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.

   Рассматривается задача идентификации децентрализованных систем (ДС). Анализ показывает, что данной проблеме не уделялось достаточного внимания. Усложнение систем и априорная неопределенность требуют разработки соответствующих подходов и методов. Это касается, прежде всего, параметрической идентифицируемости (ПИ) децентрализованных систем. В работе предлагается подход к оценке ПИ, основанный на выполнении условия постоянства возбуждения и на учете взаимосвязей в подсистемах. Получены условия локальной структурной и параметрической идентифицируемости по выходу и пространству состояний. Синтезированы адаптивные алгоритмы параметрической идентификации ДС. Доказана экспоненциальная диссипативность адаптивной системы. Полученные результаты основаны на применении векторных функций Ляпунова. Рассмотрено влияние взаимосвязей в подсистемах на свойства получаемых оценок параметров. Показано, что адаптивный алгоритм можно описать динамической матричной системой, если на адаптивную систему идентификации наложить функциональное ограничение. Рассмотрен частный случай такого класса алгоритмов с запаздывающим аргументом и исследованы условия устойчивости адаптивной системы. Показано влияние связей в системе на структурную идентифицируемость нелинейной части ДС. Получены условия экспоненциальной устойчивости адаптивной системы идентификации. Приводятся результаты моделирования, которые подтверждают полученные результаты.

   Процесс управления производственной деятельностью строительных организаций, функционирующих в нестабильном окружении, сопровождается сбором и обработкой больших массивов данных. По этой причине управленческий аппарат на различных уровнях организационной системы управления строительным производством часто не способен своевременно обработать информацию, поступающую на вход системы управления, и принять на ее основе своевременные эффективные управленческие решения. Таким образом, возникает объективная необходимость в автоматизации процессов сбора и обработки данных в системе управления строительной организацией, функционирующей в нестабильной окружающей среде. Одним из подходов к решению этой проблемы является создание в организационной системе управления подсистемы обработки данных и поддержки принимаемых управленческих и хозяйственных решений. В статье предлагается вариант построения подсистемы обработки данных и поддержки принятия решений в процессе управления производственной деятельностью строительной организации, функционирующей в нестабильных условиях окружающей среды. Структурная схема данной подсистемы включает следующие основные модули: модуль мониторинга окружающей среды, предназначенный для сбора данных, отражающих текущее состояние строительной организации и ее внешнего окружения; модуль первичной обработки данных о состоянии окружающей среды строительной организации; база данных и база целей, соответственно предназначенные для хранения модели представления знаний, определяющей в общем виде прогнозируемые изменения внешнего окружения, и предполагаемых целей повышения эффективности функционирования и развития строительного производства в различных условиях функционирования; модуль логического вывода, в котором на основе информации, поступающей на вход подсистемы, и модели представления знаний автоматически формируются рекомендации лицу, принимающему решения; модуль синтеза и анализа текущей проблемной ситуации, предназначенный для построения формального описания проблемных ситуаций, возникающих на объекте управления; модуль выделения проблемы из окружающей среды и выбора наилучшей альтернативы действий; лингвистический процессор, служащий для организации диалогового режима общения лица, принимающего решения, и подсистемы обработки данных и поддержки принятия решений. Особое внимание в статье уделено способам решения различных задач модулем логического вывода, являющимся базовым элементом подсистемы поддержки принятия решений. В частности, определены основные проблемы, с которыми сталкивается лицо, принимающее решения, в условиях неопределенности и показаны эффективные пути их преодоления. В качестве примера на ситуационной основе построены типовые элементы представления знаний в базе целей, являющейся одним из основных модулей подсистемы обработки данных и поддержки принятия решений в процессе управления строительным производством в нестабильном окружении.

   Рассматривается разработка программного обеспечения для автоматизации проектирования роботизированных технологических комплексов (РТК) и управления промышленным оборудованием в их составе — роботами и устройствами оснастки. Приводится концепция создания цифровой сущности роботизированного производства и ее интеграции с реальным оборудованием в виде цифрового двойника. На данной концепции основывается платформа IndustrialKit, которая предоставляет разработчикам необходимый универсальный и унифицированный инструментарий для формирования различных программных и аппаратных средств проектирования производств, а также подготовки управляющих алгоритмов для роботизированного оборудования и управления технологическими процессами. Наиболее полная реализация инструментария IndustrialKit представлена в приложении для проектирования, моделирования и управления РТК — Robotic Complex Workspace (RCWorkspace). В статье рассматривается технологическая операция автоматической сборки шлицевых соединений типа "вал—втулка", применение которой в машиностроении сильно ограниченно из-за сложности выполнения. Представленные методы позволяют значительно упростить процесс разработки и внедрения новых технических решений в производственные комплексы. Унификация методов взаимодействия между устройствами и введение системы абстракций способствует улучшению организации производства, повышению удобства для разработчиков, операторов и конечных пользователей. Унификация также предполагает создание единых интерфейсов для управления и мониторинга различного оборудования, обобщенной модели производственного комплекса с возможностью расширяемости за счет типовых модулей. Рассматриваются примеры применения разработанных программных решений и приводятся результаты их интеграции в реальных производственных условиях.

   На сегодняшний день существует множество практических задач, где требуется осуществлять барражирование беспилотного летательного аппарата в окрестности заданной точки в течение длительных промежутков времени в условиях ветровых нагрузок. Большинство существующих решений в этой области основано на использовании спутниковой навигации или аналогичных систем, призванных определить абсолютное пространственное положение летального аппарата на местности. В данной работе предлагается новый метод реализации барражирования, основанный на измерении расстояния до заданной точки и использующий минимальный набор датчиков. Для данного метода исследуется влияние параметров регулятора на траекторию полета и предлагается методика настройки системы управления. Анализируются перспективные области применения нового метода для решения задач радиоретрансляции, роевого управления, спасения аппарата в аварийных ситуациях и безмоторного парения.