д-р техн. наук, проф., проф.
г. Санкт-Петербург
Dr. of Sc. in Engineering, Professor, Professor of the Department of Automated Control Systems Space Complexes of Mozhaisky Military Aerospace Academy, Leading Researcher, Laboratory of Information Technologies in Systems Analysis and Modeling at the St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences
St. Petersburg
канд. техн. наук, ст. преподаватель
г. Санкт-Петербург
St. Petersburg
В последние десятилетия активно развивается концепция жизнеспособности, предложенная С. Биром в 1960-х годах. Жизнеспособность отличается от устойчивости способностью системы адаптироваться к изменениям и сохранять динамическое равновесие. Это понятие широко используется в различных областях: общественной, экономической, экологической, технологической, организационной и информационной. Поэтому исследование жизнеспособности актуально для научных изысканий и прикладных исследований, особенно для многорежимных сложных объектов в условиях существенной неопределенности. Многорежимные системы, проектируемые и эксплуатируемые в различных отраслях, требуют комплексного (системного) подхода к анализу и обеспечению их надежности и эффективности, а неопределенность, классифицируемая по степени, характеру и использованию информации, усложняет традиционные методы анализа. Однако отсутствие единого методологического подхода к оценке жизнеспособности затрудняет всестороннее изучение жизнеспособности данных систем. В предлагаемой публикации в ходе анализа функциональных и технологических структур многорежимных систем рассматриваются две ключевые ситуации, характеризующиеся значительной неопределенностью. В первом случае, который можно обозначить как ситуационно-параметрическую неопределенность, имеется информация о режимах работы, компонентах и их взаимодействиях, однако отсутствуют данные о частоте применения этих режимов. Во втором случае, известном как структурная неопределенность, информация о режимах, их интенсивности и частоте участия элементов доступна, однако неясно, каким образом они взаимодействуют между собой. В рамках проведения структурно-параметрического анализа и синтеза, выполненного в контексте исследуемых сценариев, был убедительно продемонстрирован значительный потенциал применения разнообразных математических инструментов для комплексной оценки живучести и жизнеспособности многорежимных систем.
In recent decades, the concept of viability, proposed by S. Beer in the 1960s, has been actively developed. Viability differs from resilience in that it is a system’s ability to adapt to change and maintain dynamic equilibrium. This concept is widely used in various fields: social, economic, environmental, technological, organizational, and informational. Therefore, viability research is relevant for scientific and applied research, especially for complex multi-mode systems under conditions of significant uncertainty. Multi-mode systems designed and operated across numerous industries require a comprehensive (systems) approach to analysis and ensuring their reliability and effectiveness. Uncertainty, classified by degree, nature, and use of information, complicates traditional analysis methods. However, the lack of a unified methodological approach to viability assessment hinders a comprehensive study of the viability of these systems. In this publication, two key situations characterized by significant uncertainty are considered through an analysis of the functional and technological structures of multi-mode systems. In the first case, which can be described as situational-parametric uncertainty, information about operating modes, components, and their interactions is available, but data on the frequency of these modes’ application is lacking. In the second case, known as structural uncertainty, information about the modes, their intensity, and the frequency of element participation is available, but how they interact with each other is unclear. The structural-parametric analysis and synthesis performed in the context of the studied scenarios convincingly demonstrated the significant potential of applying a variety of mathematical tools for a comprehensive assessment of the survivability and viability of multi-mode systems.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.