Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №2.

распространения в России. Основные особенности анализа и конструирования SoS (System o f Systems Engineering) [25, 28, 29] состоят в следующем. Согласно принципам системного анализа, свойства SoS не вытекают из свойств ее составных частей и обычно нелинейно зависят от внешних и внутренних параметров. В [21] утверждается, что при исследованиях SoS недостаточно изучать систему в терминах заранее установленных аспектов или частей системы, анализировать эти части или аспекты в отдельности и затем объединять результаты такого анализа в попытке описать всю систему. Необходимо дополнять такие существенные специализированные исследования цельным (холистическим) взглядом на всю систему. Поэтому любая система моделирования SoS должна предоставлять средства выявления предвестников будущих изменений, а также анализа чувствительности с целью поиска наиболее эффективных возможностей управления и оценки надежности результатов моделирования. В общем случае SoS может быть представлена в виде сети [22, 28-31]. Такая структура, как известно, сложна для управления ввиду избыточности и существенно различной реакции на внешние воздействия в различных частях SoS. Вследствие изложенного, мы предлагаем вначале оценивать степень влияния тех или иных взаимосвязей, а затем принимать решения о координирующих воздействиях. Особенность процедуры "взвешивания" взаимосвязей состоит в использовании иерархической системы критериев, отражающих предпочтения лица, принимающего решения (ЛПР) в виде (5, 6) обобщенных затрат, формируемых экспертным путем. Обычно каждое ЛПР решает многокритериальную задачу оптимизации, параметризованную настроечными значениями обобщенного критерия, где входными переменными являются некоторые выходные сигналы подчиненного этому ЛПР объекта (например, [32]). Предположим без потери общности, что все настроечные параметры обобщенных критериев известны всем ЛПР, что соответствует задаче координации путем прогнозирования взаимодействий [17]. Тогда каждое ЛПР может получить интегральную (холистическую - holarhical [23]) оценку состояния подчиненной ему вершины по каждой характеристике с помощью критерия (1). Мы выяснили, что критерий (1) может быть использован на любой вершине SoS, чтобы снабдить всех ЛПР взаимосогласованной информацией. Как показано ниже, этот критерий можно использовать для мониторинга, анализа и прогноза состояния любой вершины или всей SoS, а также для поиска наиболее эффективных путей коррекции их поведения. Способ поиска такой вершины SoS описан далее [11, 12]. 5. Принятие решений по координации SoS Основные шаги поискового алгоритма можно представить следующим образом: 1. Определить некоторый проблемный компонент SoS из тех, у которых значение критерия (1) существенно превосходит единицу, пометить его как текущий проблемный компонент. 2. Если текущий проблемный компонент не потребляет никаких (материальных) ресурсов от других компонентов SoS, то перейти к шагу 5. 3. Если первое слагаемое затрат (5) или (6) превосходит второе слагаемое (собственные затраты больше затрат на получение входных ресурсов), то перейти к шагу 5. 4. Найти компонент SoS, вносящий максимальный вклад во второе слагаемое затрат (5) или (6), пометить его как текущий проблемный компонент и вернуться к шагу 3. 5. Если найденный листьевой проблемный компонент потребляет какие-либо (материальные) ресурсы из окружающей среды и второе слагаемое в его затратах превышает первое (собственные затраты меньше затрат на получение входных ресурсов), то проблема может быть решена только на мета-уровне. Остановка алгоритма. 6. Классифицировать ситуацию на текущем проблемном компоненте согласно Определению 1. 7. Решить, годится ли текущий класс ситуаций для дальнейшего функционирования данного компонента, либо выбрать новый доминирующий критерий и соответствующий класс ситуаций. 8. Изменить настроечные параметры критерия (1) и структуру связей текущего проблемного компонента согласно оптимальной (по Определению 2) ситуации из выбранного класса. В следующем разделе приведены результаты апробации этого алгоритма. 6. Исследование децентрализованной системы управления сетью объектов По методике, описанной для иерархической управляемой системы, были проведены исследования децентрализованной системы управления сетью объектов. Ввиду усложнения модели 74