкурентоспособной;
♦ выбор показателей качества и эффективности для рассматриваемой системы.
Выбор показателей качества и эффективности производится путем сравнивания их с интересующими свойствами проектируемой системы. При выявлении несоответствия следует вернуться к этапу формулировки задачи, более тщательно разобраться в ней и дать другую формулировку.
Целью второго уровня исследования является выявление соответствия между типом сформулированной задачи, особенностями математической модели исследуемой системы и методами ее решения. Второй уровень включает:
♦ разработку математической модели ТСУ (модели исходных данных) и проведение на ней экспериментов;
♦ выбор математических методов обработки математических экспериментов, формирование с их помощью технического облика ТСУ (порождающей модели) и проведение на ней исследований.
Соответствие между типом сформулированной задачи, особенностями математической модели и методами ее решения часто нарушается из-за невозможности или неумения подобрать математические методы обработки результатов математического эксперимента и формирования облика системы. В таком случае необходимо скорректировать задачу до уровня своих возможностей или знаний, пусть даже за счет потери качества решения, но это будет методически грамотно и математически корректно, а в итоге — правильно.
Целью третьего уровня является достижение соответствия между решениями частных подзадач. Это соответствие предполагает выполнение требований, сформулированных по результатам решения задачи вышестоящего иерархического уровня. Третий уровень включает:
♦ декомпозицию задачи технического обоснования (выдачу исходных данных на нижние иерархические уровни и проведение на них исследований);
♦ согласование решений всех иерархических уровней с использованием принципа итеративности;
♦ исследование технического облика ТСУ в организационном и экономическом аспектах.
Целью четвертого уровня является исследование полного множества альтернативных вариантов и принятие решений по облику перспективной ТСУ. Четвертый уровень включает:
♦ рассмотрение каждой из возможных альтернатив системы и получение области возможных решений;
♦ разработку математической модели принятия решений (структурированной модели) и определение наилучшего облика ТСУ.
Если ни одно из полученных решений множества альтернативных вариантов не удовлетворяет требованиям, то возникает необходимость в изменении формулировки задачи. При этом возможны два выхода: переформулировать задачу при тех же самых требованиях, используя информацию, полученную при предыдущих исследованиях, или выйти на уровень вышестоящей системы с обоснованной просьбой изменения требовании к выполняемой задаче.