ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В СЛОЖНЫХ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

  • Г.В. Горелова Южный федеральный университет
Ключевые слова: Сложная организационная техническая система, вероятностная неопределенность, когнитивное моделирование, задача принятие решений, многокритериальность

Аннотация

Рассмотрены особенности организационно-технических систем (СОТС), относящихся к классу сложных. К СОТС могут быть отнесены робототехнические комплексы, автоматизи-рованные производства, радиоэлектронные системы и устройства, служащие для передачи и преобразования информации и др. В современном понимании СОТС являются информационно-техническими системами и в настоящее время уже не являются только техническими объек-тами, их можно классифицировать также как киберфизические системы (СPS). Эффектив-ность СОТС определяется многими критериями, которые должны изменяться по содержанию и времени в зависимости от целей, этапа существования СОТС, влияния внутренней и внешней среды. Это определяет специфику процессов принятия управленческих решений в них, требую-щую проведения предварительного имитационного моделирования, особенно на этапах проек-тирования этих систем. Дана в общем виде постановка задачи имитационного моделирования, базирующаяся на объединении трех подходов к решению: когнитивного, многокритериального и многоэтапного, вероятностной неопределенности. Предложены модели многоэтапного про-цесса принятия решений, вероятностной модели задачи оптимума номинала и когнитивного моделирования сложных систем. которые объединены в единый комплекс. Приведен демонст-рационный пример, состоящий из разработки когнитивной карты условной СОТС, функциони-рующей при наличии угроз внешней среды, моделирования сценариев функционирования на ког-нитивной карте при гипотетических изменениях управляющих и возмущающих воздействий на систему. Показано, что на определенных этапах принятия решений при вариациях критериальных оценок и управляющих воздействий возможно подавление угроз, возникающих перед систе-мой, а также повышение ее эффективности. Имитационное моделирование производилось с помощью авторского программной системы CMLS. Разрабатываемые математическое и про-граммное обеспечение предназначены для интеллектуальных систем управления рациональным поведением сложных объектов.

Литература

1. Volkova V.N., Denisov A.A. Osnovy teorii sistem i sistemnogo analiza: uchebnik [Fundamentals of systems theory and systems analysis: textbook]. Saint Petersburg: SPbGPU, 2005, 520 p.
2. Volkova V.N. Emerdzhentnost', sinergiya ili konvergentsiya? [Emergence, synergy or conver-gence?], Sistemnyy analiz v proektirovanii i upravlenii: Sb. nauchnykh trudov XXI Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [System analysis in design and man-agement: a collection of scientific papers of the XXI International scientific and practical con-ference], 2016, pp. 149-160.
3. Lee E.A. The Past, Present and Future of Cyber-Physical Systems: A Focus on Models. Available at: https://citeweb.info/20150013436.
4. Zhuge H. Cyber Physical Society," the 1st Workshop on Cyber Physical Society, in conjunc-tion with the 6th International Conference on Semantics, Knowledge and Grids, Ningbo, Chi-na, 2010.
5. Andreychikov A.V., Andreychikova O.N. Sistemnyy analiz strategicheskikh resheniy v innovatike. Matematicheskie, evristicheskie i intellektual'nye metody sistemnogo analiza i sinteza innovatsiy [System analysis of strategic decisions in innovation. Mathematical, heuris-tic and intellectual methods of system analysis and synthesis of innovations]. Moscow: Knizhnyy dom «LIBROKOM», 2013, 304 p.
6. Kini R.P., Rayfa Kh. Prinyaie resheniy pri mnogikh kriteriyakh: predpochteniya i zameshcheniya [Decision making under many criteria: preferences and substitutions]. Mos-cow: Radio i svyaz', 1981, 560 p.
7. Lotov A.V., Pospelova I.I. Mnogokriterial'nye zadachi prinyatiya resheniy. Metod dostizhimykh tseley [Multi-criteria decision making tasks. Achievable Goals Method]. Mos-cow: MAKS Press, 2008, 197 p.
8. Orlov A.I. Teoriya prinyatiya resheniy: uchebnik. Moscow: Exam, 2006, 573 p.
9. Semenov S.S., Poltavskiy A.V., Maklakov A.V., Kryanev A.V. Obzor metodov prinyatiya resheniy pri razrabotke slozhnykh tekhnicheskikh sistem [Overview of decision-making meth-ods in the development of complex technical systems], Funktsional'naya nadezhnost': teoriya i praktika [Functional reliability: theory and practice], pp. 72-84.
10. Trakhtengerts E.A. Komp'yuternaya podderzhka prinyatiya resheniy: Nauchno-prakticheskoe izdanie. Seriya “Informatizatsiya Rossii na poroge ХХI veka” [Computer decision support: Scientific and practical publication. Series “Informatization of Russia on the threshold of the 21st century”]. Moscow: SINTEG, 1998, 376 p.
11. Svecharnik D.V. The problem of the optimum of the nominal, Proceedings of the Institute of mechanical engineeringб 1957, No. 10, pp. 78-94.
12. Gorelova G.V., 3dor V.V., Svecharnik D.V. The method of optimum value and its application. Moscow: Energy, 1970, 200 p.
13. Gorelova G.V., Verba V.A. Decision making on cognitive models of complex systems, Pro-ceedings International Scientific and Technical Conference "Intellectual and Multiprocessor Systems (IMS’2005), 2005, Vol. 2, pp. 295-300.
14. Gorelova G.V., Buyanov B.S., Verba V.A. Formalization of probabilistic decision-making problems in intelligent systems based on a cognitive approach, Iskusstvennyy intellekt – Artifi-cial Intelligence, 2007, pp. 147-158.
15. Gorelova G.V. Decision adapted system for information network control, G-11A-Symposium, Bochum, DDR, 1996, pp. 121-126.
16. Gorelova G.V. Modeli prinyatiya resheniy pri proektirovanii i upravlenii ob"ektami v usloviyakh veroyatnostnoy neopredelennosti [Decision-making models in the design and man-agement of facilities in conditions of probabilistic uncertainty], Izvestiya YuFU. Tekhnicheskie nauki [Izvestiya SFedU. Engineering Sciences], 2019, No. 1 (203), pp. 177-188.
17. Avdeeva Zinaida K., Kovriga Svetlana V. On Governance Decision Support in the Area of Political Stability Using Cognitive Maps, 18 th IFAC Conference on Technology, Culture and International Stability (TECIS2018) IFAC Papers OnLine 51-30, 2018, pp. 498-503.
18. Abramova N., Portsev R. Reflexive Approach to Multi-Subject Situations in Cognitive Map-ping, 18 th IFAC Conference on Technology, Culture and International Stability (TECIS2018) IFAC Papers OnLine 51-30, 2018, pp. 516-521.
19. Kul'ba V.V., Kononov D.A., Kovalevskiy S.S., Kosyachenko S.A., Nizhegorodtsev R.M., Chernov I.V. Stsenarnyy analiz dinamiki povedeniya sotsial'no-ekonomicheskikh sistem: nauchnoe izdanie [Scenario analysis of the dynamics of behavior of socio-economic systems: scientific publication]. Moscow: IPU RAN, 2002, 122 p.
20. Gorelova G.V., Pankratova N.D. Scientific Foresight and Cognitive Modeling of Socio-Economic Systems, 18 th IFAC Conference on Technology, Culture and International Stabil-ity. (TECIS2018) IFAC Papers OnLine 51-30, 2018, pp. 145-149.
21. Gorelova G.V., Pankratova N.D. Strategy of complex systems development based on the syn-thesis of foresight and cognitive modelling methodologies, Proceedings. IEEE 1st Internation-al Conference on System Analysis and Intelligent Computing. SAIC 2018.
22. Innovatsionnoe razvitie sotsio-ekonomicheskikh sistem na osnove metodologiy predvideniya i kognitivnogo modelirovaniya: kollektivnaya monografiya [Innovative development of socio-economic systems based on foresight and cognitive modeling methodologies: collective mono-graph], ed. by Gorelovoy G.V., Pankratovoy N.D. Kiev: Izd-vo «Naukova Dumka», 2015, 464 p.
23. Programma dlya kognitivnogo modelirovaniya i analiza sotsial'no-ekonomicheskikh sistem regional'nogo urovnya. Svidetel'stvo o gosudarstvennoy registratsii programm dlya EVM № 2018661506 ot 07.09.2018 [A program for cognitive modeling and analysis of socio-economic systems at the regional level. Certificate of state registration of computer programs No. 2018661506 of 09/07/2018].
Опубликован
2020-07-10
Выпуск
Раздел
РАЗДЕЛ II. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЯ