Формализация, оценка алгоритмической сложности и метод решения задачи выбора системотехнических решений по созданию (развитию) распределенных информационно-управляющих систем

В статье рассматривается постановка задачи выбора системотехнических решений по созданию (развитию) распределенных информационно-управляющих систем. Необходимость решения данной задачи обусловлена тем, что многие автоматизированные системы обработки информации и управления создаются и эксплуатируются в течение десятилетий, при этом в процессе эксплуатации меняются требования, предъявляемые к этим системам. Поэтому возникает необходимость в периодическом формировании решений по приведению состояния информационно-управляющей системы в соответствие новым требованиям. В качестве основного показателя эффективности формируемых решений принят комплексный показатель, характеризующий степень автоматизации функциональных процессов, реализуемых в системе. В качестве ограничений выступают требования к обязательной автоматизации наиболее важных функциональных процессов и своевременности их выполнения, а также предельно допустимые финансовые и временные ресурсы процесса развития системы. Проведенный анализ алгоритмической сложности решения задачи показывает невозможность ее решения путем рассмотрения всех возможных вариантов из-за экспоненциальной зависимости количества решений от размерности исходных данных. В связи с этим разработан эвристический алгоритм, основанный на использовании "жадных" методов оптимизации, позволяющий существенно сократить количество рассматриваемых вариантов и получить рациональное решение задачи при относительно небольшой вычислительной сложности.