автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Математические модели и алгоритмы управления качеством производства материалов на основе углеродных структур

09-1 353

На правах рукописи

Кравчук Инна Сергеевна

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И АЛГОРИТМЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ПРОИЗВОДСТВА НАНОМАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДНЫХ СТРУКТУР

Специальность:

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель Доктор технических наук, профессор Ивашов Е.Н.

Москва, 2008

Работа выполнена и Московском государственном институте электроники и математики (техническом университете)

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Ивашов Кшсний Николаевич

доктор физико-математических наук Васичев Корне Никитович кандидат технических наук Зародов Алексей Федорович

Федеральное государственное учреждение «Государственный научно-исследовательский институт информационных технологий и телекоммуникаций» (Информика).

Защита диссертации состоится «_10_»_декабря_2008 года в

_12часов на заседании диссертационного совета Д217.047.01 в

Федора и.ном государственном унитарном предприятии «Научно-П'Л.\i'.' . ¡ .лсльский экспериментальный институт автомобильной электроники '■ ■.оборудования» (ФГУП НИИ АЭ) по адресу: 105187. г. Москва, ул. ■ ..я. д. 39-41.

; |ссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП НИИ АЭ по 105187, г. Москва, ул. Кирпичная, д. 39.

i реферат разослан «

2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д217.047.01 Кандидат технических наук

Л.И. Мартииова

РОССИЙСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

БИБЛИОТЕКА _2009_

ОБЩАЯ ХАРАК ТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Интерес к наноструктурам связан с возможностью существенной модификации свойств известных веществ, а также новыми возможностями, которые открывает папотехнология в создании материалов и изделий из структурных элементов манометрового диапазона. Современное положение России иа мировом рынке требует коренного совершенствования производственных процессов на отечественных предприятиях. На российский рынок постоянно увеличивается приток импортных товаров. Достойную конкуренцию им смогут составить только качественные российские товары. Данные процессы требуют изменений основных принципов управления процессами производства иа отечественных предприятиях, создания систем управления качеством, аналогичных существующим в развитых зарубежных странах.

Особенно актуальны проблемы повышения качества продукции в отечественной электронной промышленности. Рынок изделий широкого потребления данной отрасли промышленности насыщен товарами из стран Юго-Восточной Азии, высокотехнологичные системы производят в США, Японии и некоторых странах Западной Нвроиы. Когда в России будет практически организовано производство конкурентоспособных наукоемких изделий электронной техники, что непосредственно связано с внедрением современных систем управления качеством продукции, тогда отечественные электронные системы займут достойное место на мировом рынке.

Увеличение объема производства на российских предприятиях качественных электронных компонентов, стоимость которых будет существенно ниже зарубежных аналогов, позволит сэкономить крупные финансовые средства, а также обеспечить независимость ряда важнейших отраслей отечественной промышленности от зарубежных поставщиков. Изделия электронной техники, создаваемые на базе перспективных проводящих материалов, используются в настоящее время во многих важнейших производственных сферах: авиационной, космической, военной, атомной, энергетической. Также областью использования данных материалов в последнее время стала отрасль новых информационных и телекоммуникационных технологий, применение в которых высокотехнологичных проводящих материалов позволяет создавать высокопроизводительные кластерные информационно-управляющие системы. Развитие технологии изготовления приборов микроэлектроники связано, прежде всего, с уменьшением геометрических размеров микросхем, микрочипов, элементов электронной памяти и микродатчиков различного назначения. Современные средства традиционных технологических операций позволяют получать размеры элементов в субмикронной области: промышленно достигнутая технологическая норма 0,13 мкм позволяет создавать транзисторы размером порядка 1 мкм. Однако дальнейшее уменьшение геометрических размеров функциональных элементов па

подложке неизбежно приведет к физическому пределу, определяемому длиной волны ультрафиолетового излучения, применяемого в традиционной фотолитографии. С изобретением сканирующего туннельного микроскопа -СТМ (Рорер, Биннинг - 1981г.) появилась возможность не только наблюдать и исследовать поверхность различных веществ с атомарным разрешением, но и активно воздействовать на нее, то есть манипулировать веществом на уровне отдельных молекул и получать объекты из конечного их числа, удаляя, перемещая или замещая молекулы одного вещества другим. Появилась перспектива работать с отдельными атомами. Эта возможность, называемая в современных источниках информации напотехнологией, позволяет значительно расширить диапазон геометрических параметров искусственно созданных объектов применительно к микроэлектронике, которую в этом случае целесообразно называть наноэлектроникой.

Целесообразность выбора углерода в качестве подложки и объекта модификации определяется множественностью его аллотропных форм, соединений и широкого диапазона электрофизических свойств: от диэлектрических до полупроводниковых. Поэтому формирование электронных нанообъектов на основе модифицированных углеродных структур является задачей актуальной и современной, так как при использовании подобных наноструктур появляется возможность получать как изолирующие, полупроводниковые, так и электропроводящие объекты. Необходимо разработать технологические основы синтеза перспективных наноматериалов, являющихся составной частью системы управления качеством. В процессе производства необходимо достичь соответствующих значений физико-тсхиических параметров производимых наноматериалов.

Контроль параметров производимых материалов в значительной степени определяется метрологическим обеспечением, которое должно удовлетворять уровню технологии. Необходимо строить систему контроля качества на неразрушающих методах, что позволит приблизить систему управления качеством к идеализированной схеме, подобной системе мониторинга. В этой системе управления метрологическое обеспечение выполняет функцию звена обратной связи.

Цель работы. Целью диссертационной работы является решение научной задачи, имеющей важное хозяйственное значение - повышение конкурентноспособности отечественных электронных приборов на мировом рынке посредством создания методологии системы управления качеством путем разработки математических моделей управления качеством производства наноматериалов на основе модифицированных углеродных структур, а также алгоритмов поиска оптимальных управленческих решений в области обеспечения качества электронных наноустройств на стадии проектирования, основанных на многокритериальной задаче принятия решений и отображенных структурной моделью ШЕРО.

Задачи исследований. Для реализации поставленной цели необходимо выполнить следующий комплекс исследований:

анализ существующих экспериментальных работ в области формирования объектов манометрового диапазона;

- анализ предложенных теоретических моделей, обосновывающих образование углеродных наноструктур;

разработка математических моделей повышения качества производимых электронных нанообъектов;

- разработка алгоритмов поиска оптимальных управленческих решений п области качества в процессах производства электронных нанообъектов;

- отображение структуры управления процессами н системе ШНКО;

- практическая реализация разработанных математических моделей и алгоритмов управления качеством;

- сравнение результатов экспериментальных исследований в области качества нанообъектов до и после применения разработанных математических моделей и алгоритмов системы менеджмента качества.

Методы исследования. В качестве методов исследования в работе используются положения теории систем, теории графов, теории множеств, теории принятия решений, дискриминационный метод оптимизации параметров, методы многокритериальной оптимизации, методы адаптивного управления качеством, методы системного анализа, методы нечеткой логики.

Научная новизна работы обусловлена:

1. Предложенными математическими моделями управления качеством производства наноматериалов и оптимизации параметров качества производимых нанообъектов.

2. Алгоритмами оценки параметров качества наноматериалов и выбора оптимальных управленческих решений в процессах производства.

3. Отображением структуры процессов оптимального управления в системе ЮЕИО.

Практическое значение работы.

1. Предложены математические модели управления качеством процесса производства наноматериалов, которые сокращают материальные затраты, связанные с различными доработками в процессе производства и устранением дефектов на финишных этапах производства.

2. Предложены алгоритмы управления качеством процесса производства, исключающие возможность пропуска необходимых мероприятий, приводящего к возникновению дефектов.

3. Созданы программные продукты по расчету статистической оценки уровня качества электронных нанообъектов.

Достоверность результатов. Достоверность проведенных теоретических исследований обеспечивается строгим математическим обоснованием предлагаемых подходов и методов, а также сравнением с теоретическими данными, известными в научной литературе и полученными автором.

Реализация и внедрение результатов работы. Теоретические и практические результаты работы используются в учебном процессе МГИЭМ и практике системного конструирования для производства материалов и приборов электронной техники в НИИ микроэлектроники и информационно-измерительной техники, НИИ перспективных материалов и технологий.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Дискриминационная модель оптимизации обобщенного критерия качества производимых киноматериалов.

2. Адаптивная модель управления качеством и алгоритм выбора оптимального управленческого решения.

3. Математическая модель выбора оптимального управленческого решения из ряда недоминируемых альтернатив.

4. Алгоритм выбора оптимального недоминируемого решения и его программная реализация.

5. Структуры процессов оптимального управления качеством производства наноматериапов на основе методологии IDEF0.

Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на: IX Международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы»; Всероссийской конференции с международным Интернет-участием «От наноструктур, наноматериалов и нанотехнологий к наноиндустрии»; VI международной научно-технической конференции (МИРЭА); 15-й Всероссийской межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика -2008»; 5-й международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности»; VIII международной научной конференции «Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии».

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 2 научных статьи, 6 докладов научных конференций, 1 методическое указание для студентов вузов.

Объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, заключения, списка литературы и приложения.

Работа изложена на страницах, включая акты внедрения и

приложение.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность работы, сформулировала цель диссертационной работы и вытекающие из неё задачи исследований. Определены объекты и методы исследований. Изложены научная новизна работы и ее практическая значимость, вклад автора в решение поставленных задач и положения, выносимые на защиту. Приведено краткое содержание работы по главам.

Первая глава посвящена обзорно-аналитическим исследованиям отечественных и зарубежных источников литературы в областях теоретического и практического управления качеством и системы менеджмента качества; исследованиям теоретических и практических основ получения углеродных наноструктур, их свойств и разновидностей; обзору методов многокритериальной оптимизации; системного анализа и управления сложными системами; построения структурных моделей управления качеством в системе ШЕРО.

Во второй главе разрабатывается теоретический подход к решению задачи оптимизации технологических параметров углеродных наноструктур и предлагаются адекватные математические модели и алгоритмы оптимизации критериев качества производимой продукции.

В общем случае математическая модель представляет собой систему нелинейных уравнений. От степени нелинейности зависит сложность алгоритмов управления. Нелинейные модели требуют итерационных методов вычисления значений выходных переменных на каждом шаге оптимизации, что увеличивает сложность и время расчетов. Поэтому целесообразно использовать математические модели минимальной степени нелинейности, которые обеспечивают компромисс между точностью и затратами времени на вычисления.

На реально действующем производстве отклонение оценок коэффициентов модели может быть обусловлено действием меняющих своё значение неконтролируемых переменных, вызывающих дрейф параметров математических моделей. Для оптимального управления такими процессами требуются адаптивные алгоритмы. Под действием меняющихся во времени неконтролируемых переменных коэффициенты математической модели могут менять свои значения, и может наступить такой момент, когда модель перестанет адекватно описывать процесс. При этом возникает необходимость

уточнения параметров модели под их реальные значения. Для определения момента времени, когда математическая модель перестанет адекватно описывать процесс, также разработан алгоритм.

Для подстройки параметров модели под фактическое состояние процесса (предполагается регулярное но времени изменение величины неконтролируемых переменных) используется регрессионный анализ, в основе которого лежит экспериментально-статистический подход. Были разработаны математические модели линейной и квадратичной регрессии.

При выборе рациональных вариантов систем оптимального управления качеством большинство возникающих задач оптимизации являются многокритериальными. Критерии могут быть согласованными, нейтральными или противоречивыми. Интерес представляет случай противоречивых критериев, когда попытка улучшить один из них приводит к ухудшению других. В таком случае решение возможно только на основе компромисса.

Оценивание обобщенного критерия качества (рис. 1) также осложняется из-за различия единиц, в которых выражаются значения параметров. Поэтому при расчётах следует использовать весовые коэффициенты значений параметров, выраженные в долях (или процентах).

Рис. 1. Обобщенный критерий качества.

Поиск оптимального решения

Вычисление целевой функции

Определение «допуска» по ограничению на ЦФ

Расширить ограничения на ЦФ

НЕТ

Наличие элементов г каждой подсистеме

ДА

Конец

Рис. 2 Алгоритм работы метода выделения главного критерия качества.

Одним из наиболее точных методом математического моделирования в многокритериальной оптимизации является дискриминационный метод. Предлагаемый здесь метод определяет оптимальный способ производства наноструктур с заданными значениями параметров качества через нахождение экстремального значения ОКК.

Рассмотрим применение этого метода к оптимизации ОКК, представляющего собой совокупность локальных критериев качества (ЛКК). Каждый из них реализуется н, альтернативными способами, характеризующимися различными значениями параметров, например, функциональными параметрами, стоимостью, габаритами и т.п. Определяется вариант ОКК (т.е. выбирается наиболее оптимальный вариант каждого параметра), который доставляет экстремум целевой функции Р(у,) и обеспечивает наиболее высокое качество изготавливаемых наноструктур, с вероятностями не ниже заданных и при этом затраты не превосходят заданной границы.

Математическая модель этой задачи имеет следующий вид: определить вариант V,), доставляющий максимум целевой функции:

Р(г) = Нр,(ит^шх

При наличии системы ограничений:

и (Р-1.....Ч)

Р,(><«,„)* р, (2)

уе (',«,„,, е (У, 0 = 1.....»)

Где ={",т>—>"л4>'-">"н4>)0'~ !••••-") - совокупность элементов различных типов, которые могут быть использованы в ¡-ой подсистеме, п -количество элементов во множестве (У/; V - текущий вариант системы;

К = |"](У(: Р/и,ф/) - вероятность достижения экстремального значения

параметра качества элементау'-ой подсистемы /,-го типа; §1,(и1ф) - значение р-го ограничивающего фактора для элемента /,-го типау'-ой подсистемы; £р(г) -количество р-го ограничивающего фактора, израсходованного на всю систему; - максимально возможное количество р-го ограничивающего фактора для всей системы в целом; Р) - заданные вероятности. Задача оптимизации решается при минимизации (максимизации) одного критерия, тогда как ограничения накладываются на всс оставшиеся параметры системы. Ограничение па систему в целом: £л*(у), где р - критерий, на

который, в свою очередь, тоже накладываются ограничения.

Алгоритм работы метода выделения главного критерия качества представлен на рис. 2.

Основной проблемой использования дискриминационного метода в многокритериальной оптимизации является противоречивость критериев

качества, т.е. улучшение основных критериев качества напоматериала часто приводит к повышению его стоимости и ухудшению показателей других критериев (таких, как экологичиость производства, окупаемость оборудования и т.д.). Решение этой проблемы осуществляется с помощью методов экспертных оценок, основанных на нечеткой логике.

Отобразить модель оптимизации критерия качества в системе ЮЕКО можно следующим образом (рис. 3):

Рис. 3. ЮПРО-модель оптимизации обобщенного критерия качества.

В третьей главе рассматривается адаптивное управление качеством процессов производства электронных панообъектов как оптимальное управление недостаточно хорошо определенными производственными процессами, результаты которых зависят от входных, управляющих и неконтролируемых переменных. Из-за воздействия неконтролируемых переменных технологические операции теряют такое свойство, как установившееся состояние, и процесс может дрейфовать во времени.

По существу оптимальное управление связано с решением следующих задач: выбором целевой функции, проверкой выполнения ограничений (попаданием в область работоспособности) и нахождением значений переменных управления Хупр, обеспечивающих экстремум целевой функции в области работоспособности.

Для широкого круга задач управления в качестве целевой функции

можно использовать функцию качества в виде взвешенной суммы квадратов:

+ Ч>АХ„ -л_)\ (4)

где у/, и у/з - векторы весовых коэффициентов выходных и управляющих переменных соответственно.

Для нахождения оптимальных значении переменных управления Х„т„ воспользуемся необходимыми условиями существования экстремума. Для этого подставим н уравнение (3.2) вместо текущего значения вектора выходных переменных Утек его значение, вычисляемое по математической

модели: )'„т= о0 (5)

и продифференцируем целевую функцию в форме

(6)

по компонентам вектора Хтск. Получим систему уравнений (в общем случае нелинейную), из которой можно найти искомый вектор Хопт. Так, в одномерном случае, при использовании линейной математической модели

имеем:

дХ„.

(7)

Если коэффициенты математической модели заданы с погрешностью (будем называть такие коэффициенты оценками и обозначат!, их, соответственно, через <з0..л ,(/ = 1 ..и)), то найденное управленческое решение преобразуется к виду.

Л — — :

(8)

Для прогнозирования результатов реального процесса производства но найденному значению переменной управления подставим полученное значение Х'ош в математическую модель с истинными значениями коэффициентов. В результате получим:

У.., = <*0 + а,

= а„ +

К?.**

. +а„

а, ап

(9)

Если коэффициенты математической модели (7) заданы точно, т.е. а0=а'0 и то значение выходной переменной будет равно требуемому

значению: К =К„ .

Рис.4. Алгоритм адаптивного управления качеством с подстройкой параметров модели.

В случае, когда оценки не равны реальным значениям коэффициентов математической модели (а0 * а',), величина выходной переменной

Ушх. будет отличаться от Утршп причем тем больше, чем больше отклонение оценок от их истинных значений. В этом случае для оптимального управления качеством требуется настройка оценок параметров математических моделей под их действительные значения.

Алгоритм адаптивного управления качеством с подстройкой параметров модели представлен на рис. 4.

Отобразить модель адаптивного управления качеством технологических процессов в системе ЮЕГО можно следующим образом (рис. 5):

Рис. 5. ЮЕ1:0-модсль адаптивного управления качеством.

В третьей главе также был рассмотрен метод выбора недоминирусмого решения из ряда недоминируемых альтернатив. Это метод принятия решения на множестве альтернатив, соответствующих различным процессам производства углеродных наноструктур, в котором учитывается не только неопределённость в оценках лица, принимающего решение (ЛПР), но и его интуитивные склонности относительно реальных характеристик критериев качества получаемых паноматериалов и их специфики.

Предлагается метод, позволяющий выбрать в качестве оптимальной альтернативу, которая минимизирует взвешенное расстояние от назначенной «идеальной точки» для размытой и интуитивной составляющих. Таким образом, данный метод комбинирует оценки каждого значения критерия качества при отсутствии полной информации о предпочтениях и субъективные оценки относительной важности всех критериев. Алгоритм этого метода представлен на рис. 6.

Допустим, имеется т альтернатив, представляющих собой различные процессы производства, из которых необходимо сделать выбор. Каждому выбору соответствует и значений критериев. Для £-той альтернативы существует множество критериев где х)к)- значение ;-го

критерия, если А-ая альтернатива выбрана. Будем обозначать через А™ к-тую альтернативу, однозначно определяющую множество (х^1,*^1,..и соответствующую одному из производственных процессов.

Согласно концепции «идеальной точки» обозначим через A* «идеальную» альтернативу, для которой х' предпочтительнее х{„1) для любых к и /. Отметим, что некоторые значения х' могут и не соответствовать значениям альтернативрассматриваемого множества.

Обозначим субъективную оценку относительной важности каждого /-го критерия с помощью нечёткого множества Н,.

А', = {л-,'1) : 1 < А- < w}U К}, (10)

где х', в общем случае, не является частью множества {.r,(i) : 1 <к< т). Н, описывается своей характеристической функцией вида: /„ : X, —> [0;1].

Таким образом, fH (х,а') характеризует предпочтительность А11'1 по /-му критерию. Очевидно, что fH (х') = 1, т.к. х' - наилучшее возможное значение i-ra критерия. В некоторых случаях может быть использовано предварительно определённое соотношение для нахождения значений fH (xj*'), например:

xll) г'

если 0<х!"^х' Ук, то/„(.xf1) --4-; если 0<х' <х,'1) V*, то /„(л:'1 ' ) =.

Выбор альтернативы представляет собой попытку минимизировать «расстояние» между .4® и А*. Другими словами, расстояние между двумя альтернативами, принимая во внимание относительную важность (вес), назначенную для каждого критерия, должно быть минимально. При этом благодаря сгенерированным коэффициентам в процессе выбора учитывается неопределённость, присущая данной задаче. Очевидно, что если для всех х)к) (\<к< т) на этапе принятия решения информация о предпочтительности недоступна, то неопределённость по /'-му критерию становится относительно высока. Однако, высокий уровень для и низкий для д-,"1, где к ф1 , снижает неопределённость по /-му критерию.

Мера того, насколько удалена А® от идеальной альтернативы А*, соответствует тому, насколько значения атрибутов А№> удовлетворяют субъективным целевым представлениям ЛПР. Введём понятие дополнения нечёткого множества Н„ которое будем обозначать U, и для которого выполняется условие: f„ С*'11) = 1-/«,(•*■,а)). 00

Итак, если необходимо определить, насколько удалены друг от друга альтернативы Л*** и А* по /-му критерию, то можно увидеть это но степени неудовлетворённости ЛПР значением г-го критерия для А®, т.е. определить:

= Vu,^') (12), тогда = ])2 (13)

Здесь значение Dis0> характеризует дисперсию по каждому отдельному /-му критерию, a a[A*,Al>)j- СКО. Нашей целью является выбор альтернативы Л('е), которая максимально близкак/i*:

ff[л^л''•l] = mma[л^л<1,]. (14)

Рис. 6. Алгоритм выбора недоминируемого решения, основанный на субъективных предпочтениях ЛПР.

Предложенная математическая модель является комплексной методикой выбора технологии производства углеродных наноматериалон с заданными технологическими характеристиками и критериями качества. При этом благодаря сгенерированным коэффициентам в процессе выбора учитывается неопределённость, присущая данной задаче. Таким образом, предлагаемая математическая модель учитывает все возможные варианты выбора альтернативы, близкой к идеальной.

Четвертая глава посвящена практической реализации разработанных математических моделей и созданных на их основе алгоритмов, а также представлению и описанию результатов работы.

Модификация поверхности образцов наноматериалов была осуществлена в нанотехнологической установке «Луч-2» (производство Института Нанотсхнологий Международного Фонда Конверсии), специально разработанной для проведения нанотехпологических операций в химически активных газо-паровых средах.

Установка предназначена для разработки нанотехнологий, создания объектов нанометровых размеров, а также неразрушающего исследования поверхностей методами туннельной микроскопии и спектроскопии.

Объектами исследований служили углеродные наночастицы, произведенные различными способами, рассмотренными выше. В отличие от «контролируемых» наноструктур, которые в небольших количествах возможно сформировать на поверхности алмазоподобных углеродных плёнок, «самоорганизующиеся» наночастицы представляют собой существенно нерегулируемые системы. Исследования свойств подобного напоматериала затрудняются, во-первых, количеством составляющих, а, во-вторых, его трехмерной структурой. Поэтому качественные характеристики производимого напоматериала необходимо закладывать на стадии проектирования.

Практические результаты математического моделирования были проверены иа комплексных наноисследовательских установках.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Проведенные обзорно-аналитические исследования показали, что и в зарубежной, и в отечественной литературе отсутствуют достаточно чёткие и систематизированные сведения о математических моделях и алгоритмах управления качеством производства наноматериалов на основе модифицированных углеродных структур.

2. Разработанная адаптивная модель управления качеством производства наноматериалов создает предпосылки обеспечения необходимого уровня качества наноматериалов на стадии проектирования процесса производства и исключает проведение различных доработок непосредственно в процессе производства.

3. Разработанная дискриминационная модель оптимизации параметров качества производимых нанообъектов обеспечивает выбор наиболее рационального уровня качества на стадии проектирования производства и проведения инженерного анализа.

4. Построенный алгоритм оценки параметров качества позволяет эффективно оценивать уровень качества каждой производимой партии паноматериалов.

5. Построенный алгоритм выбора оптимального управленческого решения на основе многокритериальной задачи принятия решений обеспечивает наиболее рациональный выбор технологических решений из множества альтернатив, рассматриваемых в процессе производства, исключая возможность пропуска некоторых мероприятий, порождающих дефекты конечного продукта, и материальные затраты, связанные с устранением этих дефектов на финишных этапах производства.

6. Предложена практическая реализация разработанных математических моделей и алгоритмов управления качеством, которая обеспечивает возможность контроля качества в процессе производства электронных нанообъектов, предельно минимизируя возможность появления дефектов.

7. Проведенный сравнительный анализ результатов машинного эксперимента с известными в научной литературе данными показал сходимость этих результатов, что свидетельствует о корректности выбора математических моделей и алгоритмов управления качеством.

8. Предложенная статистическая оценка качества измеряемых параметров нанообъектов выявила повышение уровня качества по сравнению с показателями, существовавшими ранее и известными в научной литературе.

9. Результатом диссертационной работы следует считать создание математических моделей, а также алгоритмов управления качеством и обработки информации нри производстве электронных нанообъектов. Предложенные математические модели и алгоритмы обеспечивают возможность принимать научно обоснованные, технически целесообразные и экономически выгодные технологические решения для повышении уровня качества при формировании электронных нанообъектов на всех стадиях процесса производства.

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Ивашов E.H., Кравчук И.С. Математическая модель оценки обобщенного критерия качества производимых наноструктур. Труды IX международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы». - Ульяновск: УлГУ, 2007, - 323 с.

2. Ивашов E.H., Кравчук И.С. Математическое моделирование в области управления качеством производства наноматериалов. Труды Всероссийской конференции с Международным Интернет-участием «От наноструктур, наноматериалов и нанотехнологий к наноиндустрии». - Ижевск: ИжГТУ, 2007.

3. Ивашов E.H., Кравчук И.С. Математическая модель оценки обобщенного критерия качества для альтернативных производственных процессов. Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии. VII Международная конференция. Кисловодск - Ставрополь: СевКавГТУ, 2007 -510 с.

4. Ивашов E.H., Кравчук И.С. Математическая модель и алгоритм выбора оптимального процесса производства углеродных наноструктур. INTERMATIC-2007 // Материалы Международной научно-технической конференции «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения», 23-27 октября 2007 г., г.Москва, - М.: МИРЭА, 2007, часть 3,-с. 162-165.

5. Кравчук ьТихоглаз«»Ю.С., Занг Н.Ч. Математическая модель и алгоритм управления качеством в кластерных системах сбора и обработки информации. - Системы управления и информационные технологии, 2008, 1.2(31),-с. 299-303.

6. Кравчук И.С., Тихоглаз Ю.С., Ву Тхи Тует Ланг. Эволюционная стратегия управления в задачах распознавания образов// Системы управления и информационные технологии, 2008,2.3(32). - с.т 358-360.

7. Ивашов E.H., Кравчук И.С. Адаптивное управление качеством производства электронных нанообъектов. - Ульяновск: УлГУ, 2008. - 310 с.

8. Ивашов E.H., Кравчук И.С. Математическая модель адаптивного управления качеством производства наноматериалов. - М.: МИРЭА, 2008.

9. Ивашов E.H., Кравчук И.С., Тихоглаз Ю.С. Математические модели и алгоритмы управления качеством распознавания образов в кластерных системах обработки информации. - М.: МГИЭМ, - 2008.

09-00

5

2007373053

Подписано в печать 21.10.2008 г.

Печать чрафаретная

Заказ № 1004 Тираж: 100 экз.

Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferal.ru

2007373653

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОРНО-АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ

МОДЕЛИРОВАНИЯ И АЛГОРИТМИЗАЦИИ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ

КАЧЕСТВОМ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОННЫХ ОБЪЕКТОВ.

1.1. Основная задача и состояние работ в области управления качеством при производстве наноустройств.

1.2. Структура и свойства наноматериалов.

1.3. Методы производства наноматериалов.

1.4. Устройства на основе наноматериалов.

1.5. Функциональное моделирование системы менеджмента качества на основе IDEF0 в различных процессах производства наноматериалов и электронных устройств.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ

ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОННЫХ ОБЪЕКТОВ НА ОСНОВЕ

УГЛЕРОДНЫХ СТРУКТУР.

2.1. Классификация задач оптимизации.

2.2. Оптимизация обобщенного критерия качества дискриминационным методом.

2.3. Вероятностное моделирование.

2.4. Задача о замене оборудования.

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И АЛГОРИТМЫ ПОИСКА ОПТИМАЛЬНЫХ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ В ОБЛАСТИ КАЧЕСТВА ПРОИЗВОДСТВА МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДНЫХ СТРУКТУР.

3.1. Адаптивное управление качеством производства наноматериалов.

3.2. Регрессионный анализ.

3.3. Моделирование процесса адаптивного управления с подстройкой параметров модели.

3.4. Методы выбора недоминирующего решения из ряда недоминируемых альтернатив.

3.5. Метод упорядоченного предпочтения через сходство с идеальным решением для задач многоцелевого принятия решений.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННЫХ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ.

4.1. Экспериментальные исследования процессов формирования электронных нанообъектов на основе модифицированных углеродных структур.

4.2. Методы сканирующей туннельной микроскопии.

4.3. Расчетные данные оптимизации процессов производства с применением разработанных математических моделей.

Выводы по главе 4.

Интерес к субмикронным структурам связан с возможностью существенной модификации свойств известных веществ, а также новыми возможностями, которые открывает технология создания материалов и изделий из структурных элементов микрометрового диапазона. Современное положение России на мировом рынке требует коренного совершенствования производственных процессов на отечественных предприятиях. На российский рынок постоянно увеличивается приток импортных товаров. Достойную конкуренцию им смогут составить только качественные российские товары. Данные процессы требуют изменений основных принципов управления процессами производства на отечественных предприятиях, создания систем управления качеством, аналогичных существующим в развитых зарубежных странах.

Особенно актуальны проблемы повышения качества продукции в отечественной электронной промышленности. Рынок изделий широкого потребления данной отрасли промышленности насыщен товарами из стран Юго-Восточной Азии, высокотехнологичные системы производят в США, Японии и некоторых странах Западной Европы [22]. Когда в России будет практически организовано производство конкурентноспособных наукоемких изделий электронной техники, что непосредственно связано с внедрением современных систем управления качеством продукции, тогда отечественные электронные системы займут достойное место на мировом рынке.

Увеличение объема производства на российских предприятиях качественных электронных компонентов, стоимость которых будет существенно ниже зарубежных аналогов, позволит сэкономить крупные финансовые средства, а также обеспечить независимость ряда важнейших отраслей отечественной промышленности от зарубежных поставщиков. Изделия электронной техники, создаваемые на базе перспективных проводящих материалов, используются в настоящее время во многих важнейших производственных сферах: авиационной, космической, военной, атомной, энергетической [39]. Также областью использования данных материалов в последнее время стала отрасль новых информационных и телекоммуникационных технологий, применение в которых высокотехнологичных проводящих материалов позволяет создавать высокопроизводительные кластерные информационно-управляющие системы [40]. Развитие технологии изготовления приборов микроэлектроники связано, прежде всего, с уменьшением геометрических размеров микросхем, микрочипов, элементов электронной памяти и микродатчиков различного назначения. Современные средства традиционных технологических операций позволяют получать размеры элементов в субмикронной области: промышленно достигнутая технологическая норма 0,13 мкм позволяет создавать транзисторы размером порядка 1 мкм [71]. Однако дальнейшее уменьшение геометрических размеров функциональных элементов на подложке неизбежно приведет к физическому пределу, определяемому длиной волны ультрафиолетового излучения, применяемого в традиционной фотолитографии [44]. С изобретением сканирующего туннельного микроскопа - СТМ (Рорер, Биннинг — 1981г.) появилась возможность не только наблюдать и исследовать поверхность различных веществ с атомарным разрешением, но и активно воздействовать на нее [59], то есть манипулировать веществом на уровне отдельных молекул и получать объекты из конечного их числа, удаляя, перемещая или замещая молекулы одного вещества другим. Появилась перспектива работать с отдельными атомами. Эта возможность, называемая в современных источниках информации субмикронной технологией [19], позволяет значительно расширить диапазон геометрических параметров искусственно созданных объектов применительно к микроэлектронике.

Целесообразность выбора углерода в качестве подложки и объекта модификации определяется множественностью его аллотропных форм [75], соединений и широкого диапазона электрофизических свойств: от диэлектрических до полупроводниковых [45]. Поэтому формирование электронных объектов на основе модифицированных углеродных структур является задачей актуальной и современной, так как при использовании подобных структур появляется возможность получать как изолирующие, полупроводниковые, так и электропроводящие объекты [56]. Необходимо разработать технологические основы синтеза перспективных материалов, являющихся составной частью системы управления качеством. В процессе производства необходимо достичь соответствующих значений физико-технических параметров производимых материалов.

Контроль параметров производимых материалов в значительной степени определяется метрологическим обеспечением, которое должно удовлетворять уровню технологии. Необходимо строить систему контроля качества на неразрушающих методах, что позволит приблизить систему управления качеством к идеализированной схеме, подобной системе мониторинга [68]. В этой системе управления метрологическое обеспечение выполняет функцию звена обратной связи.

Цель работы. Целью диссертационной работы является решение научной задачи, имеющей важное хозяйственное значение - повышение конкурентноспособности отечественных электронных приборов на мировом рынке посредством создания методологии системы управления качеством путем разработки математических моделей управления качеством производства материалов на основе модифицированных углеродных структур, а также алгоритмов поиска оптимальных управленческих решений в области обеспечения качества электронных устройств на стадии проектирования, основанных на многокритериальной задаче принятия решений и отображенных структурной моделью IDEF0.

Задачи исследований. Для реализации поставленной цели необходимо выполнить следующий комплекс исследований: анализ существующих экспериментальных работ в области формирования объектов субмикронного диапазона;

- анализ предложенных теоретических моделей, обосновывающих образование углеродных структур; разработка математических моделей повышения качества производимых электронных объектов;

- разработка алгоритмов поиска оптимальных управленческих решений в области качества в процессах производства электронных объектов;

- отображение структуры управления процессами в системе IDEF0;

- практическая реализация разработанных математических моделей и алгоритмов управления качеством;

- сравнение результатов экспериментальных исследований в области качества объектов до и после применения разработанных математических моделей и алгоритмов системы менеджмента качества.

Методы исследования. В качестве методов исследования ' в работе используются положения теории систем, теории графов, теории множеств, теории принятия решений, дискриминационный метод оптимизации параметров, методы многокритериальной оптимизации, методы адаптивного управления качеством, методы системного анализа, методы нечеткой логики.

Научная новизна работы обусловлена:

1. Предложенными математическими моделями управления качеством производства материалов и оптимизации параметров качества производимых объектов.

2. Алгоритмами оценки параметров качества материалов и выбора оптимальных управленческих решений в процессах производства.

3. Отображением структуры процессов оптимального управления в системе IDEF0.

Практическое значение работы.

1. Предложены математические модели управления качеством процесса производства материалов, которые сокращают материальные затраты, связанные с различными доработками в процессе производства и устранением дефектов на финишных этапах производства.

2. Предложены алгоритмы управления качеством процесса производства, исключающие возможность пропуска необходимых мероприятий, приводящего к возникновению дефектов.

3. Созданы программные продукты по расчету статистической оценки уровня качества электронных объектов.

Достоверностьрезультатов. Достоверность проведенных теоретических исследований обеспечивается строгим математическим обоснованием предлагаемых подходов и методов, а также сравнением с теоретическими данными, известными в научной литературе и полученными автором.

Реализация и внедрение результатов работы. Теоретические и практические результаты работы используются в учебном процессе МГИЭМ и практике системного конструирования для производства материалов и приборов электронной техники в НИИ микроэлектроники и информационно-измерительной техники, НИИ перспективных материалов и технологий.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Дискриминационная модель оптимизации обобщенного критерия качества производимых материалов.

2. Адаптивная модель управления качеством и алгоритм выбора оптимального управленческого решения.

3. Математическая модель выбора оптимального управленческого решения из ряда недоминируемых альтернатив.

4. Алгоритм выбора оптимального недоминируемого решения и его программная реализация.

5. Структуры процессов оптимального управления качеством производства материалов на основе методологии IDEF0. Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на: IX Международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы»; Всероссийской конференции с международным Интернет-участием «От наноструктур, наноматериалов и нанотехнологий к наноиндустрии»; VI международной научно-технической конференции (МИРЭА); 15-й Всероссийской межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика — 2008»; 5-й международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности»; VIII международной научной конференции «Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии».

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 2 научных статьи, 6 докладов научных конференций, 1 методическое указание для студентов вузов.

Объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, заключения, списка литературы и приложения.

Основные выводы

1. Проведенные обзорно-аналитические исследования показали, что и в зарубежной, и в отечественной литературе отсутствуют достаточно чёткие и систематизированные сведения о математических моделях и алгоритмах управления качеством производства материалов на основе модифицированных углеродных структур.

2. Разработанная адаптивная модель управления качеством производства материалов создает предпосылки обеспечения необходимого уровня качества материалов на стадии проектирования процесса производства и исключает проведение различных доработок непосредственно в процессе производства.

3. Разработанная дискриминационная модель оптимизации параметров качества производимых объектов обеспечивает выбор наиболее рационального уровня качества на стадии проектирования производства и проведения инженерного анализа.

4. Построенный алгоритм оценки параметров качества позволяет эффективно оценивать уровень качества каждой производимой партии материалов.

5. Построенный алгоритм выбора оптимального управленческого решения на основе многокритериальной задачи принятия решений обеспечивает наиболее рациональный выбор технологических решений из множества альтернатив, рассматриваемых в процессе производства, исключая возможность пропуска некоторых мероприятий, порождающих дефекты конечного продукта, и материальные затраты, связанные с устранением этих дефектов на финишных этапах производства.

6. Предложена практическая реализация разработанных математических моделей и алгоритмов управления качеством, которая обеспечивает возможность контроля качества в процессе производства электронных объектов, предельно минимизируя возможность появления дефектов.

7. Проведенный сравнительный анализ результатов машинного эксперимента с известными в научной литературе данными показал сходимость этих результатов, что свидетельствует о корректности выбора математических моделей и алгоритмов управления качеством.

8. Предложенная статистическая оценка качества измеряемых параметров объектов выявила повышение уровня качества по сравнению с показателями, существовавшими ранее и известными в научной литературе.

9. Результатом диссертационной работы следует считать создание математических моделей, а также алгоритмов управления качеством и обработки информации при производстве электронных объектов. Предложенные математические модели и алгоритмы обеспечивают возможность принимать научно обоснованные, технически целесообразные и экономически выгодные технологические решения для повышении уровня качества при формировании электронных объектов на всех стадиях процесса производства.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Ивашов Е.Н., Кравчук И.С. Математическая модель оценки обобщенного критерия качества производимых наноструктур. Труды 1. международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы». - Ульяновск: УлГУ, 2007. - 323 с.

2. Ивашов Е.Н., Кравчук И.С. Математическая модель и алгоритм выбора оптимального процесса производства углеродных наноструктур.

3. TERMATIC-2007 // Материалы Международной научно-техническойконференции «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения», 23-27 октября 2007 г., г.Москва, М.: МИРЭА, 2007, часть 3, - с. 162-165.

4. Кравчук И.С., Тихоглаз Ю.С., Занг Н.Ч. Математическая модель и алгоритм управления качеством в кластерных системах сбора и обработки информации. — Системы управления и информационные технологии, 2008, 1.2(31),-с. 299-303.

5. Кравчук И.С., Тихоглаз Ю.С., By Тхи Тует Ланг. Эволюционная стратегия управления в задачах распознавания образов// Системы управления и информационные технологии, 2008, 2.3(32). с.т 358-360.

6. Ивашов Е.Н., Кравчук И.С. Адаптивное управление качеством производства электронных нанообъектов. (Ульяновск)

7. Ивашов Е.Н., Кравчук И.С. Математическая модель адаптивного управления качеством производства наноматериалов. М.: МИРЭА, 2008.

8. Ивашов Е.Н., Кравчук И.С., Тихоглаз Ю.С. Математические модели и алгоритмы управления качеством распознавания образов в кластерных системах обработки информации. М.: МГИЭМ, - 2008.

9. Кузькин В.И. Формирование электронных нанообъектов на основе модифицированных углеродных структур. — М: МГИЭМ. 2005.

10. Нанотехнологическая установка «Луч-2». Руководство пользователя. — М. -1999.

11. Ивашов Е.Н., Реутова М.В. Модель влияния магнитного поля на формирование углеродных нанотрубок и фуллеренов. Деп. рукопись ВИНИТИ №2327 В. 2003: 31.12.2003. 6 е., ил.

12. Ивашов Е.Н., Реутова М.В. Технологические устройства для получения наноструктур с использованием углеродных нанотрубок. Сборник докладовснаучно-технической конференции «Вакуумная наука и техника»/ — М.: МГИЭМ, 2003.

13. Ивашов Е.Н., Реутова М.В. Углеродные нанотрубки в системах измерения и контроля качества / Сб. докладов научно-технической конференции «Датчики и преобразователи систем измерения, контроля и управления» 03. - М.: МГИЭМ, 2003. - Судак-03.

14. Ивашов Е.Н., Реутова М.В. Моделирование процессов, протекающих при образовании углеродных наноструктур. Деп. рукопись ВИНИТИ № 2324 В. 2003: 31.12.2003. б е., ил.

15. Ивашов Е.Н., Реутова М.В. Технологические устройства для получения наноструктур с использованием углеродных нанотрубок. — Сборник докладов научно-технической конференции «Вакуумная наука и техника». — М.: МГИЭМ, 2003. Судак-03.

16. Ивашов Е.Н., Реутова М.В. Применение метода Саати при структурировании множества альтернатив получения углеродных нанотрубок, фуллеренов и кластеров. Деп. рукопись ВИНИТИ № 2325 В. 2003:31.12.2003.- 12 с., ил.

17. Ивашов Е.Н., Пак М.М. и др. Механическое и полевое тестирование модифицированных наноструктур. Деп. рук. ВИНИТИ № 1202-В 2004: 13.07.04.

18. Ивашов Е.Н., Пак М.М. Туннельный метод измерения нанорельефа поверхности. Деп. рук. ВИНИТИ № 1201-В 2004: 13.07.04.

19. Ивашов Е.Н., Пак М.М. Оптоволоконная нанотехнология в электронике и методы ее реализации. Деп. рук. ВИНИТИ № 1203-В 2004: 13.07.04.

20. Пак М.М. Методы измерения наноструктур материалов на основе устройств получения нанодорожек, определения химического состава и нанорельефа. НТК «Вакуумные технологии и нанотехнологии». — Вакуум 03. М.: МГИЭМ, 2004. - Судак 2003, материалы конференции.

21. Пак М.М. и др. Формирование наноструктур на атомарном уровне. НТК «Прогрессивные машиностроительные технологии». — «Образование через науку» (материалы конференции). М.: МГИЭМ, 2005.

22. J.Robertson, Advanced Physics, v.35, р.317 (1986)

23. E.F. Sheka, V.D. Khavryutchenko and V.A. Zayetz, Physical Low-Dimension Structures. 2/3, 59 (1995);

24. Sleptsov V.V., Kyzin А.А., Baranov A.M., Elinson V.M. Electrical and optical properties of carbon films. In Book "Physics and Technology of Diamond Materials", Poland Publishers, Moscow, 1994, p.80-87

25. Bou P., Vandenbulcke L. // J. Electrochem. Soc. 1991. v. 13 8, p.2991-2994

26. Hashimoto К., Muraki Y., Baba R., Fujishima A. // J. Electro anal. Chemistry. 1995, v.397, p.339-341

27. Резников Б.А. Методы и алгоритмы оптимизации на дискретных моделях сложных систем. Д.: ВИКИ им. А.Ф.Можайского, 1983.-215с.

28. Автоматизированные системы управления оборудованием. Адаптивное управление: Метод, указания по проведению лаб. работ/ Московский государственный институт электроники и математики; Сост. В.П. Чулков. — М., 2006, 36 с.

29. Ли Т.Т., Адаме Т.Э., Гейнз У.М. Управление процессами с помощью ЭВМ. Моделирование и оптимизация. М., Советское радио, 1972.

30. Фаронов В.В. ТУРБО Паскаль 7.0. Начальный курс. Учебное пособие. — М., Норидж, 1997. 616 с.

31. Чулков В.П. САПР оборудования и технологии производства СБИС. Учебное пособие. Московский государственный институт электроники и математики. М., 2003. - 180 с.

32. Моделирование технологических операций производства СБИС:'учебное пособие/ В.П. Чулков. Московский государственный институт электроники и математики. М., 1994. 73 с.

33. Саати T.JI. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения. М., Советское радио, 1977.

34. Беленов В.К., Блинникова-Вяземская Е.В., Иоаннисянц Т.А. Количественный анализ технологического процесса. — Микроэлектроника, 1975, вып. 8.

35. Вальков В.М., Вершин В.Е. Автоматизированные системы управления технологическими процессами. М., Машиностроение, 1977.

36. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем. М., Высшая школа, 1980, 311 с.

37. Золотухин И.В., Калинин Ю.Е., Стогней О.В. Новые направления физического материаловедения: Учебное пособие. — Воронеж: Издательство Воронежского государственного университета, 2000. 360 с.

38. Нанотехнологии в электронике / Под ред. Ю.А. Чаплыгина. М.: Техносфера, 2005.-448 с.

39. Черняев В.Н. Технология производства интегральных микросхем и микропроцессоров: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Радио и связь, 1987. — 464 е., с илл.

40. Суздалев И.П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. — М.: КомКнига, 2006. — 592 с. (Синергетика: от прошлого к будущему.)

41. Корячко В.П. и др. Теоретические основы САПР: Учебник для вузов / В.П. Корячко, В.М. Курейчик, И.П. Норенков. -М.: Энергоатомиздат, 1987. — 400 е., с илл.

42. Головин Ю.И. Введение в нанотехнологию. М.: «Издательство Машиностроение-1», 2003. 112 с.

43. Кобаяси Н. Введение в нанотехнологию / Н. Кобаяси. — Пер. с японск. -М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. 134 е.: ил.

44. Чуличков А.И. Математические модели нелинейной динамики. 2-е изд., испр. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 296 с.

45. Коротков В.П., Тайц Б.А. Основы метрологии и теории точности измерительных устройств. М.: Издательство стандартов, 1978. — 352 с.

46. Кравченко В.А., Цидилин С.М., Федосеева Т.Л. Алгоритмы решения задач многокритериальной оптимизации: Учебное пособие. — М.: Издательство МИЭМ, 1988. 74 с.

47. Выявление экспертных знаний (процедуры и реализации) / О.И. Ларичев, А.И. Мечитов, Е.М. Мошкович, Е.М. Фуремс. М.: Наука, 1989. -128 с.

48. Беляков Г.П. и др. Основы системотехники: Учеб. Пособие для вузов / Г.П.4 Беляков, В.А. Сарычев, В.А. Сорокин, В.О. Чернышев. Под ред. В.О. Чернышева. Томск: МГП «РАСКО», 1992. - 312 е.: ил.

49. Рапопорт Э.Я. Анализ и синтез систем автоматического управления с распределенными параметрами: Учеб. Пособие / Э.Я. Рапопорт. — М.: Высш. шк., 2005.-292 е.: ил.

50. Чулков В.П. Системы машинного проектирования технологических процессов производства БИС: Учеб. Пособие / В.П. Чулков. — М.: МИЭМ, 1990.-77 с.

51. Советов Б.Я. Моделирование систем. Практикум: Учеб. пособие для вузов / Б.Я. Советов, С.А. Яковлев. 3-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2005. -295 е.: ил.

52. Оптимальное управление. Сборник. М.: «Знание», 1978. - 144 с. (Нар. Ун-т. Естественнонаучный фак. Издается с 1961 г.)

53. Быков В.П. Методическое обеспечение САПР в машиностроении. JL: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989. — 255 с.

54. Элементная база микро- и наноэлектроники: физика и технология. Сб. науч. тр. М.: МГИЭТ (ТУ), 1994. - 180 е.: ил.

55. Виброзащита радиоэлектронной аппаратуры полимерными копмаундами / Ю.В. Зеленев, А.А. Кирилин, Э.Б. Слободник, Е.Н. Талицкий; Под ред. Ю.В. Зеленева. -М.: Радио и связь, 1984. 120 е., ил.

56. Норенков И.П., Маничев В.Б. Основы теории и проектирования САПР: Учеб. для втузов по спец. «Вычислительные маш., компл., сист. и сети». -М.: Высш. шк., 1990. 335 е.: ил.

57. Олфрей Г.Ф. Физическая электроника / Под ред. М.Б. Великовского; пер. с англ. В.И. Гайдука. М.: Издательство «Мир», 1966. — 316 с.

58. Семенкин Е.С., Семенкина О.Э., Коробейников С.П. Оптимизация технических систем. Учебное пособие. Красноярск: СИБУП, 1996. — 284 с.

59. Дружинин Г.В. Методы оценки и прогнозирования качества. — М.: Радио и связь, 1982. 160 е., ил. - (Межиздательская серия: Надежность и качество).

60. Информационные технологии управления: Учебное пособие / Под ред. Ю.М. Черкасова. М.: ИНФРА-М, 2001. - 216 с. - (Серия «Высшее образование»).

61. Варакута С.А. Управление качеством продукции: Учебное пособие. М.: ИНФРА-М, 2001. - 207 с. - (Серия «Вопрос - ответ»).

62. Аристов О.В. Управление качеством: Учебник. М.: ИНФРА-М, 2008. -240 с.: ил. - (Высшее образрвание).

63. Шестопал Ю.Т., Дорофеев В.Д., Шестопал Н.Ю., Андреева Э.А. Управление качеством: Учеб. пособие. М.: ИНФРА-М, 2008. - 331 с. -(Высшее образование).

64. Клыков Ю.И., Горьков Л.Н. Банки данных для принятия решений. М.: Сов. Радио, 1980. - 208 е.: ил.

65. Компьютерные технологии обработки информации: Учеб. пособие / С.В. Назаров, В.И. Першиков, В.А. Тафинцев и др.; Под ред. С.В. Назарова. — М.: Финансы и статистика, 1995. 248 е.: ил.

66. Борисенко В.Е. Наноэлектроника основа информационных систем XXI века. -М.: ИНФРА-М, 2001.

67. Рыбалко В.В. Наноразмерные углеродсодержащие материалы. М.: МГИЭМ, 2003 г. - 50 е., ил.

68. Нанотехнологические процессы и установки. Лускинович П.Н. и др. // сб. докладов. Математическое моделирование нанотехнологических процессов и наноструктур. Труды научных семинаров. М.: МИФИ, 2001. — 116 с.

69. Чумаченко Б.О., Лавров К.Н. Нанотехнологии — ключевой приоритет обозримого будущего. — М.: Олма-пресс, 2004.

70. Нанотехнологии и вычислительная математика. Г.Г. Еленин // сб. докладов. Математическое моделирование нанотехнологических процессов и наноструктур. Труды научных семинаров. М.: МИФИ, 2001. — 116 с.

71. Неволин В.К. Электронные устройства с элементами нанометровых размеров // Электронная промышленность. М: МИФИ, 2002.

72. Золотухин И.В. Углеродные нанотрубки. -М.: ФИЗИКА, 1999.

73. Соколов В.И., Станкевич И.В. Фуллерены новые аллотропные формы углерода: структура, электронное строение и химические свойства // Успехи химии, т. 62 (5), с. 455, 1993.

74. Шпилевский М.Э., Стельмах В.Ф. Фуллерены и фуллереноподобные структуры основа перспективных материалов. — М.: ЮНИТИ, 2004.

75. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. М.: Радиосвязь, 1993.

76. Норенков И.П., Маничев В.Б. Основы теории и проектирования САПР: Учеб. для втузов. М.: Высш. шк., 1993. - 335 е., ил.

77. Алексеев О.В., Головков А.А., Пивоваров И.Ю. и др. Автоматизация проектирования радиоэлектронных средств. М.: Высш. шк., 2000. - 479 с.

78. Зародов А.Ф. Представление иерархии моделей при проектировании систем //Аэрокосмические технологии, сб. трудов. — М.: МГТУ, 2003. — 125 с.

79. Солодовников И.В., Зародов А.Ф. Использование методов имитационного моделирования в исследовании экологических систем. Тр. Сем. «Новые информационные технологии». -М.: МИЭМ, 2001. 27 с.

80. Киндлер Е. Языки моделирования. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 288 е.,

81. Антамошкин А.Н. и др. Системный анализ: Проектирование, оптимизация и приложения: Учебное пособие. В 2-х томах. Том 2. — Красноярск: Сибирская аэрокосмическая академия, 1996. — 290 с.

82. Фоминых В.П. Оборудование и технология дуговой сварки. Учеб. пособие для проф.-тех. училищ. — М.: Машиностроение, 1996. 312 е., ил.

83. Элементарный учебник физики / Под ред. Г.С. Ландсберга. Т. 2. — М.: Электричество и магнетизм, 1973. 528 е., ил.

84. Трофимова Т.И. Физика в таблицах и формулах: Учеб. пособие для студентов вузов. 2-е изд., испр. - М.: Дрофа, 2004. - 432 е., ил.

85. Гершензон Е.М. Молекулярная физика: Учеб. пособие для студентов высших пед. уч. заведений / Е.М. Гершензон, Н.Н. Малов, А.Н. Мансуров. — М.: Издательский центр «Академия», 2000. — 272 е., ил.

86. Савостьянов В.П., Филатова Г.А., Филатов В.В. Расчет и конструирование деталей аппаратуры САУ: Учеб. пособие. — М.: Машиностроение, 1982.-328 е., ил.

87. Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. М.: Радио и связь, 2000. - 468 е., ил.

88. Иванов И.П. Углеродные нанотрубки: их свойства и применение. — М.: ИНФРА-М, 2005. 345 е., ил.

89. Смирнов С.А. Оценка интеллектуальной собственности. М.: Финансы и статистика, 2002. — 352с., ил.

90. Неволин В.К. Физические основы туннельно-зондовой нанотехнологии. Учеб. пособие. М.: МГИЭМ, 2000.

91. Колмогоров А.Н. О представлении непрерывных функций нескольких переменных суперпозициями непрерывных функций меньшего числа переменных. Докл. АН СССР, 1956. Т. 108, с. 179-182.

92. Чаплыгин Ю.А. Нанотехнология в электронике // МИЭТ — 2005. — с. 153170.

93. Практикум по высшей математике для студентов экономических специальностей: методические указания к самостоятельной работе студентов / Под ред. Сагитова Р.В. / РЭА им. Г.В. Плеханова. М.: Издательство «Менеджер», 2008. - 208 с.

94. Фаронов В.В. Турбо Паскаль 7.0. Начальный курс: Учеб. пособие. М.: КНОРУС, 2006. - 576 с.

95. Клименко Ю.И. Высшая математика для экономистов: теория, примеры, задачи: Учебник для вузов / Ю.И. Клименко. — М.: Издательство «Экзамен», 2005. — 736 с. (Серия «Учебник для вузов»)

96. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. Т.2. — М.: Наука, 1976. — 576 е., ил.