[发明专利]一种确定目标系统使用指标的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种确定目标系统使用指标的方法和系统，特别涉及一种以任务要求为评估准则、基于仿真实验的确定目标系统使用指标的方法和系统。

背景技术

目标系统(这里的“目标系统”是指具有一定使用指标的机械、机电、电学、通信、计算机等装置或系统，例如运输车辆所构成的目标系统)的使用指标是描述目标系统功能和性能的一组数据集合，是性能优劣的重要表征(这里的“使用指标”例如可以是性能指标等各种参数，例如运输车辆所具有的最大速度和油箱大小等构成的使用指标)。

在目标系统研制计划和立项阶段，必须根据使用相关因素综合考虑各种制约条件，对使用指标提出明确的要求，确定出其具体的数值或值域范围(例如研制运输车辆时需要确定出其最大速度和油箱大小等构成的使用指标的具体数值或值域范围)。确定使用指标是一项十分重要和复杂的工作，如果使用指标确定得不合理，就有可能导致目标系统研制失败，或研制出来后，不能发挥应有的作用，从而造成巨大的经济损失和建设贻误。

目前在确定目标系统使用指标(也称为“目标系统使用指标论证”)方面主要采用半经验设计方法和多学科优化设计方法。其中，半经验设计方法的实质是一种基于专家评议与统计模型相结合的设计方法。整个步骤包括：①参照国内外同类系统，依靠专家经验提出初步的总体指标(也即总体的使用指标)；②基于相关经验公式/统计模型对指标进行分解计算(例如针对各子系统的指标进行分解计算)；③通过专家评议反复进行研讨，并确定最终的指标值(也称为论证结果)。但这种方法具有一定缺点，并不能完全满足要求，主要表现在：一是在新系统论证(也即确定新目标系统的使用指标、或者确定目标系统的新使用指标)时，已有经验公式/统计模型可能并不适用，尤其是对新使用指标，可能还没有可用的经验公式/统计模型；二是该方法在子系统间指标权衡与总体优化方面基于专家评议，需要大量的协调，因此论证周期较长，更极端的情况是，如果在论证过程中专家发生变化，不仅难以保证论证结果的一致性，更可能会导致论证结果需要推倒重来；三是难以定量说明论证结果与任务要求之间的关系，论证结果缺乏说服力(也即例如确定出的使用指标没有反映其与系统任务场景之间的定量关系，使用指标是否能够符合系统不同任务场景的要求，无法给出具有说服力的定量说明)。

而多学科优化设计方法的实质是一种强调数值计算与并行优化的设计方法，它可以将整个目标系统的模型层次结构中的最上层设计指标逐层分解直至最底层。整个步骤包括：①确定整体指标，并构建分层模型(也即确定整个目标系统的整体使用指标，并构建整个目标系统的分层模型)；②将模型的设计指标分解为各子系统的设计指标(也即将整体使用指标分解为各子系统的设计指标)；③在各个子系统的设计指标之间进行协调计算；④反复迭代，保证子系统之间目标都能达到且相互之间不冲突，从而确定出最终的指标值。这种方法的突出问题在于：一是该方法的整体优化策略围绕事先提出的总体指标开展，总体指标的制定仍然需要专家给定；二是同样也难以定量分析论证结果与任务要求之间的关系(也即例如确定出的使用指标没有反映其与系统任务场景之间的定量关系，使用指标是否能够符合系统不同任务场景的要求，无法给出具有说服力的定量说明)。

由此可见，有必要设计一种确定目标系统使用指标的方法和系统。具体地说，有必要设计一种以任务要求为评估准则、基于仿真实验的确定目标系统使用指标的方法和系统。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种确定目标系统使用指标的方法。

本发明的另一目的是提供一种确定目标系统使用指标的系统。

为了达到上述目的，本发明提出了一种确定目标系统使用指标的方法，所述方法包括下列步骤：

步骤1，确定所述目标系统的使用指标项，记为{MOP₁，MOP₂，...MOP_n}，其中n表示所述使用指标项的项数；

步骤2，确定目标系统可能的任务场景，并针对其中任一任务场景确定其所存在的任务要求，所述任务场景记为{Scene₁，Scene₂，...Scene_p}，所述任一任务场景记为Scene_A∈{Scene₁，Scene₂，...Scene_p}，其所存在的任务要求记为其中p表示所述目标系统可能的任务场景的项数，q为任务场景Scene_A所存在的任务要求的项数；