Скачати повний текст

Створено інформаційно-керуючі системи (ІКС) для організаційно-технічних об'єктів керування. Досліджено важливу науково-технічну проблему створення інтегрованих засобів автоматизації розробки, упровадження, експлуатації та розвитку ІКС. Запропоновано, досліджено та реалізовано концепцію адаптивної технології створення ІКС, яка охоплює всі процеси їх життєвого циклу, узагальнює можливості гнучких та мобільних технологій, доповнює їх комплексом моделей формалізації процесів, що підлягають комп'ютеризації, набором засобів інтелектуального аналізу даних, адаптації та інтеграції різноманітних механізмів розробки, функціонування та розвитку ІКС. Розроблено комплексну модель формалізації процесів комп'ютеризації, підхід до побудови квазі природно-мовного інтерфейсу, лінгвістичні та алгоритмічні засоби концептуального, логічного та фізичного проектування, підтримки функціонування та розвитку ІКС, а також комунікації. Запропоновану концепцію реалізовано у вигляді інструментальної системи, методичних, інструктивних та інших матеріалів.

  Скачати повний текст

Удосконалено послідовну процедуру побудови багатовимірних моделей тренда для стохастичних часових рядів курсу валют за фундаментальним фактором, що дозволяє виконати перетворення та здійснити аналіз вихідних даних щодо однорідності у частині коректного використання пробастних і зміщених методів оцінювання. Розвинуто методичні засади синтезу з метою побудови математичних моделей за умов мультиколінеарності. Одержано математичні моделі прогнозування курсу валют за фундаментальними факторами з використанням модифікованого алгоритму робастних і зміщених методів оцінювання, що дало змогу за умов мультиколінеарності й аналізу важких хвостів одержати достатньо адекватні моделі його тренда. Уперше одержано математичну модель прогнозування курсу валют за фундаментальними факторами за методом АРПСС з урахуванням корекції прогнозованої помилки прогнозу, для чого використовувався модифікований коефіцієнт кореляції, який враховує величину відхилень зміщених значень прогнозу, що дало змогу ідентифікувати модель прогнозування помилок. Відзначено, що істотна відмінність розробленої процедури прогнозування від існуючих полягає у корекції передвіщених значень з попередженням l не попередньої помилки, а передвіщеної, що дозволяє підвищити якість прогнозу. Удосконалено математичні моделі прогнозування курсу валют для зростаючих і подавальних частин часового ряду за допомогою нейромереж, забезпечує зменшення обсягу ринкових ризиків.

  Скачати повний текст

Розроблено систему критеріїв оцінювання ефективності організації та корекції інформаційних потоків з метою керування регіональними інженерними мережами. Запропоновано формалізований метод корекції цих потоків, що дає змогу вилучити дубльовані елементи, визначити кількісну оцінку ефективності їх організації та корекції. Розроблено метод розв'язання задачі ідентифікації стану потокорозподілу в інженерній мережі, що дає змогу підвищити збіжність і скоротити обсяг обчислень під час виконання корекції інформації стосовно інженерної мережі. Наведено метод побудови дерева графу та обчислення основних матриць мережі, що є поширенням алгоритму міток на випадок довільного розміщення вимірювачів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вперше одержано теоретико-множинну та ймовірнісну моделі оцінки функціональної безпеки інформаційно-керуючих систем (ІКС), які на відміну від існуючих базуються на урахуванні розширеної класифікації станів і помилок засобів контролю та керування критичними об'єктами та дозволяюють підвищити точність розрахунку показників надійності та функціональної безпеки. Удосконалено метод оперативного відновлення працездатності відмовобезпечних ІКС на базі розробки уніфікованих процедур діагностування та реконфігурації з урахуванням запасіс часу та визначення відповідності між функціональними підсистемами та помилками контролю та керування, що дозволяє знизити імовірність переходу системи у непрацездатний і небезпечений стан. Розроблено метод оцінки та вибору процедур відновлення відмовобезпечних ІКС на підставі їх ранжирування за показниками готовності та швидкодії з використанням імітаційної моделі відновлювальної підсистеми, що дозволяє автоматизувати процес і скоротити часові витрати під час вибору раціонального варіанта реалізації даних систем.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання розробки математичних моделей опису логістичної інформаційної системи (ЛІУС), яка проектується, на різних етапах проектних робіт і алгоритмів створення комплексу математичних моделей ЛІУС, що проектуються. Запропоновано моделі, які дозволяють використовувати під час проектування типові формалізовані описи ЛІУС із застосуванням єдиного математичного апарату теорії категорій. Використання розроблених елементів інформаційних технологій дає змогу автоматизувати проектування математичних задач розподілу ресурсів.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено математичну модель, що описує етапи створення інформаційно-управляючої системи і дозволяє на формальному рівні погоджувати функціональну та забезпечуючу частини системи. Отримано математичну модель просторового стану інформаційно-управляючої системи, що визначає вимоги до засобів формування і перетворення інформації. Уточнено концепцію розрахунку матеріальних, фінансових і трудових ресурсів, необхідних для створення інформаційно-управляючої системи.

  Скачати повний текст

Розроблено та вдосконалено моделі, метод та інформаційні технології забезпечення й оцінювання функціональної безпеки інформаційно-правлячих систем (ІУС) за умов використання раніше розроблених компонентів. На підставі проведеного аналізу можливих напрямків еволюції складних ієрархічних комп'ютерних систем розроблено еволюційно-компонентну модель ІУС. Досліджено системи з додатковими компонентами для організації міжканального зв'язку та розроблено моделі надійності ІУС з мережевим багатоярусним містковим мажоритуванням. Одержано метод конфігураційного синтезу ІУС у разі використання раніше розроблених компонентів. Одержані результати застосовано під час розробки ІУС для енергоблоків АЕС України, що дозволило обгрунтувати системо-технічні рішення та забезпечити виконання вимог щодо функціональної безпеки систем за умов використання раніше розроблених компонентів.

  Скачати повний текст

Розроблено та вдосконалено моделі, методи й інформаційну технологію оцінювання та забезпечення надійності мультидиверсних інформаційно-управляючих систем (ІУС). Сформульовано визначення мультидисперсної системи, в якої версії одержано з використанням декількох видів версійної надмірності. Розроблено метод підвищення надійності мультидиверсних ІУС, який передбачає врахування різних варіантів співвідношень множин дефектів програмно-апаратних версій і систем. На підставі аналізу фізичних і проектних версій для мультидиверсних ІУС одержано моделі безвідмовності та готовності. Метод оцінювання якості програмного забезпечення багатосерійних систем базується на оптимізації вибору множини методик і засобів оцінювання за критерієм "повнота оцінки/вартість". З використанням результатів дослідження розроблено ІУС для енергоблоків АЕС України, що дозволило виконати систематизований аналіз відмов, оцінити якість програмного забезпечення та показники надійності системи.

  Скачати повний текст

Одержано модель комп'ютеризованих інформаційних та інформаційно-управляючих систем (КІС) з багатоканальними дубльованими архітектурами (БДА), що визначає системні зв'язки функціональних і надійнісних ознак відмовостійких архітектур та дає змогу синтезувати їх систематизовану множину з урахуванням кількості та розподілу за каналами програмних версій, а також повноти дублювання, здатності до адаптації. Розроблено метод адаптації КІС з БДА до відмов апаратних і програмних засобів (АЗ і ПЗ), який базується на реконфігурації та процедурі послідовної фіксації, а також аналізі синдромів відмов і забезпечує заощадження працездатності у разі відмов двох довільних каналів. Удосконалено марковські моделі готовності відновлених КІС з БДА, які враховують параметри стратегій відновлення, варіанти введення версійної надмірності й організації міжпідсистемного контролю і забезпечують можливість розрахунку показників надійності одно- та багатоверсійних систем. Запропоновано комплекс статегій відновлення КІС з БДА, які враховують моменти початку, обсяг і пріоритетність відновлюваних елементів після відмов АЗ і ПЗ і дозволяють визначати множину варіантів обслуговування та ремонту систем. Розвинуто метод вибору архітектур і стратегій відновлення КІС з БДА, що забезпечує частково спрямований пошук раціональних структурних і експлуатаційних параметрів за критеріями готовності та відмовостійскості, дає змогу скоротити час відновлення та терміни проектування за умов певних обмежень.

  Скачати повний текст

Розроблено математичні моделі опису розподіленої бази даних (РБД), що проектується, для етапу створення описів параметрів предметної області; локальних концептуальних моделей РБД; локальних логічних моделей РБД; загальносистемної логічної моделі РБД і загальносистемної фізичної моделі РБД. Запропоновані моделі дозволяють використовувати під час проектування типові формалізовані описи РБД інформаційно-керуючих систем з застосуванням єдиного математичного апарату теорії категорій. Зазначено, що використання розроблених елементів інформаційних технологій дозволяє автоматизувати проектування РБД на більш якісному рівні на відміну від існуючих засобів проектування.

  Скачати повний текст

Розроблено методи та моделі, що дозволяють комплексно розв'язувати задачу вибору видів і об'єму диверсності для програмного забезпечення інформаційно-управляючих систем (ІУС) критичного застосування з урахуванням вимог нормативних документів і специфікації проекту. Запропоновано метод формування профілів багатоверсійного програмного забезпечення (ПЗ), який дозволяє автоматизувати процес визначення множини вимог для розробки та верифікації ПЗ, яка враховує види диверсності, кількість версій на кожному етапі, метод оцінки надійності багатоверсійного ПЗ, який завдяки використанню спеціальних метрик, дозволяє розраховувати показники надійності на різних етапах життєвого циклу, метод розробки багатоверсійного ПЗ, що базується на поетапному виборі багатоверсійної технології та дозволяє скоротити витрати на розробку за умов забезпечення необхідного рівня надійності. Використання цих методів та інструментальних засобів, створених для їх підтримки, під час розробки багатоверсійного ПЗ дозволяє знизити ризик невиявлених дефектів і забезпечити підвищення надійності ІУС завдяки відмовостійкості багатоверсійного ПЗ.

  Скачати повний текст

Представлено концепцію, моделі та технології адаптивної розробки та перспективного реінжинірингу (АППР) багаторівневих і розподілених інформаційно-управляючих систем (БРІУС). Відзначено, що запропонована концепція уперше дозволяє розглядати процеси АППР як схему функціонування адаптивної системи з моделлю знань у контурі зворотного зв'язку. Розроблено та досліджено модель багатовимірного інформаційного метапростору, що дає можливість розробити нову технологію макропроектування архітектури БРІУС. Побудовано інваріантну щодо конкретної предметної області сукупність критеріїв оцінки стану системних вимог (СВ). З використанням нечіткої логіки розроблено новий метод визначення експертних оцінок СВ, що суттєво поліпшує ефективність роботи на етапі накопичення та аналізу СВ. Багаторівневий композиційний підхід щодо моделювання характеристик програмного забезпечення (ПЗ) дає можливість побудови комплексу імітаційних та метричних моделей оцінки їх продуктивності та надійності. Створено каталог проектних шаблонів для формування відкритої еталонної архітектури БРІУС та реалізовано програмні компоненти багаторазового використання для розробки нових і модернізації вже існуючих систем. Проведено успішне застосування запропонованого підходу для створення інтернет-базованих інформаційно-управляючих систем (ІУС) на деяких нафтогазовидобуваючих підприємствах у Харківському регіоні та одержано позитивний ефект у вигляді скорочення витрат на розробку на 35 - 40 %.

  Скачати повний текст

Розроблено метод побудови складеного нейромережевого класифікатора, а також отримано нейромережеві моделі вибору класів методів зміщеного, робасного та регресійного оцінювання регресійних залежностей; підкласів методів гребенового, стислого, узагальненого гребенового оцінювання, а також оцінок дробового рангу та модель вибору ефективного методу у даних класах. Запропоновано узагальнені математичні моделі, які встановлюють залежність між критеріями оцінки ефективності підкласів методів і сукупністю статистичних характеристик вхідної інформації, а також алгоритм побудови нейромережевої системи підтримки прийняття рішень, ядром якої є складений нейромережевий класифікатор.

  Скачати повний текст

На підставі аналізу відомих моделей надійності складних систем обгрунтовано необхідність розробки багатофакторних моделей, які враховують динаміку умов і режиму експлуатації системи в цілому та її підсистем. Одержано багатофакторну модель надійності, у якій фактор "вік" системи виділений з сукупності факторів, що визначають умови та режим експлуатації системи. Для періодично контрольованих систем запропоновано процедуру оцінювання коефіцієнтів рівняння регресії, яке описує закон зміни інтенсивності відмов залежно від умов і режиму експлуатації. Показано, що параметризація коефіцієнтів рівняння регресії дозволяє здійснити спільну обробку неоднорідних даних про відмови систем, експлуатованих за різних умов. Запропоновано метод надійнісного ресурсу, що витрачається за зміни умов її режиму експлуатації. Одержано співвідношення для розрахунку закону розподілу тривалості перебування марківського контрольованого параметра у полі допуску. Розроблено методику оцінювання параметрів марківського ланцюга за мікроданими, коли траєкторії зміни контрольованих параметрів відомі, а також за макроданими, коли вони невідомі. За цього показано, що одержувані з використанням методу максимуму правдоподібності оцінки параметрів марківського ланцюга ефективні, заможні, незміщені й асимптотично нормальні. Показано, що еволюція контрольованих параметрів може бути описана з використанням перехідної функції, яка задовольняє прямому рівнянню А.Н.Колмогорова. Запропоновано модель відмов складної системи, у якій рівень ненадійності одних систем впливає на безвідмовність інших. За цього показано, що у складних системах зі взаємодіючими підсистемами швидкість деградації підсистем залежить від умов і режиму їх експлуатації, а також від ступеня деградації інших підсистем. Показано, що моделлю процесу погіршення надійнісних характеристик складної системи зі взаємодіючими підсистемами є напівмарківський процес, який гілкується.

  Скачати повний текст

Запропоновано методи підвищення ефективності управління енергомасообмінними процесами шляхом зниження часової складності інформаційного моделювання енергомасообміну. Досліджено, розроблено та впроваджено швидкодійні інформаційні моделі управляючих інформаційних систем. Обгрунтовано місце моделі даного типу в АСУ остигання виливків у піщаних ливарних формах. Встановлено зв'язок між швидкодією інформаційних моделей та відсотком бракованих виливків на конвеєрі. Враховуючи властивості протікання, створено три динамічні швидкодійні інформаційні моделі стану гетерогенних середовищ для моделювання зміни їх структури, складу та геометрії. Виконано оцінку часової складності застосування інформаційних моделей. Розроблено програму "Редактор" для розрахунку ефективних параметрів протікання на моделях гетерогенних середовищ. На підставі виробничих випробувань встановлено ефективність АСУ охолодження виливків у піщаних ливарних формах.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи підвищення ефективності експертизи та сертифікації програмного забезпечення інформаційно-керуючих систем критичного застосування за допомогою розробки моделей та інструментальних засобів, що забезпечують незалежну семантичну верифікацію на підставі аналізу збереження на всіх проектних рівнях програмного інваріанта - семантики програмних змінних. Створено методи побудови семантичних моделей програмного забезпечення, обгрунтовано доцільність їх використання для верифікації. Розроблено метод оцінки достовірності незалежної верифікації - калібрування семантичної моделі, створеної на базі ін'єкції програмних дефектів у семантичну модель відповідно до статистичних характеристик програмного коду та профілю дефектів. Запропоновано засоби підтримки незалежної верифікації й експертизи програмного забезпечення інформаційно-керуючих систем.

  Скачати повний текст

Вирішено задачу синтезу адаптивних алгоритмів параметричної оптимізації законів керування для стохастичних нестаціонарних об'єктів за умов апріорної невизначеності про параметри та завади. Розроблено комплекс адаптивних рекурентних алгоритмів настроювання параметрично оптимізованих регуляторів фіксованої структури, адаптивних рекурентних алгоритмів параметричної ідентифікації, призначених для роботи в умовах корельованих завад, адаптивних координованих алгоритмів керування та ідентифікації нестаціонарних стохастичних об'єктів. Програмна реалізація розроблених алгоритмів та проведений машинний експеримент довели їх працездатність та ефективність. Запропоновані алгоритми дозволяють успішно вирішувати широкий клас задач керування в умовах апріорної і поточної невизначеності і при цьому інваріантні до конкретного типу об'єкта керування.

  Скачати повний текст

Проведено теоретичне і експериментальне дослідження розвитку електричної нестійкості в напівпровідниковій плазмі гарячих електронів в об'ємних структурах з міждолинним електронним перенесенням за керуючих впливів НВЧ-полів. Обгрунтовано фізичні принципи створення багатофункційних швидкодіючих НВЧ-пристроїв для інформаційно-керуючих систем (ІКС). Зазначено, що дані принципи встановлюються в основу нової методології синтезу багаторівневих внутрішньо несуперечливих систем керування. Проведено експериментальну верифікацію методу синтезування розподілених ІКС за допомогою виготовлення і випробування основних датчиків і вузлів приймально-передавального тракту. Проаналізовано радіофізичні принципи побудови ІКС терапевто-діагностичного КВЧ-діапазону для підвищення надійності швидкодіючих людино-машинних систем керування на основі моніторингу і корекції функціонального стану персоналу.

  Скачати повний текст