Предыдущая страница реферата | 4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14 | Следующая страница реферата

В данном разделе рассматривается воинское подразделение, в котором нет специального отдела – штаба, координирующего центра, обеспечивающего управление подразделением в автономном режиме, т.е. генерирование управляющих воздействий и их конкретную реализацию. При составлении теоретико-множественной модели воинского (боевого) подразделения необходимо перейти к декомпозиции, т.е. так ее расчленить, чтобы каждая проблема
(подсистема) была функционально самостоятельна (по крайней мере настолько, чтобы выявить внешние характеристики, которые можно изучать) и чтобы число связей с другими подпроблемами было не очень велико. Воинское (боевое) подразделение можно рассмотреть как систему элементов-звеньев, моделирующих частные свойства подразделения, а структура системы отражает связь свойств в моделируемом объекте. Отдельные свойства воинского подразделения с позиций системного подхода существенно различны, поэтому их можно рассматривать как частично независимые. Но с учетом их системной целостности эти свойства находятся в субординационной связи между собой, что дает основание рассматривать воинское (боевое) подразделение как иерархическую систему.
Структуру математической модели воинского (боевого) подразделения можно представить имеющей три уровня. Каждый уровень моделирует определенные свойства боевого подразделения, а взаимосвязь уровней отражает системную целостность. На рисунке 2.24 представлена структурная схема математической модели. В состав структурной схемы входят три звена-уровни иерархии боевого подразделения W11; W21; W31, которые находятся во взаимной иерархической связи с помощью операторов связи Akl1 (k = 1, 2, 3; l = 0, 1, 2, 3).
Операторы через внутренние переменные Skm1 (k = 1, 2, 3; m = 1, 2, 3), связывают отдельные уровни модели в единую систему, а с помощью выходных величин X1; Y1; Z1 и входных воздействий U1; V1; R1 – с внешней средой и системой управления, которые оказывают воздействие на моделируемый объект.
Моделируемое боевое подразделение входит в состав более крупного подразделения как составляющий элемент большой системы, которая по отношению к моделируемому подразделению W1 является метасистемой Фс:

Фс = {W11 Є Ic}, (2.25)

где Ic – индексирующее множество, по которому организовано подразделение верхнего уровня, т.е. топология построения структуры подразделения.
Как правило, при системном анализе рассматриваемую структуру моделируемого подразделения W1 можно представить состоящей из двух частей: общесистемной и локальной. Общесистемная составляющая W31 входит в модель верхнего уровня метасистемы Фс1, а локальная составляющая, образованная первым и вторым W11; W21 уровнями, входит в модель нижнего уровня метасистемы Фс2:

Фс = Фс1 U Фс2.
Следовательно, модель метасистемы Фс – это объединение моделей верхнего и нижнего уровней, т.е. иерархическая двухуровневая система.

Рис. 2.24

Создавая модель низших боевых подразделений именно в боевой обстановке (в бою), можно предположить, что локальной составляющей в данном случае можно пренебречь. То есть при дальнейшем анализе подразделений (отделение, взвод), имеется в виду, что все исполнители и участники управления морально, психологически и физически подготовлены к ведению боя, а также обучены и умеют эффективно использовать вооружение и специальную технику.
Другими словами, при создании модели отделения, изображенной на рисунке
3.1, использовались параметры только третьего уровня.
Третий уровень – верхний уровень – является общесистемным уровнем, поэтому управление характеристиками этого уровня должно быть скоординировано с требованиями метасистемы. Как элементы верхнего уровня иерархии данный уровень диктует условия функционирования, т.е. управление нижними уровнями W21; W11, которые образуют локальную составляющую элемента
W1 метасистемы. Задачи управления данным уровнем можно сформулировать так:
Координационная оптимизация выходной величины Х1 операторов А301, А311,
А321, А331 с учетом требования метасистемы W0.
Стабилизация выходной величины Х1, операторов А301, А311, А321, А331 в условиях действия внешнего возмущения F1.
Далее все задачи управления можно рассматривать как системные. Системные задачи обеспечивают эффективное функционирование метасистемы (подразделения на ступень выше), в состав которой входит моделируемое подразделение. К ним относятся задачи оптимизации выходных величин и операторов

3-го уровня, решение которых должно осуществляться с учетом доминирования и координации метасистемы со всеми тремя уровнями.
В соответствии с принятым теоретико-множественным подходом к моделированию, запишем модель 3 уровня в понятийном аппарате теории множеств. Операторы будут определяться как отображение входных переменных в выходные, в нашем случае входных воздействий в выходные величины. Если входных воздействий несколько, то воздействия и представляются как декартово (прямое) произведение (суперпозиция). Такой подход дает возможность перейти к аналитическим математическим моделям через векторную алгебру.
Третий уровень W31

A301: U1•S311•S321•S331 > X1

A321: Z1 > S311

A321: Y1 > S321 (2.26)

A331: F1 > S331
Исключив промежуточные переменные S311, S321, S331, получаем:

Х1=А301 (U1; А311 (Z1); А321 (Y1); А331 (F1)) (2.27)
Пренебрегая локальной составляющей, имея в виду, что личный состав отделения (взвода) полностью готов к бою, т.е. все терминалы первого и второго уровня равны единице:

X1 = A301 (U1;A331 (F1)) (2.28)

Исходя из вышеизложенного и учитывая, что третий уровень W31 доминирует над вторым и первым:

W31 >>> W21>W11 (2.29)
Можно предположить, что требования к задачам оптимизации выходных величин и операторов уровней можно представить как условие координированного решения задачи оптимизации третьего уровня ?31 с условиями решения задачи оптимизации метасистемы ?с, доминирующей в этом совместном условии:

(ЭА301opt) (ЭR1opt) (ЭV1opt) (ЭU1opt) [P (A301opt; R1opt; V1opt; U1opt;
?31 (A301opt; R1opt; V1opt; U1opt)) ?P(A301opt; R1opt; V1opt; U1opt; ?c
(A301opt; R1opt; V1opt; U1opt))] (2.30)

Пренебрегая локальной составляющей, имеем:
(ЭA301opt) (ЭU1opt) [P (A301opt; U1opt; ?31 (A301opt; U1opt)) ?P
(A301optU1opt; ?c (A301opt; U1opt))] (2.31)
Оптимальное решение имеет в общем случае вид:

L1opt=R1opt ? V1opt ? U1opt, так как элементы локальной составляющей равны единице, имеем:

L1opt=U1opt. (2.32)
Если условие решения задач (2.31) выполняется, то оптимальное решение для случая максимизации будет лежать на границе решений:

L1max=Supl1opt (2.33)

Если условие (2.31) не выполняется, то решение не будет оптимальным и находится внутри области допустимых решений. Условие совместности (2.31) записано в предикатной форме, где Р (...) – предикат. В данном параграфе представлены результаты моделирования боевых подразделений, в которых отсутствует штаб, выполняющий функцию обеспечения обратной связи, т.е. речь идет о моделировании взвода или отделения как объекта управления. Показано, что задачи управления – это автономные задачи стабилизации выходных величин отдельных уровней и взаимосвязанные задачи оптимизации уровней с учетом иерархии, структуры объекта управления и доминирования верхних уровней.

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦИЙ УПРАВЛЕНИЯ ОТДЕЛЕНИЕМ

И ВЗВОДОМ ОМОН И ВНУТРЕННИХ ВОЙСК

МВД РОССИИ В БОЮ

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: сочинения по русскому языку, рефераты на казахском, скачать реферат бесплатно без регистрации.





Предыдущая страница реферата | 4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14 | Следующая страница реферата