Проблемы управления

CONTENTS AND ABSTRACTS

АКТИВНЫЙ ПОТРЕБИТЕЛЬ: ЗАДАЧА ОПТИМИЗАЦИИ ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И СОБСТВЕННОЙ ГЕНЕРАЦИИ

ВОЛКОВА ИРИНА ОЛЕГОВНА, ГУБКО МИХАИЛ ВЛАДИМИРОВИЧ, САЛЬНИКОВА ЕВГЕНИЯ АЛЕКСАНДРОВНА

Отмечено, что для решения задач управления спросом в условиях интеллектуальной энергетической системы (Smart Grid) необходима математическая модель принятия решений активным потребителем, однако существующие модели либо не учитывают важных аспектов поведения потребителя, либо слишком сложны для их учета в мультиагентном моделировании. Предложена математическая модель активного потребителя, на основе которой сформулирована и решена задача оптимизации режимов работы электроприборов и оборудования потребителя, а также определения условий загрузки собственной генерации. Приведены условия, при которых задача потребителя допускает простое и эффективное решение. Предложенный подход проиллюстрирован на примере оптимизации режима работы оборудования отдельно взятого домохозяйства.As a part of managing behavior of an active consumer of electric power in prospective smart grids it is necessary to create a mathematical model that meets his or her economic interests. Existing models either do not take into account all relevant aspects or turn out to be too complicated for the purposes of multi-agent modeling. Mathematical model of an active consumer and its use for investigating the problem of consumption and local generation regimes optimization is proposed. The conditions when the consumer’s problem has a pretty simple and efficient solution are derived. The proposed approach is illustrated by optimizing the operating modes of equipment for a single household.

АЛГЕБРАИЧЕСКИЙ ПОДХОД К УПРАВЛЕНИЮ

НЕПЕЙВОДА НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

Рассмотрены алгебраические структуры, порождаемые программами моделирования. Намечены их связи с численным моделированием, информатикой, суперкомпьютерами, качественной теорией систем. Сформулированы задачи дальнейших исследований.Algebraic structures generated by modeling programs are theoretically studied. The main new notion here is GAPS (General Algebraic Program System). Examples are given how to represent control systems as GAPS. Open problems: algebras of almost invertible processes; discretization and approximation of abstract infinite algebras by finite GAPS; classification of finite GAPS and methods of their composition and decomposition.

БОЛЬШИЕ ДАННЫЕ: ОТ БРАГЕ – К НЬЮТОНУ

НОВИКОВ ДМИТРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

Проанализированы и структурированы вызовы, которые технологии оперирования большими данными ставят перед разработчиками соответствующих технических средств, специалистами в области прикладной математики и искусственного интеллекта и учеными-предметниками из различных прикладных областей.Challenges of Big Data technologies to engineers, specialists in applied mathematics and artificial intelligence, as well as to scientists in various branches of applications, are analyzed and structured.

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЕЖДУ МУНИЦИПАЛИТЕТАМИ, РЕГИОНАМИ, ОРГАНАМИ ГОСУДАРСТВЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ

МАКАРОВ ВАЛЕРИЙ ЛЕОНИДОВИЧ, БАХТИЗИН АЛЬБЕРТ РАУФОВИЧ, СУШКО ЕЛЕНА ДАВИДОВНА

Дан обзор современных мультиагентных систем, разработанных для анализа типичных проблем территориальных образований. Представлена мультиагентная модель муниципальных образований в составе региона, в которой агентами являются люди и организации, в которых они работают. Основное внимание уделено обеспечению реалистичности имитации поведения таких агентов в качестве участников производства, а также взаимозависимости поведения и состояний агентов разных типов и изменений внешней среды. Приведен пример использования модели для апробации различных вариантов вертикальных межбюджетных отношений.The paper gives an overview of current multi-agent systems developed for analysis of typical problems of territorial entities. The multi-agent model of municipalities within a region where the agents are people and organizations in which they work is presented. The special consideration is given to providing a realistic simulation of the behavior of such agents as participants of production, as well as of the interdependence of behavior and state of agents of various types and environment changes. The example of using the model to test different options of vertical interbudgetary relations is given.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССАМИ В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ УСТАНОВОК С ПОМОЩЬЮ МНОГОЗНАЧНЫХ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ

МЕЩЕРЯКОВ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ, МЕЩЕРЯКОВА ОЛЬГА ВИКТОРОВНА, САРАЕВ ПАВЕЛ ВИКТОРОВИЧ

Рассмотрена многозначная пороговая логика, на которой базируются основные принципы многозначных нейронов, перечислены преимущества многозначных нейронных сетей. Для многозначного нейрона определена функция активации и приведены алгоритм обучения и алгоритм обучения многозначной нейронной сети методом обратного распространения ошибки. Предложен метод применения многозначных нейронных сетей для решения задачи моделирования технологических процессов.The paper considers a multi-valued threshold logic, which is the base of multi-valued neurons, discusses the advantages of complex-valued neural networks. The complex-valued activation function is defined for the multi-valued neuron and the backpropagation learning algorithms for the multi-valued neuron and complex-valued neural networks are considered. Further, a method of applying complex-valued neural networks for modeling processes is proposed.

О НЕКОТОРЫХ ОЦЕНКАХ УСТОЙЧИВОСТИ ФОНДОВОГО РЫНКА И ВЛИЯНИИ НА НИХ ИНФОРМИРОВАННОСТИ ИНВЕСТОРОВ

ГОРЕЛИК ВИКТОР АЛЕКСАНДРОВИЧ, ЗОЛОТОВА ТАТЬЯНА ВАЛЕРЬЯНОВНА

Предложены показатели устойчивости и риска для отдельного инвестора и фондового структурированного рынка. Проведено исследование рыночной модели на устойчивость с помощью предложенных показателей. Показано, что инвесторы, придерживаясь различных прогнозов развития фондового рынка, как следствие различной их информированности, и выбирая соответственно разные стратегии (портфели), способствуют тем самым повышению устойчивости данной системы.The paper proposes the measures of stability and risk for a separate investor and the structured share market. The research of the market model stability with the use of proposed measures is carried out. It is shown that investors, adhering to various forecasts of the share market development as a result of their various information awareness, and choosing different strategies (portfolios), promote the given system stability.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВАЛЮТНОГО ХЕДЖИРОВАНИЯ НА ОСНОВЕ РЕЗУЛЬТАТОВ НЕЙРОСТРУКТУРНОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

САРАЕВ ПАВЕЛ ВИКТОРОВИЧ, СЯГЛОВА ЮЛИЯ ЕВГЕНЬЕВНА

Дан анализ эффективности применения результатов нейроструктурного прогнозирования временных рядов (курсов валют) в процессе хеджирования валютных рисков с применением производных финансовых инструментов. Описан разработанный программный продукт. Рассмотрена методика расчетов по исследованию эффективности применения нейроструктурных прогнозов. Приведены результаты вычислительных экспериментов.The paper gives the analysis of effectiveness of using results of time series neurostructural prediction (exchange rates) in hedging of currency risks using derivative financial instruments. Description of the developed software is given. The technique of computation of effectiveness of use of neurostructural predictions is considered. Results of computational experiments are provided.

ПОСТРОЕНИЕ РАСПИСАНИЙ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЙ ДЛЯ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИХ СИСТЕМ МАШИН И ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ

ЗАК ЮРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

В развитие Flow-Shop-Problem рассмотрены постановки и математическая модель задачи построения расписаний для параллельно работающих систем машин в условиях заданной системы ограничений на сроки выполнения заданий. Исследованы свойства допустимых и оптимальных расписаний и предложены методы решения задачи с помощью последовательных алгоритмов оптимизации. Приведены числовые примеры.The development of Flow-Shop-Problem is considered. The mathematical model of scheduling for parallel working systems of machines under a given set of constraints on deadlines for separate tasks is considered. The properties of admissible and optimal schedules are examined and the methods of optimal scheduling by sequential optimization algorithms are proposed. The presented example shows the efficiency of the developed algorithms.

СИМПОЗИУМ «МЕРЫ СЛОЖНОСТИ», ПОСВЯЩЕННЫЙ 75-ЛЕТИЮ А.Я. ЧЕРВОНЕНКИСА

НОВОСЕЛЬЦЕВ ВАСИЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ

УКАЗАТЕЛЬ СТАТЕЙ, ОПУБЛИКОВАННЫХ В 2013 Г

УПРАВЛЕНИЕ ПОТОКАМИ ЗАПРОСОВ ПРИ ДОСТУПЕ К ШИРОКОПОЛОСНЫМ МУЛЬТИМЕДИЙНЫМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ РЕСУРСАМ СИСТЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ

БОЛОДУРИНА ИРИНА ПАВЛОВНА, ПАРФЁНОВ ДЕНИС ИГОРЕВИЧ

Представлены модель обслуживания заявок пользователей широкополосных мультимедийных образовательных ресурсов и модель доступа к данным хранилища гибридной облачной системы. Описано их применение для повышения эффективности использования вычислительных ресурсов в системе дистанционного обучения путем распределения потоков запросов и балансировки нагрузки между узлами облака с помощью разработанного дополнительного управляющего модуля для контроллера системы «OpenStack».The paper presents a model of servicing requests for broadband multimedia learning resources and model of data access in hybrid cloud storage system. The models are used to improve the effectiveness of computing resources in distance learning system by distributing the flow of requests between nodes with use of developed module for the «OpenStack» system controller.