Содержание № 1, 2018 г.

Обзоры

Митришкин Ю.В., Коренев П.С., Прохоров А.А. и др. Управление плазмой в токамаках. Ч. 1. Проблема управляемого термоядерного синтеза. Токамаки. Компоненты систем управления (с. 2–20)

Аннотация. Представлены различные концепции перспективных токамаков – лидеров в решении проблемы управляемого термоядерного синтеза. Рассмотрена эволюция токамаков от круглых в вертикальном поперечном сечении с большим аспектным отношением до токамаков с малым аспектным отношением вплоть до сферических. Приведена классификация современных токамаков. Уделено внимание методам диагностики плазмы по магнитным измерениям вне плазмы, исполнительным устройствам, применяемым как при магнитном, так и при кинетическом управлении плазмой, а также для ее дополнительного нагрева. Рассмотрены магнитные и кинетические модели плазмы, неустойчивости и срывы плазменного шнура.

Ключевые слова: управляемый термоядерный синтез, термоядерная электростанция, токамак, плазма, классификация токамаков, диагностика, дополнительный нагрев, исполнительные устройства, восстановление равновесия плазмы, магнитные и кинетические модели плазмы, неустойчивости плазмы, срывы.

Шведов А.С. Аппроксимация функций с помощью нейронных сетей и нечетких систем (с. 21–29)

Аннотация. Дан обзор некоторых результатов, относящихся к аппроксимации функций одного и нескольких действительных переменных. Приведен ряд теорем одного из классических направлений – аппроксимации алгебраическими многочленами. Отмечено, что первые результаты по аппроксимации функций с помощью нейронных сетей и нечетких систем появились как ответ на необходимый для практических задач вопрос о возможности приближенного представления непрерывных функций с помощью таких агрегатов. Затем эти научные направления стали развиваться теми же путями, что и теория приближения функций алгебраическими многочленами. Представлены некоторые результаты, относящиеся к аппроксимации функций нейронными сетями и нечеткими системами.

Ключевые слова: аппроксимация функций, алгебраические многочлены, нейронные сети, нечеткие системы.
 

Математические проблемы управления

Деменков Н.П., Микрин Е.А., Мочалов И.А. Нечеткие двухточечные краевые задачи в математическом моделировании и управлении. Ч. 1. Нечеткое математическое моделирование (с. 30–36) 

Аннотация. Рассмотрены методы решения нечетких краевых задач для дифференциальных уравнений второго порядка. В части 1 представлены метод нечеткого преобразования Лапласа и нечеткий вариационно-итерационный метод для решения нечетких задач математического моделирования, в части 2 – нечеткий начальный метод и нечеткий метод Галеркина оптимизации нечетких задач управления. Перечисленные методы продемонстрированы на примерах. В частности, решены нечеткие задачи на безусловный экстремум нечеткого интегрального функционала и расчета периодических режимов в нечеткой поисковой системе автоматической оптимизации с запоминанием экстремума. В заключение приведены выводы и перечислены некоторые актуальные нечеткие задачи гироскопии, нечеткого управления летательными аэродинамическими и космическими аппаратами, которые могут быть решены рассмотренными методами.

Ключевые слова: нечеткая краевая задача, дифференциальное уравнение, нечеткое преобразование Лапласа, нечеткий вариационно-итерационный метод, нечеткий начальный метод, нечеткий метод Галеркина.

Анализ и синтез систем управления

Афанасьев В.Н., Матвеева Н.А. Построение управления для нелинейной системы с квазипостоянными параметрами регулятора (с. 37–46)

Аннотация. Рассмотрен метод синтеза управления нелинейным объектом с квадратичным функционалом качества, основанный на приеме «расширенной линеаризации» исходной математической модели объекта. При этом параметры нелинейного регулятора определяются решениями матричного уравнения типа Риккати с параметрами, зависящими от состояния объекта. Отмечено, что основная проблема реализации такого регулятора заключается в сложности нахождения решения этого уравнения в темпе функционирования объекта. Для ее решения предложен метод, основанный на поиске параметров регулятора для каждого временного шага интервала управления. Разработанный метод синтеза и реализации управления нелинейным объектом предложено проверять путем построения стратегии введения препаратов при лечении рака с использованием математической модели динамики процесса роста раковой ткани и ее взаимодействия с нормальными и иммунными клетками. Приведены результаты математического моделирования, выполненного в целях проверки эффективности полученных решений.

Ключевые слова: нелинейные дифференциальные уравнения, метод «расширенной линеаризации», квадратический функционал качества.

Управление в социально-экономических системах

Аннотация. Введены в рассмотрение и исследованы модели сетевых активных систем, включающих в себя конечное множество взаимодействующих в рамках заданной сети агентов, характеризуемых технологией своей деятельности (зависимостью результатов их деятельности от собственных действий и результатов деятельности других агентов). Поставлены и решены задачи стимулирования и планирования. Обсуждены возможности применения сетевых активных систем для моделирования и оптимизации деятельности расширенных предприятий.

Ключевые слова: активная система, комплексная деятельность, расширенное предприятие.

Силич М.П., Силич В.А., Аксенов С.В. Способы оценки факторов иерархической гибридной когнитивной карты на примере оценки состояния теплопотребления регионов (с. 58–65)

Аннотация. Изложены способы получения нечеткой оценки факторов при анализе иерархической когнитивной карты, описывающей сложную многофакторную ситуацию. Оценки текущего состояния факторов, связанных с индикаторами, определяются путем интерпретации значений индикаторов. Предложена процедура автоматического построения функций принадлежности, особенности которой состоят в учете наличия выбросов в выборке данных и учете различий во внешних условиях регионов. Оценки изменения состояния факторов определяются  путем интерпретации приростных значений индикаторов, а также характеристик трендов. Применение предлагаемых способов оценки факторов проиллюстрировано на примере потребления тепловой энергии в субъектах РФ. 

Ключевые слова: иерархическая гибридная когнитивная карта, нечеткая оценка, теплопотребление регионов.

Грибанова Е.Б. Алгоритмы моделирования распространения информации при маркетинговых мероприятиях в группах онлайновой социальной сети (с. 66–73)

Аннотация. Представлены алгоритмы моделирования распространения информации и оценки вероятности влияния при реализации маркетинговых мероприятий в социальной сети на основе независимой каскадной модели. Приведены результаты расчета показателя вероятности влияния для сгенерированной случайным образом сети с заданными характеристиками.

Ключевые слова: социальные сети, маркетинговые мероприятия, каскадная модель, распространение информации.

Управление подвижными объектами и навигация

Аннотация. Предложен подход к обеспечению безопасности авиационных транспортных систем, основанный на анализе возникающих неблагоприятных сочетаний событий с использованием предлагаемого моделирующего комплекса. Данный подход позволяет оценить возможность возникновения аварий в смысле предлагаемого критерия безопасности и определить меры по их предотвращению. Разработана информационно-логическая схема решения проблемы неблагоприятных сочетаний событий в авиационных транспортных системах, включая подсистему поддержки принятия решений для экипажей, диспетчеров и другого персонала.

Ключевые слова: авиационная транспортная система, аварийная ситуация, неблагоприятное сочетание событий, информационно-логическая схема, поддержка принятия решений, моделирующий комплекс.

*                     *                     *

Contents and abstracts (с. 80)

Номер целиком