Управление качеством электронных средств, страница 6

хрестоматийными. Не раскрывая каждое из них, следует отметить, что их содержание имеет крайне ограниченный характер, необходимый для электронных систем. В технических исследованиях под электронной системой следует понимать как совокупность совместно действующих компонент с соответствующими их свойствами, организованных по определенной структуре и обладающие достаточно устойчивым единством в автономности их поведения и существования с внутренними физико-химическими и электрофизическими процессами, взаимодействующие с дестабилизирующими факторами и выполняющие заданные функции при определенных условиях эксплуатации. Исходя из данного определения, вытекает понятие системного подхода, как представление разрабатываемого объекта в виде замкнутой системы как единого целого с учетом всех взаимосвязей.

    Системный подход к проектированию ЭС  отождествляется с основными особенностями, характерными для них, а именно:

·  если компонент исследуемого объекта представляется системой, то в нем можно выделить множество подсистем более низкого уровня, каждая из которых может рассматриваться как самостоятельная система, а сам компонент является элементом исследуемого объекта, как системы более высокого уровня;

·  возможность автономного исследования какой-либо системы определяется величиной взаимосвязи элементов, находящихся внутри данной системы с другими элементами, не входящими в эту систему, которая должна быть более двух порядков; наличие большого числа взаимосвязанных подсистем со сложными структурными и функциональными отношениями между ними, ограничивает степень свободы определенных подсистем и снижает их автономность;

·  многокритериальность эффективности функционирования ЭС обуславливается многообразием целей отдельных подсистем, что объясняет сложность их пространственных структур и стохастичность связей между их элементами;

·  разделение исследуемого объекта на отдельные компоненты и изучение их в отдельности, не приводит к полному познанию всех его свойств со всеми отсюда вытекающими последствиями;

·  неполнота и недетерминированность исходной информации о поведении объекта при разнообразии и стохастичности воздействий на его дестабилизирующие факторы.

    В зависимости от характера элементов ЭС возможна следующая их классификация:

1.  Детерминированные, стохастические;

2.  Непрерывные, дискретные;

3.  Линейные, нелинейные.

    В настоящее время нет возможности дать точное понимание сложной или простой Э системы. Все зависит от того, какое количество задач стоит перед исследователем в процессе проектирования РЭ систем, а также от объема и сложности их решений. Вообще любую реальную систему можно считать сложной, но при ее рассмотрении всегда проводить обоснованные упрощения и ограничивать факторы, которые считаются второстепенными.

    Имеется ряд подходов, на основе которых строятся различные структуры ЭС. Они достаточно хорошо представлены в литературных источниках [13]. Не проводя детального их анализа, отметим основные их недостатки, влияющие на представление ЭС как системы:

·  крайне сложная организация для построения системной структуры, что объясняет отсутствие конкретных примеров практической ее реализации;

·  отсутствует детальная формализация связей с реальными понятиями, что приводит к частичной потери информации о решаемой задаче;

·  невозможность отдать предпочтение какому-либо одному подходу для построения структуры всей системы, что требует дополнительных работ в области оптимального принятия решений;

·  данная задача представлена только на теоретическом ее понимании, что приводит к сложности практической ее реализации на инженерном уровне.

1.2.2. Формирование   структуры   ЭС

    Учитывая сказанное, разработан конкретный подход представления ЭС как системы.

    Он дополняет и формализует известные результаты и является практически реализуемым. Он содержит характерные особенности, присущие множеству ЭС. При этом данную задачу целесообразно решать на основе теоретико-множественного подхода, позволяющего проводить описание системы с различной степенью детализации.

    Разработанный подход основывается на категории представления ЭС, как множества элементов с отношениями между ними. При этом проявляющиеся структуры системы группируются в следующие конкретные формы:

·  формальную, как организация системы из определенных функциональных элементов;

·  количественную, как реальное наполнение формальной структуры;

·  обобщенную, как объединение формальной и количественной структур.

    Припишем ЭС наличие множества элементов:

                 ,(1.1)

где N – множество элементов; N_i – i-ый элемент множества; u – количество элементов множества.   

    В литературе отмечается, что понятие элемента системы носит чисто интуитивный характер. Однако для ЭС, как системы, множество ее элементов отображается семейством функциональных конструктивных радиоэлементов различной сложности.

    Система, заданная на множестве элементов, определяется некоторым подмножеством декартова их произведения с проявлением семейства отношений между ними:

;

                                                   ,(1.2)

где V – множество декартова произведения; Е – i-оe отношение отношение;

е –  число отношений подмножества.

Отношения между элементами могут быть различными, такими как: унарными, бинарными, тернарными и т.д. наиболее важными видами отношений в ЭС являются отношения взаимодействия. Для ЭС как системы отношения, взаимодействия более высокого порядка проявляются крайне слабо. Поэтому ими можно пренебречь. Напротив же бинарные отношения взаимодействия являются наиболее сильными.

Важно, что отношения взаимодействия декартова произведения множества содержат, по крайней мере, одну свободную постоянную составляющую – конституанту. В отношениях взаимодействия, которые используются в задачах проектирования ЭС, свободные составляющие принимают конкретные значения или являются одной функцией из множества других функций. Значит, сказанное выше проявляется в виде подмножеств значений параметров, как конституант отношений взаимодействия множества элементов (рис.1.7):