Методология обеспечения жизнеспособности сложного объекта на основе управления его структурной динамикой

   Рассматривается обобщенная концептуальная модель, положенная в основу предложенного авторами подхода к решению проблемы создания интегрированных информационно-управляющих систем (ИУС) для принятия управленческих решений, которые будут встроены в общую структуру вертикально-интегрированных объектов хозяйственной деятельности (ОХД) для поддержания их в жизнеспособном состоянии. Под жизнеспособностью принимается свойство ОХД поддерживать множество ключевых технологических, производственных и бизнес-показателей в безопасных и эффективных диапазонах в течение своего жизненного цикла (ЖЦ), находясь при этом под воздействием комплекса деструктивных внутренних и внешних факторов. Проблему синтеза обобщенной структуры рассматриваемого управляющего комплекса предлагается решать на базе системно-кибернетического подхода, который позволяет данную проблему рассматривать как проблему управления его структурной динамикой. Управление структурной динамикой, в свою очередь, позволит поддерживать регламентированный уровень жизнеспособности ОХД как управляемого объекта на ключевых этапах его ЖЦ. Предложенная структура модельно-алгоритмического обеспечения (МАО) базируется на методологии управления сложностью. Данная методология, в свою очередь, положена в основу методического подхода, который обосновывает порядок планомерного и эволюционного перераспределения ролей между управленческими коллективами ОХД в составе лиц, принимающих решения, и функционально им эквивалентными информационно-управляющими программно-аппаратными комплексами. В качестве примера прикладного применения предложенного МАО приведены результаты создания структуры ИУС, которая реализуется путем перевода из исходного многоструктурного состояния в качественно иное из множества допустимых. Различные многоструктурные состояния характеризуются различными реализациями технологий управления, такими как автоматическое многофакторное, автоматическое оптимальное и пр. При формировании вновь синтезированных структур ИУС были использованы современные и перспективные средства и подходы к реализации технологий системного моделирования на базе имитационно-статистического и нечетко-возможностного подходов.

1. Meyer H., Fuchs F., Thiel K. Manufacturing Execution Systems: Optimal Design, Planning, and Deployment. NY, McGraw-Hill, 2009. 248 p.

2. Кимяев И. Т., Соколов Б. В. Проблемы и методические подходы к повышению жизнеспособности производственных объектов на основе концепции эволюционного управления // Информационные технологии. 2023. Т. 29, № 1. С. 23—32.

3. Черкесов Г. Н. Методы и модели оценки живучести сложных систем. М.: Знание, 1987.

4. Полищук Ю. В. Информационная технология применения квазиструктурированной информации при управлении большими производственными системами с контролем информационной энтропии. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Оренбург, Оренбургский государственный университет, 2021.

5. Beer S. Cybernetics and Management. United Kingdom, English Universities Press, 1970. 240 p.

6. Espinosa A. Sustainable Self-Governance in Businesses and Society. The Viable System Model in Action. NY, Routledge, 2022, 312 p.

7. Охтилев М. Ю., Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Интеллектуальные технологии мониторинга и управления структурной динамикой сложных технических объектов. М.: Наука, 2006. 410 с

8. Спесивцев А. В. Формализация и использование явных и неявных экспертных знаний для оценивания состояния сложных объектов. С-Пб.: Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. 2019.

9. Павлов А. Н., Павлов Д. А., Умаров А. Б., Гордеев А. В. Метод структурно-параметрического синтеза конфигураций многорежимного объекта // Информатика и автоматизация. 2022. № 4 (21). С. 812—845.

10. Sandip Lahiri K. Multivariable predictive control. Applications in industry. Hoboken NJ USA, John Wiley & Sons Limited, 2017. 304 p.

11. Потрясаев С. А. Синтез технологий и комплексных планов управления информационными процессами в промышленном интернете. С-Пб.: Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. 2020

12. Zilouchian A., Jamshidi M. Intelligent Control Systems Using Soft Computing Methodologies. Boca Raton, FL: CRC Press, 2001. 472 p.

13. Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Полимодельное описание и анализ структурной динамики систем управления космическими средствами // Труды СПИИРАН. 2010. Вып. 4 (15). С. 7—52.

14. ГОСТ 34.602—2020 "Техническое задание на создание автоматизированной системы". 2020.

15. Кимяев И. Т. Интеллектуальная система управления процессом обжига сульфидного никелевого концентрата в кипящем слое (На примере печи Обжигового цеха Никелевого завода ОАО "Норильская горная компания"). Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., МГИСиС, 2001.