一种对复杂系统体系要素配置合理性的量化评估方法技术方案

技术编号:38333228 阅读:13 留言:0更新日期:2023-08-02 09:14
本发明专利技术提出了一种对复杂系统体系要素配置合理性的量化评估方法,包括以下步骤:对体系完成某一特定任务的任务完成度进行建模,计算任务可行解的任务完成度;评估体系完成特定任务所需的代价;对任务完成度和体系形成能力的代理的比值取均值,计算得到体系要素配置合理性;针对不同任务场景下的体系要素配置合理性,评估整个体系的要素配置合理性。本发明专利技术面向基于复杂系统组成的产品,综合考虑在特定场景下的任务完成度和所需代价提出;该方法可适用于在典型任务场景下对现有产品的体系要素配置合理性进行量化评估,指导产品的体系设计和要素配置优化,提升体系能力效费比,同时为用户在考虑费效比的特定任务场景下进行方案优选。优选。优选。

【技术实现步骤摘要】
一种对复杂系统体系要素配置合理性的量化评估方法


[0001]本专利技术属于复杂系统体系试验测试
,具体涉及一种对复杂系统体系要素配置合理性的量化评估方法。

技术介绍

[0002]随着现代科学技术的发展进步和工程应用需求的不断提升,集成机、电、液、光等多物理过程、多单元技术而形成的复杂产品逐渐成为主流趋势。这些复杂产品往往由机械结构、控制单元、电气设备等多个复杂系统铰连组成,如高速列车、数控中心、调度中心、航天载运、汽车等都是典型包含多个复杂系统的典型体系。这些产品不仅在设计过程中具有研制周期长、产品投入大、质量要求高等特点,而且在实际使用情景下也具有多解性、层次性、经验性和综合性等显著特征。
[0003]配置合理性指标属于复杂系统体系的自身属性,可用形成体系能力的效费比来表征,能客观反映体系要素间配置关系的科学性和合理性。对于某一基于复杂系统组成的特定体系,认为在完成特定目标或执行相同任务时,形成体系能力的效费比越高,体系要素的配置就越合理。对配置合理性进行科学的量化评估不仅可以用于比较不同体系的要素配置科学程度,指导体系设计和配置优化,还能为用户实际使用提供参考。
[0004]包含多个复杂系统的产品是未来科技发展和工业进步的大势所趋,但是到目前为止,还缺乏完整的、通用统一的、和可操作的技术方法来指导制造商或用户对复杂系统的体系要素配置合理性开展有效可信的量化评估和分析,因此有必要开展相关方法的研究。

技术实现思路

[0005]为了解决上述现有技术存在的问题,本申请提出一种对复杂系统体系要素配置合理性的量化评估方法,包括以下步骤:
[0006]对体系完成某一特定任务的任务完成度进行建模,计算任务可行解的任务完成度;
[0007]评估体系完成特定任务所需的代价;
[0008]对任务完成度和体系形成能力的代理的比值取均值,计算得到体系要素配置合理性;
[0009]针对不同任务场景下的体系要素配置合理性,评估整个体系的要素配置合理性。
[0010]进一步的,任务完成度指支撑体系在完成特定任务的程度或概率,可由实际观测数据及成熟的任务完成度模型计算得到。
[0011]进一步的,体系形成能力的代价指产品形成体系能力所需的研制经费等,可根据综合评估获得。
[0012]本专利技术与现有技术相比,其有益效果在于:
[0013]本专利技术面向基于复杂系统组成的产品,综合考虑在特定场景下的任务完成度和所需代价提出;该方法可适用于在典型任务场景下对现有产品的体系要素配置合理性进行量
化评估,指导产品的体系设计和要素配置优化,提升体系能力效费比,同时为用户在考虑费效比的特定任务场景下进行方案优选。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的流程图。
具体实施方式
[0015]为使本领域技术人员能够更好的理解本专利技术的技术方案,下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。
[0016]如图1所示,以某复杂系统执行某运行任务的场景为例,本申请提出的对复杂系统体系要素配置合理性的量化评估方法,具体步骤如下:
[0017]第一步,对体系完成某一特定任务的任务完成度进行建模,计算任务可行解的任务完成度,例如:针对某复杂系统/体系任务,用效费比表征,具体形式为任务效费比=任务完成度*(1/代价)*(1/全任务链路闭环时间);
[0018]第二步,评估体系完成特定任务所需的代价:针对某复杂体系运行任务,所需代价用体系所需的研制经费与运行维护经费,具体形式为所需代价=耗材数量*单价+研制经费*系数+该任务运行维护费用,其中耗材数量指此次量化评估涉及到的相关新研要素,不包括已有的要素;
[0019]第三步,对任务完成度和体系形成能力的代价的比值取均值,计算得到体系要素配置合理性,体系要素的配置合理性具体形式为(n为任务全部可行解数量,Yi为任务完成度与完成任务代价的比值);
[0020]第四步,针对不同任务场景下的体系要素配置合理性,评估整个体系的要素配置合理性。
[0021]综上,仅为本专利技术之较佳实施例,不以此限定本专利技术的保护范围,凡依本专利技术专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰,皆为本专利技术专利涵盖的范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对复杂系统体系要素配置合理性的量化评估方法,其特征在于,包括以下步骤:对体系完成某一特定任务的任务完成度进行建模,计算任务可行解的任务完成度;评估体系完成特定任务所需的代价;对任务完成度和体系形成能力的代理的比值取均值,计算得到体系要素配置合理性;针对不同任务场景下的体系要素配置合理性,评估整个体系的要素配置合理性。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:李顺民张万达曾鹏姜建勋罗锐涵
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司系统工程研究院
类型:发明
国别省市:

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