CC BY
120ВОЕННАЯ ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Методологические аспекты модернизации образцов
вооружения, военной и специальной техники. Задачи, виды и принципы модернизации
Полковник в отставке В.В. ЛИТВИНЕНКО, доктор технических наук
Полковник в отставке В.Н. УРЮПИН, кандидат военных наук
Полковник в отставке АН. СОЛДАТОВ, кандидат технических наук
АННОТАЦИЯ. Рассмотрены с позиций системного подхода методологические особенности процесса модернизации образцов вооружения, военной и специальной техники, определены показатели и задачи модернизации, выявлены ее причины и возможные виды, сформулированы организационно-методологические и процедурно-методологические принципы модернизации образцов вооружения, военной и специальной техники.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: методология, модернизация, модернизированная система, системообразующие и обеспечивающие свойства системы, образцы вооружения, военной и специальной техники, показатели, задачи, виды и принципы модернизации.
SUMMARY. The methodological peculiarities of the modernisation of armament, military and special equipment models are considered from the standpoint of the system approach, indicators and tasks of modernisation are identified, its causes and possible types are determined, organisational-methodological and procedural-methodological principles for the modernization of weapons, military and special equipment are formulated.
KEYWORDS: methodology, modernisation, modernised system, system-forming and providing properties of the system, samples of weapons, military and special equipment, indicators, tasks, types and principles of modernisation.
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ образцов вооружения, военной и специальной техники (ВВСТ) осуществляется в двух направлениях: создания новых высокоэффективных систем и модернизации серийных образцов. Традиционно основные усилия специалистов направлялись на разработку новых образцов с повышенными боевыми и техническими характеристиками. Модернизация рассматривалась как вспомогательное средство поддержания на необходимом качественном уровне образцов ВВСТ. Однако в последнее десятилетие в развитии вооружения и военной техники проявилась тенденция повышения значения модернизации. Это обусловлено, с одной стороны, существенным ростом стоимости и сроков разработки высокоэффективных образцов ВВСТ, а с другой — сокращением сроков их морального старения. В настоящее время модернизация ВВСТ становится важной научной задачей1
1 Буренок В. Модернизация как важная научная и производственная проблема // Воздушно-космическая оборона. Вып. 5. 2009. С. 14—21.
повышения боевой мощи Вооруженных Сил, решение которой связано в том числе с разработкой ряда методологических вопросов, обеспечивающих целенаправленное, в требуемые сроки и с минимальными затратами, нахождение рациональных вариантов модернизации ВВСТ. Многоэлементность, иерархическое построение, наличие сложных межуровневых связей в современных образцах ВВСТ обусловливают необходимость рассмотрения процессов их модернизации с позиций системного подхода.
В создании методологической базы модернизации образцов ВВСТ можно выделить три аспекта — концептуальный, аналитический и технологический. В настоящей статье обсуждаются концептуальные вопросы методологии модернизации образцов ВВСТ: излагаются базовые понятия и определения, рассматриваются показатели, виды и принципы модернизации образцов ВВСТ.
Понятие «модернизированная система» представляет собой конкретизацию более общего понятия «система», которое обычно связано с понятиями «элемент», «свойство» и «отношение». Под «элементом» системы обычно понимают такой объект, выполняющий определенные функции, который в условиях данной задачи (данного уровня исследования) не подлежит расчленению на части2.
Под отношением будем понимать связи, установленные между элементами системы. В отношении участвуют не менее двух элементов системы3. Термин «отношение» является емким, включающим такие понятия, как структура, организация, сцепление, связь, соединение, взаимосвязь, взаимодействие, корреляция, зависимость, информация и др. Свойством будем называть то, что присуще элементам и системам, что отличает их от других элементов и систем или делает их похожими на другие элементы или системы. Каждый элемент или система обладают большим числом свойств. В отличие от отношения свойство является атрибутом одного объекта (элемента или системы)4.
В современной научной литературе используется большое число различных определений понятий системы5. Различия этих определений сглаживаются, если их выразить в терминах множеств элементов, свойств и отношений. Все определения сводятся к двум видам: либо совокупности двух множеств (элементов^ и отношений В), либо совокупности трех множеств (элементов А, свойств В и отношений В). Последняя запись является преобладающей в определениях, касающихся технических систем, более информативна, и поэтому ее целесообразно принять в качестве исходного понятия для задачи модернизации образцов ВВСТ
Определимся теперь с понятием «модернизированная система». Существует множество определений термина «модернизация». В таблице 1 представлены наиболее характерные из них. Как следует из содержательной части этих определений, термин «модернизация» в настоящее время трактуется в различных областях техники широко: от повышения эффективности системы до изменения ее внешнего вида. Для более конкретного выделения границ процесса модернизации образцов ВВСТ введем следующие определения.
2 Теоретические основы системного анализа / Новосельцев В.И. и др. М.: Майор, 2006. С. 47.
3 Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Основы системного анализа. Томск: Изд-во на-уч.-техн. лит., 1997. С. 83.
4Там же.
5 Теоретические основы системного анализа / Новосельцев В.И. и др. С. 46.
Таблица 1
Определение термина «модернизация»
№ п/п Вербальное определение термина
1 Модернизация — один из путей (способов) улучшения функцией, свойств, внешнего вида промышленных изделий, повышения их эксплуатационной надежности, состоящий в изменении отд. деталей, узлов конструкции или внешней формы без принципиального преобразования6
2 Модернизация — изменение в соответствии с новейшими, современными требованиями и нормами, например модернизация технического оборудования, производственного процесса и т. п.7
3 Модернизация военной техники — комплекс работ, проводимых с целью улучшения отдельных ТТХ и показателей качества изделия военной техники путем ограниченного изменения его конструкции8
4 Модернизация военной техники — обновление устаревшей военной техники путем усовершенствования конструкции отдельных ее частей, изменения состава оборудования и т. п. в целях улучшения тактико-технических характеристик и (или) повышения эксплуатационных и технологических качеств без изменения целевого назначения этой техники9
5 Модернизация военной техники — обновление морально устаревающих образцов военной техники путем изменения конструкции, материала или технологии изготовления в целях значительного улучшения их характеристик и повышения эффективности их использования10
Определение 1. Элемент аз. образца ВВСТ (системы ,5) будем называть системоопределяющим, если при его отсутствии образец ВВСТ (система 5) прекращает свое существование. Так, например, для современного танка одним из системоопределяющих элементов является мощное артиллерийское орудие. При его отсутствии танк превращается в тяжелый бронетранспортер или тягач.
Определение 2. Элемент ае. образца ВВСТ (системы будем называть несистемоопределяющим\ если его отсутствие изменяет свойства образца ВВСТ (системы ,5), но не прекращает его существования. Стабилизатор вооружения является несистемоопределяющим элементом танка, поскольку его отсутствие лишь снижает возможности танка по поражению целей с ходу, но не прекращает его функционирование в качестве танка.
Определение 3. Свойство образца ВВСТ (системы 5) Ь8. будем называть системообразующим, если его отсутствие приводит к изменению целевого назначения образца ВВСТ (системы 5). Так, одним из системообразующих свойств танка является его огневая мощь. При ее отсутствии танк превращается в бронированное транспортное средство.
Определение 4. Свойство ¿убудем называть обеспечивающим, если его отсутствие не изменяет целевого назначения образца ВВСТ (системы 5), но оно оказывает влияние на качество его функционирования. Так, ремонтопригодность является обеспечивающим свойством танка, поскольку она оказывает влияние на качество функционирования танка
6 Новый политехнический словарь. М.: Большая Российская энциклопедия, 2003. С. 305.
7 Большая Советская энциклопедия. М.: Советская энциклопедия, 1974. Т. 16. С. 402.
8 Государственный военный стандарт Российской Федерации. Система разработки и постановки продукции на производство. Военная техника. Порядок выполнения опытно-конструкторских работ по созданию изделий и их составных частей. Основные положения. ГОСТ РВ 15.203-2001. М.: Стандартинформ, 2017. С. 2.
9 Военная энциклопедия. М.: Воениздат, 2001. Т. 5. С. 190.
10 Военный энциклопедический словарь. М.: Воениздат, 1986. С. 452.
в боевых условиях, но отсутствие высокого уровня ремонтопригодности танка не изменяет его целевого назначения.
Совокупность свойств системы, содержащихся во множествах Ва и В, совпадает с совокупностью свойств, характеризующих «качество» системы, согласно ГОСТ 15467-70. Другими словами, множество 2?, содержащее множества В , представляет собой совокупность свойств, влияющих на качество ^функционирования образца ВВСТ (системы ^5).
Определения 1—4 позволяют сделать следующие утверждения.
Утверждение 1. Система Я" является новой относительно исходной системы 5, если ее качество выше, а множества Ап и А элементов данных систем не совпадают и не существует ни одного из системоопределя-ющих элементов я* системы аУ1, принадлежащего множеству системо-определяющих элементов исходной системы
Утверждение 2. Система Б"1 является модернизированной относительно исходной системы 5, если ее качество выше (существует хотя бы одно свойство из множества Вк., влияющих на качество функционирования системы, подвергнувшееся изменению), множества Ат и А элементов этих систем не совпадают, но существует хотя бы один из системоопре-деляющих элементов сГ системы который принадлежит множеству Л5системоопределяющих элементов исходной системы 5.
Итак, под модернизацией образца ВВСТ будем понимать не всякие его улучшения, а только те, при которых повышается его качество функционирования, но сохраняется хотя бы один из системоопределя-ющих элементов исходного образца ВВСТ.
Отметим, что необходимое качество функционирования может быть обеспечено как модернизацией существующего образца ВВСТ, так и созданием нового образца ВВСТ. Следовательно, принятие решения и проведение модернизации должны осуществляться на основе дополнительной информации о предпочтении модернизации по отношению к созданию нового образца ВВСТ. Такую информацию полностью определяют два главных результирующих фактора процессов создания и модернизации техники — ресурсы (стоимость) С и время Т9 затраченные на ее создание или модернизацию.
Это значит, что выбор варианта при модернизации должен опираться на три показателя: показатель качества функционирования Ж, показатели стоимости С и времени Т. реализации альтернативы. Перечисленные показатели являются противоречивыми. Выбор варианта в подобных задачах обычно осуществляется на основе выработки рационального решающего правила, устанавливающего разумный компромисс между показателями. Чаще всего в системном анализе и исследовании операций для решения задач с несколькими оценочными показателями (задач с векторным показателем) используют методы, приведенные в таблице 211.
В методах построения обобщенных показателей и функции ценности неявно присутствует допущение, что недостаток в одном из показателей может быть всегда скомпенсирован за счет другого. Для задачи модернизации системы подобное неприемлемо, поскольку, во-первых, это может привести к выбору дешевых, но неэффективных (или наоборот — достаточно эффективных, но очень дорогих) вариантов модернизации, во-вторых, важность и ценность отдельных показателей модернизации зависят от условий ее проведения, которые могут меняться в процессе модернизации (например, в начале модернизации наиболее важным показателем может быть стоимость, а в ходе модернизации на первый план могут выйти сроки ее осуществления).
11 Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Основы системного анализа. С. 211—220; Надежность и эффективность в технике. Справочник в 10 т. Т. 3. Эффективность технических систем. М.: Машиностроение, 1988. С. 252—265.
Таблица 2
Методы решения задач с несколькими оценочными показателями (с векторным показателем)
Группа методов Наименование метода Сущность метода
Метод обобщенного (агрегированного показателя) Формируется обобщенный показатель Жв виде функции от частных показателей
Метод главного показателя Выбирается основной, или главный показатель Ж, а на значения остальных показателей накладываются ограничения
Метод целевого программирования Формируется обобщенный показатель, имеющий смысл расстояния до «идеальной» точки, в качестве которой используются характеристики «идеальной» системы (соответствующей перспективным уровням развития, мировым стандартам и т. п.)
Одношаговые Метод обобщенного показателя с ограничениями Комбинация методов обобщенного и главного показателей, состоящая в том, что на значения некоторых (или даже всех) показателей накладываются ограничения, а из некоторых (или даже всех) формируется обобщенный показатель
Итеративный метод обобщенного показателя Формируется обобщенный показатель Ж с ориентировочным видом функции В ходе решения задачи анализируются полученные результаты и уточняется вид функции ДЖ).
Итеративный метод главного показателя Выбирается главный показатель и ориентировочно назначаются величины Ж1)' ограничений для остальных показателей. В ходе решения задачи анализируются результаты и уточняются значения Жру
Метод последовательных уступок Показатели Ж ранжируются по важности. Максимизируется первый по важности показатель Ш. Затем назначается величина «допустимого» снижения (уступки) I)
Многошаговые Итеративные методы построения функции ценности Ре Функция /е, определенная на множестве векторных оценок Ж, называется функцией ценности, если для любых векторных оценок Хи ^неравенство Ре(Х) > Ре(Т) верно тогда и только тогда, когда Хне менее предпочтительна, чем 7. При наличии функции ценности задача выбора варианта сводится к задаче максимизации этой функции. Функция Ре строится на основе аксиоматического подхода, основанного на формировании условий (аксиом) о свойствах предпочтений. В большинстве случаев используют аддитивную форму представления функции ценности, которая строится либо шаговым методом совместного шкалирования, либо методом половинного деления по ценности, осуществляемыми с участием экспертов или лица, принимающего решение (ЛПР)
Метод последовательных уступок целесообразно применять в задачах, имеющих естественное упорядочение показателей по важности, причем каждый показатель настолько более важен, чем последующий,
что возможно учитывать только попарную связь показателей. Модернизацию образцов ВВСТ нельзя отнести к указанным задачам, поскольку при выборе варианта модернизации нет явного упорядочения показателей по важности (в одних случаях наиболее важным является качество функционирования модернизированного образца ВВСТ, в других — его стоимость, в третьих — сроки проведения модернизации).
Таким образом, в задачах модернизации нецелесообразно применение шести из восьми методов, представленных в таблице 2. Оставшиеся два метода используют одну и ту же идею — выделение главного показателя с наложением ограничений на значения остальных. Однако итеративный метод предпочтительней, поскольку более гибок, особенно при недостаточности информации для задания конкретных границ значений показателей. Многошаговость данного метода позволяет скорректировать значения ограничений в ходе решения задачи модернизации.
В качестве главного показателя в задачах модернизации образцов ВВСТ в зависимости от внешних условий может быть принят любой из трех указанных показателей — качество функционирования системы, стоимость модернизации или сроки ее проведения. Вместе с тем опыт модернизации различных образцов ВВСТ показывает, что в большинстве случаев модернизация имеет цель снизить затраты, т. е. главным показателем модернизации целесообразно принять затраты на ее проведение.
Вербальная формулировка задачи модернизации образца ВВСТ
Вышеизложенные определения и результаты анализа способов решения задач с несколькими оценочными показателями позволяют сформулировать задачу модернизации образца ВВСТ — осуществить при минимальных затратах и в сроки, не превышающие заданных, преобразование исходной совокупности элементов и отношений образца ВВСТ в такую совокупность элементов и отношений, которая бы обеспечила «желаемое» (требуемое) качество функционирования образца ВВСТ и соответствовала бы определению модернизированной системы.
В соответствии с приведенной формулировкой комплексная задача модернизации образца ВВСТ (системы S) может быть в общем случае разбита на шесть подзадач.
1. Задача синтеза множества Втк «желаемых» (требуемых) свойств образца ВВСТ.
2. Задача оценки реализуемости множества Втк в существующем образце ВВСТ (системе S).
3. Задача выявления различий между множеством Втк «желаемых» свойств образца ВВСТ и множеством Вк свойств существующего образца ВВСТ (системы S).
4. Задача оценки целесообразности модернизации образца ВВСТ — преобразования существующего образца ВВСТ (системы S) в модернизированный образец ВВСТ (систему SP).
5. Задача определения области поиска элементов множеств элементов Ат и отношений ТУ1 модернизированного образца ВВСТ (системы 5*»).
6. Задача поиска рациональных технических решения для модернизации образца ВВСТ — преобразования множеств элементов А и отношений D существующего образца ВВСТ (системы S) в множества элементов Ат и отношений IF1 модернизированного образца ВВСТ (системы^) при минимальной стоимости С = min С и времени Т< Т .
Решение перечисленных задач связано с расчленением исходной системы по элементам и отношениям, моделированием ее свойств, использованием формальных и эвристических методов поиска рациональных вариантов модернизации образцов ВВСТ.
В зависимости от сложности и глубины модернизации образца ВВСТ, а также степени соответствия результатов решения указанных подзадач требуемым, алгоритм поиска рационального варианта модернизации системы в общем случае будет иметь итеративный характер (рис.). В реальном процессе модернизации образца ВВСТ итерации могут охватывать большее число задач модернизации, чем показано на рисунке.
Синтез множества Втк «желаемых» (требуемых) свойств образца ВВСТ
(системы Б)
ТТ-
Оценка реализуемости множества Втк в существующем образце ВВСТ
(системе Л)
izf^
Выявление различий между множеством Втк «желаемых» свойств образца ВВСТ и множеством Вт свойств существующего образца ВВСТ
(системы
Оценка целесообразности модернизации образца ВВСТ — преобразования существующего образца ВВСТ (системы 5) в модернизированный образец ВВСТ (систему
Определение области поиска элементов множеств элементов Ат и отношений 1Уп модернизированного образца ВВСТ (системы У")
Поиск рациональных технических решений для модернизации образца
ВВСТ — преобразование множеств элементов А и отношений I) существующего образца ВВСТ в множества элементов Ат и отношений Dm модернизированного образца ВВСТ при С = min С и Т < Гзад
Рис. 1. Алгоритм решения задач модернизации образца ВВСТ Виды и принципы модернизации образцов ВВСТ
Содержание и методы решения задач модернизации, приведенных на рисунке, зависят от причин модернизации. Потребность в модернизации систем военной техники возникает в результате действия множества £) причин, содержащего три подмножества:
(Л — множество причин модернизации, вызванных неполной реализацией требований к образцу ВВСТ при его создании;
{71 — множество причин модернизации, вызванных изменениями во внешней среде образца ВВСТ, возникающими в течение его жизненного цикла;
ОЪ — множество причин модернизации, вызванных недостатками функционирования образца ВВСТ в течение его жизненного цикла.
Множество 01, в свою очередь, включает следующие подмножества: — множество причин модернизации, обусловленных отсутствием технических и технологических возможностей полной реализации требований к образцу ВВСТ при его создании;
д12 — множество причин модернизации, обусловленных ограничениями в материальных средствах при создании образца ВВСТ;
— множество причин модернизации, обусловленных ограничениями в сроках проектирования и создания образца ВВСТ.
Множество <22 содержит следующие подмножества:
— множество причин модернизации, возникших вследствие изменений в конструкции к характеристиках надсистем (систем более высокого уровня) образца ВВСТ;
#22 — множество причин модернизации образца ВВСТ, обусловленных изменениями в составе и характере средств противодействия противника;
д23 — множество причин модернизации, обусловленных изменениями в способах боевого применения образца ВВСТ;
#24 — множество причин модернизации образца ВВСТ, вызванных изменением условий его функционирования;
#25 — множество причин модернизации образца ВВСТ, вызванных изменениями в технических и технологических возможностях.
Множество 03 включает следующие подмножества:
— множество причин модернизации, обусловленных недостатками функционирования, выявленными в ходе производства образца ВВСТ;
#32 — множество причин модернизации, обусловленных недостатками функционирования, выявленными в ходе эксплуатации образца ВВСТ;
#33 — множество причин модернизации, обусловленных недостатками функционирования, выявленными в ходе боевого применения образца ВВСТ.
Множество 01 полностью определяется в ходе этапов проектирования и производства образца ВВСТ. Множество 02 не может быть определено при проектировании и производстве образца ВВСТ, но может быть с той или иной степенью точности спрогнозировано на основе исследования тенденций развития внешних систем. Наконец, множество ()3 может быть определено лишь в ходе этапа эксплуатации образца ВВСТ. В соответствии с выделенными множествами причин модернизации принципиально возможны семь видов модернизации образца ВВСТ, характеристика которых приведена в таблице 3. Наиболее общим является первый вид модернизации образца ВВСТ, который характерен устранением причин модернизации, принадлежащих всем трем множествам 01, 02, 03. Остальные виды модернизации образца ВВСТ представляют собой частные случаи первого вида модернизации.
Таблица 3
Виды модернизации образцов ВВСТ
Вид модернизации обоазца ВВСТ Множество причин модернизации обоазца ВВСТ Условное название вида модернизации
мт 01, 02 и 03 Комплексная
мп 01 и 02 Планово-прогнозная
Мш 01 и 03 Планово-корректирующая
М. 02 и 03 Прогнозно-корректирующая
М, 01 Плановая
М^ 02 Прогнозная
Мул 03 Корректирующая
Отметим, что в практике получили широкое распространение лишь отдельные виды модернизации образцов ВВСТ. Отечественные системы военного назначения главным образом модернизировались и модернизируются в соответствии с четвертым, шестым и седьмым видами модернизации, т. е. модернизация образцов ВВСТ не планируется заранее при их проектировании, а осуществляется для устранения выявленных
в ходе производства и эксплуатации недостатков, повышения качества функционирования, диктуемого новыми условиями и возможностями.
В США в настоящее время при разработке и создании новых образцов вооружения и военной техники применяется метод заблаговременного планирования модернизации P3I {Pre-Planned Product Improve). Метод P3I является развитием предыдущих методов модернизации систем PI и Р21. Метод PI имел цель устранить недоработки системы, выявленные в эксплуатации. Метод PI обеспечивал планирование работ по модернизации еще на этапе полномасштабной разработки системы. Сущность нового метода Р31 заключается в том, что еще в период формирования концепции создания образца вооружения и военной техники должны быть определены требования по дальнейшему совершенствованию системы в процессе эксплуатации путем поэтапной замены ее элементов новыми, созданными на базе перспективных технических и технологических решений. Таким образом, используемый в США метод модернизации PI соответствует седьмому виду модернизации (см. табл. 3), метод Р2! — четвертому виду, а Р31— близок пятому виду модернизации.
Для вышерассмотренных множеств причин модернизации справедливы следующие утверждения.
Утверждение 3. Не реализованные при создании образца ВВСТ требования, а также недостатки функционирования образца ВВСТ будут существовать всегда, т. е. множества QI и Q3 никогда не будут пустыми.
Справедливость данного утверждения вытекает из диалектического принципа относительности наших знаний о материальном мире.
Утверждение 4. Изменения во «внешней среде» системы происходят непрерывно, т. е. множество Q2 никогда не бывает пустым.
Справедливость этого утверждения объясняется диалектическим характером развития материального мира.
Утверждение 5. Современный этап развития техники сопровождается увеличением сроков и стоимости создания новых образцов ВВСТ с одновременным ускорением темпов их морального старения.
В решении задач различных видов модернизации образца ВВСТ можно выделить два методологических аспекта — организационный и процедурный. Первый связан со стратегией и объемом модернизации, второй — с конкретной технологией решения задач модернизации системы.
Из утверждений 3—5 вытекают пять важных организационно-методологических принципов модернизации образца ВВСТ.
Принцип неизбежности модернизации. Поскольку изменения во внешней среде имеют место постоянно, а неполнота реализаций требований при создании образца ВВСТ и недостатки его функционирования неизбежны, то не стоит стремиться создавать образец ВВСТ навсегда совершенным: его нужно создавать достаточно хорошим для выполнения требуемых задач и заранее предусматривать его модернизацию.
Принцип комплексирования модернизации. Поскольку ни одно из множеств Ql, Q2, Q3 причин модернизации никогда не бывает «пустым», то модернизация образца ВВСТ должна планироваться с учетом предполагаемых изменений во внешней среде и выявленных в ходе эксплуатации недостатков образца ВВСТ, т. е. по возможности стремиться к первому виду модернизации — комплексной модернизации образца ВВСТ.
Принцип дискретности модернизации. Поскольку необходимо время от времени вносить в образец ВВСТ ряд улучшений при его модернизации, то целесообразно накапливать их, группировать и вводить вместе через определенные интервалы времени.
Принцип эволюционности модернизации. Ввод улучшений в образец ВВСТ при его модернизации целесообразно осуществлять в виде поэтапных приближений к «желаемому» качеству его функционирования, чтобы исключить или снизить технический риск и увеличение затрат, характерных для скачкообразного перехода от исходного качества образца ВВСТ к «желаемому».
Принцип целесообразности очередного этапа модернизации. Очередной этап модернизации образца ВВСТ, безусловно, целесообразен лишь в случае, если он обеспечит «желаемое» качество образца ВВСТ при меньших затратах и сроках по сравнению с созданием нового образца.
Следует отметить, что, несмотря на достаточно «прозрачный» характер перечисленных организационно-методологических принципов, в практике создания и производства технических систем некоторые из них не учитываются. Так, принцип неизбежности модернизации предполагает планирование модернизации системы уже при ее разработке, что при создании отечественных образцов ВВСТ практически не используется. Не всегда соблюдаются и принципы дискретности и эволюционности модернизации образцов ВВСТ, что приводит к увеличению затрат на модернизацию.
Опыт проектирования, исследования, прогнозирования развития и устранения недостатков различных образцов ВВСТ показывают, что задачи модернизации образца ВВСТ, приведенные на рисунке, целесообразно решать, опираясь на три основных процедурно-методологических принципа.
Принцип декомпозиции. Свойства любого сложного образца ВВСТ могут быть в достаточной для практики степени изучены только на основе расчленения образца ВВСТ на части (подсистемы). Принцип декомпозиции приводит к необходимости формирования иерархической структуры процесса модернизации образца ВВСТ, соответствующей уровневой декомпозиции модернизируемого образца ВВСТ.
Принцип интерактивности процесса модернизации. Эффективное решение задач модернизации образца ВВСТ может быть получено лишь на основе симбиоза формализованных и эвристических методов поиска необходимых технических решений. Данный принцип вызывает необходимость создания диалоговых (интерактивных) процедур выбора решений, которые обеспечили бы на основе рационального взаимодействия исследователя и ЭВМ выбор рациональных вариантов модернизации образца ВВСТ.
Принцип моделирования. Задачи модернизации образца ВВСТ разрешимы лишь на основе моделирования модернизируемых свойств образца ВВСТ. Это предусматривает создание комплекса математических моделей для исследования различных свойств модернизируемого образца ВВСТ.
Таким образом, под модернизацией понимается процесс повышения качества функционирования образца ВВСТ, при котором сохраняется неизменным хотя бы один из его системоопределяющих элементов. Модернизация образца ВВСТ опирается на пять организационных и три процедурных принципа и осуществляется в ходе последовательного решения шести задач, направленных на поиск рациональных технических решений для достижения требуемого качества образца ВВСТ. Аналитической основой решения задач модернизации образца ВВСТ является комплекс математических моделей, характеристики которого будут рассмотрены в следующей статье.
(Продолжение следует)
