CC BY
105
МЕТОДИКА ОБОСНОВАНИЯ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ПРИНЦИПА ГАРАНТИРОВАННОГО РЕЗУЛЬТАТА
Волков Валерий Фёдорович,
д.в.н., профессор, профессор кафедры системного анализа и математического обеспечения АСУ Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского, г. Санкт-Петербург, Россия, Biruk98@mail.ru
Галанкин Андрей Вячеславович,
к.т.н., заместитель начальника кафедры системного анализа и математического обеспечения АСУ Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского, г. Санкт-Петербург, Россия,
Biruk98@mail.ru Ключевые слова: рациональная структура,
гарантированная вероятность, стохастический Жигулин Юрий Алексеевич, индикатор, эффективность целенаправленного
адъюнкт Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского, процесса, ресурсоемкость, оперативность,
г. Санкт-Петербург, Россия, Feder1105@mail.ru результативность.
Предложены два подхода к обоснованию структура системы информационного обеспечения при реализации которых задача информационного обеспечения организационно-технических систем гарантированно выполняется за заданное время с заданной вероятностью. Первый подход базируется на учете специфики движения активных подвижных объектов, входящих в структуру организационно-технических систем. Второй подход учитывает нечеткий характер требований к результатам функционирования систем информационного обеспечения, неизбежный для ранних стадий жизненного цикла организационно-технических систем. Степень детализации разработанных методик определяется точностью прогноза условий обстановки, в которых будет осуществляться применение организационно-технических систем. Подчеркивается, что сформулированная общая задача синтеза является достаточно сложной для непосредственного решения и поэтому она должна быть декомпозирована на ряд частных задач. Особое внимание уделено разработке алгоритма учета случайной природы факторов, влияющих на выбор структуры системы информационного обеспечения. Рассмотрен один из подходов к ее решению. При обосновании структуры сложной системы используется категория "эффективность целенаправленного процесса функционирования системы", а в качестве наиболее объективной характеристики организационно-технических систем выбрана вероятность достижения цели в операции. При анализе исходной информации, необходимой для решения задачи выбора оптимальной структуры системы информационного обеспечения, учитывая влияние ряда случайных факторов. При рассмотрении алгоритма, основанного на применении теории функций случайного аргумента, для обоснования структуры системы информационного обеспечения необходимо ввести в рассмотрение вероятность того, что оцениваемая структура может обеспечить решение задач информационного обеспечения за заданное время с вероятностью не ниже заданной (гарантируемая вероятность). Особенностью использования алгоритма, основанного на применении теории стохастической индикации, является необходимость учета неопределенности в задании требований к результату процесса информационного обеспечения. Показано, что для обоснования рационального варианта структуры системы информационного обеспечения организационно-технических систем, в соответствии с принципами системного подхода, необходимо учитывать случайную природу факторов различных иерархических уровней. Степень детализации разработанных методик определяется точностью прогноза условий обстановки, в которых будет осуществляться применение организационно-технических систем. Обосновано, что применение предложенной методики позволит формировать оптимальную с точки зрения гарантируемой вероятности достижения цели.
Для цитирования:
Волков В.Ф., Галанкин А.В., Жигулин Ю.А. Методика обоснования структуры системы информационного обеспечения организационно-технических систем на основе принципа гарантированного результата // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. - 2016. - Том 10. - №4. - С. 52-57.
For citation:
Volkov V.F., Galankin A.V, Gigulin U.A. Suggestions on applicationof computing center administration system in aerospace forcescontrol UNITS. T-Comm. 2016. Vol. 10. No.4, pр. 52-57. (in Russian)
T-Comm ^м 10. #4-2016
Введение
В обобщенной постановке задача синтеза системы информационного обеспечения (СИО) формулируется следующим образом: требуется определить вариант структуры W, при котором в процессе решения поставленной задачи Z в сложившихся условиях V с учетом временных ограничений Т, при эксплуатационно-технических характеристиках (ЭТХ) имеющихся образцов S подсистем Y СИО, при объеме информации I обеспечивается выработка решения R, удовлетворяющего условию в формуле (1)
W = argтахЭ {W,Z, V,Г, Y,/,S,R\ , п
» '1!
где Э- выбранный показатель.
Сформулированная общая задача синтеза является достаточно сложной для непосредственного решения и поэтому она должна быть декомпозирована на ряд частных задач. В статье рассмотрен один из подходов к ее решению.
1. Обоснование структуры сложной системы методами
теории эффективности
В качестве показателя Э в литературе рекомендуется рассматривать стоимость развертывания организационно-технических систем (ОТС), стоимость эксплуатации, время прохождения управляющего сигнала, надежность доведения информации до потребителя [1, 2]. Считается, что максимизация (минимизация) перечисленных показателей обеспечивает повышение эффективности применения ОТС.
Однако чаще всего при этом происходит подмена ПОНЯТИЙ. В термин «эффективность» разные авторы вкладывают различный смысл, V одних это «полезность», у других это «прибыль», у третьих «наносимый конкуренту или предотвращенный собственный ущерб». В работе [Петухов Г.Б., Якунин В.И. Методологические основы внешнего проектирования целенаправленных процессов и целеустремленных систем] показано, что перечисленные показатели описывают одно и тоже свойство операций - результативность или способность давать целевой (полезный) эффект. Поэтому авторы. выбирающие перечисленные показатели эффективности, на самом деле анализируют проблему не «эффективность-стоимость», а проблему «эффект-стоимость». Для решения этой проблемы они же обычно используют отношения количественных мер упомянутых показателей целевых эффектов к стоимостям соответствующих проектов. Это решение не корректно но той причине, что даже найденный таким способом лучший вариант выполнения проекта ОТС пе гарантируют достижения цели по экономическим показателям, так как в критерии отсутствует значение допустимых затрат. Предложен подход, согласно которому необходимо использовать категорию «эффективность целенаправленного процесса функционирования системы (ЦПФС)», а наиболее объективной характеристикой ОТС является вероятность достижения цели в операции.
Введем следующие обозначения:
= э - показатель (вектор) виртуального операционного целевого (позитивного) эффекта операции;
у1^ = К — показатель (вектор) виртуальных затрат
операционных ресурсов (побочных, негативных эффектов) па получение целевых эффектов;
1^=7* - показатель (вектор) виртуальных затрат
операционного времени (побочных, негативных эффектов) па получение целевых эффектов.
Пусть качество результатов операции описывается вектором, описанным в формуле (2)
Гф >=<Я-Л-Л >=<Э,г,т>. (2)
Каждая из компонент вектора У<з> зависит от характеристик ОТС и ЦПФС (от их параметров и ЭТХ), условий ее функционирования, а также от организации ЦПФС (формула (3)), т.е.
Къ -»^'<к->) = Г<ъ№<к>*^<г>)> ^ '
где А'<К>(В'<Г>) - параметры и ЭТХ ОТС;
А" = (В'.,.) - характеристики организации (параметры и ЭТХ) ЦПФС;
В' (. — характеристики условий функционирования ОТС;
К - К' + К" ■
Поэтому характеристикой качества ЦПФС, т.е. степени его приспособленности к достижению цели в условиях реального воздействия случайных факторов* может служить только вероятность, описанная формулой (4)
(4)
Вероятность ри называется вероятность достижения
цели в операции, она является основным показателем эффективности ЦПФС.
Па практике в зависимости от стадии жизненного цикла ОТС, могут решаться либо «прямые» задачи исследования эффективности, либо «обратные», причем в зависимости от ситуации они должны решаться либо поочередно, либо совместно, итерационно. Прямые задачи заключаются в расчете основных млн частных показателей эффективности и последующем анализе. Обратные задачи могут быть сгруппированы в три класса: обоснование требований к структуре СИО (структурный синтез), обоснование требований к ЭТХ СИО (параметрический синтез), обоснование требований к организации ЦПФС (алгоритмический синтез) [5].
Для решения задач синтеза используется либо критерий оптимальности, либо критерий превосходства (задачи либо имеет единственные решения, либо вовсе его не имеет), либо критерий пригодности. При реализации критерия пригодности задача синтеза не имеет однозначного (единственного) решения, гак как в соответствии с этим критерием качества сравниваемых объектов считаются одинаковыми для некоторых диапазонов значений показателей их свойств (характеристик).
Алгоритм решения задачи синтеза зависит от «степени аналитичности» операторов (формула (5):
Рди ~ Рдц(и<гЛ
Если на пространство и<г> (или {Д+и<г>}) накладываются ограничения, то в ряде случаев задача оптимального синтеза может быть решена методами «математического программирования». При этом существенное практическое значение имеет напичие исходных данных для формулируемых оптимизационных задач, а также их точность, достоверность и стабильность. I [окажем это на примере.
2, Анализ исходной информации, необходимой длн решении задачи выбора варианта оптимальной структуры СИО
В данной статье рассмотрим только ^Оптимизацию по I [арето». при этом не исключается переформулировка постановки задачи в зависимости от стадии жизненного цикла ОТС или СИО, предпочтений ЛПР и степени полноты исходных данных.
Обозначим М0 - математическое ожидание числа обслуженных объектов, £/; - математическое ожидание расхода ресурсов I вида, и2 - математическое ожидание расхода ресурсов 2 вида, {/^-математическое ожидание расхода ресурсов 3 вида.
Рассмотрим таблицу 1, в которой приведены значения четырех приведенных частных показателей эффективности для десяти вариантов построения СИО, полученные в результате предварительного анализа возможного применения ОТС.
Таблица I
Варианты структуры СИО_
Показатель Варианты структуры системы информационного обеспечения
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
М„ 10 8 8 10 12 7 9 11 12 1 1
^ 7 8 8 7 6 6 7 6 9 9
иг 6 7 5 7 6 8 6 6 4 9
Ш 25 25 20 28 26 30 25 26 18 12
Будем обозначать символом - отношение неразличимости, когда по одному показателю сравниваемый вариант системы 5ц лучше варианта 5;;, а по другому - хуже. Символы > или < будут использоваться в тех случаях, когда имеет место доминирование одного варианта над другим по всем показателям.
Данная задача может быть решена за несколько этапов, па каждом из которых происходит отсеивание «неконкурентоспособных» вариантов. Первый этап. Выберем вариант и будем сравнивать его по четырем показателям со всеми остальными вариантами. В частности, сравнение 5/ с дает следующие результаты:
по показателю М„ вариант 5| лучше, так как М</ '^М,,'21; по показателю и\ вариант 5| лучше, гак как и/'Ь-и/"1; по показателю и2 вариант £) лучше, так как и2ш>и2|2); по показателю Ь'} варианты 5( и 5т эквивалентны, так как
и3(|,>ил
В целом можно сделать вывод, что вариант 5] доминирует над вариантом и записать >5;.
Аналогично, сравнивая 5[ и 5,1, получаем: МП(||>М„|3) (8, лучше)и/'Чи,® (5, лучше) и2(1)>М2ш($| хуже) и3(1)<и3(3} (§1 хуже) Общий вывод: варианты построения СИО 5] и 5] неразличимы, 51~ 53.
Продолжая этот процесс, получим следующие отношения: 5] > 5), 5, - 55, 5, - 5(„ 51 > 57, 51 - 5^, 5, - 5ц, 5] ~ 5щ. Таким образом, вариант 5] доминирует над вариантами 5;, 54, 5у, и они должны быть отброшены. Отношение эквивалентности имеет место для семи вариантов построения СИО: 5|, 53, 5?, 5(„ 5в, 5?, $1о. В множество Парето-онтимапьных решений необходимо включить вариант 5Ь а но всем остальным вариантам анализ должен быть продолжен.
Второй этап. Выберем из отобранных вариантов 53, имеющий наименьший номер, и сравним его по четырем показателям с остальными вариантами. Получим следующие отношения:
5з — 5$, 5, ~ 5Й, 53 ~ 5з - 5^, 5з 5ц).
Во множество Парето включается вариант 5з, все остальные переходят на третий этап сравнения.
Третий этап. Выберем этап 5з и сравним его с вариантами 56,5К, 5Ч, 5|0. Получим:
> 5(з, 5; > 5ц, 5ч ~ 5ц, 55— 510. Во множество Парето включим вариант 5?. Из дальнейшего рассмотрения исключаются варианты 56,5В.
Четвертый этап. Остается сравнить варианты 5Ч и 5Ш. Легко видеть, что 5^ — 5ш и оба варианта должны быть включены в множество Парето.
Итак, множество Парето-оптимальных вариантов СИО сформировано. Обозначив его "П, можно записать при помощи формулы (6)
{8ь Яз, 8$, 8», 8ю}. (6)
Рассмотренный пример показывает, что «оптимизация по Парето» не дает окончательного ответа на вопрос, какой же вариант системы является наилучшим, но множество исходных вариантов существенно сужено, Это упрощает должностному лицу, принимающему решение, выбор итогового варианта. Типовой прием дальнейшего сужения области Парето состоит в применении арбитражной схемы Нэша. Назначим по каждому показателю Р, некоторое минимальное (максимальное) значение Рц;, определяемое содержательной постановкой задачи. Составим произведение (формула (7))
Цт-ЩЛРгЪА- <7)
Рассчитаем значение величины Ра для каждого варианта 5 е £2|[, Вариант с минимальным значением показателя РА определяет решение многокритериальной оптимизационной задачи. Если минимальное значение РА имеют несколько вариантов, то окончательный выбор одного из них производит ЛПР.
Рассчитаем показатель Р., для Парето-оптимальных вариантов СИО. В качестве опорных значений показателей выберем значения, отличающиеся от максимально достижимых на 1-2 единицы. Предположим, что из результатов получено следующие опорные значения:
математического ожидания числа обслуженных объектов М0=13;
математического ожидания расхода ресурсов 1 вида
ит=5;
математического ожидания расхода ресурсов 2 вида
математического ожидания расхода ресурсов 3 вида Узп=Ю.
Тогда .тля варианта 5| получаем: РА('ЧМО0)-Моп| |и/°-иш| |и;П)-и2П| |1#-изп| = = |10-13| |7-5] |6-3| |25-10| =3-2-3-15 = 270 Аналогично для остальных вариантов имеем: Рл(3) = 300, Рд151 = 45, Рлт = 32, Рд<10) = 96. Следовательно, применение арбитражной схемы позволяет отбросить еще три варианта построения СИО. При окончательном выборе одного из двух оставшихся вариантов 5? или 5Ч необходимо учесть следующее. Вариант 5;, как это следует из таблицы 1, обеспечивает максимальное количество обслуженных объектов (показатель Мо=12=тах), и
T-Comm ^м 10. #4-2016
приводит к минимальному расходу ресурса I вида (показатель и1|=6=тт), средним расходу ресурсов 2 вида и среднему расходу ресурсов 3 вида (и2=6, и3=26). Вариант £9 позволяет сохранить максимальное число обслуженных объектов (показатель М|,-12=тах), расход ресурсов 2 вида является минимальным (и2=4=1гнп), экономно расходуется и ресурс 3 вида (из=18),однако расход ресурсов 1 вида является значительным (и]=9=тах).
Анализ данных, необходимых для решения данного примера и других вышеупомянутых оптимизационных задач, показывает, что на определенной стадии вычислений должны проводиться вероятностные расчеты. Это обусловлено тем, что необходимо учитывать стохастическую природу ряда параметров и факторов. Приведем некоторые из них, наиболее характерные для распределенных ОТС: сбои в работе отдельных станций сопровождения, помехи, метеоусловия, ошибки синхронизации, ограничения на продолжительность работы отдельных терминалов СИО, специфика перемещений обслуживаемых объектов [2-51.
Рассмотрим два возможных подхода к учету перечисленных факторов
3. Алгоритмы учета случайной природы факторов,
влияющих на выбор структуры СИО
3.1. Алгоритм, основанный на применении теории
функции случайного аргумента
Отметим, что если, например, в данный момент обслуживаемый объект только что «прошел» зону видимости контролирующей станции, то следующий его «выход» в зону видимости будет осуществлен только через интервал времени Д/ = / (/пр), где/1 ~ функция, задаваемая технологическим циклом ОТС; /пр - момент получения в ситуационном центре СИО первичной информации.
Но величина - величина случайная, в первом приближении ее можно считать равномерно распределенной на интервале планирования (например, па несколько суток вперед), следовательно, и величина ;иц (суммарная продолжительность временных затрат на сбор информации об обслуживаемом объекте) является случайной с законом распределения, рассчитываемым по формулам теории вероятностей. Тогда, в свою очередь, продолжительность времени 1Р, которым располагает Л ПР. также является случайной величиной.
Для расчета функции Д! = /|(^пр) можно использовать, например, алгоритмы соответствующей предметной области знаний. Например, для подвижных объектов [1,3] в основе алгоритмов лежит «просчет» смещения полосы зоны обзора. Зависимость /„„ = Д/,,Р) описывается ступенчатой разрывной функцией. Это следует, например, из анализа рис.1 (пример соответствует условному трехсуточному интервалу).
Для такого сложного варианта (исходная функция — разрывная, значения аргумента - дискретные) алгоритм построения функции распределения С(гио) может быть только численным (неаналитическим). Алгоритм в конечном итоге сводится к расчетам но формуле (8)
Шио^Х&Цп^ггг, (8)
I м
где д^р - участки, на которых выполняется неравенство /„„ < 'лир! 'лир ~ директивное время решения задачи информационного обеспечения; / -количество соответствующих участков.
Рис. 1. Динамика характеристик точности исходной информации, поступающей в СИО
Следует отметить, что границы интервалов д^,,,,) мотуг быть рассчитаны также только численно (неаналитически) по конкретному алгоритму расчета функции
Из вышеизложенного следует, что для ряда специальных ОТС случайную природу имеет и вероятность Рдц. Таким образом, для обоснования структуры СИО необходимо ввести в рассмотрение гарантированную вероятность IV - Р(Р(.( > Рло") - вероятность того, что оцениваемая
структура может обеспечить решение задач ИО за заданное время с вероятностью не ниже заданной (первая трактовка категории «гарантируемая вероятность»).
3.2. Алгоритм, основанный на применении теории стохастической индикации
Если при обосновании структуры СИО учитывать более «тонкую» трактовку (интерпретацию) комплекса условий функционирования ОТС, то, в соответствии с концепциями системного анализа [3], при расчете даже такого частного показателя, как вероятность доведения управляющей информации, необходимо учитывать случайную природу величины г . При такой постановке задачи исследования вероятность
РЛ1)В = Р(!л1га<1тр) также являегея случайной величиной, и в рассмотрение вводится стохасз'ичеекий индикатор у/л события (в
данном случае - доведения сигнала от ВЗУ до исполнительного органа). В теории стохастической индикации й^ определяется как величина, распределенная по закону Бернулли, при этом вероятность оцениваемого события равна математическому ожиданию индикатора (формула (9)):
= (9)
Следовательно, для оценивания апостериорной вероятности Р (/* >/> ) необходимо вычислить квантиль, соответствующий заданному уровню у.
Рассмотрим пример. Пусть планируется операция, сигнал о начале которой должен быть доведен не позднее директивного момента времени т.. Параметры и ЭТХ СИО и реализуемого ею ЦПФС (прохождения сигнала) позволяют
завершить доставку команды к моменту времени у. Требуется рассчитать показатель эффективности СИО (вероятность доведения управляющей информации) при условии, что возможная (у) и директивная {х) длительности процесса доведения информации для конкретной структуры СИО подчинены смещенным показательным законам распределения (формулы (10) и (11)), т.е.
Р-(у) = Р-у (у, ju.il) = [ 1 ]Д( V -а), (1 0)
Е.(г) = Е-(гл>.с)=[\-е*:^тг-с\ (11)
где Д - индикатор(селектор) луча.
Для решения используем выражения теории стохастической индикации. В рассматриваемом случае средняя вероятность достижения цели пропесса (доведения сигнала) будет определяться одним из соотношений, представленных в
формулах (12) и (13):
» !
рш=р(у<х)= 1^)^(2)= (12>
где w=Frm,
или
PJia=P(z>y) = J R:(y)c/F,(y)= JwdF^(M')- iv,,
(13)
где н'5=^0").
Пусть для гипотетической СИО и условного ЦПФС исходные данные имеют следующие значения: ^=0,5;
0=1; у=1; с=0,2,
Функции распределения и Г.(и') определяются
формулами (14) и (15):
V
= [1 ~е(1 - IV)2 ] п (игД 39,1) +Д( 1)
(14)
R (и>) = RAR?(ve)]=(П(н;1}+
(15)
+Д{ 11'-1) = 0,606IV5 п (и; о, 1)+Д( IV-1)
После подстановки (14) в (12), (15) в (13) и последующего интегрирования (с учетом заданных параметров распределения случайных величин у и г) получим формулу (16)
= --—е"1"^ = 0.596
v+/и
(16)
Пусть а ВЗУ задан уровень гарантии Р(Р > РИспользуя аппарат теории вероятностей, получим формулы (17) и (18):
ц
V >
(17)
(18)
После подстановки исходных данных:
1 »-г
^ = 1 -(0,9)2 е - = 0,424, - (0,1)-г|(-Ч) = 0,027. Следовательно, гарантируемая вероятность доведения управляющей информации равна т' = 0.424 , и именно на это значение
необходимо ориентироваться при принятии решения но структуре СИО.
Таким образом, вторая трактовка категории «гарантируемая вероятность» связана с необходимостью учета неопределенности в задании требований к результату пропесса информационного обеспечения. Следует подчеркнуть, что величина ц в данном примере не только характеризует качество подсистемы доведения информации, по и является одним из параметров результативности (быстродействия) всего информационного контура для оцениваемого варианта структуры (станций получения первичной информации, подсистемы передачи данных, пунктов управления, центров обработки информации и т.п.). Следует заметить также, что в рамках данного примера задача параметрического синтеза заключается в обосновании требований к величине Например, при о) 1' >= 0.8 характеристика быстродействия должна быть не менее величины ¿у =1.45 (то есть СИО с данным параметром ¡Л обеспечивает гарантируемую вероятность доведения управляющего сигнала не ниже 0.8).
Заключение
Для обоснования рационального варианта структуры СИО ОТС, в соответствии с принципами системного подхода, необходимо учитывать случайную природу факторов различных иерархических уровней. Предложены два подхода к выбору структуры СИО, обеспечивающие гарантированное выполнение задачи информационного обеспечения ОТС за заданное время с заданной вероятностью. Первый подход базируется на учете специфики движения активных подвижных объектов, входящих в структуру ОТС. Второй подход учитывает нечеткий хараiciep требований к результатам функционирования СИО, неизбежный для ранних стадий жизненного цикла ОТС. Степень детализации разработанных методик определяется точностью прогноза условий обстановки, в которых будет осуществляться применение ОТС.
Литература
1. Волков В.Ф.. Толмачев A.A. Методика определения гарантированной вероятности выполнения задачи информационного обеспечения процесса обслуживания вновь выводимых объектов // Радиопромышленность.- 2015. 1(1).-С. 127-137.
2. Козичев В Н. и др. Перспективы создания корпоративных автоматизированных информационных систем военного назначения Н Военная мысль. - М, 2015. - № 10.-С. 19-32.
3. Волков В.Ф., Толмачёв А.А, Методика обоснования рационального варианта системы информационного обеспечения АСУ специального назначения // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2014. Т.6. №5. С. 52-59.
4. Легкое К.Е. Новые принципы построения автоматических систем управления современными ннфокоммуникационными сетями специального назначения II Наукоемкие технологии в комических исследованиях Земли, 2015. Т.7. № I. С. 38-41.
5. Салухов В Н., Солдатенко B.C. Структурно-функциональная модель и методика решения задачи обоснования модернизации телекоммуникационных систем // Труды СПИИРАН. 2015, Вып. 6(43). С. 210-237.
SUGGESTIONS ON APPLICATIONOF COMPUTING CENTER ADMINISTRATION SYSTEM
IN AEROSPACE FORCESCONTROL UNITS
Volkov Valery Fedorovich,
professorof the Department, MilitarySpaseAcademy, St. Petersburg, Russia, Biruk98@mail.ru
Galankin Andrey Viacheslavovich,
deputy head of the Department, MilitarySpaseAcademy St. Petersburg, Russia, Biruk98@gmail.com
Gigulin Urii Alekseevich,
adjunct, MilitarySpaseAcademy, St. Petersburg, Russia, Federll05@mail.ru
Abstract
The article suggests two approaches to the substantiation of structure of the information management system when implementing the task of information support of organizational and technical systems is guaranteed to be executed at a given time with a given probability. The first approach is based on the specifics of active movements of moving objects within the structure of organizational-technical systems. The second approach takes into account the fuzzy nature of requirements to results of functioning of information support systems, are inevitable for the early stages of the life cycle of organizational-technical systems. The granularity of the developed methods is determined by the accuracy of the forecast of the situation, which will be the application of organizational and technical systems. It is emphasized that the task of synthesis is quite complex for immediate decision and it should therefore be divided into a number of subproblems. Special attention is paid to the development of algorithm of taking into account the random nature of factors influencing the choice of structure of the information management system. Considered one of the approaches to its solution. In the justification structure of a complex system is used, the category "efficiency of targeted process of functioning of the system", but as the objective characteristics of the organizational-technical systems selected the probability of achieving target in operations. In the analysis of the initial information necessary to solve the problem of choosing the optimal structure of the information system, considering the influence of several random factors.
When considering the algorithm based on the theory of functions of casual arguments, to justify the structure of the system the information necessary to enter into the consideration the probability that the estimated structure can overcome the challenges of information support for set time with a probability not lower than a given (the guaranteed probability). A feature of the use of the algorithm based on the theory of stochastic indication is the need of accounting for the uncertainty in the task requirements to the process of information provision. The article shows that in order to justify rational variant of the structure of the information management system of organizational and technical systems in accordance with the principles of the system approach, consider the random nature of factors at different hierarchical levels. The granularity of the developed methods is determined by the accuracy of the forecast of the situation, which will be the application of organizational and technical systems. It is proved that the application of the proposed method will allow to create the optimal from the point of view of a guaranteed probability of achieving the goal.
Keywords: rational structure, the guaranteed probability, stochastic indicator, the effectiveness of targeted process, resource consumption, efficiency, effectiveness.
References
1. Volkov V.F., Tolmachev A.A. The method of determining the guaranteed probability of fulfilling the tasks of information support of process of service of the newly displayed objects. Magazine "Radio industry". 2015. No. 1(1). Pp. 127-137. (In Russian)
2. Volkov V.F., Tolmachev A.A. The method to justify rational variant of system of information support of the automated control system special purpose. H&ES Reseach. 2014. Vol.6. № 5. Pp. 52-59. (In Russian)
3. Legkov K.E. New principles of creation automated control systems for modern infocommunication networks of a special purpose.H&ES Reseach. 2015. Vol.7. № 1. Pp. 38-41. (In Russian)
4. Kozichev V.N., Kargin V.N., Shirmanov A.V., Golashev S.P. Perspektivy sozdaniya korporativnyh avtomatizirovannyh informacionnyh system voennogo naznacheniya // Voennaya mysl. 2015. № 10. Pp. 19-33. (In Russian)
5. Salukhov V.I., Soldatenko V.S. Structurally functional model and technique to solve the problem of justification of telecommunication systems modernization. SPIIRAS Proceedings. 2015. Issue 6(43). Pp. 210-237. (In Russian)
