Проблемы управления

24 МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТЬЮ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ»

ШЕЛКОВ АЛЕКСЕЙ БОРИСОВИЧ

CONTENTS AND ABSTRACTS

ВЛАДИМИР ВАСИЛЬЕВИЧ КУЛЬБА (К 80-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ И 55-ЛЕТИЮ РАБОТЫ В ИПУ РАН)

МЕТРИЗАЦИЯ Т-АЛФАВИТА: ИЗМЕРЕНИЕ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ МНОГОМЕРНЫМИ ВЕЩЕСТВЕННЫМИ ДИСКРЕТНЫМИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯМИ

МАКАРЕНКО АНДРЕЙ ВИКТОРОВИЧ

Для дискретных вещественных последовательностей предложена мера их сходства в расширенном пространстве состояний. Мера основана на методах символического анализа и применима в том числе к хаотическим и стохастическим многомерным неэквидистантным временным рядам. Проведён анализ предложенных метрик и описаны их базовые свойства. Эффективность метода проверена на модельных системах, отличающихся топологией и сложностью аттрактора. Продемонстрирована высокая чувствительность разработанных мер сходства на примере анализа финансовых временных рядов.The measure is proposed of discrete real sequences similarity in the extended space of states. The measure is based on the symbolic CTQ-analysis methods and is applicable to a chaotic and stochastic multidimensional non-equidistant time series as well. The analysis of the proposed metrics is carried out and their basic properties are described. The method efficiency is tested on the model systems differing in complexity and topology of the attractor. The high sensitivity of the developed similarity measures is demonstrated on the example of the financial time series analysis.

ОПТИМАЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТА В ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИЛЬНОСВЯЗАННОЙ СИСТЕМЕ АНОНИМНЫХ АГЕНТОВ С ТРАНСФЕРАБЕЛЬНОЙ ПОЛЕЗНОСТЬЮ

ГЕРАСЬКИН МИХАИЛ ИВАНОВИЧ

Рассмотрена проблема разработки оптимального по критерию агрегированной полезности механизма распределения эффекта в сильносвязанной системе агентов, допускающей трансфер полезности в виде прибыли агентов. Для интегрированной системы агентов с комплементарными функциями спроса получены условия положительного агрегированного эффекта и предложен вид оптимального механизма, удовлетворяющий условиям работоспособности, сбалансированности и совместимости со стимулами. Численное моделирование механизма для системы «ритейлер - банк - страховщик» подтвердило его устойчивость к стратегическому поведению агентов.The development problem of the optimal on aggregate utility criterion effect distribution mechanism is considered in strongly connected system of agents, allowing the utility transfer in the form of agents’ profit. For integrated agents’ system with complementary demand functions obtained are the conditions of synergetic effect generation, and the form of optimal mechanism is suggested, satisfying the conditions of workability, balance, and stimulus compatibility. The numerical simulation for the “retailer - bank-insurer” system has proved the mechanism stability to strategic behaviour of agents.

ОСОБЕННОСТИ СИНТЕЗА СИСТЕМЫ УГЛОВОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ВЫСОКОТОЧНЫХ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

СЫРОВ АНАТОЛИЙ СЕРГЕЕВИЧ, ПУЧКОВ АЛЕКСАНДР МИХАЙЛОВИЧ, РУТКОВСКИЙ ВЛАДИСЛАВ ЮЛЬЕВИЧ, ГЛУМОВ ВИКТОР МИХАЙЛОВИЧ, СОЛОВЬЕВ АЛЕКСЕЙ СЕРГЕЕВИЧ

Рассмотрены основные особенности системы угловой стабилизации, которые необходимо учитывать при разработке полной системы автоматического управления аппаратом. Определены особенности реализации алгоритмов адаптации, которые не учитываются при аналитическом синтезе адаптивной системы. Решена задача обеспечения ограничений сигналов управления при их кинематической развязке для аппаратов с тремя рулевыми поверхностями. Приведен алгоритм аналитического расчета оценки угла атаки во время полета.The main features of attitude stabilization system are considered that are necessary to take into account when designing the full automatic vehicle control system. The details of adaptation algorithms realization are defined that are ignored in the adaptive system analytic synthesis. The problem is solved of providing the control signals constraints at their kinematic decoupling for the vehicles with three control surfaces. The analytical algorithm is given of angle of attack evaluating during the flight.

ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ГРУЗОВОЙ ТЕЛЕЖКИ МОСТОВОГО КРАНА В РЕЖИМЕ ПОДАВЛЕНИЯ НЕУПРАВЛЯЕМЫХ КОЛЕБАНИЙ ГРУЗА

КОРЫТОВ МИХАИЛ СЕРГЕЕВИЧ

Решена последовательность задач однопараметрической оптимизации для нахождения программного управления точкой подвеса груза мостового крана в задаче терминального наведения. Рассмотрена проблема раскачивания груза, перемещаемого мостовым краном. Предложен способ решения задачи перемещения грузовой тележки мостового крана на заданное расстояние, при котором происходит полное подавление неуправляемых маятниковых пространственных колебаний груза на канатном подвесе. Применен принцип пересчета временной зависимости углов отклонения грузового каната от вертикали в зависимости ускорений, скоростей и перемещений точки подвеса груза на грузовой тележке. Учтены кинематические ограничения на перемещения точки подвеса груза в виде максимально достижимых ускорений и скоростей моста и грузовой тележки крана.The sequence of one-parametric optimization problems is solved to find the load suspension point program control for the bridge crane in a problem of terminal targeting. The problem of swaying is considered for the load moved with the bridge crane. The way is suggested to solve the problem of moving the bridge crane trolley for a predetermined distance, providing the complete suppression of uncontrolled pendulum spatial swaying of the load on the rope suspension. The principle is applied of recalculating the time dependence of angles of a hoisting rope deviation from the vertical depending on accelerations, speeds and movements of the load suspension point on the trolley. Kinematic restrictions on load suspension point movements are taken into account in the form of the maximally attainable accelerations and speeds of the crane bridge and trolley.

ПРИМЕНЕНИЕ МАГНИТОГРАДИЕНТОМЕТРОВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА

ВОЛКОВИЦКИЙ АНДРЕЙ КИРИЛЛОВИЧ, КАРШАКОВ ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, ТХОРЕНКО МАКСИМ ЮРЬЕВИЧ, ПАВЛОВ БОРИС ВИКТОРОВИЧ

Рассмотрена задача управления магнитным полем подвижного объекта с использованием показаний бортовых магнитных градиентометров с целью минимизации магнитного влияния объекта. Предложено решить эту задачу с помощью установленных на борту магнитных диполей путем изменения их дипольных моментов. Для формирования сигнала обратной связи в контуре управления магнитным полем предложено использовать показания двух градиентометров, установленных на различном удалении от корпуса носителя. Рассмотрены два варианта управления. В одном из них используется разность показаний градиентометров с учетом известного их взаимного расположения. В другом варианте предполагается, что влияние объекта на большом расстоянии пренебрежимо мало, что позволяет оценить внешнее магнитное поле с помощью удаленного магнитоградиентометра. Приведены результаты численного моделирования.The problem is considered of the moving object magnetic field control with the use of the onboard magnetic gradiometer sensors in order to minimize the magnetic influence of the object. It is suggested to solve this problem using the onboard magnetic dipoles by altering their dipole moments. To form the feedback signal in the magnetic field control loop two magnetic gradiometers should be used, installed at different distances from the carrier body. Two methods of controlling are considered. One of them uses the difference between gradiometers’ readings, taking their known mutual position into account. Another is based on assumption of negligible object influence on large distances, that allows to evaluate the external magnetic field using the farther magnetic gradiometer.

ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИНТЕРВАЛЬНОГО НЕЙРОСЕТЕВОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ДЛЯ КАЛИБРОВКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ

САРАЕВ ПАВЕЛ ВИКТОРОВИЧ, ПОЛОЗОВА ЮЛИЯ ЕВГЕНЬЕВНА, ПОЛОЗОВ ЮРИЙ ЛЕОНИДОВИЧ

Проанализирована возможность применения результатов интервального нейросетевого прогнозирования для калибровки средств измерений, входящих в состав систем управления. Дана модификация функционала качества и предложено применять интервальный алгоритм глобальной оптимизации для обучения интервальных нейросетевых моделей. Кратко описан разработанный программный продукт. Рассмотрены методика проведения калибровки и порядок расчетов по определению применимости интервального нейросетевого прогноза. Приведены результаты вычислительных экспериментов.The possibility is analyzed of using neural network prediction results for calibrating the measuring instruments, being the part of control systems. The modification of quality functional is given and the use of the interval global optimization algorithm is suggested for interval neural network models training. The developed software is described in brief. Considered are the calibration technique and the measurement procedure of determining the interval neural network prediction applicability. The results of computing experiments are given.

СИСТЕМЫ ОБЪЕКТНО-СВЯЗАННОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА И ОРГАНИЗАЦИЯ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С БИЗНЕС-ПРОЦЕССАМИ

КУРАКО ЕВГЕНИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ОРЛОВ ВЛАДИМИР ЛЬВОВИЧ

Введено понятие объектно-связанного документооборота. Показана связь между документами и изменениями состояния объектов. Предложена модель построения объектно-связанного документооборота. Сформулированы принципы построения информационных систем на базе объектно-связанного документооборота.The concept of object-associated document flow is introduced. The connection is show between documents and objects’ state changes. The model of object-associated document flow design is suggested. Principles are formulated of information systems design on the basis of object-associated document flow.

СОГЛАСИТЕЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНЫХ ЗАДАЧ ВЫБОРА

ПОДИНОВСКИЙ ВЛАДИСЛАВ ВЛАДИМИРОВИЧ

Предложен подход к определению понятия согласительного (суррогатного) решения задачи выбора наилучшей альтернативы из конечного множества альтернатив с параметрической моделью предпочтений. Введено понятие максимально правдоподобно оптимальной альтернативы. Указаны пути нахождения таких альтернатив для многокритериальных задач с моделями предпочтений, основанными на функциях ценности или бинарных отношениях.A new approach is proposed to define the conciliation (surrogate) solution conception for the problem of selecting the best alternative from a finite set of alternatives with the parametric model of preferences. The concept of maximum likelihood optimal (ml-optimal) alternatives is suggested. The ways of finding such alternatives are shown for the multicriterial problems with models of preferences based on value functions or binary relations.