автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Совершенствование реконфигурации комплекса средств автоматизированного управления

7

003475247

На правах рукописи

БАГАЕВА Татьяна Александровна

г О АБГ 2009

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РЕКОНФИГУРАЦИИ КОМПЛЕКСА СРЕДСТВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ

Специальность 05.13.01 — «Системный анализ, управление и обработка информации» (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владимир 2009

003475247

Работа выполнена в Федеральном государственном унитарном предприятии «Всероссийский научно-исследовательский институт «Сигнал»

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Куренков Владимир Петрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Кобзев Александр Архипович

кандидат технических наук, доцент Филиппов Сергей Иванович

Ведущая организация:

ОАО ЦНИИ «Буревестник» г.Н.Новгород

Защита состоится «16» сентября 2009 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.025.01 Владимирского государственного университета по адресу 600000, г. Владимир, ул.Горького д.87.

С диссертацией можно ознакомиться в ГОУ ВПО «Владимирский государственный университет».

Отзывы на автореферат диссертации в двух экземплярах, заверенных печатью, просим направлять по вышеуказанному адресу ученому секретарю диссертационного совета.

Автореферат разослан 1 августа 2009г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время на предприятиях промышленности серийно выпускаются комплексы средств автоматизированного управления огнем артиллерии (КСАУ): «Машина», «Фальцет», «Машина-М», «Капустник-Б».

Постоянно возрастающие требования к оперативности управления, составу решаемых функциональных задач все в большей степени требуют комплексного подхода к вопросам повышения эффективности КСАУ в условиях неопределенности и нестационарности внешней среды, под воздействием которой могут возникнуть отказы отдельной аппаратуры, либо полный выход из строя пунктов управления (ПУ), входящих в состав КСАУ.

В этих условиях для сохранения уровня работоспособности и возможностей системы, необходимо проводить реконфигурацию структуры КСАУ. При этом передача функций управления отказавшего ПУ другим (работоспособным) требует формирования на этапе применения принципиально новых работоспособных конфигураций КСАУ. Другими словами, на этапе применения надо оперативно сформировать новую структуру системы. В реальных условиях выполнение мероприятий по реконфигурации структуры КСАУ занимает большой интервал времени, так как процедуры не автоматизированы. Решение этой задачи возлагается на операторов.

По своему содержанию задача реконфигурации близка к классу задач структурно-функционального синтеза сложных систем. Исследованию данного класса задач посвящены работы многих ученых: Цвиркуна А.Д., Акинфиева В.И., Додонова А.Г., Землякова С.Д., Рудковского В.Ю., Андрейчикова А.В., Юсупова P.M., Охтилева М.Ю. Однако, все ранее полученные результаты слабо учитывают динамику изменения внешнего мира на этапе применения систем по целевому назначению, когда фактор времени является определяющим. В данных работах не учитывалась распределенность элементов системы на этапе применения; при перераспределении функций между работоспособными элементами систем не проводилось согласование выбранных способов применения объектов с целевыми возможностями системы. В приведенных выше работах не учитывались физиологические ограничения человека, которые делают его «узким» звеном при принятии ответственных решений при возникновении нештатных ситуаций в условиях неопределенности и нестационарности внешней среды.

Таким образом, актуальной задачей является совершенствование реконфигурации КСАУ за счет разработки методического обеспечения на основе системного подхода и концепции ситуационного моделирования, базирующейся на технологиях обработки знаний.

Цель диссертационной работы - обеспечение непрерывности процесса управления и минимальных потерь эффективности КСАУ при выходе из строя отдельных ПУ.

Для достижения поставленной цели в диссертации решаются следующие задачи:

- анализ существующих КСАУ и определение направлений их совершенствования;

- выбор показателей оперативно-тактической эффективности КСАУ;

- разработка математического аппарата поддержки принятия решений на основе двухэтапного кластерного подхода;

- разработка многоуровневой функциональной модели реконфигурации на основе ГОЕБО технологии;

- разработка концептуальной модели базы знаний и структуры экспертной системы поддержки принятия решений (ЭСППР);

- разработка имитационной модели функционирования КСАУ в режиме реконфигурации, построенной на базе сетей Петри.

Методы исследования

Решение поставленной задачи проводилось на основе методов системного анализа, теории вероятности, теории графов и элементов комбинаторики, теории принятия решений и искусственного интеллекта.

Научная новизна диссертационной работы обеспечивается за счет разработки методического обеспечения реконфигурации КСАУ, включающего:

- систему показателей оперативно-тактической эффективности

КСАУ;

- математический аппарат поддержки принятия решений на основе двухэтапного кластерного подхода;

- концептуальную модель базы знаний, содержащей описание типовых отказов и возможных вариантов реконфигурации для выполнения КСАУ поставленной задачи;

- имитационную модель функционирования КСАУ в режиме реконфигурации, построенной на базе сетей Петри.

Практическая ценность работы состоит в том, что разработанное методическое обеспечение и построенная на его основе ЭСППР для организации реконфигурации КСАУ, позволяют сократить затраты времени на принятие решений о выборе рационального варианта реконфигурации структуры КСАУ, повышение качества, обоснованности и своевременности принимаемых решений.

На защиту выносятся:

1. Система показателей оперативно-тактической эффективности

КСАУ.

2. Математический аппарат поддержки принятия решений на основе

двухэтапного кластерного подхода.

3. Концептуальная модель базы знаний.

4. Структура ЭСППР.

5. Имитационная модель функционирования КСАУ в режиме

реконфигурации.

Реализация и внедрение результатов работы

Экспертная система поддержки принятия решения для организации реконфигурации структуры КСАУ прошла экспертизу и зарегистрирована в Отраслевом фонде алгоритмов и программ при Федеральном агентстве по образованию (№ государственной регистрации 50200900280).

Полученные в диссертации результаты использовались при разработке комплекса средств автоматизированного управления 1В181 во ФГУП «ВНИИ «Сигнал».

Модель базы знаний ЭСППР и математическое обеспечение реконфигурации КСАУ были применены в научно-исследовательской работе «Разработка программного обеспечения модернизируемого комплекса «Печора-2М» в ОАО «Прибор РСТ».

Алгоритм проведения реконфигурации КСАУ и оценка эффективности выполнения боевой задачи КСАУ в режиме реконфигурации реализованы в ОКР «Коалиция», проводимой ОАО ЦНИИ «Буревестник».

ЭСППР внедрена в учебный процесс ГОУ ВПО «КГТА им. В.А. Дегтярева» на кафедре «Приборостроение» и используется в лекционном курсе и лабораторном практикуме по дисциплинам «Информационное обеспечение систем управления» и «Методы искусственного интеллекта».

Внедрение результатов подтверждено соответствующими актами.

Апробация результатов работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференции молодых ученых отрасли «Основные направления развития артиллерийского вооружения в современных условиях и конкурентоспособные разработки по конверсии» (Н. Новгород, 2004); X Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты и безопасности» (Санкт-Петербург, 2007), научно-технической . конференции «Вооружение, автоматизация, управление» (КГТА, 2006); на конкурсе научно-технической деятельности молодежи (ФГУП ВНИИ «Сигнал», г. Ковров, 2007, 2008); научно-

технической конференции «Перспективы и научно-технические проблемы создания высокоэффективных средств АСУ РВ и А, ВДВ, ПВО и ТО СВ» (Москва, 2008); Всероссийской научно-технической конференции «Исследование, проектирование, испытание и эксплуатация приборных устройств военной техники» (ВлГУ, г. Владимир, 2008); Международной конференции по математической теории управления и механике (г.Суздаль, 2009).

Публикации

По теме диссертации, опубликовано 11 статей, в том числе 2 статьи в журналах, включенных в перечень ВАК.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы. Общий объем диссертации 127 страниц. Работа содержит 36 рисунков, 10 таблиц, библиографический список из 76 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, формируются цель и основные задачи исследования, научная новизна, практическая ценность полученных результатов, дается краткое содержание глав диссертации.

В первой главе проведен анализ развития КСАУ и направления их совершенствования; рассмотрены основные принципы реконфигурации КСАУ; проведен обзор методов решения задачи реконфигурации; обоснована необходимость применения автоматизированных средств поддержки принятия решения для организации реконфигурации, в качестве которых предлагается использование ЭСППР.

Характерными особенностями КСАУ как сложной технической системы являются: многоуровневость, многосвязность, территориальная распределенность его основных элементов и подсистем. Конфигурация КСАУ включает десятки автоматизированных ПУ.

Анализ работ проводимых по модернизации и разработке перспективных КСАУ показывает, что повышение эффективности КСАУ связано прежде всего, с применением современных информационных технологий и развитой системы поддержки принятия решений (СППР), обеспечивающих автоматизацию всех процессов управления, способных

решать большой объем задач и выработку оптимальных решений при возникновении нештатных ситуаций.

Реконфигурация структуры КСАУ - комплекс операций изменения структуры системы при отказе отдельных ПУ, обеспечивающий сохранение уровня его целевых и информационно-технических возможностей.

Задача реконфигурации относится к классу системных задач, решение ее с помощью известного математического аппарата приводит к идеализации, существенному упрощению действительности и, следовательно, к потере многоаспектное™, к негативным последствиям и ошибкам при принятии ответственных решений.

Поэтому для совершенствования реконфигурации КСАУ необходимо использование системного подхода к процессу принятия решения и концепции ситуационного управления, базирующейся на технологиях обработки знаний.

К настоящему моменту данному направлению посвящены труды Растригина Л.А., Поспелова Д.А., Попова Э.В., Дружинина Д.В., Макарова И.М., Юсупова Р.М.и многих других авторов. Эти работы показали высокую эффективность методов адаптивного управления и интеллектуализации систем. Однако многообразие указанных методов требует проведения исследований применительно к конкретной задаче.

Во второй главе для оценки целевых возможностей КСАУ представлена система показателей оперативно-тактической эффективности; разработан математический аппарат поддержки принятия решений на основе двухэтапного кластерного подхода; разработана многоуровневая функциональная модель организации реконфигурации структуры КСАУ на основе ГОЕРО-технологии.

Постановка задачи реконфигурации структуры КСАУ сводится к следующему: для множества возможных ситуаций на объекте управления, характеризующихся определенным отказом какого либо ПУ, либо его составных частей найти варианты реконфигурации, определяющие порядок распределения функций управления между ПУ, произвести упорядочение этих вариантов в порядке их предпочтительности и выбор варианта реконфигурации, обеспечивающего минимальные потери эффективности КСАУ. Задание отношения предпочтения будет осуществляться с помощью системы показателей оперативно-тактической эффективности КСАУ, а также неформализованного опыта лица принимающего решения.

Структура показателей эффективности КСАУ представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Структура показателей эффективности КСАУ

Разработанный математический аппарат поддержки принятия решений на основе двухэтапного кластерного подхода включает: вывод условия реконфигурируемости структуры, формирование множества вариантов реконфигурации и модель выбора рационального варианта реконфигурации.

В ходе работы получено, что реконфигурируемость структуры системы - прямое следствие наличия возможности сетевого соединения элементов в топологической схеме связности. Топологическая структура КСАУ представлена в виде альтернативного графа б = (5, Е), узлами которого

являются ПУ (5), входящие в состав КСАУ, а ребра (Е) представляют связи между ПУ, по которым осуществляется передача функций управления. По резервным связям (дуги ИЛИ, обозначенные одной дугой) осуществляется передача управления от неисправных ПУ к работоспособным (рисунок 2).

Для обеспечения оптимальной реконфигурации алгоритм реконфигурации должен приводить к минимальным изменениям во взаимосвязях системы. Поэтому для организации реконфигурации разработан двухэтапный кластерный подход, который по сравнению с одноэтапным кластерным подходом, позволяет значительно облегчить задачу формирования вариантов реконфигурации, уменьшить область поиска, повысить скорость и точность выбора наилучшего решения. Двухэтапный подход заключается в следующем.

1 этап - жёсткий режим работы (что соответствует на практике выполнению неплановых задач) при котором используется локальная

реконфигурация - назначение заменяющих узлов одного кластера. Кластером являются ПУ, принадлежащие одному уровню управления. Локальная реконфигурация является наиболее быстрой и требует наименьшего числа изменений, связанных с заменой.

2 этап - плановый режим работы, где применяется схема глобальной реконфигурации - назначение заменяющих узлов между кластерами.

Рисунок 2 - Топологическая структура КСАУ

В ходе работы получено, что необходимым условием реконфигурируемости системы при наличии неисправных узлов является

следующее: число неисправных узлов (кл, ка) в каждом поддереве с I,

уровнями (/,=/'х /с/ х 1с2\ 7=1,2...) должно быть меньше

Варианты реконфигурации задаются вектором ир ~~ 1* ¡а ■>---11р[ )>

где р - номер допустимой конфигурации (варианта реконфигурации); I - общее число узлов, соответствующих определенным типам ПУ; % = {1,0} (0 - ПУ 1-го типа в р-й конфигурации не применяется; 1 - использование ПУ ¡-го типа в Р-й конфигурации).

Наличие полного множества V всех допустимых конфигураций позволяет сформировать группу конкурирующих вариантов реконфигурации структуры с близкими значениями показателей оперативно-тактической эффективности КСАУ. Тем самым при введении дополнительных оценок качества создается возможность организации процесса принятия решения для реализации соответствующего варианта реконфигурации структуры КСАУ.

Для каждого варианта реконфигурации вычисляются продолжительность (длительность цикла управления) и вероятность реализации по следующим формулам

I г,

П Р'П Р =

(¡.Леи,,

где т,у - продолжительность ветви, соединяющей а, и альтернативные вершины и принадлежащей щ варианту функционирования (варианту реконфигурации);

Рц - условная вероятность перехода из а, в а, альтернативную вершину, принадлежащие щ варианту реконфигурации.

Функция выбора решений имеет вид

С(У) = {иреи\у\.

В свою очередь условие выбора представляется в виде кортежа

у — (сг,Л"), где о - совокупность сведений о состоянии ПУ, к = (Г-

множество правил выбора (Г - качественные и количественные отношения (факты), Т - тип выбора (соответствие, эквивалентность, предпочтение)).

Из приведенной модели следует что, для отображения множества данных о состоянии ПУ, фактов, а также правил установления дополнительных необходимых для реализации однозначного выбора отношений требуется разработка базы знаний.

В данной главе разработана многоуровневая функциональная модель организации реконфигурации структуры КСАУ на основе ГОЕРО-технологии, которая служит основой для разработки базы знаний.

В третьей главе разработана концептуальная модель фреймово-продукционной базы знаний; разработана структура ЭСППР, описаны возможности системы, технические особенности и алгоритм работы.

Основным вопросом при разработке экспертной системы является разработка базы знаний. Для систематизации знаний, используемых при решении задачи реконфигурации, выделено три вида знаний:

• знания о возможных отказах;

• знания о структурной организации КСАУ, которая определяется схемами связи между элементами;

• знания о возможных вариантах реконфигурации, отражающих возможные варианты передачи функций управления от отказавших ПУ к работоспособным.

Для представления знаний разработана фреймово-продукционная модель, обладающая следующими преимуществами:

— высокий уровень структуризации знаний, позволяющий достаточно просто описывать знания, содержащиеся в виде классификаторов, иерархических структур и древообразных схем;

— естественность формы иерархического представления и наглядность знаний, соответствующих семантике предметной области;

— высокие адаптационные свойства и гибкость базы знаний.

Концептуальная модель фреймово-продукционной базы знаний

приведена на рисунке 3._

а Фрейм ОТКАЗ(Х):

Обьект (Фрейм ПУНКТ^УПРАВЛЕНИЯ);

Нгдсистема (Фрейм УРОВЕНЬ УПРАВЛЕНИЯ).

« Фрейм ПУНКТ_ УПРА8ЛЕНИЯ;

ИМЯ^ПУ {Фрейм ИДенТИФИКАЦИОИЫЙ НОМЕР^ПУ);

{'Фрейм ТЕХНИЧЕСКОЕ_СОСТОЯНИЕ(Х)).

■ Фрейм ИДЕНТИФИКАЦИЯ_ОС(У):

Идентификатор (ЗАПРОСОВ);

Особенности {ЗАПРОС(БД_ИДЕНТИФИКАЦИЯ(Х))).

■ Фрейм ФУНКЦИИ УПРАВЛЕНИЯ^):

Иия (ЗАЛРОСМ);

Определение (СШСОК(Фрейм ПУ(х))),

■ Фрейм ОЦЕНКА РСКОНФИГУРИРУЕМОСТИ(х):

Класс (Фрейм ШАБЛОН СТРУКТУРЫ (х));

[Зависимость (Фрейм КР(х))].

■ Фрейм ВЫБОР ЗАМСИЫ ПУ(х):

П/)едвестны/ (СПИСОК(Фройм ПУ(х)));

Классификация (СПИСОЦРрем, Тг)).

■ Фрейм ВАРИАНТ^РЕКОНФИГУРАЦИИ^}:

Ззеисимость (Фрейм СПИСОК).

■ Фрейм ПРИЧИННО-СЛЕДС ТВ£ННАЯ_СВЯЗЬ(х):

Первопричина (СПИСОК(ФрйАм СРЦ(х)| Фрейм ТВА(к))};

(Фрейм МД7"М|Фрейм СХЕМЫСВЯЗИ(х))

Следствие (Фрейм ПУ(х) | ИДЕНТИФИКАТОР(х));

Закономерность (Фрейм КАЧЕСТВО(хЦ

■ Фрейм ВЫ50Р РАЦИОНАЛЬНОГО ВАРИАНТА (ф

Идентификатор (ЗАПРОС(у));

Объбш_проверки (< Ряпг < Г, >| ЗАПРОС(х)};

Технологий (ЗАЛРОС(БД_ПРОВЕРКА(у))1:

Результат (Фрейм ВЫБОР^ Я (г)).

Рисунок 3 - Фреймово-продукционная модель базы знаний

где: X - идентификационный номер отказа, KP - коэффициент реконфигурируемости; 77У - пункт управления; Р^ - вероятность реагирования; Ту - длительность цикла управления; СРД - система разграничения доступа; ТВ А - таблица внешних абонентов; МАТ -маршрутно-адресная таблица; R - вариант реконфигурации.

Сложность и противоречивость обстановки, в которой приходится решать задачу реконфигурации структуры КСАУ в реальном масштабе времени (РМВ), требует в качестве потенциальных средств автоматизации принятия решений использование экспертных систем поддержки принятия решений (ЭСППР), использование которых позволит значительно повысить как оперативность, так и обоснованность принимаемых решений в различных условиях обстановки.

ЭСППР включает базу данных исходной информации, базу знаний типовых отказов и типовых решений (вариантов реконфигурации), каталог моделей принятия решений, механизм логического вывода и интерфейс пользователя.

ЭСППР позволят осуществлять:

- анализ текущей отказовой ситуации;

- оценку реконфигурируемости системы в зависимости от типа и числа вышедших из строя ПУ;

- своевременное уточнение решений при изменении условий выполнения поставленных задач;

- подготовку различных вариантов решений на выполнение поставленных задач с учетом складывающейся обстановки, с соблюдением разумной централизации управления и рационального распределения функций между должностными лицами различных уровней управления;

- выбор оптимального варианта реконфигурации в соответствии с выполняемыми задачами;

- контроль правильности проведения реконфигурации системы.

Для реализации ЭСППР выбрана операционная система МСВС (из семейства Linux), обеспечивающая работу как на платформе Intel, так и на платформе MIPS. В качестве СУБД выбрана отечественная система управления базами данных «Линтер 6.0». В качестве среды разработки использована библиотека Qt4, представляющую собой библиотеку классов С++ и набор инструментального программного обеспечения, предназначенных для построения многоплатформенных приложений с графическим интерфейсом.

В четвертой главе разработана имитационная модель функционирования КСАУ в режиме реконфигурации на базе сетей Петри; произведена оценка реконфигурируемости структуры КСАУ, рассчитано

время процедуры оперативной реконфигурации, представлена зависимость вероятности выполнения задачи от времени реконфигурации; характеристики вариантов реконфигурации. Произведена оценка эффективности функционирования КСАУ при применении ЭСППР.

В качестве математического аппарата для имитационного моделирования были выбраны сети Петри, представляющие удобный и наглядный инструмент описания моделей многоуровневых процессов параллельного, потокового, пространственно распределенного, асинхронного преобразования информации.

Имитационная модель функционирования КСАУ в режиме реконфигурации представлена на рисунке 4.

Рисунок 4 - Имитационная модель организации контура реконфигурации КСАУ

Помимо общих правил функционирования предикатных сетей на модель наложены следующие ограничения:

— используется два типа позиций: позиции очереди <3, позволяющие накапливать массив маркеров (предельная емкость позиции ограничивается исходя из условий моделирования) и простые позиции 8, которые не могут содержать более одного маркера;

- вершины графа соединяются только одной дугой. Разработанная имитационная модель позволяет:

- определить функционирование системы в различных режимах работы;

- определить потенциально конфликтные участки системы, где с наибольшей вероятностью может возникнуть отказ системы;

- построить оптимальные маршруты передачи информации;

- исследовать систему на устойчивую работу при выходе из строя отдельных объектов и выработать алгоритм управления в таких условиях.

Алгоритм организации реконфигурации, лежащий в основе имитационной модели представлен на рисунке 5.

( Начало )

Идентификация текущего отказа

Оценка нет

Рисунок 5 - Алгоритм организации реконфигурации КСАУ

Моделирование проводилось с помощью программного продукта Petri Net. В результате моделирования определены показатели оперативно-тактической эффективности КСАУ для различных «отказовых ситуаций» и время процедуры оперативной реконфигурации (tpeK), произведена оценка эффективности двухэтапного кластерного подхода при анализе реконфигурируемости структуры КСАУ (рисунок 6).

График реконфигурируемости структуры КСАУ при случайном распределении неисправностей

юо 90 : SO

I 70

а.

£ so I so

fio

X

5 JO

о о.

с= 20

Ю

О

ю 20 л (о и ш то во 90 a т т т ко т

Число кснсправных у1Л0б

Рисунок 6 - Оценка реконфигурируемости системы

Показано, что применение двухэтапного кластерного подхода позволяет системе функционировать т.е. выполнять поставленные задачи с большим числом неисправных элементов по сравнению с одноэтапным кластерным подходом. Возможность выполнять поставленные задачи при наличии неисправных узлов, позволяет сделать вывод о повышении живучести КСАУ.

Путем моделирования доказано, что при наличии одного работоспособного элемента в каждом уровне иерархии, возможно выполнение поставленной задачи с вероятностью 0,98.

Сравнительный анализ временных характеристик выполнения отдельных задач на ПУ, входящих в состав КСАУ существующим способом и с применением ЭСППР приведен на рисунке 7.

птах 30

20

П-1

4 Тип выполняемой задачи

Существующий способ Применение ЭСППР

Рисунок 6 - Гистограмма распределения времени (г,пах зависимости от типа выполняемой задачи

)В

Применение ЭСППР позволяет повысить оперативность выполнения боевой задачи в 1,5 раза по сравнению с существующим способом.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Главным результатом работы является разработка методического обеспечения организации реконфигурации КСАУ на основе системного подхода и концепции ситуационного управления, а также реализация ЭСППР. Применение ЭСППР обеспечивает сокращение затрат времени на принятие решений в режиме реконфигурации, повышение качества, обоснованности и своевременности принимаемых решений. Внедрение результатов работы позволяет обеспечить непрерывность процесса управления и минимальные потери эффективности КСАУ, при выходе из строя отдельных ПУ.

Основные научные теоретические и практические результаты по работе заключаются в следующем:

1. Проведен анализ уровня развития КСАУ и определены направления их совершенствования.

2. Определена основная система показателей оперативно-тактической эффективности КСАУ.

3. Разработан математический аппарат поддержки принятия решений на основе двухэтапного кластерного подхода.

4. Разработана многоуровневая функциональная модель организации реконфигурации по методологии структурного проектирования IDEF0, которая позволяет наглядно и эффективно отобразить весь процесс функционирования КСАУ в режиме реконфигурации.

5. Разработана концептуальная фреймово-продукционная модель базы знаний, обеспечивающая:

- высокий уровень структуризации знаний, позволяющий достаточно просто описывать знания, содержащиеся в виде классификаторов, иерархических структур и древообразных схем;

- естественность формы иерархического представления и наглядность знаний, соответствующих семантике предметной области;

- высокие адаптационные свойства и гибкость базы знаний.

6. Разработана экспертная система поддержки принятия решений при организации реконфигурации. Применение ЭСППР позволяет повысить оперативность выполнения боевой задачи в 1,5 раза по сравнению с существующим способом.

7. Разработана имитационная модель функционирования КСАУ в режиме реконфигурации, на базе сетей Петри. Путем моделирования показано, что при наличии одного работоспособного элемента в каждом уровне иерархии, возможно выполнение задачи с вероятностью 0,98. По результатам моделирования получены показатели оперативно-тактической эффективности для различных вариантов отказов.

СПИСОК ТРУДОВ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Багаева, Т. А. Методика оценки числовых характеристик надежности КАУО [Текст]/ В.П.Куренков, Т.А.Багаева // Оборонная техника, 2005-№ 2-3. - С.16-18.(л. вк.50%)

2. Багаева, Т.А. Оценка влияния параметров системы управления на эффективность огневого поражения [Текст]/ В.П.Куренков, Т.А.Багаева // Сборник научных трудов. - Ковров: КГТА, 2006. - С.26-29. (л. вк.70%)

3. Багаева, Т.А. Методический подход к оценке влияния унификации на показатели готовности и эффективности комплекса автоматизированного управления огнем наземной артиллерии [Текст]/ В.П.Куренков, Т.А.Багаева // PAP АН Труды десятой Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты и безопасности». Т.4, приложение к журналу «Известия РАРАН». - СПб: Изд-во НПО Спецматериалов, 2007. -С. 334-337. (л. вк.80%)

4. Багаева, Т.А. Метод оценки комплексного показателя эксплуатационной надежности [Текст]/ В.П.Куренков, Т.А.Багаева // РАРАН Труды десятой Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты и безопасности». Т.4, приложение к журналу «Известия РАРАН». - СПб: Изд-во НПО Спецматериалов, 2007. -С. 338-342. (л. вк.80%)

5. Багаева, Т.А. Системный подход при решении задачи унификации комплексов автоматизированного управления огнем наземной артиллерии [Текст]/ В.П.Куренков, Т.А.Багаева // РАРАН Труды десятой Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты и безопасности». Т.4, приложение к журналу «Известия РАРАН». - СПб: Изд-во НПО Спецматериалов, 2007. - С. 342-347. (л. вк.80%)

6. Багаева, Т.А. Методика оценки эффективности выполнения огневой задачи КАУО в режиме реконфигурации [Текст]/ В.П.Куренков, Т.А.Багаева // Вопросы оборонной техники. 2008. - выпуск 3(234)-выпуск 4(235). -С.23-25. (л. вк.80%)

7. Багаева, Т.А. Оценка показателей надежности комплекса автоматизированного управления огнем [Текст]/ В.П.Куренков, Т. А.Багаева // Сборник докладов Всероссийской научно-технической конференции. Кн.1. - Владимир: Изд-во ВЛГУ, 2008. - С.-216. (л. вк.70%)

8. Багаева, Т.А. Экспертная система организации реконфигурации комплекса средств автоматизированного управления: свидетельство об отраслевой регистрации разработки №12247 [Текст]/ Т.А. Багаева, Д.В. Багаев - № 50200900280, заявл. 29.01.2009; опубл. 09.02.2009. (л. вк.90%)

9. Багаева, Т.А. Реконфигурация многоуровневых распределенных систем управления [Текст]/Т.А.Багаева // Международная конференция по математической теории управления и механике. Тезисы докладов. 2009. -С.35-36.

10. Багаева, Т.А. Имитационная модель организации контура реконфигурации сложной технической системы при выходе из строя отдельных объектов [Текст]/ Т.А.Багаева // Системы управления и информационные технологии. 2009. - № 1.3(35). - С. 368-369.

11. Багаева, Т.А. Автоматизация процесса реконфигурации сложной технической системы [Текст]/ Т.А.Багаева // Автоматизация в промышленности. 2009. - №8.

Изд. лиц. № 020354 от 05.06.97 г. Подписано в печать 01.07.2009 г. Формат 60x84/16. Бумага писчая № 1. Гарнитура «Тайме». Печать офсетная. Усл.-печ. л. 1,16. Уч.-изд.л.1,19. Тираж 100 экз. Заказ № 734.

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ковровская государственная технологическая академия» 601910, Ковров, ул. Маяковского, 19.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ОБЗОР 10 МЕТОДОВ РЕШЕНИЯ

1.1 Анализ уровня развития отечественных комплексов средств 10 автоматизированного управления и направления их совершенствования

1.2 Анализ основных принципов процесса реконфигурации

1.3 Анализ основных работ, проведенных для решения задачи 22 реконфигурации

1.4 Анализ методов принятия решения

1.4.1 Постановка задачи принятия решений

1.4.2 Многокритериальные модели принятия решений

1.4.3 Методы экспертных оценок

1.5 Модели представления знаний

1.6 Обзор и анализ существующих экспертных систем

1.7 Постановка задач исследования

1.8 Выводы

ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

РЕКОНФИГУРАЦИИ

2.1 Постановка задачи реконфигурации

2.2 Выбор показателей оперативно-тактической эффективности 47 комплексов средств автоматизированного управления

2.3 Математический аппарат поддержки принятия решений на 53 основе двухэтапного кластерного подхода

2.3.1 Определение условия реконфигурируемости структуры

2.3.2 Формирование множества вариантов реконфигурации

2.3.3 Модель выбора решений

2.4 Разработка функциональной модели организации реконфигурации комплекса средств автоматизированного управления на базе IDEF0 технологии

2.5 Выводы

ГЛАВА 3 ПОСТРОЕНИЕ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ 70 ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ

3.1 Разработка концептуальной модели базы знаний

3.1.1 Формирование базы предметных знаний

3.1.2 Формирование базы процедурных знаний

3.2 Построение экспертной системы поддержки принятия 80 решений

3.2.1 Возможности системы

3.2.2 Структура системы

3.2.3 Технические особенности системы

3.2.4 Работа системы в режиме диалога

3.3 Выводы

ГЛАВА 4 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТАННОГО

МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕКОНФИГУРАЦИИ И ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ

4.1 Имитационная модель функционирования КСАУ в режиме 94 реконфигурации на базе сетей Петри

4.2 Результаты моделирования

4.3 Оценка эффективности применения экспертной системы 111 поддержки принятия решений

4.4 Выводы 113 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 114 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 116 СВИДЕТЕЛЬСТО О РЕГИСТРАЦИИ И АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ

АСУ - автоматизированная система управления

АСУНО - автоматизированная система управления наведением и огнем

АПД - аппаратура передачи данных

АРМ — автоматизированное рабочее место

БД - база данных

БЗ - база знаний

ДЛ — должностное лицо

ЗПР - задача принятия решения

КШМ — командно-штабная машина

КСА - комплекс средств автоматизации

КСАУ — комплекс средств автоматизированного управления

КШМД - командно-штабная машина дивизиона

ЛПР — лицо, принимающее решение

МАТ - маршрутно-адресная таблица

МКБ - машина командира батареи

МКД — машина командира дивизиона

МСВС - мобильная система вооруженных сил

МСОБ - машина старшего офицера батареи

МПЗ - модель представления знаний

ОВ — операция взаимодействия

ОКР — опытно-конструкторская работа

ОС — операционная система

ПУ - пункт управления

ПС — программное средство

ПО - подвижный объект

РМВ — реальный масштаб времени

СУБД - система управления базами данных

ТО - техническое обслуживание

УВ - управляющее воздействие

ЭСППР — экспертная система поддержки принятия решений

В настоящее время на предприятиях промышленности серийно выпускаются комплексы средств автоматизированного управления огнем артиллерии (КСАУ): «Машина», «Фальцет», «Машина-М», «Капустник-Б».

Постоянно возрастающие требования' к оперативности управления, составу решаемых функциональных задач все в большей степени требуют комплексного подхода к вопросам повышения эффективности КСАУ в условиях неопределенности и нестационарности внешней среды, под воздействием которой могут возникнуть отказы отдельной-аппаратуры, либо полный выход из строя пунктов управления (ПУ), входящих в состав КСАУ.

В этих условиях для сохранения уровня работоспособности- и возможностей системы, необходимо проводить реконфигурацию структуры КСАУ. При этом передача функций управления отказавшего ПУ другим (работоспособным) требует формирования на этапе применения принципиально новых работоспособных конфигураций КСАУ. Другими словами, на этапе применения надо оперативно сформировать новую структуру системы. Сложность и противоречивость обстановки, физиологические ограничения человека, которые делают его «узким» звеном при необходимости быстрого восприятия и оценки информации, в конечном итоге ведут к снижению качества принятых решений, к невыполнению целевой задачи и угрозе человеческой жизни. В реальных условиях выполнение мероприятий по реконфигурации структуры КСАУ занимает большой интервал времени, так как процедуры не автоматизированы. Решение этой задачи возлагается на операторов.

По своему содержанию задача реконфигурации близка к классу задач структурно-функционального синтеза сложных систем. Анализ работ посвященных данному направлению показывает, что к настоящему времени не проработан до конца соответствующий формально-математический аппарат дляфешения задачи реконфигурации. Использование традиционных методов математического моделирования не позволяют с требуемой полнотой, степенью детализации, обоснованностью и своевременностью учесть все необходимые аспекты реализации технологии реконфигурации сложной системы. Имеющиеся результаты слабо учитывают динамику изменения внешних условий на этапах применения данных систем по целевому назначению, когда фактор времени является определяющим. В ранее выполненных исследованиях не учитывалась распределенность элементов системы на этапе применения.

Таким образом, актуальной задачей, является совершенствование реконфигурации КСАУ за счет разработки методического обеспечения на основе системного подхода и концепции ситуационного моделирования, базирующейся на технологиях обработки знаний.

Цель диссертационной работы - обеспечение непрерывности процесса управления и минимальных потерь эффективности КСАУ при выходе из строя отдельных ПУ.

Для достижения поставленной цели в диссертации решаются следующие задачи:

- анализ существующих КСАУ и определение направлений их совершенствования;

- определение условия реконфигурируемости структуры системы;

- разработка математического аппарата поддержки принятия решений на основе двухэтапного кластерного подхода;

- разработка многоуровневой функциональной модели реконфигурации на основе IDEF0 технологии;

- разработка концептуальной модели базы знаний и структуры экспертной системы поддержки принятия решения (ЭСППР);

- разработка имитационной модели функционирования КСАУ в режиме реконфигурации, построенной на базе сетей Петри.

Методы исследования

Решение поставленной задачи проводилось на основе методов системного анализа, теории вероятности, теории графов и элементов комбинаторики, теории принятия решений и искусственного интеллекта.

Научная новизна диссертационной работы обеспечивается за счет разработки методического обеспечения-организации реконфигурации КСАУ, включающего:

- систему показателей оперативно-тактической эффективности*КСАУ;

- математический аппарат поддержки принятия решений на основе двухэтапного кластерного подхода;

- концептуальную модель базы знаний, содержащей описание типовых отказов и возможных вариантов реконфигурации для выполнения КСАУ поставленной задачи;

- имитационную модель функционирования КСАУ в режиме реконфигурации, построенной на базе сетей Петри.

Практическая ценность работы состоит в том, что разработанное методическое обеспечение и построенная на его основе ЭСППР для организации реконфигурации КСАУ, позволяют сократить затраты времени на принятие решений о выборе рационального варианта реконфигурации структуры КСАУ, повышение качества, обоснованности и своевременности j принимаемых решений.

Реализация и внедрение результатов работы

Экспертная система поддержки принятия решения для организации реконфигурации структуры КСАУ прошла экспертизу и зарегистрирована в Отраслевом фонде алгоритмов и программ при Федеральном агентстве по образованию (№ государственной регистрации 50200900280).

Полученные результаты были применены при разработке комплекса средств автоматизированного управления 1В181 во ФГУП «ВНИИ «Сигнал».

Модель базы знаний ЭСППР и математическое обеспечение реконфигурации КСАУ были применены в научно-исследовательской работе «Разработка программного обеспечения модернизируемого комплекса «Печора-2М» в ОАО «Прибор РСТ».

Алгоритм проведения реконфигурации КСАУ и оценка эффективности выполнения боевой задачи КСАУ в режиме реконфигурации реализованы в ОКР «Коалиция», проводимой ОАО ЦНИИ «Буревестник».

ЭСППР внедрена в учебный процесс ГОУ ВПО «КГТА им. В.А. Дегтярева» на кафедре «Приборостроение» и используется в лекционном курсе и лабораторном практикуме по дисциплинам «Информационное обеспечение систем управления» и «Методы искусственного интеллекта».

Внедрение результатов подтверждено соответствующими актами.

Апробация результатов работы,

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференции молодых ученых отрасли «Основные направления развития артиллерийского вооружения в современных условиях и конкурентоспособные разработки по конверсии» (Н. Новгород, 2004); на X Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты и безопасности» (Санкт-Петербург, 2007), на научно-технической конференции «Вооружение, автоматизация, управление» (КГТА, 2006); на конкурсе научно-технической деятельности молодежи (ФГУП ВНИИ «Сигнал», г. Ковров, 2007, 2008); научно-технической конференции «Перспективы и научно-технические проблемы создания высокоэффективных средств АСУ РВ и А, ВДВ, ПВО и ТО СВ» (Москва, 2008); Всероссийской научно-технической конференции «Исследование, проектирование, испытание и эксплуатация приборных устройств военной техники» (ВлГУ, г. Владимир, 2008); Международной конференции по математической теории»управления и механике (г.Суздаль, 2009).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 11 статей, в том числе 2 статьи в журналах, включенных в перечень ВАК.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и приложений. Общий объем диссертации 127 страниц. Работа содержит 36 рисунков, 10 таблиц, библиографический список из 76 наименований.

4.3 Выводы

1. Разработанная имитационная модель организации реконфигурации на базе сетей Петри, позволяет моделировать способность системы выполнять функциональные задачи за заданное время и с необходимой точностью при выходе из строя отдельных объектов.

2. По результатам моделирования получены следующие характеристики:

- расчет показателей оперативно-тактической эффективности для различных вариантах выхода из строя ПУ;

- расчет времени реконфигурации;

- оценка эффективности двухэтапного кластерного подхода при анализе реконфигурируемости структуры КСАУ;

Путем моделирования доказано, при наличии одного работоспособного элемента в каждом уровне иерархии, возможно выполнение боевой задачи с вероятностью 0,98.

3. Экспериментальным путем определено, что применение ЭСППР позволяет повысить оперативность выполнения задачи в 1,5 по сравнению с существующим способом.

114

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Главным результатом работы является совершенствование реконфигурации КСАУ за счет разработки, методического обеспечения реконфигурации на основе системного подхода и концепции ситуационного управления и реализация ЭСППР. Применение ЭСППР обеспечивает сокращение затрат времени на принятие решений в режиме реконфигурации, повышение качества, обоснованности и своевременности принимаемых решений. Внедрение результатов работы позволяет обеспечить непрерывность процесса управления и минимальные потери эффективности КСАУ, при выходе из строя отдельных ПУ.

Основные научные теоретические и практические результаты по работе заключаются в следующем:

1. Проведен анализ уровня развития КСАУ и определены направления их совершенствования.

1. Определена основная система показателей оперативно-тактической эффективности КСАУ.

3. Разработан математический аппарат поддержки принятия решений на основе двухэтапного кластерного подхода.

4. Разработана многоуровневая функциональная модель организации реконфигурации по методологии структурного проектирования IDEF0, которая позволяет наглядно и эффективно отобразить весь процесс функционирования КСАУ в режиме реконфигурации.

5. Разработана концептуальная фреймово-продукционная модель базы знаний, обеспечивающая: высокий уровень структуризации знаний, позволяющий достаточно просто описывать знания, содержащиеся в виде классификаторов, иерархических структур и древообразных схем; естественность формы иерархического представления и наглядность знаний, соответствующих семантике предметной области; высокие адаптационные свойства и гибкость базы знаний.

6. Разработана экспертная система поддержки принятия решений при организации реконфигурации. Применение ЭСППР позволяет повысить оперативность выполнения боевой задачи в 1,5 раза по сравнению с существующим способом.

7. Разработана имитационная модель функционирования КСАУ в режиме реконфигурации, на базе сетей Петри. Путем моделирования показано, что при наличии одного работоспособного элемента в каждом уровне иерархии, возможно выполнение боевой задачи с вероятностью 0,98. По результатам моделирования получены показатели оперативно-тактической эффективности для различных отказовых ситуаций.

8. Осуществлено внедрение разработанного методического обеспечения и ЭСППР на промышленных предприятиях, а также в учебный процесс вуза.

1. Анфилатов B.C. и др. Системный анализ в управлении: Учебное пособие / Анфилатов B.C., Емельянов А.А., Кукушкин А.А.; под ред. Емельянова А.А. М.: Финансы и статистика, 2002. 368 с.

2. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем- СПб.: Питер, 2000. 384 с.

3. Багаева- Т. А. Автоматизация процесса реконфигурации сложной технической системы // Автоматизация в промышленности, №8, 2009.

4. Багаева* Т.А. Имитационная модель организации контура реконфигурации сложной техническойг системы при выходе из строя отдельных объектов' // Системы управления и информационные технологии. 2009. № 1.3(35).- с. 368-369.

5. Багаева Т.А. Реконфигурация многоуровневых распределенных систем управления // Международная конференция по математической теории управления и механике. Тезисы докладов. 2009: — с.35-36.

6. Багаева Т.А. Организация контура реконфигурации комплекса автоматизированного управления огнем на основе современных информационных технологий// РНТДМ-2008. Сборник докладов. Ковров, 2008.-с. 100-105t

7. Вальковский В. А. Распараллеливание алгоритмов и программ. Структурный подход М.: Радио и связь, 1989. - 175 с.

8. Волкова Г.Д. Концептуальное моделирование предметных задач в машиностроении.: Учеб. пос. М.: МГТУ «СТАНКИН», 2000. - 98 с.

9. Гагарина Л.Г., Киселев Д.В., Федотова Е.Л. Разработка и эксплуатацияавтоматизированных информационных систем: учеб. пособие / Под ред. проф. Л.Г. Гагариной. М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М, 2007. - 384 с.

10. Галлеев Э.М., Тихомиров В.М. Оптимизация: теория, примеры, задачи. — М.: Элиторнал УРСС, 2000. 320 с.

11. Гаврилов А.В. — Системы искусственного интеллекта: Учебное пособие: в 2-х ч. Новосибирск: Изд-во,НГТУ, 2001. - 4.1. - 67 с.

12. Глебов Н.И., Кочетов Ю.А., Плясунов А.В. Методы оптимизации. Учебное пособие / Новисиб. ун-т. Новосибирск, 2000. 105 с.

13. ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Стадии создания»

14. Гутник С. А. Современные программно-технические средства поддержки разработки интеллектуальных систем //Сб. науч. тр. Пятой Нац. конференции «Искусственный интеллект-96. КИИ-96» Казань: КГУ, 1996. -Т.З. - с. 403-408.

15. Деревянко А.С., Солощук М.Н. Операционные системы. Учебное пособие. Харьков: НТУ «НПИ», 2002. - 376 с.

16. Джарратано Д., Райли Г. Экспертные системы: принципы разработки и * программирование, 4-е издание.: Пер. с англ. М.: ООО "И.Д. Вильяме",2007.- 1152 с.

17. Довбня Н.М. и др. Роботизированные технологические комплексы в ГПС / Н.М. Довбня, Кондратьев, Е.И. Юревич JL: Машиностроение. Ленинград, отд-ние, 1990. - 303 с.

18. Дружинин Г.В. Надежность автоматизированных систем. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1977. 536 с.

19. Земляков С.Д., Рутковский В.Ю., Силаев А.В. Реконфигурация систем управления летательными аппаратами при отказах // Автоматика и телемеханика. 1996, №2 с. 3-20.

20. Земсков Ю.В. Qt 4 на примерах. СПб.: БХВ-Петербург, 2008. - 608с.

21. Зыков А.А. Основы теории графов. М.: Наука, гл. ред. физ.-мат. лит.,1987.-384 с.

22. Калинин В.Н. Теоретические основы управления активными подвижными объектами. Mi: 1974. 223 с.

23. Куренков В.П., Багаева Т.А. Методика оценки числовых характеристик надежности КАУО // Оборонная техника №2-3, 2005г.

24. Куренков В.П., Багаева Т.А. Методика оценки эффективности выполнения огневой задачи КАУО в режиме реконфигурации // Вопросы оборонной техники выпуск 3( 234)-выпуск 4 (235), 2008.

25. Куренков В.П., Багаева Т.А. Оценка влияния параметров системы управления на эффективность огневого поражения. Сборник научных трудов КГТА- Ковров: изд. КГТА, 2006.

26. Куренков В.П., Багаева Т. А. Оценка показателей надежности комплекса автоматизированного управления огнем // Сборник докладов Всероссийской научно-технической конференции. Кн.1, Изд. В ЛГУ, Владимир, 2008, с.216.

27. Крайнов С.М., Гаврилов А.И. и др. Информационно-вычислительная машина комплексов автоматизированного управления огнем артиллерийского дивизиона // Оборонная техника № 5, 2001г. с. 16-18.

28. Котов В.Е. Сети Петри. М.: Наука, гл. ред. физ.-мат. лит., 1984. - 160 с.

29. Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений. М.: Логос, 2000.

30. Левин Р., Дранг Д., Эделсон Б. Практическое введение в технологию искуственного интеллекта и экспертных систем. — Перевод с анг. М.: Финансы и статистика, 1991

31. Ломазова И. А. Вложенные сети Петри: моделирование и анализ распределенных систем с объектной структурой. — М.: Научный мир, 2004. 208 с.

32. Лорьер Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта — М.: Мир, 1991. — 568 с.

33. Макаров И.М. Искусственный интеллект и интеллектуальные системы управления / И.М. Макаров, В1М. Лохин, С.В. Манько, М.П. Романов; Отделение информ. технологий и вычислительных систем РАН. М.: Наука, 2006. - 333 с.

34. Мандель И.Д. Кластерный анализ. М.: Финансы и статистика, 1988. -176 с.

35. Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем М.: Финансы и статистика, 1984. — 196 с.

36. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. -М.: Мир, 1973. 312 с.

37. Методы анализа и синтеза структур управляющих систем / Б. Г. Волик, Буянов Б.Б., Лубков Н.В. и др.; Под ред. Б.Г. Волика. М.: Энергоатомиздат, 1988. -296 с.

38. Нейлор К. Как построить свою экспертную систему. М.:

39. Энергоатомиздат, 1991.-286 с.

40. Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов. Учебник для вузов. 2-е изд. СПб.: Питер, 2007. - 364 с.

41. Новосельцев В.И. Теоретические основы системного анализа. М.: Майор, 2006. - 592 с.

42. Норенков И.П., Кузьмин П.К. Информационная поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. — 320 с.

43. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: Учеб. Для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. -336 с.

44. Охтилев М.Ю. Интеллектуальные технологии мониторинга и управления структурной динамикой сложных технических объектов / М.Ю. Охтилев, Б.В. соколов, P.M. Юсупов. -М.: Наука, 2006. 410 с.

45. Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. М.: Наука.- 1986.-288с.

46. Представление и использование знаний /Под ред. X. Уэно, М. Исидзука. -М.: Мир, 1989.-220 с.

47. Ракетно-артиллерийское вооружение Сухопутных войск / Оружие и технологии России. Энциклопедия XXI век. Т. 2 М.: Изд. дом «Оружие и технологии», 2001 - 687 с.

48. Растригин JI.A. Современные принципы управления сложными объектами.- М.: Сов. радио, 1980. 232 с.

49. Райфа Г. Анализ решений. Введение в проблемы выбора в условиях неопределенности. М.: Наука, 1977. - 120 с.

50. Рейнгольд Э., Нивергельт Ю., Део Н. Комбинаторные алгоритмы. Теория и практика-М.: Мир, 1980. -476 с.

51. Реклейтис Г., Рейвиндран.А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике: В 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ. -М.: Мир, 1986.

52. Свами М., Тхуласираман К. Графы, сети и алгоритмы: Пер. с анг. — М.: Мир, 1984,-455 с.

53. Семечкин А.Е. Системный анализ и системотехника. М.: SvS-Apryc, 2005.-536 с.

54. Системный анализ и принятие решений: Словарь-справочник: учебное пособие для вузов / Под ред. В.Н. Волковой, В.Н. Козлова М.: Высш. шк., 2004.-616 с.

55. Симанков В. С., Луценко Е. В. Адаптивное управление сложными системами на основе теории распознавания образов: Монография (научное издание) /Техн. ун-т Кубан. гос. технол. ун-та. Краснодар, 1999. -318 с.

56. Симанков B.C., Луценко Е.В. Моделирование принятия решений в адаптивных АСУ сложными системами на основе теории информации //Информационные технологии. 1999. № 2. С. 8-14.

57. Современные информационные технологии в науке, образовании и практике: Материалы всероссийской научно-практической конференции посвященной 10-летию Оренбургского государственного университета. -Оренбург, ИПК ГОУ ОГУ, 2005. 450 с.

58. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем: учеб. для вузов — 3-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 2001. - 343 с.

59. Сокал P.P. Кластер-анализ и классификация: предпосылки и основные направления. — В кн: Классификация и кластер /Под ред. Дж.Вэн Райзина.-М: Мир, 1980.-С. 7-19.

60. Теория прогнозирования и принятия решений /Под ред. С.А.Саркисяна. -М.: Высшая школа, 1977. 220 с.

61. Фендриков Н.М., Яковлев В.И. Методы расчетов боевой эффективности вооружения М.: Воениздат, 1972. 224 с.

62. Фешберн П. Теория полезности для принятия решений. М.: Наука, 1978. -120 с.

63. Хомоненко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных: Учебникдля высших учебных заведений / Под ред. проф. А.Д. Хомоненко. — СПб.: КОРОНА принт, 2000. 416 с.

64. Черемных С.В. Моделирование и анализ систем. IDEF-технологии: практикум / С.В. Черемных, И.О.Семенов, В.С.Ручкин М.: Финансы и статистика, 2006. — 192 с.

65. Черноруцкий И.Г. Методы оптимизации и принятия решений: Учебное пособие СПб.: Издательство "Лань", 2001. - 384 с.

66. Чуев Ю.В., Михайлов Ю.Б. Прогнозирование в военном деле. М.: Воениздат, 1975. - 110 с.

67. Цвиркун А. Д., Акинфиев В.К., Филиппов В. А. Имитационное моделирование в задачах синтеза структуры сложных систем. — М.: Наука, 1985.- 172. с.

68. Экспертные системы: состояние и перспективы /Под ред. Д.А. Поспелова — М.: Наука, 1989.- 152 с.

69. Экспертные системы. Принципы работы и примеры /Под ред. Р.Форсайта. -М.: Радио и связь,4987. 350 с.

70. Экспертные системы для персонального компьютера: методы, средства, реализации: Справочное пособие-М.:Высшая школа, 1990. 197 с.

71. Экспертные системы. Принципы работы и примеры /Под ред. Р. Форсайта М.: Радио и связь, 1987 - 224 с.

72. Элти Дж., Кумбс М. Экспертные системы: концепции и примеры. М.: Финансы и статистика, 1987 - 191 с.

73. РЕГИСТР А ЦИ И РA3 РАБОТ К И,12247

74. Настоящее свидетельство выдано на разработку-;

75. Экспертная система организации реконфш^рациизарегистрированную в Отраслевом фондеалгоритмов и программ. Дата регистрации: 29 январи 2009 гола1. Директор Руководитель1. Е.Г. Калинксвнч1. АЛ. Галкин»1102.2009

76. Авторы: Багаева Т.А., Багаев Д.В.1. Дата выдачи

77. ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ1. Вгррпггийгшсгй1. ФГУП «ВНИИ « СИГНАЛ» )1. Утверждаю1. Главный конструктор1. В. И. Платанный1. Акт реализации

78. Требования к программному обеспечению перспективных КСАУ КД на комплекс средств автоматизированного управления огнем артиллерии 1В181

79. Первый зам.Главного конструктора направления, начальншсНПК-41. А.И.Гаврилов1. Начальник отдела1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ

80. Зам. Генерального директора по науке к.т.н., доцент14.оъ. o<f

81. УТВЕРЖДАЮ Генеральный директор ОАО ЦНИИ «Буревестник», профессор, РАРАН1. Г.И. Закаменных 2009 г.

82. СОГЛАСОВАНО Главный конструктор -заместитель директора по юй работе згсщрзя*Е5»Я "ВНИИ "Сигнал", к.т.н.1. И .Платанный 2009 г.1. Акт реализации

83. Алгоритм проведения реконфигурации комплекса средств автоматизированного управления ОКР «Коалиция»

84. Оценка эффективности выполнения боевой задачи комплексом средств автоматизированного управления в режиме реконфигурации ОКР «Коалиция»

85. Начальник отделения-главный конструктор1. Начальник НПК1. С.Н. Казаков

86. Заместитель начальника отделения начальник отдела1. Ю.Г. Ершков1. А.И. Гаврилов1. Начальник лаборатории1. А.Н. Малышев1. УТВЕРЖДАЮ

87. О «КГТА им. В.А. Дегтярева»1. Д.Ю Полянский2009 г.1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ

88. Концептуальная модель базы знаний экспертной системы поддержки принятия решений,

89. Экспертная система поддержки принятия решений для организации реконфигурациикомплекса средств автоматизированного управления.

90. Зав. кафедрой «Приборостроение» д.т.н., профессор1. А.Л. Симаков