Авторы

Модель интеллектуального планирования поведения робота в коллективе роботов

В статье рассматривается актуальная проблема, связанная с организацией управления интеллектуальным мобильным роботом, функционирующим в коллективе роботов. Показано, что система управления роботами в условиях чрезвычайных ситуации должна быть представлена как сложная адаптивная система, построенная на принципах самоорганизации мультиагентных систем (МАС). Введены основные понятия и определения, предложены содержательная и формальная постановки задачи планирования деятельности мобильного робота. Разработана эволюционно-симулятивная модель интеллектуального планирования поведения робота в условиях неопределенности, основу которой составляет комплекс взаимосвязанных имитационных моделей расчета издержек завышения, занижения, а также их рисков. Предложены алгоритмы планирования, обеспечивающие реализацию следующих способов самоорганизации робота: управления в условиях ограниченного лимита наиболее дефицитного ресурса (например, энергии аккумуляторной батареи); взаимодействия с другими роботами, использующими информационные продукты (ИП) (сообщения); управления роботом из центра; покупки и продажи ИП; принятия решений о подчинении и поддержке связей между роботами. Рассмотрены примеры описания вариантов поведения роботов (скорость передвижения, оснащения фото, видео и средствами взятия проб, лимит энергии), классификация событий (пожар, ДТП, нарушения правопорядка, чрезвычайные ситуации, подозрительный объект). Проведен расчет простейшего варианта поведения робота, связанного с необходимостью выбора скорости движение и качества фотографирования при минимальном расходовании энергии. Все необходимые расчеты вычислительных алгоритмов можно провести в оперативной памяти компьютера робота, достаточно оперативно и не затратно с вычислительной точки зрения. Читать дальше...

Моделирование процессов социальной самоорганизации интеллектуальных агентов

Актуальность поставленной в статье задачи моделирования поведения человека связана с необходимостью активного развития экономики, обеспечивающей вовлечение в нее все большей доли молодого населения с высшим и средним специальным образованием. Вследствие государственного стимулирования бизнеса все больше людей готовы получать высшее образование или продолжать учиться на следующих ступенях. При исследовании процессов управления социальным поведением субъектов использован подход «система систем» (SoS), в рамках которого разрабатываются и изучаются различные методы моделирования, симуляции и анализа. В основе моделирования лежит мультиагентный принцип, механизм которого позволяет проводить анализ поведения самоорганизации интеллектуального агента (социального субъекта) и при необходимости изменять его поведение. Идеальным подходом реализации моделирования мультиагентной системы (МАС) поведения агента является эволюционно-симулятивная методология (ЭСМ), позволяющая разработать комплекс взаимосвязанных оптимизационных имитационных моделей, реализующий свойство самоорганизации интеллектуальных агентов. Сформулированы основные принципы управления самоорганизацией, в основе которой лежит теория равновесных случайных процессов (РСП), обеспечивающая возможность воздействия на любые доступные параметры и в любом их сочетании с помощью ЭСМ. Рассмотрены способы адаптации ЭСМ применительно к моделированию процесса социальной самоорганизации молодого человека, а также предложена графическая интерпретация социального развития, в качестве фазовых координат которого используются два параметра: социальный статус и уровень дохода. Разработаны модели косвенных методов управления, выбора направления развития карьерного роста человека в системе управления производством на основе динамического программирования. Приведены примеры реализации ЭСМ. Читать дальше...

Оптимальное управление нормированием запасов на основе эволюционно-симулятивной модели

Современная экономика характеризуется массовым производством и внедрением в рамках цифровых экосистем производственных сервисов, которые оказывают заказчику содействие в получении конечных результатов, в частности в организации закупочной деятельности радиоэлектронных компонентов. Актуальность задачи оптимального управления нормированием запасов связана с разработкой сервиса, минимизирующего риски, возникающие за счет неопределенности таких факторов, как поступление запросов на товар и его поставку, цены поставщика и отпускные цены и т. д. Рассматриваются вопросы разработки экономико-математических моделей оптимизации нормирования запасов применительно к специфике вертикально-интегрированных компаний и юридически независимых организаций, работающих в условиях рыночной экономики на принципах канбан. Показано, что в условиях неопределенности использование нормативов позволяет повысить эффективность системы управления запасами. Обоснована возможность представления системы управления запасами в виде эволюционно-симулятивной модели. Приведена процедура сведения задачи нормирования запасов к канонической форме ­ЭСМ. Выявлены особенности систем управления запасами на примерах ­ЭСМ Stock для ­ВИК и ­ЭСМ Zapas для независимых компаний. Определены способы расчета производных нормативов: среднего количества поставок, среднего интервала между поставками и т. д. Вкладом авторов статьи является разработка ­ЭСМ применительно к нормированию запасов, в которой сочетаются имитационные модели (оценок фактических вариантов издержек завышения и занижения относительно планового норматива запаса ­РЭК, а также оценок ожидаемых размеров издержек (рисков), полученных в статистических испытаниях) с оптимизационными моделями, реализованными на основе теории равновесных случайных процессов. В качестве критерия нормирования запасов используется совокупная стратегия, т. е. стратегия, направленная на минимизацию суммы рисков завышения и занижения. Проведенные экспериментальные исследования моделей Stock и Zapas с использованием модуля Equilibrium авторской системы Decision позволяют в режиме реального времени моделировать различные варианты исследуемых нормативов. Читать дальше...

Оптимизация компонентного состава систем информационной безопасности на основе эволюционно-­симулятивных моделей

В статье рассмотрены задачи модернизации системы информационной безопасности распределенной вычислительной системы. В условиях роста агрессивности среды объекты, защищенность которых ранее считалась достаточной, теперь нуждаются в дополнительных мерах по защите. В качестве примеров можно привести значимые объекты критической информационной инфраструктуры, которые в настоящее время относятся к объектам госрегулирования. Для решения задачи синтеза компонентного состава систем информационной безопасности в статье предложен комплексный алгоритм, включающий шаги, на которых применяется различный математический аппарат. Использование такого подхода позволяет осуществить выбор приемлемого варианта совокупности программно-­технических средств, обеспечивающих возможность блокирования атак на заданном уровне защиты. Задачу предполагается решить на основе функциональных возможностей программно-­технических компонентов, их параметров и функциональных взаимосвязей. Новизна результатов исследования заключается в представлении дискретной модели системы информационной безопасности в виде симулятивной модели (частный случай стохастического программирования), позволяющей учесть функциональные особенности аппаратных и программных средств программно-­технических средств при модернизации системы информационной безопасности. Предложен алгоритм симуляции, учитывающий характеристики системы информационной безопасности, которые могут принимать как детерминированные, так и вероятностные значения. При этом введены необходимые определения, положения которых иллюстрируются численными примерами. Расчеты позволяют выявить наиболее дефицитные ресурсы, установить, насколько удачны специализация и структура системы информационной безопасности, оценить результаты изменений системы информационной безопасности, перераспределения ее функций и материальных средств. Читать дальше...