ГЛАВА 4
как он при практически том ж е показателе надежности характери зуется большим значением суммарной стоимости. Подобный способ уменьшения количества членов оптимальной последовательности был впервые предложен Прошаном и Бреем и описан в [3 2 ]. Если при использовании этого способа оптимальная последовательность остается все ж е слишком длинной, можно либо увеличить допустимую погрешность е* , либо ввести дополнительные допустимые погреш
ности ес по стоимости. Подобное увеличение допустимых погреш ностей продолжается до тех пор, пока не будет найдено искомое ре шение.
Другим описанным в [32] способом уменьшения длины оптималь ных последовательностей является использование наибольших на чальных значений коэффициента готовности и стоимости, какие только можно подыскать. При составлении оптимальной последова тельности будем добавлять по одному элементу каждого типа до тех пор, пока, наконец, при добавлении очередного элемента не произой дет нарушение ограничения по стоимости. Выгодность использования данного способа видна на примере, который приводят Прошан и Брей: при решении одной из задач для системы, состоящей из 10 под систем, при трех ограничениях длина оптимальной последователь ности, полученной от начала вычислений до момента нарушения одного из ограничений, уменьш илась с 334 до 62 членов.
М ожно показать, что длины оптимальных последовательностей существенным образом зависят от порядка объединения отдельных подсистем. К ак известно, алгоритм Кеттела предполагает на каждом последовательном этапе процесса попарное объединение отдельных подсистем или группы подсистем в некоторые новые комбинирован ные подсистемы. В [3 2 ] утверж дается, что если показатель ненадеж ности каждой подсистемы убывает экспоненциально по мере у вел и чения затрат, то убывание ненадежности всей системы при правиль
ном распределении затрат на подсистемы |
подчиняется |
тому ж е |
за |
кону. И спользуя это утверждение, можно |
показать, |
что если |
для |
первоначального объединения выбирать подсистемы, для которых экспоненциальная зависимость между ненадежностью и стоимостью наиболее близка к аналогичной зависимости для всей системы, то длины оптимальных последовательностей будут минимальными.
Покаж ем это.
Пусть дана система из ѣ последовательно соединенных элементов. Необходимо повысить надежность этой системы, используя поэлемент
ное резервирование. Д л я этой цели отпущены средства с0Гр. О тдель ные подсистемы имеют следующие характеристики:
Ѣ |
Ь |
Ь |
Ѣ |
'ЧіІОэ *iß0 |
>^пЗО» |
•* *> к пп0і |
CjOi |
C201 |
C3 O1 |
• • ■> cn0 , |
где kniQ— коэффициент простоя i- й подсистемы; ci0 — стоимость, Обеспечивающая заданный уровень надежности ('-й подсистемы.