<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">novtexmech</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Мехатроника, автоматизация, управление</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1684-6427</issn><issn pub-type="epub">2619-1253</issn><publisher><publisher-name>Commercial Publisher «New Technologies»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17587/mau.25.335-346</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">novtexmech-1787</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, УПРАВЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>SYSTEM ANALYSIS, CONTROL AND INFORMATION PROCESSING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Модельно-алгоритмическое обеспечение для решения задач синтеза контуров и технологий проактивного управления жизнеспособностью сложных объектов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Modeling and Algorithmic Support for Solving Synthesis Problems of Circuits and Proactive Viability Management Technologies for Complex Objects</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кимяев</surname><given-names>И. Т.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kimyaev</surname><given-names>I. T.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>канд. техн. наук, архитектор</p><p>125130; Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. of Sc. in Tech.</p><p>125130; Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">igor95a@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Соколов</surname><given-names>Б. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sokolov</surname><given-names>B. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>д-р техн. наук, проф., гл. науч. сотр.</p><p>199178; Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dr. of Technical Sciences, Professor, Chief Researcher</p><p>199178; St. Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">sokolov_boris@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ООО "Норникель-Спутник"</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>LLC "Nornickel-Sputnik"</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>СПб ФИЦ РАН</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>St. Petersburg Institute for Informatics and Automation of the Russian Academy of Sciences (SPIIRAS)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2025</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>13</day><month>07</month><year>2025</year></pub-date><volume>26</volume><issue>7</issue><fpage>335</fpage><lpage>346</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Commercial Publisher «New Technologies», 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><license xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice" xlink:type="simple"><license-p>https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/article/view/1787">https://mech.novtex.ru/jour/article/view/1787</self-uri><abstract><p>   Рассматривается обобщенный концептуальный и формализованный подходы к описанию и решению проблемы синтеза контуров управления, входящих в интегрированные информационно-управляющие системы (ИУС), которые, в свою очередь, встроены в вертикально интегрированную структуру объектов хозяйственной деятельности (ОХД). Синтезируемые с помощью предложенных подходов ИУС будут иметь возможность поддерживать ОХД в жизнеспособном состоянии (ЖС). Под ЖС принимается свойство ОХД, связанное с гарантированным поддержанием множества ключевых технологических, производственных и бизнес-показателей в требуемых диапазонах в течение жизненного цикла при нахождении под воздействием деструктивных факторов внешней (внутренней) возмущающей среды. Главной особенностью предложенного похода является учет многоструктурной макродинамики как ИУС, так и ОХД в целом, для чего использованы методологические и методические принципы проактивного наблюдения и управления сложными объектами произвольной природы. Данные принципы базируются на концепциях полимодельного описания, опережающего разнообразия, интеллектуализации управления и ориентированы на развитие так называемого принципа необходимого разнообразия для решения проблем управления сложностью. Разработанное на основе данных концепций и принципов модельно-алгоритмическое обеспечение (МАО) предполагает создание таких условий работы основных контуров управления ИУС, при которых снижается риск перехода ОХД в так называемое невозвратное состояние. Авторы статьи, базируясь на ранее полученных фундаментальных и прикладных результатах, показывают, как использование созданного МАО обеспечивает научно обоснованное решение задач планомерного, гибкого и эволюционного перераспределения управленческих функций между административно-функциональными группами и информационно-технологическими и программно-аппаратными комплексами применительно к конкретным структурам ОХД. В качестве прикладного примера применения описанного МАО представлены результаты синтеза структуры многоуровневой ИУС, реализующей подход к разделению совокупности иерархически организованных подсистем на контуры координации и самоуправления. В рамках данной иерархии динамика работы каждого нижестоящего контура самоуправления согласована (синхронизирована) с динамикой координирующих воздействий.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>   A conceptual and formalized approach to describing the problem of synthesis of the control loops (CL) within Integrated Information and Control Systems (IICS) is presented. These systems are, in turn, embedded in a vertically integrated structure of Business Entities (BE). The IICS using the proposed approach will have the capability to maintain the BEs in a viable state (VS). The term VS is the property of the BE related to the guaranteed maintenance of a set of key production, and business indicators within the required ranges throughout the life cycle, while being subject to the influence of destructive factors of the disturbing environment. The main distinction of the proposed approach is the deliberation of multistructural macrodynamics for both IICS and BE as a whole. To achieve this, methodological principles of proactive management of the complex objects (CO) have been utilized. These principles are based on the concepts of polymodel description, anticipatory diversity, intellectualization of management, and aim at implementing the so-called principle of ensuring the necessary managerial solution diversity to address the challenges of managing complexity. The authors of the article demonstrate how the use of the MAS provides a scientifically grounded solution to the tasks of systematic and flexible redistribution of managerial functions among administrative-functional groups in relation to specific structures of the BE. In addition, the practical example of synthesizing the structure of a multi-level IICS is presented, which implements this approach.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>сложный объект</kwd><kwd>объект хозяйственной деятельности</kwd><kwd>интегрированная система управления</kwd><kwd>жизнеспособность</kwd><kwd>проактивное управление</kwd><kwd>невозвратное состояние</kwd><kwd>динамические характеристики</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>complex entity</kwd><kwd>business entity</kwd><kwd>integrated management system</kwd><kwd>viability</kwd><kwd>decision maker</kwd><kwd>irreversible state</kwd><kwd>dynamic characteristics</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено за счет средств госбюджетной темы НИР FFZF-2025-0020</funding-statement><funding-statement xml:lang="en">The study was carried out using funds from the state budget research topic FFZF-2025-0020</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Meyer H., Fuchs F., Thiel K. Manufacturing Execution Systems: Optimal Design, Planning, and Deployment. NY: McGraw-Hill, 2009. 248 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Meyer H., Fuchs F., Thiel K. Manufacturing Execution Systems: Optimal Design, Planning, and Deployment, NY, McGraw-Hill, 2009, 248 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Скурихин В. И., Забродский В. А., Копейченко Ю. В. Адаптивные системы управления машиностроительным производством. М.: Машиностроение, 1989. 208 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Skurikhin V. I., Zabrodskii V. A., Kopeichenko Yu. V. Adaptive systems for managing mechanical engineering production. Moscow, Mashinostroenie, 1989, 208 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Münch C., Hartmann E. Transforming resilience in the context of a pandemic: results from a cross-industry case study exploring supply chain viability // Int. J. Prod. Res. Taylor &amp; Francis Journals, 2023. Vol. 61, N. 8. P. 2544—2562.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Münch C., Hartmann E. Transforming resilience in the context of a pandemic: results from a cross-industry case study exploring supply chain viability, Int. J. Prod. Res. Taylor &amp; Francis Journals, 2023, vol. 61, no. 8, pp. 2544—2562.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Espinosa A. Sustainable Self-Governance in Businesses and Society. The Viable System Model in Action. NY: Routledge, 2022. 312 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Espinosa A. Sustainable Self-Governance in Businesses and Society. The Viable System Model in Action, NY, Routledge, 2022, 312 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кимяев И. Т., Соколов Б. В. Методология обеспечения жизнеспособности сложного объекта на основе управления его структурной динамикой // Мехатроника, автоматизация, управление. 2024. Vol. 25, N. 4. С. 167—176.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kimyaev I. T., Sokolov B. V. Methodology for Ensuring the Viability of a Complex Object Based on Managing Its Structural Dynamics, Mekhatronikas, Avtomatizatsiya, Upravlenie, 2024, vol. 25, no. 4, pp. 167—176 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Regev G., Hayard O., Wegmann A. What We Can Learn about Business Modeling from Homeostasis // Shishkov B. (eds) Business Modeling and Software Design. BMSD 2012. Lecture Notes in Business Information Processing. Vol. 142. Springer, Berlin, Heidelberg, 2013. doi: 10.1007/978-3-642-37478-4_1.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Regev G., Hayard O., Wegmann A. What We Can Learn about Business Modeling from Homeostasis, Business Modeling and Software Design. BMSD 2012. Lecture Notes in Business Information Processing (Shishkov B. (eds)), vol. 142, Springer, Berlin, Heidelberg, 2013, doi: 10.1007/978-3-642-37478-4_</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кимяев И. Т. Онтологический нечётко-возможностный подход к созданию модели управления печью пиролиза // Онтология проектирования. 2023. Vol. 13, N. 1. P. 139—149.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kimyaev I. T. Ontological Fuzzy-Possibility Approach to Creating a Pyrolysis Furnace Control Model, Design Ontology, 2023, vol. 13, no. 1, pp. 139—149 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Поспелов Г. С. Введение в теорию системно-программного планирования и управления. М.: МФТИ, 1974.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pospelov G. S. Introduction to the Theory of System-Software Planning and Management, Moscow, Moscow Institute of Physics and Technology, 1974 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Артюхов В. В. Общая теория систем: Самоорганизация, устойчивость, разнообразие, кризисы. М.: Книжный дом "ЛИБРОКОМ", 2014. 224 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Artyukhov V. V. General Theory of Systems: Self-Organization, Stability, Diversity, Crises, Moscow: Book House "LIBROKOM", 2014, 224 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ34.602—2020. Техническое задание на создание автоматизированной системы.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">GOST 34.602—2020. Terms of Reference for the Creation of an Automated System (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Полимодельное описание и анализ структурной динамики систем управления космическими средствами // Труды СПИИРАН. 2010. Т. 15, № 4. С. 7—52.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sokolov B. V., Yusupov R. M. Polymodel Description and Analysis of Structural Dynamics of Spacecraft Control Systems, Proceedings of SPIIRAS, 2010, vol. 15, no. 4, pp. 7—52 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Охтилев М. Ю., Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Интеллектуальные технологии мониторинга и управления структурной динамикой сложных технических объектов. М.: Наука, 2006. 410 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Okhtilev M. Yu., Sokolov B. V., Yusupov R. M. Intelligent Technologies for Monitoring and Control of Structural Dynamics of Complex Technical Objects, Moscow, Nauka, 2006, 410 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Beer S. Cybernetics and Management. United Kingdom: English Universities Press, 1970. 240 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Beer S. Cybernetics and Management, United Kingdom, English Universities Press, 1970, 240 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Спесивцев А. В. Формализация и использование явных и неявных экспертных знаний для оценивания состояния сложных объектов. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. СПб: СПИИРАН, 2019.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Spesivtsev A. V. Formalization and use of explicit and implicit expert knowledge to assess the state of complex objects, Dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences, St. Petersburg, SPIIRAS, 2019 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Потрясаев С. А. Синтез технологий и комплексных планов управления информационными процессами в промышленном интернете. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. СПб: СПИИРАН, 2020. 312 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Potryasaev S. A. Synthesis of technologies and comprehensive plans for managing information processes in the Industrial Internet, Dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences, St. Petersburg, SPIIRAS, 2020, 312 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
