ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Иркутск Математические и информационные технологии как основа развития ИИВС ИРНОК как основа развития ИИВС ИРНОК

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Институт динамики систем и теории управления (ИДСТУ) СО РАН Институт создан 1 ноября 1980 года под названием Иркутский вычислительный центр (ИрВЦ) СО АН СССР постановлением Президиума СО АН СССР N 419 от г. в соответствии с решением ГКНТ СССР N 37 от г., постановлением СМ РСФСР N 401 от г. И постановлением Президиума АН СССР N 760 от г. на базе Отдела теории систем и кибернетики, организованного в 1975 году при СЭИ СО АН СССР в соответствии с распоряжением Президиума СО АН СССР N от г. и постановлением Президиума АН СССР N 232 от г. «Об организации Вычислительного центра в Иркутске». В соответствии с постановлением Президиума СО РАН N 250 от г. переименован в Институт динамики систем и теории управления СО РАН (свидетельства о гос. аккредитации N 92 от г. и №1от г. до г.).

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН НАУЧНАЯ НАПРАВЛЕННОСТЬ ИНСТИТУТА Исследование фундаментальных свойств природы и техники – устойчивости, управляемости, оптимальности и других,  Разработка подходящих математических и информационных технологий,  Приложения к техническим, региональным и другим объектам и процессам. В связи с усложнением систем, с которыми имеют дело человек и общество, актуальность этих задач с течением времени не только не упала, но даже возросла.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН _____________ *) Постановления Президиума СО РАН №239 от и Бюро ОПММПУ РАН №56 от ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИДСТУ СО РАН *  НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ТЕОРИИ И МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ;  МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ. Это – институт, отличающийся от других институтов СО РАН тем, что в в институте главным является разработка теории и методов управления объектами и процессами разной природы в форме подходящих моделей математических и информационных технологий. В системе РАН Институт характеризуется, прежде всего, исследованиями гетерогенных математических моделей систем – непрерывно- дискретных, логико-динамических, например, логико-интегрально- операторных, алгебро-дифференциальных, алгебро-интегральных, и др. – и широким спектром изучаемых динамических и др., в том числе сложных по определению, свойств.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Хэйлунцзянский университет (Харбин, Китай), Аэронавтический университет (Флорида, США), Высшая школа Франции (Лилль, Франция), Высшая школа управления при правительстве Монголии, Улан-Баторский университет (Улан-Батор, Монголия), Токийский университет, Центр высокотемпературной плазмы (Токио, Япония), Университет Милана (Милан, Италия), Лиссабонский технический университет (Лиссабон, Португалия), ИГУ, НГУ, БГУ (Улан-Удэ), ИрГТУ, ВСГТУ (Улан-Удэ), ЧГУ, МаГУ, … ИПМех, ИМаш, ГосНИИАС, ИПУ, ВЦ РАН, ИММ УрО, ИМТ ДВО, Электроприбор, … Институты СО РАН ИДСТУ СО РАН ВНЕШНИЕ НАУЧНЫЕ И ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ СВЯЗИ ИНСТИТУТА

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН 1) ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ. 1.1) Методы редукции в анализе логико-динамических систем. 1.2) Исследование алгебро-дифференциальных и алгебро- интегральных систем. 1.3) Разработка и исследование логико-динамических принципов формирования управления. 2) СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ И ГЛОБАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ. 2.1) Методы идентификации динамических моделей и моделирование регионального развития. 2.2) Численные методы оптимального управления. 2.3) Методы глобальной оптимизации. РАЗДЕЛЫ НАУЧНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН 3) ДИНАМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫМИ СИСТЕМАМИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ И РАЗРЫВНЫМИ УПРАВЛЕНИЯМИ. 3.1) Исследование моделей диффузии и теплопроводности. 3.2) Управление распределенными системами. 3.3) Управление разрывными системами. 4) ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ К ПЛАНИРОВАНИЮ ВЫЧИСЛЕНИЙ, ЗАДАЧАМ ТЕХНОГЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИНЯТИЮ РЕШЕНИЙ. 4.1) Логические методы криптоанализа 4.2) Логические методы автоматизации планирования вычислений. 4.3) Информационные технологии системного анализа техногенной безопасности. 4.4) Автоматизация обработки данных разных форматов. 4.5) Информационные технологии и системы поддержки мультидисциплинарных фундаментальных исследований.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Развита теория редукции сложности исследования гетерогенных и других моделей на основе сведения задачи качественного анализа их свойств к решению т.н. согласованых первопорядковых логических уравнений с проверкой выполнимости получаемых решений на совокупности исходной модели и привлекаемых вспомогательных объектов, таких как: - системы сравнения, - частично гомоморфные модели, - асимптотически эквивалентные системы и др. (С.Н. Васильев). Согласованные логические уравнения: Новые базовые условия редукции …,,,,,,,,,. 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ 1.1. Методы редукции в анализе логико-динамических систем

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Создана впервые в мире теория гетерогенных нелинейных систем в непрерывно- дискретном времени, описываемых системами дифференциальных включений и разностных уравнений. Такие модели более адекватно описывают задачи цифрового управления (стабилизации) непрерывными объектами. Разработана математическая техника сокращения сложности исследования таких моделей в терминах сублинейных вектор-функций Ляпунова и повышения точности количественных оценок (Р.И.Козлов). Разработанные конструкции, их математическое обоснование существенно превосходят известные (D.Siljak, L.Grujic, P.Borne, G.Bitsoris, В. Фурасов, V.Lakshmikantham, X.Liu и др.) по общности и эффективности; в отличие от них, применены также к системам в функциональных банаховых пространствах с приложениями к модальной стабилизации конечномерным управлением параболическими и гиперболическими системами с неопределенностями, к системам со структурными изменениями. 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ 1.1. Методы редукции в анализе логико-динамических систем

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Для непрерывно-дискретных систем с широтно-импульсным управлением получены конструктивные условия диссипативности, явно выраженные через параметры системы. Разработаны алгоритмы вычисления строгих количественных оценок предельного множества и области притяжения, доведенные до формул, применимых в инженерной практике, и в отличие от мирового уровня учитывающие нелинейности и погрешности Класс нелинейностей исполнителей и измерителей Квантование по времени минимальная ширина импульса (зона нечувствительности) запаздыв ание погрешности формы импульса период следования моменты измерения состояния  t tktk t k – 1 tk+1tk+1 T kk  k + 1  (ширина импульса) T    зона неопределен ности сигнал измерите ля Режим успокоения космических летательных аппаратов класса спутников связи измерителей, исполнительных органов, модуляционной характеристики, формы импульсов и неопределенности внешних воздействий, что позволило получить более точные оценки качества (Р.И. Козлов). Развитие аппарата сублинейных ВФЛ для сложных непрерывно-дискретных систем 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ 1.1. Методы редукции в анализе логико-динамических систем

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ 1.1. Методы редукции в анализе логико-динамических систем Выполнены исследования режимов реактивного успокоения космических аппаратов (типа спутников связи), особенностью которых является значительное влияние упругости конструкции, наличие низких собственных частот с малыми декрементами. С использованием математической модели, существенно более точно, по сравнению с известными, описывающей реальные системы, показана возможность гарантированной точности успокоения (Р.И. Козлов). Результаты численного исследования Объект управления: космический аппарат Применение аппарата сублинейных ВФЛ для цифровой стабилизации летательных аппаратов

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Разработаны конструктивные методы решения алгебро-дифференциальных систем (АДС), основанные на использовании базовых матриц, с помощью которых представляются точные решения. Для определения базовых матриц разработаны эффективные алгоритмы, хорошо приспособленные для программной реализации (Ю.Е. Бояринцев). Для алгебро-интегральной системы типа Вольтерра с ядром типа свертки установлены необходимые и достаточные условия тривиальности ядра оператора системы (В.Ф. Чистяков). Введено понятие нелинейной существенно вырожденной АДС и получены условия ее разрешимости. Разработанные методы имеют приложения в теории электрических и гидравлических цепей, в оптимальном управлении и др. (А.А. Щеглова). Найдены условия существования и явный вид обобщенного решения задачи Коши для линейной нестационарной АДС без предположений постоянства ранга матрицы при производной или существования специальной структуры АДС. Результаты создают новую основу решения актуальных вырожденных задач управления (А.А. Щеглова). 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ 1.2. Алгебро-дифференциальные и алгебро-интегральные системы

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Проведено исследование внутренней структуры и разрешимости систем где det A =0, Q,P,S - некоторые матрицы подходящей размерности. Получены критерии управляемости и наблюдаемости систем (1), (2). Изучение систем (2) потребовало проведения исследований АДС и АИС, в которых x (либо t ) является параметром где в частности, получение условий, допускающих дифферен- цирование решений по параметру (Ю.Е. Бояринцев). 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ 1.2. Алгебро-дифференциальные и алгебро-интегральные системы Алгебро-дифференциально-разностные системы

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН В связи с актуальными требованиями практики по повышению надежности, структурной адаптивности и автономности функционирования сложных управляемых систем (в условиях возможных отказов и восстановлений подсистем), развита логическая теория функциональной адаптивности управляемых систем со структурной реконфигурацией на базе конструктивных логических исчислений, предложенных ранее. Пример: структурно реконфигурировать систему управления ориентацией космического аппарата с П-регулятором (h) после обнаружения и локализации отказа, например, датчика (f 1 ) угла рысканья . Вместо нормальной структуры h ( f 1, f 2, f 3 ) выводится послеаварийная структура h ( F ( f 2, f 3, g 1, g 2, g 3 ), f 2, f 3 ). h u F f2f2 f3f3 g1g1 g2g2 g3g3 u h f1f1 f2f2 f3f3 Датчики углов (один отказал) П-регулятор 2-х уровневое (логико-динамическое управление) и логическая теория функциональной адаптивности управляемых систем (С.Н. Васильев, А.А. Косов). 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ 1.3. Разработка и исследование логико-динамических принципов формирования управления Нормальная структура h ( f 1, f 2, f 3 ) : Послеаварийная структура h ( F ( f 2, f 3, g 1, g 2, g 3 ), f 2, f 3 ):

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Способы выбора управления для фиксированной структуры и начального состояния 1. Априорные списки алгоритмов 2.Программы-решатели задач управления по мере их возникновения новое начальное состояние управления для частных структур в виде программ или обратных связей Финальное состояние сменяемой структуры Способы выбора новой структуры ЛУС 1. Априорное ранжирование 2. Логический вывод Текущий вектор состояния Список структур ДВУХУРОВНЕВОЕ (ЛОГИКО-ДИНАМИЧЕСКОЕ) УПРАВЛЕНИЕ. СХЕМА УПРАВЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА I. Логический уровень (структурное управление) новая структура II.1. Динамический уровень II.1. Стыковочное управление Способы задания начальных условий для новой структуры 1. Продолжение по непрерывности 2. Неуправляемое припасовывание 3. Управляемое припасовывание II.2. Непрерывное управление

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН ЛОГИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭФФЕКТОРЫ АКТУАТОР СЕНСОРЫ ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ команды управления знания сигналы ЛУС СТРУКТУРА ЛОГИКО-УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ ( ЛУС ) СТРУКТУРА БЛОКА ЛОГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГЕНЕРАТОР ГИПОТЕЗ ПРЕДСКАЗА- ТЕЛЬ ДИНА- МИКИ МИРА БАЗА ПРЕД- СТАВЛЕНИЙ О МИРЕ БАЗА ЗНАНИЙ СИСТЕМА ПОИСКА ВЫВОДОВ ТАЙМЕР ПЛАНИ- РОВЩИК ДЕЙСТВИЙ ИМИТАТОР ПОСЛЕД- СТВИЙ СЕЛЕКТОР РАЦИОНАЛЬ- НЫХ ДЕЙСТВИЙ команды знания СРЕДА РЕПРЕЗЕНТАТОР

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Рис. 1. Пример эволюции отказов основного двигателя Рис. 2. Траектория динамической системы при традиционном управлении ( M 1 = 1, M 0 = 0,25) Рис. 3. Траектория логико-динамической системы (при тех же M 1, M 0 ) t = 0,64 – момент попадания на линию переключения при M = M 0 (управление переключается с –1 на +0,25) B (отвечает моменту отказа t = 1 и переключению управления с -1 на +0,25 вместо +1 по Понтрягину) (отвечает моменту восстановления t = 5) (соответствует отказу в момент t = 6,3 и одновременно попаданию на понтрягинскую линию переключения; u = +0,25) (t = 11,3) (1; 0) Логико-динамическое управление в задаче наискорейшего разворота твердого тела при отказах основного двигателя (А.А.Косов) 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ 1.3. Разработка и исследование логико-динамических принципов формирования управления

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Разработан метод построения программного управления нелинейным динамическим объектом, обеспечивающего решение актуальной задачи сканирования аппаратурой наблюдения космического аппарата программного маршрута (Э.И. Дружинин). Программное управление сканированием маршрута 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ЛОГИКИ 1.3. Разработка и исследование логико-динамических принципов формирования управления

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Разработаны алгоритмы и программная система параметрической идентификации моделей динамических систем по серии проведенных испытаний, в т.ч. на разных отрезках времени, с различными управляющими воздействиями, с разными начальными условиями. Построен ряд прикладных моделей технического и эколого- экономического характера В.А. Батурин, Д.Е. Урбанович, А.А. Лемперт). Ψ (ПСИ): ПРОГРАММНАЯ СИСТЕМА для ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ УПРАВЛЯЕМЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ Назначение. Программный комплекс предназначен для определения коэффициентов модели в форме системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Информационная база. Основой вычислений служат результаты наблюдений над объектом моделирования. Возможности. Программный комплекс позволяет:  автоматизировать процесс построения моделей;  использовать широкий набор вычислительных методов, включая методы второго порядка;  использовать исходные данные разной структуры (например, полученные на разных интервалах времени);  сравнивать результаты моделирования по критерию близости к экспериментальным данным. Апробация. Программный комплекс использован для идентификации моделей динамики движущихся объектов, экосистемы оз. Байкал, динамики состояния здоровья населения Иркутской области. Ψ (ПСИ): ПРОГРАММНАЯ СИСТЕМА для ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ УПРАВЛЯЕМЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ 2. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ И ГЛОБАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ 2.1. Методы идентификации динамических моделей с приложениями к задачам регионального развития

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН 2. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ И ГЛОБАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ 2.1. Методы идентификации динамических моделей с приложениями к задачам регионального развития Разработана медико-эколого-экономическая модель, где - отклонение состояния здоровья населения от естественного, - валовой выпуск продукции предприятий, - интенсивность загрязнений, - интегральный показатель загрязнений, - матрица самовосстановления, - матрицы влияния производства. Модель идентифицирована для г.Ангарска. Проведен сценарный анализ. Рис. отвечает сценарию: 1) модернизация и тех/перевооружение на станциях ТЭЦ (27 млн. руб) снизят выбросы: оксидов азота на 44 т/год, твёрдых на 62 т/год; 2) воздухоохранные мероприятия на ОАО АНХК (31,2 млн. руб/год): суммарные выбросы на 0,4 тыс. т/год, в т.ч.: взвешенные вещества 80 т, оксиды азота 150 т.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Множества достижимости импульсных систем 2. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ И ГЛОБАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ 2.2. Численные методы оптимального управления Впервые получено аналитическое представление предельной формы множества достижимости для линейной системы с импульсными управлениями (Е.В. Гончарова). Вопрос об асимптотическом поведении областей достижимости актуален в ряде теоретических и прикладных задач, в том числе при изучении сингулярно возмущенных линейных систем (A.L. Dontchev, V.M. Veliov, А.И. Овсиевич, Т.Ю. Фигурина и др.), в теории управления, а также при построении численных методов. Методы нелокального улучшения и методы возмущений в полиномиальных и других нелинейных задачах оптимального управления Разработан новый подход к нелокальному улучшению в классе полиномиальных по состоянию задач оптимального управления на основе решения специальной краевой задачи, которая значительно проще краевой задачи принципа максимума. Предлагаемый подход обобщает известные методы нелокального улучшения для линейных по состоянию задач оптимального управления, основанные на решении двух задач Коши (А.С. Булдаев, А.В. Данеева, С.Б. Бадмацыренова, Д.О. Трунин, О.В. Моржин).

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН 2. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ И ГЛОБАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ 2.3. Методы глобальной оптимизации  Линеаризация по базовой невыпуклости исследуемой задачи и, как следствие, редукция исходной системы к семейству (частично) линеаризованных задач  Повсеместное применение методов выпуклой оптимизации для решения линеаризованных задач и, как следствие, «внутри» локального поиска  Построение «хороших» аппроксимаций (разрешающих наборов) поверхности уровня или границ надграфика выпуклой функции Невыпуклые задачи оптимизации характеризуются наличием большого количества локальных экстремумов и стационарных точек, далеких от глобального решения. Классические методы выпуклой оптимизации останавливаются в лучшем случае в ближайшей стационарной точке. Развита технология, в которой используются: Теоретически обоснованы решения задач о полиэдральной отделимости и поиска равновесия по Нэшу в биматричной игре, использующее, в частности, сведение этих задач к задаче минимизации разности двух выпуклых функций (d.c.-минимизации). Для этих задач разработаны и обоснованы специальные методы локального (негладкого) поиска, доказавшие свою рекордную эффективность при численном тестировании (А.С. Стрекаловский, А.В. Орлов).

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Поиск ситуаций равновесия по Нэшу в биматричной игре Авторам известны только результаты для биматричных игр размерности только до (96x96). Разработана новая общая стратегия глобального поиска для задачи с d.c.-ограничением, основанная на необходимых и достаточных условиях глобальной оптимизации (А.С. Стрекаловский, А.В. Орлов, Т.В. Яковлева, О.А. Дружинина). 2. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ И ГЛОБАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ 2.3. Методы глобальной оптимизации

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Для нелинейных параболических уравнений теплопроводности с неявным вырождением доказано существование новых точных, анизотропных по пространственным переменным, явных решений в замкнутом виде. Показана инвариантность уравнения быстрой диффузии в двумерном координатном пространстве и проведена его редукция к одномерному по пространственной переменной аналогу, построены новые точные решения уравнения. В отличие от известных результатов, предложенный подход позволяет свести построение нижних и верхних решений к конечномерным задачам и тем самым определить эти решения в явном виде (Г.А. Рудых, Э.И. Семенов). 3. ДИНАМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫМИ СИСТЕМАМИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ И РАЗРЫВНЫМИ УПРАВЛЕНИЯМИ 3.1. Исследование моделей диффузии и теплопроводности Графики решения уравнения быстрой диффузии в различные моменты времени

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Для задач диффузии ограниченной плазмы через магнитное поле методами нелинейного анализа доказана разрешимость краевой задачи Дирихле для равномерно эллиптической системы с нелокальными нелинейностями (Г.А. Рудых). Для задач малоракурсной томографической диагностики термоядерной плазмы разработаны методы скалярной и векторной томографии, основанные на принципе максимума энтропии и разложениях проекционных данных по сферическим гармоникам (А.Л. Баландин). Схема установки и геометрия измерения 3. ДИНАМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫМИ СИСТЕМАМИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ И РАЗРЫВНЫМИ УПРАВЛЕНИЯМИ 3.1. Исследование моделей диффузии и теплопроводности

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Получены обобщения классической теоремы Н.Н.Боголюбова на два класса задач (А.А. Толстоногов): 1)Нелинейная эволюционная управляемая система, невыпуклые смешанные ограничения на управления, интегральный функционал на парах «траектория-управление»; в качестве приложения исследована нелинейная гиперболическая управляемая система; 2)Нелинейное эволюционное уравнение + интегральный функционал с невыпуклой по управлению подинтегральной функцией; релаксационная задача с овыпукленным ограничением на управление и с овыпукленной по управлению подинтегральной функцией. Установлено, что последняя задача разрешима и для любого оптимального решения существует минимизирующая последовательность исходной задачи, сходящаяся к нему по траекториям и функционалу. В качестве приложений рассмотрены управляемое вариационное неравенство и управляемая система параболического типа с препятствием. 3. ДИНАМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫМИ СИСТЕМАМИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ И РАЗРЫВНЫМИ УПРАВЛЕНИЯМИ 3.2. Управление распределенными системами

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Результаты расчетов показывают быструю сходимость множеств достижимости В сепарабельном гильбертовом пространстве исследованы включения с многозначным возмущением и эволюционными операторами, являющимися субдифференциалами зависящей от времени собственной выпуклой полунепрерывной снизу функцией. Показано, что множество достижимости исходного включения является некоторым пределом последовательности множеств достижимости подходящим образом выбранных аппроксимирующих включений. Рассмотрены примеры управляемых систем с разрывными нелинейностями. Для них найдены аппроксимирующие последовательности гладких управляемых систем, для которых численно построены множества достижимости (А.А. Толстоногов, А.Ю. Горнов). 3. ДИНАМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫМИ СИСТЕМАМИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ И РАЗРЫВНЫМИ УПРАВЛЕНИЯМИ 3.2. Управление распределенными системами

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Для механических систем с сухим трением доказана теорема о разрешимости в классе правосторонних решений. Исследованы свойства правосторонних решений в случае, когда уравнения движения систем с сухим трением имеют форму алгебро-дифференциальных уравнений с разрывными правыми частями (кулоновыми силами трения) и условия их разрешимости возникают из необходимых условий существования правосторонних решений. Построена общая теория и развиты методы исследования правосторонних решений управляемых лагранжевых систем с разрывными управлениями, структура которых определяется задачей синтеза управления механическими системами на основе принципа декомпозиции (И.А. Финогенко). Маятниковая система с сухим трением в шарнире и в опоре Фазовая плоскость вблизи множества положений равновесия (зона застоя) маятниковой системы с сухим трением 3. ДИНАМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫМИ СИСТЕМАМИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ И РАЗРЫВНЫМИ УПРАВЛЕНИЯМИ 3.3. Управление разрывными системами

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Разработан новый общий подход к изучению обыкновенных дифференциальных уравнений с разрывной правой частью в неявных формах записи, охватывающий различные классы систем управления, в том числе систем управления механическими объектами, для которых изучены вопросы существования правосторонних решений и их динамические свойства. Для систем с разрывными монотонными характеристиками построены аппроксимирующие их системы уравнений с непрерывными правыми частями. Получены конструктивные оценки близости решений исходных и аппроксимирующих уравнений и проведены численные эксперименты (И.А. Финогенко). 3. ДИНАМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫМИ СИСТЕМАМИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ И РАЗРЫВНЫМИ УПРАВЛЕНИЯМИ 3.3. Управление разрывными системами

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН 4. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ К АВТОМАТИЗАЦИИ ПЛАНИРОВАНИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ, ЗАДАЧАМ ТЕХНОГЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 4.1. Логические методы криптоанализа Разработан метод погружения задач криптоанализа систем шифрования в пропозициональную логику. Метод применялся к задачам несимметричной криптографии (задачи 2-факторизации) и к широкому классу симметричных систем шифрования(DES, ГОСТ , генераторы псевдослучайных последовательностей и другие) Создан высокоуровневый язык представления алгоритмов криптоанализа и их трансляции в КНФ. Разработана программа, сводящая криптоанализ симметричных шифров к поиску выполняющих наборов для КНФ. В отличие от известных работ, предлагаемый подход обладает высокой универсальностью с единой схемой криптоанализа большинства известных схем шифрования (А.А. Семенов, Е.В. Буранов, А.А. Ушаков). Текстовый файл с описанием алгоритма Е в языке LC: Y=E(X,Z) X – открытый текст, Y – криптограмма, Z – секретный ключ. LC- интерпретатор КНФ в текстовом и/или DIMACS формате Решение Z (секретный ключ) SAT-солверы на базе: 1)Zchaff ; 2) Jeruset 1.2.f; 3)BerkMin 561. Представление алгоритма симметричного шифрования посредством КНФ

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Схема построения имитационной модели распределенного пакета знаний (РПЗ) Предложен новый подход к разработке распределенных вычислительных систем, использующий метод автоматического построения их имитационных моделей по описанию знаний о программно-аппаратных и информационных ресурсах распределенной вычислительной среды. В отличие от известных проектов (таких, как Globus, Condor и др.), данный подход позволяет на этапе проектирования определить значения параметров программно-аппаратной, информационной и временной избыточности, обеспечивающих заданные показатели отказоустойчивости и надежности создаваемых систем в целом (Г.А. Опарин, А.Г. Феоктистов). 4. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ К АВТОМАТИЗАЦИИ ПЛАНИРОВАНИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ, ЗАДАЧАМ ТЕХНОГЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 4.1. Логические методы автоматизации планирования вычислений

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Предложена новая модель задачи построения параллельных планов действий требуемой длины в параллельных вычислительных системах. Условия задачи планирования представлены в виде системы булевых уравнений (ограничений), решения которой определяют возможные планы активизации программных модулей, расположенных в узлах вычислительной системы (Г.А. Опарин, А.П. Новопашин, В.Г. Богданова). 4. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ К АВТОМАТИЗАЦИИ ПЛАНИРОВАНИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ, ЗАДАЧАМ ТЕХНОГЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 4.1. Логические методы автоматизации планирования вычислений Булево моделирование планирования параллельных абстрактных программ если

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН 4. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ К АВТОМАТИЗАЦИИ ПЛАНИРОВАНИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ, ЗАДАЧАМ ТЕХНОГЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 4.3. Информационные технологии системного анализа техногенной безопасности Автоматизация исследований техногенной безопасности: Прецедентная экспертная система по диагностике причин инцидентов на объектах машиностроения в химической промышленности (А.Ф. Берман, О.А. Николайчук)

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН мнемосхема химико- технологической линии 4. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ К АВТОМАТИЗАЦИИ ПЛАНИРОВАНИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ, ЗАДАЧАМ ТЕХНОГЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 4.3. Информационные технологии системного анализа техногенной безопасности Инструментальные средства проектирования информационных систем для анализа безопасности механических систем: пример экранной выдачи СУБД для объектов химического машиностроения (А.Ф. Берман, О.А. Николайчук)

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН РАЗВИТИЕ ИНФОРМАЦИОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ИРНОК И КОРПОРАТИВНАЯ ИНТЕЛЛЕКТНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ ГЕОИНФОРМАЦИИ ( И.В. Бычков, Г.М. Ружников, А.Е. Хмельнов, Е.А. Черкашин,, Т.И. Маджара)

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН 4. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ К АВТОМАТИЗАЦИИ ПЛАНИРОВАНИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ, ЗАДАЧАМ ТЕХНОГЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 4.4. Автоматизация обработки данных разных форматов В направлении решения известной проблемы автоматизации обработки данных различных форматов разработан новый универсальный, декларативный язык FlexT для компактного описания бинарных (нетекстовых) форматов данных. Реализованы программные системы, использующие описания форматов данных на языке FlexT для удобного человеку отображения содержимого файлов. Спецификация формата данных на языке FlexT позволяет автоматически обрабатывать данные и, в частности, разобрать содержимое данных, соответствующих этому формату, и представить закодированную в нем информацию в виде, пригодном для восприятия человеком. Переход от описания для человека к описанию для машины можно проверить на данных, соответствующих формату, что существенно повышает достоверность описаний форматов. Тем самым созданы предпосылки решения широкого круга задач автоматизации разработки программ, таких как автоматическая генерация кода для работы с данными по спецификации их представления или спецификации семантики блоков исполняемого кода (А.Е. Хмельнов).

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Логический подход к обработке картографических и других данных (Р.К. Федоров) Разработан способ логического распознавания картографических объектов на основе сегментации области обработки и классификации сегментов для повышения уровня представления информации («образы преобразуются в знания»). Например, улицы и др. объекты определяются логическими классифицирующими правилами и новые карты становятся применимыми для решения более широкого круга, более интеллектуальных задач. Правила для получения всех линейных объектов, примыкающих к возможному перекрестку: getcrosslines([X|Cur],Prev,[X|Ans],C,M):- C<M, linearobj(X), Cn is C + 1, getcrosslines(Cur,[X|Prev],Ans,Cn,M),!. getcrosslines([X|Cur],Prev,Ans,C,M):-C<M, arealobj(X), Cn is C + 1, getcrosslines(Cur,[X|Prev],Ans,Cn,M),!. getcrosslines([X|Cur],Prev,Ans,C,M):-C<M, contslist(X,NL), getabsences(NL,Sp,Prev), append(Cur,Sp,NCur), Cn is C + 1, getcrosslines(NCur,[X|Prev], Ans,Cn,M),!. getcrosslines(_,_,[],C,M):- C=M,!. getcrosslines([],_,[],_,_). Правила фильтрации линейных объектов, примыкающих к перекрестку. В соответствии с этим правилом все параллельные текущей и не являющиеся продолжением отбрасываются. Правила для определения улиц: Объект X является улицей, если он линейный и не имеет соседних параллельных линий. Объект X является улицей, если он соединяется не менее с двумя линейными объектами, примыкающими к перекрестку и не отсеченные правилом фильтрации, указанным выше ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ К АВТОМАТИЗАЦИИ ПЛАНИРОВАНИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ, ЗАДАЧАМ ТЕХНОГЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 4.4. Автоматизация обработки данных разных форматов

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН График лесов хвойной породы Прогноз на 30 лет для спелых лесов хвойной породы 4. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ К АВТОМАТИЗАЦИИ ПЛАНИРОВАНИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ, ЗАДАЧАМ ТЕХНОГЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 4.4. Автоматизация обработки данных разных форматов Применение методов интеллектуализации к формированию множества допустимых вариантов управленческих решений использования лесных ресурсов, их оценке по заданным критериям и прогнозированию управляемой динамики древостоя (И.В. Бычков, Е.А. Черкашин, А.К. Чудненко совместно с ИГ СО РАН).

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН АИС УПРАВЛЕНИЯ И МОНИТОРИНГА ОБЪЕКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ, GPS И СОТОВОЙ ИЛИ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ (Н.Г.Луковников, А.Н.Луковников) Назначение: Мониторинг движущихся объектов как в реальном времени, так и в автономном режиме, повышение безопасности.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Схема работы системы «Сигнал» GPS GPRS СПУТНИК СЕРВЕР ПОЛЬЗОВАТЕЛИ … Транспортное средство с установленным прибором «База» «Интернет клиенты» SMS

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Описание системы Информационное обеспечение (цифровые топографические карты, тематические карты-схемы и т.п.). ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ (аппаратная часть, основанная на применении микроконтроллеров, GPS-приемников, сотовой связи). ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ (увязывает работу аппаратной части и информационного обеспечения). Разработка относится к области информационных технологий управления ресурсами. В ней используется три составляющих: Информационноеобеспечение Техническоеобеспечение Программноеобеспечение

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН ООО «Байкальская Информационно -Технологическая Компания» г.Иркутск Структура системы  Глобальная система позиционирования (GPS).  Сети сотовой связи.  Сеть Интернет.  Цифровая топооснова масштабов 1: , 1: на всю территорию России.  Цифровые топопланы на населенные пункты.  ГИС-технологии.  Прикладное программное обеспечение алгоритмов моделирования. В основу разработки положены: Структурно данная система состоит из следующих блоков:  Клиентская часть (прибор и его составляющие, приемо-передающее устройство).  Базовая часть (сервер, сотовые телефоны, выделенная линия Интернет ).  Информационное обеспечение (Цифровые топографические карты).  Программное Обеспечение (Прикладное ПО, которое увязывает всю работу системы).

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Функциональные возможности системы  Определение местоположения объекта.  Непрерывное слежение за движением объекта.  Воспроизведение движения объекта за любой интересующий интервал времени.  Рисование траектории движения объекта, с разбивкой по скоростям.  Постоянная запись данных в память прибора каждую секунду, при необходимости эти данные можно получить.  Постоянно передается информация с датчиков прибора.  Наличие тревожной кнопки или несанкционированного доступа.  Имеется возможность блокировки двигателя, включения сирены.  Помимо основного питания, прибор имеет резервное на случай отключения от основного питания.  Система поддерживает все услуги сотовой связи (передача данных, SMS, GPRS).

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Обзорная карта программы «Сервер» г.Иркутск масштаб 1:25000 Отслеживаемый объект

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Увеличенный фрагмент карты программы «Сервер» г.Иркутск масштаб 1:2000 Отслеживаемый объект

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Информационное окно программы «Сервер» Информационное окно объекта Отслеживаемый объект

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Воспроизведение движения объекта за интересующий интервал времени программа «Сервер» Скорость объекта Движущийся объект, синяя стрелка показывает направление движения Красная линия это траектория движения объекта Дата и время нахождения объекта в данной точке

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Окно программы «Интернет Клиент», обзорная карта г.Иркутск масштаб 1:25000 Красные кружочки на карте это движущиеся объекты, в данном случае это ГБР охранного агентства В правом нижнем окне перечислены объекты (ГБР), состояние связи есть или нет, время прихода последнего сигнала и скорость объекта В левом нижнем окне перечислены имеющиеся карты

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Окно программы «Интернет Клиент», детальная карта г.Иркутск масштаб 1:2000

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Окно программы «Интернет Клиент», дорога Иркутск-Листвянка масштаб 1:200000

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Окно программы «Интернет Клиент», дорога Иркутск-Ачинск масштаб 1:

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Программа «Архив», воспроизводит движение объекта за интересующий пользователя интервал времени, и рисует траекторию движения объекта, разбитую по скоростям объект Траектория движения объекта состоит из отрезков, имеющих разный цвет, в зависимости от скорости объекта Информационное окно объекта состоящее из: 1.Координата X 2.Координата Y 3.Скорость (км/ч) 4.Дата и время фиксирования местоположения

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Фрагмент траектории движения объекта, с выделенными местами остановок Выделенное место остановки, рисуется отрезок, внизу подписывается время начала остановки, наверху время окончания остановки

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ПО ОПТИМИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОТРАСЛИ РАСТЕНИЕВОДСТВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ (Н.Г.Луковников, А.Н.Луковников) Назначение : планирование, учет и контроль производственно-экономической деятельности отрасли растениеводства сельскохозяйственного предприятия с отображением результатов расчетов на цифровой топографической основе сельскохозяйственных угодий масштаба1: Элементы автоматизации управления: Сельскохозяйственные культуры (виды продукции, севообороты, вынос питательных элементов). Сельскохозяйственная техника и механизмы (наличие, износ, балансовая стоимость, содержание). Технологические операции нормы выработки и расход ГСМ, агротехнические сроки, потери (продукции от несоблюдения технологии (сроки, технологические операции)). Сорняки, вредители, болезни (порог вредоносности, биологические особенности). Средства химизации (потребность, удобрения, ядохимикаты, нормы внесения и расхода, коэффициент использования). Семена (потребность, сортовой набор, качество, норма высева, продуктивность) Экономические показатели (амортизация техники и сооружений, заработная плата работников, стоимость материально-технических ресурсов (семена, ГСМ, запасные части и расходные материалы, удобрения, ядохимикаты), себестоимость производимой продукции, доходность в разрезе полей и видов продукции). Объекты производственного назначения (предназначения, конструктивное исполнение, балансовая стоимость, нормативный объем хранения). Дороги (протяженность, покрытие). ПЕРЕЧЕНЬ РАЗРАБОТОК, ВНЕДРЕННЫХ И ПРЕДЛАГАЕМЫХ К ВНЕДРЕНИЮ (продолжение):

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Структура системы управления производством Серверная часть (база данных, система управления АРМами, система связи с навигационными устройствами) АРМ агрономаАРМ зоотехника АРМ экономиста АРМ инженера- механика АРМ руководителя АРМ агрохимика АРМ диспетчера Навигационные устройства и датчики, установленные на самоходной сельскохозяйственной технике и автомобилях

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Тематическая раскраска сельскохозяйственных угодий по размещаемым культурам и вспашке паров

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Для внедрения высокоэкономичных технологий сельскохозяйственного производства необходимо знать агрохимический состав на каждом элементарном участке. С помощью системы «Геоэксперт» на выбранное поле наносится регулярная сетка (в данном случае площадь квадрата сетки 16 га), в соответствии с принятыми в регионе нормативами по отбору проб в элементарных участках. Перед тем как «закрепить» сетку на поле, пользователь может повернуть ее вокруг оси, сдвинуть вверх-вниз, влево-вправо. 4

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Затем по каждому участку заносятся агрохимические показатели. При этом, вызывающие сомнения значения, могут быть проверены не являются ли они «выскочками». В данном случае «выскакивающим» значением является содержание калия в квадрате №459

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Каждый участок окрашивается своим цветом в зависимости от принадлежности агрохимического показателя соответствующему диапазону значений (низкий, средний, выше среднего и т.д.). В данном случае в квадраты окрашенные зеленым цветом требуется вносить больше удобрений, чем в среднем по полю, а в красные квадраты – меньше. Тем самым достигается более эффективное использование дорогостоящего ресурса.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН На картограмме наглядно представлена раскраска по кислотности полей. Синий цвет - щелочная реакция, красный цвет – кислая реакция.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Пример использования картографии для пространственного деления поля на два участка. На площади 97 га высевается пшеница, на 30 га планируется вспашка паров

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Использование навигационных систем позволяет отслеживать выполнение работ с конкретной привязкой на местности. Фрагмент карты с отображением выполненных работ трактором ХТЗ за 13 мая, 15 мая, мая и 25 мая 2007 года

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Работа трактора ХТЗ на посеве зерновых 13 мая 2007 г.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Вычисление средней нормативной длины гона и их количества на поле. Планирование направления гонов с учетом минимального количества разворотов.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Отчет по выбранной единице сельскохозяйственной техники за период времени на примере трактора К-700 (инв.номер 3483) (культивация с одновременным боронованием, норма выработки 4,3 га/час) ДатаНомер поля фактОтклоне ние от плана (+/-), га/час Обработ анная площад ь, га Время начала работы Время окончан ия работы Время работы, час Выработ ка, га/час :5415:032: :4413:142: :2318:391: :1018:525: :4911:586: :5012:597: :1019:577: :5016:285: Итого 17038:

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Схема ИИВС ИрНОК

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Региональный узел СПД СО РАН

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Канальная инфраструктура

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Оптические линии связи

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Построение КТС ИНЦ СО РАН. IP-телефония.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Видеоконференц-связь. проведен НКС ИНЦ СО РАН по информатизации и средствам связи, на котором обсуждены цели, перспективы программы и развития видеоконференц-связи в ИНЦ; подготовлен проект и определены спецификации закупаемого оборудования и программного обеспечения; выделены помещения для проведения видеоконференций в Президиуме ИНЦ СО РАН и ИДСТУ СО РАН; проводится ремонт зала ИДСТУ СО РАН с учётом использования оборудования для проведения видеоконференций; приобретено оборудование для видеоконференций: видеотерминал Huawei VP8066 видеокамера Sony EVI-D70P плазменная панель PHILIPS 50PF7321.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 К ИИВС ИрНОК подключёны: вычислительный кластер МВС-1000/16: 32 CPU Intel Xeon 2,67 GHz, интерконнект Myrinet & Gigabit Ethernet, пиковая производительность 170 GFlops, вычислительный кластер на узлах с двухядерными 64-битными процессорами: 10 CPU Dual-Core Intel Xeon ,2 GHz, интерконнект Gigabit Ethernet, пиковая производительность 128 GFlops. вычислительные кластеры невыделенных рабочих станций на базе ЛВС.

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СЕТЬ (ЛВС) ИНСТИТУТА … … … … … … … … … … … … …

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Схема вычислительного ядра ИДСТУ СО РАН Структура МВС-1000 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ БАЗА ИНСТИТУТА

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Центр высокопроизводительных вычислений. открыт доступ к суперЭВМ МВС-1000/16, расположенному на серверной площадке ИДСТУ СО РАН; обеспечена концентрация аппаратных средств и программного обеспечения с целью одновременного использования вычислительных, дисковых, коммуникационных и других ресурсов суперкомпьютера, а также дорогостоящего программного обеспечения; поддерживается информационно-вычислительное обеспечение фундаментальных и прикладных исследований, требующих больших объемов вычислений и допускающих эффективное распараллеливание;

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Центр высокопроизводительных вычислений. накоплен опыт решения разного класса суперзадач: вычислительных, аналитических, высоко-комбинаторных задач переборного типа и других; разработаны и внедряются математические и информационные технологии организации высокопроизводительных и распределенных вычислений, в частности, с использованием территориально распределенных ресурсов внешней GRID-сети: инфокоммуникационных и вычислительных;

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Центр высокопроизводительных вычислений. Практические задачи. Васильев И.Л., ИДСТУ СО РАН Решение задач целочисленного программирования методом ветвей и отсечений. Опарин Г.А., Новопашин А.П., ИДСТУ СО РАН Инструментальные средства крупноблочного синтеза параллельных программ для вычислительных кластеров Гришин Ю.А..,Коркина Е.С. ИСЭМ СО РАН Решение сложной декомпозиционной задачи оценки состояния электроэнергетической системы

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Центр высокопроизводительных вычислений. Практические задачи. Опарин Г.А., Богданова В.Г., ИДСТУ СО РАН Инструментальные среда «Ребус» для решения систем булевых уравнений большой размерности Опарин Г.А., Феоктистов А.Г., Горский С.А., ИДСТУ СО РАН Инструментальные средства построения параллельных программ

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН Новосибирск, 2007 Службы мониторинга и статистики. 10М Иркутск-Новосибирск2М Иркутск-Новосибирск (БНЦ СО РАН)

ИНСТИТУТ ДИНАМИКИ СИСТЕМ И ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ СО РАН С ИДСТУ СО РАН СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!