Факторы, определяющие эффективность операций в технике

Эффективность технических систем (ТС) определяется множеством различных по своей природе факторов. Под фактором понимают движущую силу какого-либо процесса (явления) или условие, которое влияет на тот или иной процесс (явление).
При исследовании эффективности технических систем, как правило, выделяют три группы факторов: качество ТС, условия функционирования ТС, способы использования (применения) ТС.
Для достижения определенной единственной цели создают систему. Рассматривают операцию, в которой анализируемая система является активным средством достижения поставленной цели. Определяют потенциальную эффективность операции при идеальном способе использования технической системы. Эту потенциальную эффективность и принимают за характеристику качества технической системы. Очевидно, показатель эффективности введенной операции является показателем качества технической системы. Таким образом, положительными (полезными) свойствами технической системы являются свойства, способствующие достижению заданной цели.
Для наглядного объяснения понятия качества технической системы удобно воспользоваться упрощенной геометрической моделью. На рис. 2 изображена схема направленности свойств 5в-системы, на которой показана совокупность векторов в некотором пространстве свойств. Эта совокупность свойств характеризует качество системы в общем смысле. Предположим, что цель определяет назначение системы, которая является активным средством в операции по достижении этой цели. Тогда цель задает определенную направленность свойств, т. е. определяет направление в пространстве свойств (линию цели 50Л). Полезными в смысле достижения системой цели назовем свойства, отображаемые векторами, проекции которых на заданную линию цели направлены на цель. Противоположно направленные проекции имеют векторы, отображающие вредные в рассматриваемом смысле свойства. Нейтральные свойства отображаются векторами, ортогональными к линии цели.
Предположим, что техническая система является системой многоцелевого назначения. В этом случае необходимо последовательно рассмотреть все цели, для достижения которых предназначена техническая система. По каждой из них ввести соответствующую операцию (З^-систему для достижения цели А10), в которой исследуемая система Зв используется как активное средство, а затем по каждой операции определять ее потенциальную эффективность. Вектор показателей потенциальных эффективностей введенных операций является векторным показателем качества технической системы.
На рисунке вторая цель для достижения которой также предназначена 5в-система, формирует в пространстве свойств другое направление (линия цели совокупность свойств 5В- системы, отображаемых векторами, проекции которых на линию цели направлены на цель А%, является множеством полезных свойств системы в смысле достижения цели Эти свойства обусловливают потенциальную эффективность операции, направленной на достижение цели Таким образом, качество технической системы в данном случае определяется двумерным показателем, компонентами которого являются показатели потенциальной эффективности в операции по достижению цели и в операции, направленной на достижение цели А2.
Описанный подход к определению качества ТС не является всеобщим. При таком подходе полезность системы целиком определяется ее способностью достичь определенную цель. Но полезность в этом смысле не может охватить все возможные подходы к определению качества объекта. В практике довольно часто качество объектов определяют с позиции его ценности, которую далеко не всегда связывают с целевым назначением рассматриваемого объекта. Однако качество технических средств достаточно полно определяется как совокупность полезных, с точки зрения целевого назначения, свойств этих средств. Поэтому, когда говорят об эффективности технической системы, понимают ее потенциальную эффективность как основную характеристику качества системы.
В практике оценивания качества технических систем не всегда используют в полном объеме подход, основанный на определении потенциальной эффективности операции. В зависимости от сложности системы, цели исследования признают целесообразным введение нескольких уровней качества. Эмпирически установлены уровни качества, получившие названия: устойчивость, помехоустойчивость, управляемость, способность, самоорганизация.