Комплексные показатели качества РЭС

Комплексный показатель качества представляет собой сумму нормированных частных показателей со своими весовыми коэффициентами, например

где m_o, V_o, l_o, P_o, C_o и T_o – нормированные значения параметров соответственно массы, объёма, частоты отказов, потребляемой мощности, стоимости, срока разработки по техническому заданию или по отношению к базовому образцу, либо для различных разрабатываемых вариантов; j_м, j_v, j_p, j_l, j_c, j_т – коэффициенты значимости частных параметров, определяемые методом экспертных оценок. Обычно их значения выбирают в пределах от 0 до 1.

Комплексный показатель технологичности конструкции:

;

где K_i – частный показатель технологичности (), j_i – весовой коэффициент показателя – определяется по таблице для соответствующего вида блоков (радиотехнический, электронный, коммутационный, электротехнический).

Пример: Требуется выбрать лучший вариант конструкции блока для ракетного РЭС из двух методов конструирования: на ПП с корпусированными ИС широкого применения или на металлических рамках с бескорпусными МСБ.

Примем следующие значения коэффициентов значимости для ракетных РЭС: j_м=1, j_v= j_l=0,8, j_p=0,4, j_c=j_т=0,5.

Поскольку потребляемая мощность РЭС при переходе от корпусированной ИС к её бескорпусному варианту не меняется, то эту составляющую можно исключить. Для упрощения расчётов не будем учитывать и срок разработки.

Известно, что при выборе второго варианта m уменьшается в 3 раза, V – в 5 раз, l - в 2 раза, а С увеличивается в 3 раза. Тогда в 1-м варианте значения всех нормированных показателей (самих относительно себя) будут равны 1, а во втором составят соответственно m_o=0,33, V_o=0,2, l_o=0,5 и С_о=3. Тогда К₁=1*1+0,8*1+0,8*1+0,5*1=3,1; К₂=1*0,33+0,8*0,2+0,8*0,5+0,5*3=2,39. Таким образом, лучшим вариантом является второй.

Методика сравнения разрабатываемых вариантов конструкции РЭС с использованием комплексного показателя

Для оценки достигнутого уровня разработки РЭС сравнение вариантов (обычно базового и разработанного) производят по группе наиболее значимых параметров (от 5 до 10). Так как параметры имеют различную размерность, различные численные значения, то сравнение вариантов весьма затруднено. В этом случае прибегают к комплексным показателям.

Процедура сравнения вариантов будет выглядеть следующим образом:

Выбирают номенклатуру показателей (5 – 10). Выбор обычно осуществляется экспертным методом. Например для носимой радиостанции такими показателями могут являться дальность действия L(км), потребляемая мощность Р(Вт), масса m(кг), объем V(дм³), стоимость С(руб).

Определяют численные значения показателей для каждого варианта.

Строят матрицу параметров вида:

где i = 1,2… n – номер варианта, j = 1,2… m – номер учитываемого параметра.

Для трех вариантов конструкции носимой радиостанции матрица будет выглядеть следующим образом:

4 Параметры матрицы Х, имеющие количественные выражения, приводятся к такому виду, чтобы большему числовому значению параметра соответствовало лучшее качество варианта. Параметры, не удовлетворяющие этому условию, пересчитываются по формуле: (например, для показателей энергопотребления, стоимости).

В результате получают матрицу приведенных параметров:

Производят нормирование параметров матрицы Y (чтобы получить безразмерные характеристики)

, где - максимальное значение j -го параметра.

Записывают матрицу нормированных параметров

Для каждого показателя вводят весовой коэффициент b_j, при этом Определяют комплексный показатель при этом Q=>0 (улучшение комплексного показателя).

Рассмотренная методика может быть использована не только при сравнении вариантов конструкции, но и при выполнении промежуточных этапов работ, например при выборе серии ИС или марки конструкционного материала.

Варианты установки электрорадиоэлементов и разметка посадочного места