Структура информационной системы для анализа сведений о состоянии авиатехники

Описание структуры информационной системы для анализа сведений о состоянии авиатехники будет дано на примере системы, обрабатывающей первичные сооб­щения о неисправностях. Соответствующая система в головной организации отрасли или даже в крупном тер­риториальном управлении гражданской авиации будет обрабатывать ежегодно десятки и сотни тысяч докумен­тов с сообщениями о неисправностях или принимаемых мерах по их предупреждению.

Для организации этой работы на ЭВМ необходимо отработать математическое обеспечение задач анализа надежности, трудозатраты на создание которого состав­ляют десятки человеко-лет. Вследствие большой измен­чивости методик анализа надежности и быстрого совер­шенствования эксплуатируемого парка ЛА требования к математическому обеспечению задач анализа надеж­ности часто меняются. Меняются формы и содержание вводимых в ЭВМ документов, постоянно перестраива­ются формы выходных сообщений. Все это служит при­чиной отставания медленно разрабатываемых программ от требований потребителей анализа, т. е: пользователей информационной системы, обрабатывающей сообщения о неисправностях. Чтобы уменьшить отставание, необхо­димо при отработке математического обеспечения ориен­тироваться на широкое использование средств автома­тизации программирования, т. е. универсальных инфор­мационных систем и баз данных. Дальнейшее изложе­ние будет вестись применительно к использованию уни­версальной системы управления базами данных отече­ственной разработки типа «ИНЭС». Использование ка­кой-либо иной универсальной системы управления база­ми данных не внесет ничего принципиально нового в порядок разработки на ее основе специализированной; ИВС по надежности.

Процесс проектирования и создания базы данных, содержит следующие этапы.

Анализ обрабатываемой информации включает: уточ­нение замысла на создание информационной системы,, изучение источников информации, получение представ­ления об объектах учета, ознакомление с содержанием выходных документов и справок, прогнозирование воз­можных запросов на получение информации.

Согласование форм выходных документов, в ходе которого проводится определение вида выходных доку­ментов (таблицы, графики, тексты), составление ката­лога форм выходных документов. В реальной информа­ционной системе отрабатываются документы по десят­кам различных форм.

Определение структуры и форм представления ис­ходных данных, т. е. составление иерархической струк­туры сложного объекта, описание простых объектов их признаками (характеристиками) в каждом уровне иерархии, разработку форм бланков представления дан­ных и инструкций по формализации информации. В’ рассматриваемой системе основных входных докумен­тов два — карточка, приведенная на рис. 4.3, и отчет о мероприятиях, направленных па устранение причин от­казов. Отчет о мероприятих имеет простую форму, в которой каждому описанию наиболее характерных от­казов (данные в графах 2 и 3 табл. 21) соответствует перечень проведенных мероприятий (в том числе и до­работок авиационной техники). Инструкция по форма­лизации информации, содержащейся в вводимых доку­ментах, будет рассматриваться в следующем параграфе.

Определение логической структуры базы данных и состава ее массивов, в частности распределение данных по массивам в зависимости от их содержания и уровня использования, составление перечней признаков объек­тов, словарей и классификаторов, определение объемов памяти и размещение базы данных на машинных носи­телях. База данных включает в свой состав массивы описаний объектов и словари (коды понятий, наимено­вания объектов, наименования характеристик, нечисло­вые значения характеристик и т. д.). В базе данных имеются также вспомогательные массивы, описывающие ее структуру, и необходимые для функционирования

программ обработки информации. Поэтому объем баз данных всегда несколько больше рассчитанного по раз­мерам отдельных элементарных сообщений.

Формализация информации и подготовка ее к вводу проводятся путем кодирования данных, содержащихся во входных документах. Наиболее приемлемый пока вариант ввода — с помощью перфокарт. В будущем ста­нет основным использование для ввода сведений о неис­правностях с отдаленных терминалов или дисплеев.

Ввод информации и поддержание массивов в акту­альном состоянии. Это систематическая, каждодневная работа, включающая ввод, контроль правильности вводи­мых данных, исправление выявленных ошибок, функци­ональный контроль массивов решением тестовых задач, обновление данных и ведение архивного учета накопи­телей. Для реализации всех этих операций современные универсальные информационные системы представляют удобные средства в виде типовых программ. Рассмотрим ■формирование базы данных для информационной систе­мы, обрабатывающей сообщения о неисправностях. Эта система решает следующие задачи:

1) накопление информации из поступивших первич­ных сообщений на машинных носителях в долговремен­ных запоминающих устройствах (практически из-за большого объема информация может храниться только на магнитных лентах, а для непосредственной обработки на устройства прямого доступа переписывается ее часть);

2) расчет показателей оценки надежности по типам самолетов, их основным функциональным системам и по отдельным авиапредприятиям;

3) получение сводных статистических данных о не­исправностях авиатехники с сортировкой по техниче­скому адресу отказавших узлов и деталей и характерам

(сущности) неисправностей;

4) получение перечней составных частей и комплек­тующих элементов, неисправности которых лимитируют надежность ДА;

5) накопление сведений о проведенных предприя — тиями-изготовителями и эксплуатирующими подразде­лениями гражданской авиации мероприятиях по повы­шению надежности (в том числе и о доработках авиа­ционной техники);

.6) вычисление показателей надежности агрегатов и

узлов авиационной техники и оценок изменения интен­сивности их отказов по наработке.

Первый этап проектирования базы данных — анализ; выходных документов, которые хотелось бы получить при их решении. На выходе цервой — задачи образуется архив сведений о неисправностях. За год в нем прибав­ляется 200—300 тыс. сообщений, каждое из которых содержит от 80 до 160 байт информации. Поскольку некоторые запросы при решении третьей и шестой задач требуют анализа данных за 10 лет,, общий объем архи­ва сведений о — неисправностях должен составить 150— 50’0 Мбайт.

■В результате решения второй задачи выдаются таб­лицы с показателями надежности. Чтобы таблица была удобна для пользователя, в ней должно содержаться не более 30 строк и 20 граф. Например, по строкам раз,- мещаются названия крупных авиационных предприятий,, а по столбцам — показатели оперативной оценки на­дежности Xi, Хг,. . ., Хц за отчетный и предыдущий годы.. В годовом отчете по разным типам самолетов и разным: службам может приводиться до 200 таких таблиц. От­чет содержит до 600 кбайт цифровой информации. Не­большая часть из этого статистического материала выбирается и переписывается в память ЭВМ для даль­нейшей математической обработки специальными про^- граммами статистического анализа, реализующими; алгоритм, описанный в предыдущем параграфе.

Сводные статистические данные о неисправностях-, получаемые при решении задачи № 3, представляют по. сути распечатку архива в упорядоченном виде с подве­дением итогов по типу самолета, его системам, подсис­темам, агрегатам, деталям и характерам — неисправно­стей. Объем такой распечатки в год достигает (с добав­лением необходимой вспомогательной информации)- 20 Мбайт. Используют ее для справок. Чаще, однако, чтобы облегчить труд пользователя информационной системы, распечатывается только часть архива — no< конкретным агрегатам конкретного типа, самолета, ука­зываемым в. заявке, и распечатка сопровождается рас­шифровкой кодов. Таким образом, типовой режим реше­ния задачи. № 3 предусматривает выборку сведений из — архи-ва объемом до 500 Мбайт и сортировку их в соот­ветствии с заявкой. Надо так построить, базу данных, чтобы решение. такой задачи не занимало, .более 2—3 ч».

Перечни составных частей и комплектующих ‘ эле­ментов, лимитирующих надежность, содержат’ только часть сведений из архива. Формулировка — описания неисправностей в них делается менее формальной, чем юна получается при кодировании реквизитов Т22, Т23, Т>4 первичного сообщения. Как выделение отдельных неис­правностей для включения в перечень, так и построе­ние неформального их описания требуют участия спе­циалистов, работающих с информационной системой в режиме диалога. Общий объем информации в перечне, печатаемом по форме табл. 21, составляет около 125 кбайт за полугодие по одному типу-самолета. Осо­бенность выдачи этого документа — очень большое число экземпляров (до двух десятков) из-за многочис­ленности заинтересованных — в его получении предприя — тий-изготовителей и разработчиков. Размножение всего тиража непосредственно на печатающих устройствах ЭВМ дает заметный выигрыш в оперативности.

Заполнение последней колонки в перечнях наиболее ненадежных составных частей ‘ и комплектующих эле­ментов составляет содержание решения задачи 5. Для выполнения этой работы необходимо вести архив све­дений о проведенных мероприятиях. Его объем за полу­годие по одному типу самолетов составляет около 30 кбайт, т. е. много меньше, чем объем архива сообще­ний о неисправностях.

Решение задач оценки надежности отдельных агре­гатов приводит к выдаче информационной системой таб­лиц или графиков в виде, принятом в исследователь­ских работах. Методика соответствующих расчетов дана в. гл. 4.

В информационной системе, обрабатывающей сооб­щения о неисправностях, должны храниться не только перечисленные выше выходные данные, но и информа­ционно-справочные массивы. Так, при выдаче информа­ции по запросам (задача 3) потребуются кодировочные справочники для большинства реквизитов первичного сообщения. Наибольший объем имеют справочники по агрегатам, узлам, блокам (около 7500 наименований) и деталям (2000 наименований). В памяти системы они занимают 500—600 кбайт. Большой объем нормативно — справочной информации требуется также для составле­ния перечней наименее надежных составных частей и комплектующих элементов. Так, каталог описания таких неисправностей с кодами их адресов, принятых для ко­дирования ‘первичных сообщений, занимает около 600 кбайт. После уяснения характера выходных дан­ных можно представить себе, какие же нужны исход­ные данные для решения всех шести задач.

Расчет показателей оценки надежности по типам самолетов, их основным функциональным системам и по авиапредприятиям не требует в качестве исходных данных использовать весь архив накопленных сообще­ний. Необходимы данные об отказах только за 2 года и не по всем реквизитам первичного документа, а лишь по первым одиннадцати. Получающийся здесь массив, основных данных имеет объем всего 7000 кбайт. Ско­рость поиска сведений в таком массиве и, следователь­но, оперативность выдачи показателей оценки надеж­ности много выше, чем получение тех же показателей по общему архиву.

При решении задач 4—6 требуются сведения по от­казам техники определенной специальности одного кон­кретного типа ЛА. Объем данных здесь — до 5000 кбайт за год. Однако структура этих сведений и их содержа­ние совпадают с содержанием основного архивного хранилища. Для облегчения работы по задачам 4—6) необходимо позаботиться о том, чтобы основной архив; не только структурно, но и физически распадался бы* на подархивы сведений по самолетам и, может быть,, по основным видам авиатехники (например, планер к его системы, двигатель, авиационное оборудование, ра­диоэлектронное оборудование)’, ;

* Следует считаться е некоторой неоднородностью входных данных при решении основных задач информа­ционной системой, обрабатывающей сведения о неис­правностях. Учет неоднородности при построении базы данных может значительно сократить время при расче­тах, так как от того, насколько рационально по­строены массивы описаний объектов в пределах одной базы данных, во многом зависят временные характери­стики реализации процедур поиска, обобщения и сорти­ровки информации. О том, что время счета является; лимитирующим фактором при обработке реальных све­дений о неисправностях с использованием даже самых, современных универсальных систем обработки данных, на ЭВМ, говорят следующие. простые расчеты (их ре­зультаты даже более оптимистичны, чем то, что полу­чено сейчас в и н фо р м а ци о и н ы х системах гражданской авиации «НАТ» и «ЭНАТ»).

‘ Современная система обработки данных типа «ИНЭС» позволяет просмотреть около 100 документов в секунду. С ее помощью получение справки в архиве, ■содержащем 60ОЮ00 первичных сообщений, накопивших­ся за 2—3 года, займет 1,5 ч. — — — ■

Массивы базы данных имеют линейную или иерар­хическую структуру или организованы по сетевому прин­ципу. При линейной структуре массив описаний содер­жит совокупность характеристик и их значений для не­зависимых объектов. В составе характеристик объектов нет таких, которые описывали бы связи между объекта­ми. При иерархической структуре модель реальной сис­темы представляется в виде иерархического дерева с указанием характера подчиненности объектов. На та­ких структурах выделяются уровни иерархии, в преде­лах которых объекты считаются равноценными. Именно иерархическая структура данных применена в системе «ИНЭС». Однако использование ссылочных связей приближает ее к системе управления базами данных, организованными по сетевому принципу.

В системе обработки сведений о неисправностях. авиатехники используется более десятка словарей. Характеристики некоторых из них даны в табл. 25. Для того чтобы выдаваемые данные были понятны всем потребителям сведений о надежности без специальной подготовки, предусматривается минимальное использо­вание кодов в выходных таблицах. Это требование заставляет выдавать все результаты счета в декодиро­ванном виде и обусловливает применение в словарях иногда весьм-а длинных наименований.

Заполнение баз данных о неисправностях авиацион­ной техники производится, как правило, не посылкой в память отдельных записей, а вводом достаточно разно­родной информации с каких-то форм первичных сооб­щений. Сведения выдаются в виде таблиц определен­ной формы. Реализация этих функций в современных информационных системах основана на понятиях ввода и вывода документов, являющихся образами на машин­ных носителях некоторых реальных объектов-ведомо­стей, сводок или первичных донесений об отказах. До­кумент обычно состоит из отдельных граф, реквизитов или других фрагментов, обобщенно называемых окнами.

Реквизиты

Назначения

>52

а

g’S a S *- ►J to

. *

gg №

g а

u И й

g«s

М °

^ я S

Системы

Ввод, хранение и вы­вод данных по задачам 1—6

Г20

30

Подсистемы

То же

7ТО-

30-

Агрегаты планера и

»

1000

30-

его систем

Агрегаты двигателя

»

400

Э0-

» звиационно-

»

26100

за

го оборудования

Агрегаты (блоки) РЭО

»

1400

за

Узлы

»

шао

36

Детали

»

lQiCiO

за

Внешнее проявление

»

600

за

Характер, сущность от-

»

400-

36,

каза

Формулировки описа­ний неисправностей

Выдача данных по — за­даче 4 и 5

600 по од­ному ти­пу ЛА

108

Формулировки прове­денных мероприятий по повышению надежности

Ввод и хранение дан­ных по задаче -5, вывод данных по задачам 4 и. 5

600!

180)

В табл. 20 цифры в первой графе можно понимать как номера окон, а в последней колонке — как номера сим­волов, с которых начинаются и кончаются эти окна.

Записанная в базу данных информация для даль­нейшей манипуляции теряет уже все специфические осо­бенности входного сообщения. Система обработки име­ет дело с объектами, состоящими из окон, каждое из; которых характеризуется своим номером, адресом и длиной. Совокупность окон оформляется в виде таблицы- (макета ввода), описывающей в оперативной памяти форму входного документа. Макет ввода определяет в. дальнейшем взаимодействие документа и системы обра­ботки данных исключительно в терминах окон. Окна поставляют значения терминальных -вершин, из окон выбираются ключи элементов массива, содержание окон может регламентировать порядок просмотра данных в базе.

Аналогично и при выводе информации операции над базой данных регламентируются макетом .‘выходного документа. Программа генерации выходного документа заполняет окна макета значениями из областей пере­менных, взятых в базе. Описание того, как должен за­полняться макет документа, составляется в виде про­граммы его генерации. Здесь же определяются перемен­ные, значения которых должны суммироваться, и пере­менные, значения которых управляют выводом заголов­ков документа или его разделов, В документе может быть предусмотрен как общий итог, так и итоги по раз­делам.

Все описанные в данном параграфе средства орга­низации информационной системы — для анализа надеж­ности позволяют постоянно совершенствовать техноло­гию этого анализа с умеренными затратами средств и времени. Подобная гибкость системы особенно необхо­дима при анализе надежности авиационных систем, по­скольку сам объект анализа очень динамичен.

По аналогии с ИВС, отрабатывающей первичные сообщения о неисправностях, может быть создана еди­ная система диагностирования с головным центром, в вычислительных машинах которого будет накапливать­ся и анализироваться информация о техническом состоя­нии всего парка ЛА, поступающая из АТБ по каналам связи. Информация эта будет сосредоточена в банке данных, построенном по иерархическому принципу на основе ключевых массивов «авиапредприятие», «агре­гат», «заводской номер», «наименование параметра», «наработка». Такая структура базы облегчит решение основных задач единой системы диагностирования:

изучения изменения технического состояния каждой части парка ЛА на основе методов, изложенных в § 2.3;

индивидуального прогнозирования изменения состоя­ния каждого агрегата на основе методов § 3.2;

установления связи изменения технического состоя­ния с условиями эксплуатации в различных климатиче­ских зонах на основе методов § 6.2.

По данным головного центра, связав их со сведения­ми q надежности, можно будет также совершенствовать технические средства, методы и алгоритмы контроля, диагностирования и прогнозирования состояния систем и летательного" аппарата в целом.

6.2. Формирование информационного обеспечения автоматизированных систем обработки данных

Под информационным обеспечением автоматизиро­ванных систем обработки данных обычно понимается совокупность основных информационных документов, обрабатываемых системой, и нормативно-справочных документов, регламентирующих сбор, а также техноло­гические процессы обработки данных,

Практика разработки и функционирования различ­ных АСУ показывает, что затраты труда на создание информационного обеспечения и пополнение базы дан­ных новой информацией составляет большую часть за­трат на систему. Наиболее трудоемкий — процесс, ко­дирования информации и переноса ее на машинные носители. Так, в типовой специализированной информа­ционной системе по обработке данных, об отказах авиа­техники Э. НАТ трудозатраты на кодирование составля­ют около 60 %, на перфорирование и контроль перфо­рирования — 10 % и только около 30 °/о общего фонда трудозатрат расходуется на непосредственные вычисле­ния с помощью ЭВМ.

Поэтому при создании автоматизированной системы обработки сведений об отказах особое внимание следует обратить на обоснованное формирование информацион­ного обеспечения. Здесь возникают две ключевые зада­чи: правильно определить ту часть получаемых исход­ных данных, которая должна быть введена в ЭВМ, и установить оптимальный объем кодирования этих дан­ных при записи их на машинные носители. Самое про­стое решение — обрабатывать на ЭВМ все поступаю­щие карточки учета неисправностей по максимально полной программе — нерационально, так как потребует слишком больших трудозатрат. Аналогичное решение по объему кодирования — занести в память ЭВМ все данные из карточек — не может быть реализовано во­обще, так как понятия, представляемые текстовой час­тью карточки, не удается полностью заменить кодами, а обработка на ЭВМ неформализованных текстов на обычном языке пока остается нерешенной проблемой.

Поставим первую задачу более конкретно’. Анализ возможных’запросов, на которые должна давать ответ автоматизированная система обработки сведений об отказах, показывает, что объем информации, которую

необходимо переработать при поиске ответа меняется от 20 до 400 тыс, карточек учета неисправностей. Время ^зад. в течение — КОТОрОГО ОТВЄТ ДОЛЖЄН быТЬ ВЫДЭН, колеблется от 30 дней при подготовке сводных статисти­ческих данных до 2—3 ч при ответе на запрос об отка­зах определенного типа, могущих оказать непосредствен­ное влияние на безопасность полетов. Кроме того, при ответах на разные запросы информация, содержащаяся в карточке учета, используется в разном объеме. При расчете показателей оценки надежности по авиапред — приятиям или по типам самолетов необходимы данные только о типе ЛА, организации-владельце, последствиях отказа, месте его обнаружения, дате, т. е. только основ­ные сведения об отказавшем ЛА, занимающие на пер­фокарте 24 колонки. При оперативном поиске отказов определенного вида требуется описание адреса и харак­тера отказа, которое занимает все 80 колонок перфокар­ты. Иногда требуется знать также подробные данные об отказавшем агрегате (его номер, дату выпуска и завод-изготовитель). Такие сведения могут быть разме­щены только на двух перфокартах, в 160 колонках. Например, они необходимы при накоплении сведений о мероприятиях, проведенных предприятиями-изготовите — лями по повышению надежности авиационной тех­ники.

Частота запросов существенно меняется также в за­висимости от типа ЛА. От него зависит и объем данных, которые надо обработать при ответе на запрос, так как он определяется числом получаемых карточек учета неисправностей по этому ЛА. Во второй и третьей гра­фах табл. 26 приведены число карточек, получаемых в течение года по некоторым типам ЛА, и вероятность появления наименования данного типа ЛА в запросе.

Если карточек по какому-то типу ЛА приходит мало и запросы по нему редки, то ответить на запрос можно, просто пересчитав все соответствующие карточки в ар­хиве. Такой вариант обработки данных выгоднее, чем вариант с использованием ЭВМ, когда массив сообще­ний за 5 лет содержит 1000—2000 карточек. Из этого примера ясно также, что решение о назначении вариан­та обработки должно учитывать не только сведения о частоте запросов, но и трудозатраты при ответе на за­просы, необходимое на получение ответа время, и за­траты на запись сведений из карточек учета в ЭВМ.

Структура информационной системы для анализа сведений о состоянии авиатехники 

Вариант хранения информации из карточек учета

сЬ

ь

О.

СО

3 ^ н о &* tC g А Р. о ° Й

Ь ® *

Время подго­товки ответа на запрос по 1000 карточек, ч

о. Ш

<п СО

S s

о £

м СО

>-4 и

S «0 m к

СО w О, ^ о £-*оэ_ е с*

ОТ/

Хранение оригиналов карточек в архиве без записи в ЭВМ

ч

2

Ній

7

Запись в ЭВМ основных сведений юб отказавшем ЛА (С2р=24 байта)

а

42

а,7

2,5

Запись в ЭВМ всех сведений об .отказавшем Л А и его системе (С2р = = 44!,байта)

-3

72

2,4

2,2

Запись в ЭВМ всех сведений об отказавшем ЛА и некоторых данных об отказавшем агрегате (С2р=64 бай­та)

4

92

1/7

1 ,!1

Запись в ЭВМ всех — сведений об отказавшем ЛА и основных сведений об отказавшем агрегате (С2р= =80 байт)

5

‘108

0,3

0,7

Запись в ЭВМ всех сведений ‘ об •отказавшем ЛА и агрегате (С2р= = ІІ0О байт)

6

і 142

0,3

0,2

годовом массиве карточек по самолету 6-го типа Af06= = 17 800 шт. необходимо затратить 750 чел-ч на перенос в ЭВМ информации, занимающей 24 колонки перфокар­ты (реквизиты 1—8, 11, 19 в табл. 20). При этом сред­нее время ответа на запрос по шестому самолету соста­вит 65 ч, так ‘как — за многими сведениями придется об­ращаться к архиву оригиналов карточек. При кодиро­вании тех же карточек в объеме’ всех реквизитов табл, 20, относящихся к самолету, трудозатраты соста­вят около 2300 чел-ч. Но ответ на запрос в среднем будет выдаваться через 5 ч.

Численность специалистов, которых можно привлечь к кодированию, ограничена. В этих условиях необходимо обеспечивать своевременность ответа на запросы при ограничениях располагаемого фонда трудозатрат за счет оптимального распределения имеющихся ресурсов по различным типам ЛА. Рассмотрим формальную по­становку данной задачи в случае, когда необходимо так распределить фонд трудозатрат Ср на кодирование кар­точек учета неисправностей авиатехники, чтобы макси — 16— 113 225

милизовать вероятность своевременного ответа на за­прос Р ((зад) • Обозначим: / = 1, 2, . . . ,~J — типы ЛА, по> которым поступают карточки учета неисправностей;

Nj^- число карточек, поступающих в течение года;

Pi — вероятность проведения обработки данных по> самолету /-го типа при ответе на произвольный запрос. Следует иметь в виду, что

/

і — индексы возможных вариантов кодирования: (табл. 27);

Xij= 1, если для /-го типа ЛА выбран і-й вариант ко­дирования; Хц = 0 в остальных случаях. Назначение Хіу. является целью решения задачи оптимального распре­деления трудозатрат. [Величины хц определяют порядок ввода в ЭВМ сведений из карточек учета .неисправно­стей разных типов ЛА;

‘Pi — трудозатраты на кодирование одной карточки учета в г-м варианте;

(зад— директивное (заданное) время на получение ответа по произвольному запросу. В расчетах ‘(Зад = 4 ч,. что соответствует времени ответа на оперативный за­прос по отказам, непосредственно влияющим на. без*- опаоность полетов.

Время ответа на произвольный запрос % — величина случайная, имеющая усеченное нормальное распределе­ние (т>0). Параметры этого распределения определя­ются принятым вариантом кодирования і и объемом’ перерабатываемых данных Nj. Анализ времени ответа на запросы в существующих информационных системах позволяет считать, что дисперсия оЧг слабо зависит от объема данных, в то время как математическое ожида­ние пропорционально объему данных

б

Mxj= y^aiNjXij, 06,10))

і= і

где со—время подготовки ответа на запрос, приходящееся на одну карточку.

Таким образом, вероятность своевременного ответа на запрос по /-му типу ЛА

6

Подпись: Рі ((зад) —ФПодпись: (6.11 J<зад—2 aiNjXij І— 1

6

2 XijOXi г = 1

Теперь определение той части данных о неисправ­ностях, которые необходимо вводить в ЭВМ, формали­зуется как нелинейная задача целочисленного програм­мирования. Необходимо найти такие Хц, чтобы макси­мизировать величину

j

P(tsад) = 2 РзРз^зад) ■ ‘ (6.12)

При этом необходимо учитывать ограничения:

j в

2 2 (6.13)

/=і;=і

б

2 *«=1. /=1, 2 (6.14)

і г=1

Условие (6.13) реализует ограничение располагаемых трудозатрат. Условие (6.14) соответствует требованию, чтобы карточка по любому типу ЛА кодировалась в каком-то одном варианте.

Решение задачи (6.12) — (6.14) облегчается тем, что целевая функция (6.12) выпукла вниз по aiNjXij. Паке­ты прикладных программ целочисленного линейного программирования позволяют решать задачи с такого класса нелинейностью. Решение задачи при исходных

данных, приведенных в табл. 26 и 27, дано в последних пяти графах табл. 26. Каждая графа соответствует од­ному значению располагаемого фонда трудозатрат Ср, определяемому штатной численностью 10—20 чел. под­разделений ВЦ, занятых предварительной обработкой поступающей информации. Вероятность своевременного ответа на запрос меняется от Рі (4ад) =0,72 при СРі = = Т5’000 чел-ч до Рь ((зад) =0,984 при Ср5 = 35 000 чел-ч.

Как в любой целочисленной задаче, в решениях Хц трудно уловить четкую закономерность. Конечно, оче­видно, что с уменьшением располагаемого фонда трудо­затрат предпочтение отдается более простым вариантам кодирования. Можно отметить также, что в оптимальных решениях использованы всего три варианта кодирования (( = 2, 5, 6), так как сведения об отказах некоторых са­молетов, у которых t=l, в базу данных заносить не нужно.