|
|
 Содержание № 3, 2021 г.
Обзоры
Ильясов Б.Г., Саитова Г.А. Исследование многосвязных систем автоматического управления сложными динамическими объектами на основе парадигмы Б.Н. Петрова (с. 3-15)
Аннотация. Рассмотрены различные научные подходы к исследованию свойств (в частности, устойчивости) многосвязных систем автоматического управления (МСАУ), основанные на различных моделях их описания. Статья посвящена теории, являющейся продолжением ранее высказанных идей академика Б.Н. Петрова и положенных в основу классической теории автоматического управления. В основе теории Б.Н. Петрова лежит структурно-функциональная декомпозиция МСАУ на отдельные реальные подсистемы и многомерные связи между ними, представленные в виде новой модели описания, и изучение свойств системы на основе частотных методов, что позволило отнести данную теорию к физическому (инженерному) подходу к исследованию динамических систем. Показана методика описания МСАУ через индивидуальные характеристики подсистем и элементы многомерных связей, предложены критерии устойчивости для линейных МСАУ с идентичными подсистемами, критерий устойчивости состояния равновесия системы, а также технология нахождения параметров периодических движений и оценка их устойчивости для нелинейных МСАУ. Приводятся численные примеры, демонстрирующие данную технологию исследования свойств МСАУ техническими объектами.
Ключевые слова: многосвязная система, декомпозиция, частотные методы, линейная система, нелинейная система.
Англоязычная версия статьи
Бойко Л.М., Губанов Д.А., Петров И.В. Информационные сообщества в социальных сетевых структурах. Ч. 3. Прикладные аспекты выявления и анализа сообществ (с. 16-24)
Аннотация. Представлен обзор эмпирических исследований процессов формирования и выявления информационных сообществ в социальных сетевых структурах. В первой и второй частях обзора кратко изложена концепция информационного сообщества и рассмотрены релевантные математические модели формирования представлений индивидов. Неопределенность относительно механизмов обработки информации индивидами и структуры сетевого взаимодействия делает актуальными задачи идентификации моделей, сбора данных и анализа информационного взаимодействия в социальных сетях. В целях решения задачи идентификации проводятся поведенческие эксперименты и полевые исследования; на практике исследователи анализируют сообщества исходя из доступной им информации, применяя методы анализа на основе структурных свойств сети информационного взаимодействия между индивидами, характеристик индивидов и комбинации структурных и индивидуальных характеристик. В третьей, заключительной части обзора представлены исследования, посвященные вопросам идентификации моделей формирования представлений в сети, рассмотрены прикладные аспекты анализа информационных сообществ в социальных сетях.
Ключевые слова: социальные сетевые структуры, информационное сообщество, формирование информационных сообществ, формирование представлений, выявление информационных сообществ.
Англоязычная версия статьи
Математические проблемы управления
Базилевский М.П. Построение степенно-показательных и линейно-логарифмических регрессионных моделей (с. 25-32)
Аннотация. Часто при использовании нелинейных регрессионных моделей оценки полученной зависимости затруднительно или вовсе невозможно интерпретировать. С целью создания таких нелинейных спецификаций регрессий, в которых любому оцененному параметру, за исключением свободного члена, всегда может быть дана какая-либо содержательная интерпретация, разработаны мультипликативная степенно-показательная регрессия, представляющая собой обобщение производственной функции Кобба – Дугласа, и аддитивная линейно-логарифмическая регрессия. Для каждой из них сформулированы три стратегии построения и подробно рассмотрены вопросы интерпретации их оценок. Стратегии построения предложенных моделей с помощью метода наименьших модулей формализованы в виде задач линейного и частично-булевого линейного программирования. Для демонстрации разработанного в настоящей работе математического аппарата решена задача моделирования железнодорожных грузоперевозок в Иркутской области.
Ключевые слова: регрессионная модель, интерпретация, мультипликативная степенно-показательная регрессия, линейно-логарифмическая регрессия, отбор «информативных» регрессоров, метод наименьших модулей, железнодорожные грузоперевозки.
Англоязычная версия статьи
Анализ и синтез систем управления
Честнов В.Н., Шатов Д.В. Синтез многомерных следящих систем по инженерным критериям качества на основе Н∞-подхода (с. 33-41)
Аннотация. Для линейных многомерных объектов построен алгоритм синтеза регуляторов по измеряемому выходу, гарантирующий заданные либо достижимые инженерные показатели качества. Объект управления подвержен действию ограниченных внешних возмущений (из класса полигармонических функций с бесконечным числом гармоник и ограниченной суммой амплитуд гармоник по каждой компоненте возмущения), что приводит к появлению дополнительных ошибок слежения по регулируемым переменным. Поставлена задача синтеза многомерного регулятора по выходу, обеспечивающего заданные или достижимые ошибки слежения, время регулирования, характеризуемое заданной или достижимой степенью устойчивости замкнутой системы, а также совокупность показателей колебательности Mi для i-го замкнутого контура, связывающего i-е задающее воздействие c i-регулируемой переменной. При этом регулятор должен обеспечивать выполнение условия Mi ≤γ, где і заданное или минимизируемое число. Показано, что аппарат Н -теории весьма удобен для решения подобного рода задач. Приводится пример синтеза при управлении взаимосвязанным электроприводом.
Ключевые слова: линейные многомерные системы, ограниченные внешние возмущения, ошибки слежения, время регулирования, степень устойчивости, показатель колебательности i-го контура.
Англоязычная версия статьи
Управление в социально-экономических системах
Бурков В.Н., Щепкин А.В. Противозатратные механизмы ценообразования при ограничении на сумму цен (с. 42-49)
Аннотация. Рассматривается задача определения цен (стоимостей) отдельных проектов, составляющих единый мегапроект или программу. Руководитель мегапроекта определяет стоимость каждого проекта на основе информации о планируемой стоимости проекта, полученной от исполнителей проекта с учетом бюджетного ограничения на общую стоимость программы. Исполнитель каждого проекта является монополистом в соответствующей области, поэтому замена одного исполнителя на другого не допускается. В детерминированном случае при определении плановой стоимости своего проекта исполнители точно знают величину его фактической стоимости; для этого случая исследована манипулируемость механизма формирования стоимости проектов. В стохастическом случае на этапе определения плановой стоимости исполнителям неизвестна фактическая стоимость их проектов, и при определении плановой стоимости они оценивают вероятное значение фактической стоимости. Для этой оценки используется функция распределения фактической стоимости проекта. Анализируется противозатратный механизм ценообразования, параметры которого определяются из бюджетного ограничения на общую стоимость программы и вида функции распределения вероятности фактической стоимости проекта.
Ключевые слова: себестоимость, лимитная цена, прибыль, математическое ожидание, манипулируемость, противозатратность.
Прокофьев В.Н., Акимова К.В., Мячин А.Л. Исследование показателей стратегии развития спорта в регионах РФ (с. 50-57)
Аннотация. Проведен анализ спортивных показателей регионов Российской Федерации как для поиска регионов со схожей (по выбранной методологии и рассматриваемым мерам близости) стратегией развития, так и для выявления динамических групп в четырехлетнем периоде. Приведено описание некоторых методов кластеризации и анализа паттернов и обоснованность их применения в настоящем исследовании. Проведено сопоставление результатов, полученных на основе классических методов кластеризации и порядково-инвариантной паттерн-кластеризации. Выделены и проанализированы основные государственные программы в области спорта в Российской Федерации. Обозначены основные аспекты и проблемы в области государственного регулирования спортивной деятельности в Российской Федерации. Предложены варианты усовершенствования действующих нормативно-правовых актов на основе результатов динамического анализа паттернов регионов.
Ключевые слова: спорт, спортивная жизнь, физическая культура, государственное регулирование, кластерный анализ, анализ паттернов, порядково-инвариантная паттерн-кластеризация.
Англоязычная версия статьи
Управление техническими системами и технологическими процессами
Работников М.А. Разработка метода обновления многомерной динамической модели управляемого технологического объекта (с. 58-64)
Аннотация. Рассмотрена проблема деградации многомерных моделей, описывающих поведение управляемых непрерывных технологических процессов. Предложен метод решения задачи нелинейного программирования для целевой функции, сформированной с помощью метода наименьших квадратов по данным эксплуатации объекта. В основу разработанного метода заложены алгоритмы моделирования динамических процессов, базирующиеся на методе наложения переходных характеристик процесса. Преимущество предлагаемого метода заключается в возможности использования данных пассивного эксперимента для построения актуальной многоканальной модели объекта. Приведены результаты применения разработанного метода для обновления модели многопараметрического контроллера системы усовершенствованного управления технологическим процессом получения масляных альдегидов методом оксосинтеза. Применение разработанного метода для реальных управляемых технологических объектов позволяет повысить точность моделирования процесса и качество автоматического управления, снижая влияние человеческого фактора и повышая общую экономическую эффективность производственного процесса.
Ключевые слова: многомерный объект, передаточная функция, управление с прогнозирующей моделью, система усовершенствованного управления технологическим процессом.
Управление подвижными объектами и навигация
Волковицкий А.К., Гладышев А.И., Гольдин Д.А. и др. Применение средств компьютерного моделирования для анализа функционирования магнитоградиентных систем (с. 65-74)
Аннотация. Представлен компьютерный имитационный макет магнитоградиентной измерительной системы. Данный макет предназначен для моделирования процесса оценивания параметров дипольного магнитного момента подвижных объектов по данным магнитоградиентных измерений. Рассматривается как структура всего макета в целом, так и предназначение, и алгоритмы работы отдельных модулей, составляющих данный макет, в том числе модуля определения навигационных параметров, модуля вычисления различных составляющих магнитного поля (собственное магнитное поле подвижного объекта, нормальная составляющая магнитного поля Земли, поле магнитных аномалий и индустриальных помех), модуля оценивания параметров дипольного магнитного момента. В заключение приводится краткое описание численных экспериментов, проведенных авторами с использованием данного макета. Разработанный макет может применяться при разработке систем управления магнитным полем подвижных объектов.
Ключевые слова: математическое моделирование, магнитная градиентометрия, дипольный магнитный момент.
Хроника
Тринадцатая международная конференция «Управление развитием крупномасштабных систем» MLSD′2020 (с. 75-80)
Англоязычная версия статьи
Номер целиком
|
