Живучесть системы
В комплекс надежности характеристик многоэтапной системы входит ее живучесть. Живучесть системы отображает способность системы не допускать в ней каскадного развития возмущающих воздействий.
Возмущающее действие вступает в многоэтапную систему каскадного характера, если не предусмотрены резервы и способы маневрирования ими в системе с целью компенсации (гашения) начального возмущения.
Последнее может носить как технический (авария, катастрофа), так и экономический (недопоставка ресурсов, дополнительное задание по выпуску продукции, нестабильность параметров и т. д.) характер.
Создание крупных единичных мощностей влечет за собой рост убытков на единицу возмущающего действия. Для подтверждения достаточно проследить динамику потерь в любой отрасли народного хозяйства любого государства.
Примеры аварий
Так, ущерб аварии с каскадным характером развития возмущений в электроэнергетике США в 1965 г. обошелся в 10 млн. долл./час. Подобная же авария случилась и в 1977 г. уже по «цене» 40 млн. долл./час.
Каскадность возмущающих воздействий сказывается и в том, что полные ущербы от их действия могут существенно превосходить прямые. Так, прямые затраты на ликвидацию последствий аварии на Чернобыльской АЭС оценены в 4 млрд руб. (В ценах 1986 г.), а с учетом потерь, связанных с сокращением объемов производства в прилегающих районах, и других расходов - около 8 млрд руб.
Для подобных систем надежность принятия решений может учитывается через оценки живучести. Для анализа живучести технических систем используют оценки, характеризующие долю или поток «отказов» функционирования с каскадным развитием начального возмущения.
Естественно считать систему тем более живучей, чем меньшим числом этапов (технологических переделов) она может погасить первоначальное возмущение. Если условиться о том, когда возмущение считается погашенным (компенсированным), то живучая система - такая, которая в состоянии погасить возникающее возмущение.
Живучесть целесообразно рассматривать не в отношении одного какого-то возмущения, например, к недопоставки ресурса в размере 10%, а к классу возмущений. Такой может быть множество векторов недопоставок ресурсов, при этом каждый вектор имеет вероятность его реализации.
Можно определить класс негодования, характеризующийся случайными величинами - отклонениями в показателях нормативной базы объекта, например, погрешность в оценке удельных показателей новой технологии. Так же условия, при которых возмущения считается погашенным, целесообразно задавать классом.
Например, возмущение погашено, если недовыпуск продукции составил не более 5%, качество снизилась не более чем на 3%, себестоимость выросла не более чем на 4% и т.д.
Оптимизации живучести систем
Тенденция нарастания запасов отражает стремление к обеспечению живучести производственных систем. Однако одной и той же живучести можно достичь за счет разной структуры запасов.
Следовательно, можно говорить об оптимизации живучести систем. В частности, погасить возмущающее действие иногда целесообразно не на первом, как это часто принято, а на последующих этапах.
Скажем, многоэтапная производственная система имеет ранг живучести n относительно рассматриваемой связи «вход - выход» и данного возмущения, если она в состоянии полностью погасить его не меньше, чем за n начальных производственных этапов.
Компенсационные возможности планируемой системы существенным образом зависят от ее полного резерва.
Исследование полного резерва, а значит и живучесть можно вести по разным направлениям, таким, например, как ресурс - объем производства, ресурс - качество, ресурс - эффективность развития системы.
Для управления живучестью по каждому из этих направлений необходимо выявить совокупность основных управляющих параметров, решить возникающие в связи оптимизационные задачи.