RU2754239C1 - Method for structural and parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system and a device for its implementation - Google Patents

Method for structural and parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system and a device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2754239C1
RU2754239C1 RU2020142637A RU2020142637A RU2754239C1 RU 2754239 C1 RU2754239 C1 RU 2754239C1 RU 2020142637 A RU2020142637 A RU 2020142637A RU 2020142637 A RU2020142637 A RU 2020142637A RU 2754239 C1 RU2754239 C1 RU 2754239C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
output
development
decision support
input
Prior art date
Application number
RU2020142637A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Сергеевич Пахомов
Original Assignee
Владимир Сергеевич Пахомов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Сергеевич Пахомов filed Critical Владимир Сергеевич Пахомов
Priority to RU2020142637A priority Critical patent/RU2754239C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2754239C1 publication Critical patent/RU2754239C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B17/00Systems involving the use of models or simulators of said systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/04Digital computers in general; Data processing equipment in general programmed simultaneously with the introduction of data to be processed, e.g. on the same record carrier
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N7/00Computing arrangements based on specific mathematical models
    • G06N7/02Computing arrangements based on specific mathematical models using fuzzy logic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)

Abstract

FIELD: computer technology.SUBSTANCE: invention relates to the field of computer technology and can be used to create intelligent decision support systems for managing the development of a complex organizational and technical system (COTS) as part of complex automated control systems and systems with artificial intelligence. The device implementing the method contains: a block of multiplexers, a block of firmware control, a block of input of initial data, a block of memory, a block of structural analysis, a block of decomposition, a block of applying assumptions, a block of determining control variables, a block of parametric synthesis, a block of technical and economic assessment, a block of checking compliance with requirements, a block of output results.EFFECT: automated determination of the most effective variant of the structure and parameters of the decision support system for managing the development of a complex organizational and technical system, which provide increased performance and minimized computing time when solving decision support tasks for managing the development of a complex organizational and technical system.2 cl, 1 dwg

Description

Заявленный способ структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы и устройство для его реализации относятся к области вычислительной техники и может использоваться для создания интеллектуальных систем поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы (СОТС) в составе сложных автоматизированных систем управления и систем с искусственным интеллектом, в том числе для управления процессами программно-целевого планирования управления развитием систем вооружения.The claimed method of structural and parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system and a device for its implementation belong to the field of computer technology and can be used to create intelligent decision support systems for managing the development of a complex organizational and technical system (SOTS) in as part of complex automated control systems and systems with artificial intelligence, including for managing the processes of program-targeted planning for managing the development of weapons systems.

Сложная организационно-техническая система (СОТС) - это целостное образование, состоящее из взаимодействующих разнородных компонентов с разнотипными связями, обладающее свойствами, которые не сводятся к свойствам этих компонентов и не выводятся из них. Сложная система представима как составной объект, части которого можно рассматривать как системы, закономерно объединенные в единое целое в соответствии с определенными принципами или связанные между собой заданными отношениями.A complex organizational and technical system (SOTS) is a holistic formation consisting of interacting heterogeneous components with heterogeneous connections, possessing properties that are not reduced to the properties of these components and are not derived from them. A complex system can be represented as a composite object, the parts of which can be viewed as systems that are naturally combined into a single whole in accordance with certain principles or interconnected by specified relationships.

Для осуществления задач поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС предлагается компьютерная поддержка работы лица принимающего решение (ЛПР) с введением интеллектуальной информационной системы поддержки принятия решений (СППР) - системы, специально предназначенной для автоматической выработки решений при программно-целевом управлении развитием СОТС.To implement the tasks of decision support in managing the development of COTS, computer support is offered for the work of a decision maker (DM) with the introduction of an intelligent information system for decision support (DSS) - a system specially designed for automatic decision making in program-targeted management of COTS development.

Процесс проектирования СППР предполагает комплексное решение трех основных задач: анализа, синтеза, оценки и принятия решений. В процессе анализа устанавливают значения конструктивно-технологических и технико-экономических критериев, которые позволяют сравнить проектные варианты между собой. Синтез заключается в генерировании возможных альтернативных вариантов СППР. Оценка и принятие решений заключаются в общей оценке эффективности вариантов на основе их анализа и в их окончательном выборе.The DSS design process involves a complex solution of three main tasks: analysis, synthesis, assessment and decision making. In the process of analysis, the values of the constructive-technological and technical-economic criteria are established, which make it possible to compare the design options with each other. Synthesis consists in generating possible alternative DSS options. Evaluation and decision-making consists in an overall assessment of the effectiveness of options based on their analysis and in their final selection.

Цель изобретения - автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС.The purpose of the invention is an automated solution of the problems of structural-parametric synthesis of decision support tools in managing the development of cutting systems.

Технический результат заключается в автоматизированном определении наиболее эффективного варианта структуры и параметров системы поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы, которые обеспечивают повышение быстродействия и минимизацию времени вычислений при решении задач поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The technical result consists in the automated determination of the most effective variant of the structure and parameters of the decision support system in managing the development of a complex organizational and technical system, which provide an increase in performance and minimization of computation time when solving decision support problems in managing the development of a complex organizational and technical system.

Известен способ построения системы защиты от компьютерных атак для автоматизированных систем управления [1], включающий в себя этап формирования множества всех возможных вариантов построения подсистем системы защиты АСУ от компьютерных атак, этап формирования множества всех возможных вариантов построения системы защиты АСУ от компьютерных атак, этап оценки стоимости и требуемых ресурсов вариантов построения системы защиты АСУ от компьютерных атак, этап оценки эффективности вариантов построения системы защиты АСУ от компьютерных атак и этап оценки степени влияния вариантов построения системы защиты на производительность защищаемой АСУ.There is a known method of building a system of protection against computer attacks for automated control systems [1], which includes the stage of forming a set of all possible options for building subsystems of the system for protecting the ACS from computer attacks, the stage of forming a set of all possible options for building a system for protecting the ACS against computer attacks, the stage of assessment the cost and required resources of options for constructing an ICS protection system against computer attacks, the stage of assessing the effectiveness of options for constructing an ACS protection system against computer attacks, and the stage of assessing the degree of influence of the options for building a protection system on the performance of the protected ACS.

Недостатком известного способа является то, что он обладает низкой точностью обработки информации и не позволяет осуществлять автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС.The disadvantage of the known method is that it has a low accuracy of information processing and does not allow the automated solution of problems of structural-parametric synthesis of decision support tools in managing the development of COTS.

Известен способ построения системы автоматического управления с взаимодействием через сеть Ethernet [2], состоящий из этапов конфигурирования элементов сети, посылки первого широковещательного пакета данных, синхронизации работы относительно времени приема первого пакета данных, определения корректности работы устройства потому, что оно посылает пакеты с определенной периодичностью, каждое устройство может посылать данные любому другому устройству в сети, регулятор может работать с несколькими контурами управления, причем формирование контуров управления происходит автоматически при наличии в сети датчика, исполнительного механизма и регулятора, при этом отправлять широковещательные пакеты может только датчик.There is a known method of constructing an automatic control system with interaction through an Ethernet network [2], consisting of the stages of configuring network elements, sending the first broadcast data packet, synchronizing work relative to the time of receiving the first data packet, determining the correct operation of the device because it sends packets at a certain frequency , each device can send data to any other device in the network, the regulator can work with several control loops, and the formation of control loops occurs automatically if there is a sensor, an actuator and a regulator in the network, while only the sensor can send broadcast packets.

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет осуществлять автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The disadvantage of this method is that it does not allow the automated solution of problems of structural and parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system.

Известен способ построения автоматизированной системы, реализующей принципы виртуализации рабочих мест и изоморфного масштабирования [3], заключающийся в том, что на основе виртуальных рабочих мест, виртуальным рабочим местам придают возможность динамически конфигурироваться на любом числе узлов локальной сети, объединяющей вычислительные машины комплекса технических средств автоматизированной системы, и образуют пространственно независимую информационную решетку, образованную повторяющимися структурами, каждая из которых состоит из программно-независимых модулей - служебных (диспетчеров) и функциональных (процессов), а системе придают возможность расширения за счет подключения к таким же решеткам или объединения с другими автоматизированными системами, используя их аналогичные узлы.There is a known method of building an automated system that implements the principles of virtualization of workplaces and isomorphic scaling [3], which consists in the fact that on the basis of virtual workplaces, virtual workplaces are given the opportunity to dynamically configure on any number of nodes of a local network that unites computers of a complex of technical means of automated systems, and form a spatially independent information grid, formed by repeating structures, each of which consists of program-independent modules - service (dispatchers) and functional (processes), and the system is given the possibility of expansion by connecting to the same grids or combining with other automated systems using their analogous nodes.

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет осуществлять автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The disadvantage of this method is that it does not allow the automated solution of problems of structural and parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system.

Известен способ построения единого информационного пространства и система для его осуществления [4], заключающийся в том, единое информационное пространство разбивают на фрагменты по числу информационных сред предприятий, при этом по крайней мере два фрагмента единого информационного пространства формируют как управляющие центры, обеспечивающие синхронизацию, виртуальную и материальную интеграцию и доступность разнородных информационных ресурсов, а оставшиеся фрагменты единого информационного пространства формируют как локальные центры для сбора и хранения информации только от локальных источников информации. Система содержит информационные среды предприятий, соединенные сетью передачи данных, при этом при формировании единого информационного пространства к каждой из информационных сред предприятий дополнительно подсоединены блок аккомодации, модуль электронного архива, модуль информационной модели изделия и модуль коммуникационного интерфейса, все вместе составляющие фрагмент единого информационного пространства.There is a known method of constructing a single information space and a system for its implementation [4], which consists in the fact that a single information space is divided into fragments according to the number of information environments of enterprises, while at least two fragments of a single information space are formed as control centers providing synchronization, virtual and material integration and availability of heterogeneous information resources, and the remaining fragments of a single information space are formed as local centers for collecting and storing information only from local information sources. The system contains the information environments of enterprises connected by a data transmission network, while in the formation of a single information space, an accommodation unit, an electronic archive module, a product information model module and a communication interface module are additionally connected to each of the enterprise information environments, all together constituting a fragment of a single information space.

Недостатком известного способа является то, что он обладает низкой точностью обработки информации и не позволяет осуществлять автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The disadvantage of this method is that it has a low accuracy of information processing and does not allow the automated solution of problems of structural and parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system.

Известен способ синтеза самообучающейся системы извлечения знаний из текстовых документов для поисковых систем [5], при котором: обеспечивают механизм самообучения в виде стохастически индексированной системы искусственного интеллекта, основанной на применении уникальных комбинаций двоичных сигналов стохастических индексов информации, обеспечивают автоматическое обучение системы правилам грамматического и семантического анализа путем применения эквивалентных преобразований стохастически индексированных фрагментов текста, логического вывода и формирования из них связанных семантических структур и стохастического индексирования для представления в формате правил продукций, производят морфологический анализ и стохастическое индексирование лингвистических текстов в электронном виде с одновременным автоматическим обучением системы правилам морфологического анализа, производят морфологический и синтаксический анализ, а также стохастическое индексирование текстовых документов по заданной теме в электронном виде на заданном языке с одновременным автоматическим обучением системы правилам синтаксического анализа, производят семантический анализ стохастически индексированных текстовых документов по заданной теме в электронном виде с одновременным автоматическим обучением системы правилам семантического анализа, формируют запрос пользователя на естественном заданном языке и представляют его в электроном виде после стохастического индексирования в форме вопросительного предложения, преобразуют запрос пользователя в стохастически индексированном виде во множество новых запросов, эквивалентных исходному запросу, в соответствии с запросом пользователя осуществляют предварительный выбор стохастически индексированных фрагментов текстовых документов в электронном виде, содержащих в совокупности все словосочетания преобразованного запроса, формируют стохастически индексированную семантическую структуру с использованием указанных фрагментов текстовых документов, на основе указанной структуры с помощью логического вывода, обеспечивающего связь стохастически индексированных элементов различных текстов, и эквивалентного преобразования текста формируют краткий ответ системы, проверяют релевантность полученного краткого ответа системы запросу путем формирования на его основе вопросительного предложения, сравнения полученного вопросительного предложения с запросом, при идентичности полученного вопросительного предложения и запроса принимают решение о релевантности краткого ответа системы запросу и представляют его на заданном языке.There is a known method of synthesizing a self-learning system for extracting knowledge from text documents for search engines [5], in which: they provide a self-learning mechanism in the form of a stochastically indexed artificial intelligence system based on the use of unique combinations of binary signals of stochastic information indices, provide automatic training of the system in the rules of grammatical and semantic analysis by applying equivalent transformations of stochastically indexed text fragments, logical inference and the formation of related semantic structures and stochastic indexing from them for presentation in the format of production rules, perform morphological analysis and stochastic indexing of linguistic texts in electronic form with simultaneous automatic training of the system to the rules of morphological analysis, produce morphological and syntactic analysis, as well as stochastic indexing of text documents on a given topic in electronic form in a given language with simultaneous automatic teaching of the system to the rules of parsing, perform semantic analysis of stochastically indexed text documents on a given topic in electronic form with simultaneous automatic training of the system to the rules of semantic analysis, form a user's request in a natural given language and present it in electronic form after stochastic indexing in the form of an interrogative sentence, the user's request is converted in a stochastically indexed form into a set of new requests equivalent to the original request, in accordance with the user's request, a preliminary selection of stochastically indexed fragments of text documents in electronic form, containing in aggregate all phrases of the transformed query, is formed, stochastically indexed semantic structure using the specified fragments of text documents, based on the specified structure The structures, using logical inference, providing a connection between stochastically indexed elements of different texts, and an equivalent text transformation, form a short response of the system, check the relevance of the received short answer of the system to the request by forming an interrogative sentence on its basis, comparing the received interrogative sentence with the request, if the received interrogative sentence is identical and the request makes a decision about the relevance of the short response of the system to the request and presents it in a given language.

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет осуществлять автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The disadvantage of this method is that it does not allow the automated solution of problems of structural and parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system.

Известен способ синтеза автоматизированной системы контроля [6], заключающийся в выборе входящих устройств с погрешностью измерения исходя из достоверности контроля, отличающийся тем, что в компьютерную программу задают обобщенную достоверность контроля на автоматизированную систему контроля, с помощью компьютерной программы выбирают первоначальный вариант устройств с заданной на них погрешностью измерения для обеспечения требуемых функций, по реализуемым устройствами погрешностям измерения определяют обобщенную достоверность контроля автоматизированной системы контроля, сравнивают найденное значение обобщенной достоверности контроля с заданным, определяют объем оборудования автоматизированной системы контроля для выбранного варианта устройств, последовательно повторяют операции по выбору вариантов устройств, определению достоверности, сравнению ее с заданным значением, определению объема оборудования и путем сравнения выбирают вариант устройств, обеспечивающий заданную обобщенную достоверность контроля при минимальном объеме оборудования автоматизированной системы контроля.There is a known method of synthesizing an automated control system [6], which consists in the selection of input devices with a measurement error based on the reliability of control, characterized in that the generalized reliability of control for the automated control system is set in the computer program; them by the measurement error to ensure the required functions, according to the measurement errors implemented by the devices, the generalized reliability of the control of the automated control system is determined, the found value of the generalized control reliability is compared with the specified one, the volume of the automated control system equipment for the selected device option is determined, the operations are sequentially repeated to select the device options, to determine reliability, comparing it with a given value, determining the volume of equipment and by comparing a device option that provides a given generalized accessibility Accuracy of control with a minimum amount of equipment for an automated control system.

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет осуществлять автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The disadvantage of this method is that it does not allow the automated solution of problems of structural and parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system.

Известен способ синтеза многопараметровых автоматизированных измерительных систем [7], включающий определение состава тестовых воздействий, подлежащих формированию синтезируемой измерительной системой, состава исходных информативных параметров объекта контроля, подлежащих измерению с помощью синтезируемой измерительной системы, выбор состава аппаратуры для формирования измерительной системой заданного набора тестовых воздействий, выбор состава аппаратуры для измерения измерительной системой заданного набора выходных информативных параметров объекта контроля, подключение выходов выбранной аппаратуры формирования тестовых воздействий к соответствующим входам объекта контроля, подключение входов выбранной аппаратуры измерения внешних информативных параметров к соответствующим выходам/.There is a method of synthesis of multiparameter automated measuring systems [7], including determining the composition of test influences to be formed by the synthesized measuring system, the composition of the initial informative parameters of the control object to be measured using the synthesized measuring system, the choice of the composition of the equipment for the formation of a given set of test influences by the measuring system, selection of the composition of the equipment for measuring a given set of output informative parameters of the control object by the measuring system, connection of the outputs of the selected equipment for the formation of test influences to the corresponding inputs of the control object, connection of the inputs of the selected equipment for measuring external informative parameters to the corresponding outputs /.

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет осуществлять автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The disadvantage of this method is that it does not allow the automated solution of problems of structural and parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system.

Известен способ построения систем нечеткой логики и устройство для его реализации [8], заключающийся в том, что сначала формулируют последовательность правил нечеткой логики, затем каждому из этих правил назначают числовую характеристику - показатель качества управления, причем правила нечеткой логики реализованы на базе обученной нейронной сети, на входы нейронной сети подают информационные сигналы или сигналы от объекта управления, при этом на ее выходе формируется последовательность выходных сигналов или последовательность инструкций и рекомендаций, где обученная нейронная сеть является обученной большой искусственной нейронной сетью, причем каждое из правил нечеткой логики реализуют отдельным фрагментом обученной большой искусственной нейронной сети (доменом), где число доменов соответствует числу правил нечеткой логики и, кроме того, содержит некоторое избыточное число резервных доменов, причем один из доменов выполняет функции арбитра и коммутирует выходы доменов с выходами нейронной сети с учетом показателя качества управления.There is a known method for constructing fuzzy logic systems and a device for its implementation [8], which consists in the fact that first a sequence of rules of fuzzy logic is formulated, then each of these rules is assigned a numerical characteristic - an indicator of control quality, and the rules of fuzzy logic are implemented on the basis of a trained neural network , information signals or signals from the control object are fed to the inputs of the neural network, while at its output a sequence of output signals or a sequence of instructions and recommendations is formed, where the trained neural network is a trained large artificial neural network, and each of the rules of fuzzy logic is implemented as a separate fragment of the trained large artificial neural network (domain), where the number of domains corresponds to the number of rules of fuzzy logic and, in addition, contains a certain excess number of reserve domains, and one of the domains acts as an arbiter and commutes the outputs of the domains with the outputs of the neuro network, taking into account the quality of management indicator.

Недостатком известного способа является то, что он обладает низкой точностью обработки информации и не позволяет осуществлять автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The disadvantage of this method is that it has a low accuracy of information processing and does not allow the automated solution of problems of structural and parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system.

Указанный способ построения систем нечеткой логики является наиболее близким по технической сущности к заявляемому.The specified method of constructing fuzzy logic systems is the closest in technical essence to the claimed one.

С учетом этих и других проблем, существует потребность в разработке автоматизированного способа и устройства для его реализации, которые позволили бы устранить отмеченные недостатки.In view of these and other problems, there is a need to develop an automated method and device for its implementation, which would eliminate the noted disadvantages.

Техническим результатом, который достигается заявленным изобретением, заключается в определении наиболее эффективного варианта структуры и параметров средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы, которые обеспечивают повышение быстродействия и минимизацию времени вычислений при решении задач поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The technical result, which is achieved by the claimed invention, is to determine the most effective variant of the structure and parameters of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system, which provide an increase in performance and minimization of computation time when solving decision support problems in managing the development of a complex organizational and technical system. technical system.

Для достижения технического результата предложен способ структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы, заключающийся в том, что с помощью блока исходных данных формируются необходимые исходные данные для структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы, с помощью блока микропрограммного управления производится управление работой устройства, с помощью блока мультиплексоров обеспечивается коммутация между всеми блоками устройства, с помощью блока вывода результата осуществляют вывод и отображение результатов структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС, с помощью блока памяти осуществляют хранение значений, характеризующих переменные для реализации промежуточных вычислений в ходе структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС, с помощью блока структурного анализа проводится формализация как самой СОТС, так и системы управления развитием СОТС, а также протекающих в них процессах на качественном уровне путем разложения на отдельные подсистемы и выделения соответствующих подпроцессов, с помощью блока декомпозиции проводится разбиение системы принятия решений при управлении развитием СОТС до уровня, на котором состояние всех элементов может быть представлено программной абстракцией, функционирование которой может быть определено соответствующим моделирующим алгоритмом, с помощью блока применения допущений производится исключение из рассматриваемого перечня тех элементов СОТС, учет влияния которых изменяет значения рассчитываемых характеристик на величину меньше общей требуемой погрешности, так как в основу допущений, принимаемых в части структуры СОТС, положено то, что не все ее элементы одинаково значимо оказывают влияние на течение моделируемых процессов, с помощью блока определения управляющих переменных производится определение входных, выходных и управляющих переменные, а также их взаимосвязи в общем алгоритме функционирования системы принятия решений, с помощью блока структурного синтеза осуществляется реализация трех этапов: определение вариантов состава программно-аппаратных элементов СППР на основе использования технологий искусственного интеллекта; структурное связывание информационно-алгоритмических абстракций элементов программно-аппаратных элементов СППР; коммуникационное связывание информационно-алгоритмических абстракций программно-аппаратных элементов СППР, с помощью блока параметрического синтеза на основе использования генетического алгоритма производится сопоставление элементам структур сформированных вариантов соответствующих реальных моделей вычислительных устройств, с помощью блока технико-экономической оценки осуществляется вычисление показателей технико-экономической оценки сформированных вариантов средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС, с помощью блока проверки соответствия требованиям выполняется проверка соответствия параметров сформированных вариантов СППР заданным требованиям.To achieve the technical result, a method is proposed for the structural-parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system, which consists in the fact that with the help of a block of initial data, the necessary initial data are formed for the structural-parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system, with the help of the microprogram control unit, the operation of the device is controlled, with the help of the multiplexer unit, switching between all units of the device is ensured, with the help of the result output unit, the output and display of the results of the structural and parametric synthesis of decision support tools in the management of the development of COTS are performed, with the memory block stores the values characterizing the variables for the implementation of intermediate calculations in the course of the structural-parametric synthesis of decision support tools for management of the development of COTS, with the help of the structural analysis block, formalization of both the COTS itself and the control system for the development of COTS, as well as the processes occurring in them at a qualitative level, is carried out by decomposing into separate subsystems and highlighting the corresponding subprocesses, using the decomposition block, the decision-making system is divided when managing the development of the COTS to a level at which the state of all elements can be represented by a software abstraction, the functioning of which can be determined by the appropriate modeling algorithm, using the block for applying assumptions, those COTS elements are excluded from the list under consideration, the influence of which changes the values of the calculated characteristics by the value less than the total required error, since the assumptions made in terms of the structure of the COTS are based on the fact that not all of its elements have an equally significant effect on the course of the simulated processes, using the block for determining control variables are determined by the input, output and control variables, as well as their relationship in the general algorithm of the decision-making system, using the structural synthesis block, the implementation of three stages is carried out: determination of the options for the composition of the software and hardware elements of the DSS based on the use of artificial intelligence technologies; structural linking of informational and algorithmic abstractions of elements of software and hardware elements of a DSS; communication linking of information and algorithmic abstractions of software and hardware elements of the DSS, using the block of parametric synthesis based on the use of a genetic algorithm, the elements of the structures of the formed variants of the corresponding real models of computing devices are compared, using the block of technical and economic assessment, the indicators of the technical and economic assessment of the formed variants are calculated decision support tools in managing the development of the COTS, with the help of the compliance check unit, the compliance of the parameters of the generated DSSS options with the specified requirements is checked.

Способ структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы состоит в следующем.The method of structural-parametric synthesis of decision support means in managing the development of a complex organizational and technical system is as follows.

1. Осуществляют ввод исходных данных для структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС:1. Carry out the input of the initial data for the structural-parametric synthesis of decision support tools for managing the development of cutting systems:

- перечень и требуемые значения конструктивно-технологических показателей средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС;- the list and the required values of the constructive and technological indicators of the decision support tools in the management of the development of cutting systems;

- перечень и требуемые значения технико-экономических показателей средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС;- a list and the required values of technical and economic indicators of decision support tools in managing the development of cutting systems;

- структура и параметры системы принятия решений при управлении развитием СОТС;- the structure and parameters of the decision-making system in managing the development of cutting systems;

- перечень задач, которые необходимо реализовать в системе поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.- a list of tasks that need to be implemented in the decision support system when managing the development of a complex organizational and technical system.

2. Производится структурный анализ процессов системы принятия решений при управлении развитием СОТС:2. A structural analysis of the processes of the decision-making system in the management of the development of COTS is carried out:

- анализ информационных потоков в системе принятия решений;- analysis of information flows in the decision-making system;

- анализ структуры системы принятия решений;- analysis of the structure of the decision-making system;

- анализ взаимосвязи элементов системы принятия решений.- analysis of the relationship between the elements of the decision-making system.

3. Производится декомпозиция системы принятия решений при управлении развитием СОТС. Декомпозиция осуществляется до уровня, на котором состояние всех элементов может быть представлено программной абстракцией, функционирование которой может быть определено соответствующим моделирующим алгоритмом. Количество уровней разбиения определяется ориентацией применяемого подхода на использование методов имитационного моделирования и современных информационных технологий. В том случае, если множество состояний полученного элемента технической системы не может быть представлено алгоритмически, то он подвергается дальнейшему разбиению. Если для полученного элемента может быть записана алгоритмическое представление, разбиение по этой ветке прекращается.3. The decomposition of the decision-making system is carried out in the management of the development of COTS. Decomposition is carried out to a level at which the state of all elements can be represented by a software abstraction, the functioning of which can be determined by an appropriate modeling algorithm. The number of levels of division is determined by the orientation of the applied approach to the use of simulation methods and modern information technologies. In the event that the set of states of the obtained element of the technical system cannot be represented algorithmically, then it is further subdivided. If an algorithmic representation can be written for the received element, splitting along this branch stops.

4. Применение допущений к декомпозированной системе принятия решений при управлении развитием СОТС. Допущения принимаются так, чтобы они не приводили к увеличению общей погрешности расчета характеристик процессов. В рамках рассматриваемого подхода определены следующие типы допущений: упрощение структуры СОТС; упрощение временных диаграмм работы СОТС; упрощение взаимосвязей между элементами СОТС и упрощение математического аппарата, представляющего модели локальных процессов, протекающих в отдельных элементах системы.4. Application of assumptions to the decomposed decision-making system when managing the development of COTS. The assumptions are made so that they do not lead to an increase in the overall error in calculating the characteristics of the processes. Within the framework of the considered approach, the following types of assumptions are determined: simplification of the structure of the COTS; Simplification of time diagrams for the operation of COTS; simplification of the relationships between the elements of the COTS and the simplification of the mathematical apparatus representing the models of local processes occurring in individual elements of the system.

5. Определение входных, выходных и управляющих переменные, а также их взаимосвязи в общем алгоритме функционирования системы принятия решений.5. Determination of input, output and control variables, as well as their relationship in the general algorithm for the functioning of the decision-making system.

6. Производится структурный синтез системы поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС:6. Structural synthesis of the decision support system for managing the development of cutting systems is carried out:

- определение вариантов состава программно-аппаратных элементов СППР;- determination of options for the composition of software and hardware elements of the DSS;

- структурное связывание программно-аппаратных элементов СППР;- structural linking of hardware and software elements of the DSS;

- коммуникационное связывание программно-аппаратных элементов СППР.- communication binding of software and hardware elements of the DSS.

Определение вариантов состава программно-аппаратных элементов СППР осуществляется на основе применения технологий искусственного интеллекта путем использования аппарата генетических алгоритмов. Работа генетического алгоритма при формировании количественной и качественной структуры СППР выглядит следующим образом. Первоначально генетический алгоритм случайным образом генерирует начальный вариант СППР. Далее до момента формирования оптимального варианта СППР осуществляется итерационный процесс, в ходе которого для каждой итерации генетическим алгоритмом реализуются отбор вариантов в группу модификации пропорционально его результирующему показателю, одноточечный оператор кроссинговера и оператор мутации.The definition of options for the composition of software and hardware elements of the DSS is carried out on the basis of the use of artificial intelligence technologies by using the apparatus of genetic algorithms. The work of the genetic algorithm in the formation of the quantitative and qualitative structure of the DSS is as follows. Initially, the genetic algorithm randomly generates the initial version of the DSS. Further, until the formation of the optimal version of the DSS, an iterative process is carried out, during which, for each iteration, the genetic algorithm implements the selection of variants in the modification group in proportion to its resulting indicator, a single-point crossing-over operator and a mutation operator.

7. Производится параметрический синтез системы поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС.7. A parametric synthesis of the decision support system is carried out in the management of the development of COTS.

Сущность параметрического синтеза вариантов системы поддержки принятия решений при управлении состоянием системы вооружения ПВО ВКС заключается в том, что элементам структур сформированных вариантов сопоставляются реальные модели вычислительных устройств, многократно увеличивая тем самым размерность задачи выбора оптимального варианта СППР. В результате проведения синтеза вариантов СППР формируется множество допустимых вариантов решений СППР. На следующем этапе проектирования элементам структур сформированных вариантов сопоставляются реальные модели технических средств передачи, хранения и обработки информации, тем самым многократно увеличивая размерность задачи выбора оптимального варианта СППР. Для ее решения аналогичным образом используется генетический алгоритм.The essence of the parametric synthesis of options for a decision support system in managing the state of the air defense system of a VKS is that the elements of the structures of the formed options are compared with real models of computing devices, thereby multiplying the dimension of the problem of choosing the optimal version of the DSS. As a result of the synthesis of DSSS options, a set of admissible DSSS solutions is formed. At the next design stage, the elements of the structures of the formed variants are compared with real models of technical means of transmission, storage and processing of information, thereby multiplying the dimension of the problem of choosing the optimal version of the DSS. To solve it, a genetic algorithm is used in a similar way.

8. Производится технико-экономическая оценка сформированного варианта СППР при управлении развитием СОТС.8. The technical and economic assessment of the formed version of the DSS in the management of the development of the COTS is carried out.

9. Производится проверка соответствия параметров СППР заданным требованиям.9. Checking the compliance of the DSS parameters with the specified requirements.

10. Производится вывод результатов структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС, включающего:10. The output of the results of the structural-parametric synthesis of decision support tools in the management of the development of COTS is carried out, including:

- структуру СППР при управлении развитием СОТС;- the structure of the DSS in the management of the development of COTS;

- параметры элементов СППР при управлении развитием СОТС.- parameters of the DSS elements in the management of the development of cutting systems.

Также предложено устройство, реализующее вышеупомянутый автоматизированный способ структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.Also proposed is a device that implements the above-mentioned automated method of structural-parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system.

На фиг. 1 представлена общая схема устройства для реализации способа структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы, где:FIG. 1 shows a general diagram of a device for implementing the method of structural-parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system, where:

1.1 - блок микропрограммного управления,1.1 - microprogram control unit,

1.2 - блок мультиплексоров,1.2 - a block of multiplexers,

1.3 - блок ввода исходных данных,1.3 - input data block,

1.4 - блок памяти,1.4 - memory block,

1.5 - блок структурного анализа, 1.6- блок декомпозиции,1.5 - structural analysis block, 1.6 - decomposition block,

1.7 - блок применения допущений,1.7 - block for applying assumptions,

1.8 - блок определения управляющих переменных,1.8 - block for defining control variables,

1.9 - блок структурного синтеза,1.9 - block of structural synthesis,

1.10 - блок параметрического синтеза,1.10 - block of parametric synthesis,

1.11 - блок технико-экономической оценки,1.11 - block of technical and economic assessment,

1.12 - блок проверки соответствия требованиям,1.12 - block for checking compliance with requirements,

1.13 - блок вывода результата.1.13 - block for outputting the result.

Работает устройство следующим образом.The device works as follows.

При поступлении сигнала синхронизации CLK в блоке микропрограммного управления 1.1 производится считывание микрокоманд управления, настраивающих блок микропрограммного управления на отработку режима инициализации, и микрокоманд управления устройством, производящих инициализацию всех остальных блоков.When the CLK synchronization signal arrives in the firmware control unit 1.1, the control microinstructions are read, which set the microprogram control unit to work out the initialization mode, and the device control microcommands, which initialize all other blocks.

Результатом режима инициализации являетсяThe result of the initialization mode is

настройка соответствующих мультиплексоров блока мультиплексоров 1.2;setting up the corresponding multiplexers of the multiplexer block 1.2;

блок ввода исходных данных 1.3 настраивается на формирование исходных данных для структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы;initial data input unit 1.3 is configured to generate initial data for structural and parametric synthesis of decision support tools in managing the development of a complex organizational and technical system;

блок памяти 1.4 переводится в режим записи;the memory block 1.4 is transferred to the recording mode;

блок структурного анализа 1.5 подготавливает операции определения параметров информационных потоков в системе принятия решений, параметров структуры системы принятия решений и параметров взаимосвязи элементов системы;the block of structural analysis 1.5 prepares the operations for determining the parameters of information flows in the decision-making system, the parameters of the structure of the decision-making system and the parameters of the interconnection of the elements of the system;

в блоке декомпозиции 1.6 производится подготовка операции разбиения системы принятия решений;in the block of decomposition 1.6, the operation of splitting the decision-making system is prepared;

настройка блока структурного синтеза 1.9 на формирование вариантов структур системы поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС с заданной разрядностью и установка генераторов случайной последовательности в начальное состояние, в соответствии со значением режима начальной установки для блока параметрического синтеза;setting up the structural synthesis block 1.9 for the formation of variants of the structures of the decision support system when managing the development of the COTS with a given bit depth and setting the random sequence generators to the initial state, in accordance with the value of the initial setting mode for the parametric synthesis block;

блок технико-экономической оценки 1.11 настраивается на определение показателей технико-экономической оценки вариантов системы поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС.the block of technical and economic assessment 1.11 is configured to determine the indicators of the technical and economic assessment of the options for the decision support system in managing the development of cutting systems.

Блок микропрограммного управления 1.1 содержит модуль памяти микрокоманд для управления устройством и производит управление работой устройства посредством генерации 32-битной команды управления. Каждый бит отвечает за управление работой соответствующего блока или модуля в зависимости от режима функционирования алгоритма, а также производит приоритетную обработку внутренних и внешних прерываний и переход к соответствующему режиму функционирования.The microprogram control unit 1.1 contains a microinstruction memory module for controlling the device and controls the operation of the device by generating a 32-bit control command. Each bit is responsible for controlling the operation of the corresponding block or module, depending on the mode of operation of the algorithm, and also performs priority processing of internal and external interrupts and the transition to the corresponding mode of operation.

Блок мультиплексоров 1.2 обеспечивает коммутацию между всеми блоками устройства.Multiplexer unit 1.2 provides switching between all units of the device.

В блоке ввода исходных данных 1.3 формируются необходимые исходные данные для структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.In the block for inputting initial data 1.3, the necessary initial data are formed for the structural-parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system.

Блок памяти 1.4 предназначен для хранения значений, характеризующих переменные для реализации промежуточных вычислений в ходе структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС.The memory block 1.4 is intended for storing the values characterizing the variables for the implementation of intermediate calculations in the course of structural-parametric synthesis of decision support tools for managing the development of COTS.

В блоке структурного анализа 1.5 проводится формализация как самой СОТС, так и системы управления развитием СОТС, а также протекающих в них процессах на качественном уровне путем разложения на отдельные подсистемы и выделения соответствующих подпроцессов.In the block of structural analysis 1.5, both the COTS itself and the control system for the development of COTS, as well as the processes occurring in them, are formalized at a qualitative level by decomposition into separate subsystems and highlighting the corresponding subprocesses.

В блоке декомпозиции 1.6 проводится разбиение системы принятия решений при управлении развитием СОТС до уровня, на котором состояние всех элементов может быть представлено программной абстракцией, функционирование которой может быть определено соответствующим моделирующим алгоритмом.In the block of decomposition 1.6, the decision-making system is partitioned when managing the development of the COTS to a level at which the state of all elements can be represented by a software abstraction, the functioning of which can be determined by the corresponding modeling algorithm.

В блоке применения допущений 1.7 производится исключение из рассматриваемого перечня тех элементов СОТС, учет влияния которых изменяет значения рассчитываемых характеристик на величину меньше общей требуемой погрешности, так как в основу допущений, принимаемых в части структуры СОТС, положено то, что не все ее элементы одинаково значимо оказывают влияние на течение моделируемых процессов.In the block of application of assumptions 1.7, those elements of the COTS are excluded from the list under consideration, taking into account the influence of which changes the values of the calculated characteristics by an amount less than the total required error, since the assumptions made in terms of the structure of COTS are based on the fact that not all of its elements are equally significant influence the course of the simulated processes.

В блоке определения управляющих переменных 1.8 производится определение входных, выходных и управляющих переменные, а также их взаимосвязи в общем алгоритме функционирования системы принятия решений.In the block for determining the control variables 1.8, the input, output and control variables are determined, as well as their relationship in the general algorithm of the decision-making system functioning.

В блоке структурного синтеза 1.9 осуществляется реализация трех этапов: определение вариантов состава программно-аппаратных элементов СППР на основе использования технологий искусственного интеллекта; структурное связывание информационно-алгоритмических абстракций элементов программно-аппаратных элементов СППР; коммуникационное связывание информационно-алгоритмических абстракций программно-аппаратных элементов СППР.In the block of structural synthesis 1.9, three stages are implemented: determination of options for the composition of software and hardware elements of the DSS based on the use of artificial intelligence technologies; structural linking of informational and algorithmic abstractions of elements of software and hardware elements of a DSS; communication binding of informational-algorithmic abstractions of software and hardware elements of DSS.

В блоке параметрического синтеза 1.10 на основе использования генетического алгоритма производится сопоставление элементам структур сформированных вариантов соответствующих реальных моделей вычислительных устройств.In the block of parametric synthesis 1.10, based on the use of a genetic algorithm, the elements of the structures of the formed variants of the corresponding real models of computing devices are compared.

В блоке технико-экономической оценки 1.11 осуществляется вычисление показателей технико-экономической оценки сформированных вариантов средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТСIn the block of technical and economic assessment 1.11, the indicators of the technical and economic assessment of the formed options for decision support tools for managing the development of cutting systems are calculated

В блоке проверки соответствия требованиям 1.12 выполняется проверка соответствия параметров сформированных вариантов СППР заданным требованиям.In the block for checking compliance with requirements 1.12, the compliance of the parameters of the generated DSS variants with the specified requirements is checked.

Блок вывода результата 1.13 предназначен для вывода и отображения результатов структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС.Result output block 1.13 is intended for outputting and displaying the results of structural-parametric synthesis of decision support tools for managing the development of COTS.

Заявляемое устройство обладает следующими характеристиками:The claimed device has the following characteristics:

- совокупность существенных признаков объекта (качественные оценки технико-экономических преимуществ): скорость обработки, эффективность, производительность, универсальность.- a set of essential features of an object (qualitative assessments of technical and economic advantages): processing speed, efficiency, productivity, versatility.

- ожидаемый положительный эффект от использования изобретения: повышение эффективности решения задач обоснования варианта структуры и параметров системы поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы, расширении функциональных возможностей, повышении быстродействия и уменьшении времени обработки информации для поиска оптимальных параметров варианта структуры и параметров системы поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы;- the expected positive effect from the use of the invention: increasing the efficiency of solving the problems of substantiating the variant of the structure and parameters of the decision support system in managing the development of a complex organizational and technical system, expanding the functionality, increasing the speed and reducing the information processing time to find the optimal parameters of the variant of the structure and parameters of the system decision support in managing the development of a complex organizational and technical system;

- необходимые конструктивные признаки объекта, определяемые особенностью реализации алгоритма: параллельная 32-блочная система с аппаратной поддержкой интерактивных изменений в параметрах функционирования.- the necessary structural features of the object, determined by the peculiarity of the algorithm implementation: a parallel 32-block system with hardware support for interactive changes in the functioning parameters.

Реализация предложенного устройства возможна в виде единого кристалла ПЛИС. Ниже представлены основные временные характеристики устройства при тактовой частоте 900 МГц:The implementation of the proposed device is possible in the form of a single FPGA crystal. Below are the main timing characteristics of the device at a clock frequency of 900 MHz:

- инициализация всех необходимых параметров - 40 нс;- initialization of all necessary parameters - 40 ns;

- генерация популяции на 1024 особей при параллельном вычислении целевой функции и функционировании блока отбора - 0.2 мкс;- generation of a population for 1024 individuals with parallel calculation of the objective function and the operation of the selection unit - 0.2 μs;

- время одного итерационного цикла генетического алгоритма (популяция = 1024, разрядность хромосомы 32 бит) составляет 1.1 мкс.- the time of one iteration cycle of the genetic algorithm (population = 1024, chromosome width is 32 bits) is 1.1 μs.

Основные параметры проектирования:Basic design parameters:

- производитель ПЛИС (FPGA): Altera;- FPGA manufacturer: Altera;

- семейство: Arria GX;- family: Arria GX;

- тип кристалла: EP1AGX50;- crystal type: EP1AGX50;

- максимальная частота функционирования устройства: 300 МГц;- maximum operating frequency of the device: 300 MHz;

- необходимое количество логических ячеек - 2960;- the required number of logical cells - 2960;

- необходимый объем внутренней памяти - 20.256 bit.- the required amount of internal memory - 20.256 bit.

Предложенный способ обеспечивает автоматизированное решение задач структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы и позволяет определить наиболее эффективный вариант структуры и параметров средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы, которые обеспечивают повышение быстродействия и минимизацию времени вычислений при решении задач поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы.The proposed method provides an automated solution to the problems of structural and parametric synthesis of decision support tools when managing the development of a complex organizational and technical system and allows you to determine the most effective version of the structure and parameters of decision support tools when managing the development of a complex organizational and technical system, which provide an increase in performance and minimization computation time when solving problems of decision support when managing the development of a complex organizational and technical system.

Источники, принятые во внимание при составлении описания и формулы изобретения:Sources taken into account when drawing up the description and claims:

1. Патент RU 2642374 С1, МПК G06F 21/57, 2013.1. Patent RU 2642374 C1, IPC G06F 21/57, 2013.

2. Патент RU 2520397 С1, МПК G06F 15/16, Н04Н 60/13 (2008.01).2. Patent RU 2520397 C1, IPC G06F 15/16, Н04Н 60/13 (2008.01).

3. Патент RU 2486562 С2, МПК G05B 13/00 (2006.01).3. Patent RU 2486562 C2, IPC G05B 13/00 (2006.01).

4. Патент RU 2656841 С2, МПК G06F 17/40 (2006.01).4. Patent RU 2656841 C2, IPC G06F 17/40 (2006.01).

5. Патент RU 2004131643 А, МПК G06F 15/00 (2006.01).5. Patent RU 2004131643 A, IPC G06F 15/00 (2006.01).

6. Патент RU 2003126079 А, МПК G05B 23/00 (2006.01).6. Patent RU 2003126079 A, IPC G05B 23/00 (2006.01).

7. Патент RU 2002113995 А, МПК G05B 23/00 (2000.01).7. Patent RU 2002113995 A, IPC G05B 23/00 (2000.01).

8. Патент RU 2417442 С2, МПК G06F 7/02, 2006.8. Patent RU 2417442 C2, IPC G06F 7/02, 2006.

Claims (2)

1. Способ структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы (СОТС), заключающийся в том, что с помощью блока микропрограммного управления производится управление работой устройства, с помощью блока мультиплексоров обеспечивается коммутация между всеми блоками устройства, с помощью блока ввода исходных данных формируются необходимые исходные данные для структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием сложной организационно-технической системы, с помощью блока вывода результата осуществляют вывод и отображение результатов структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС, с помощью блока памяти осуществляют хранение значений, характеризующих переменные для реализации промежуточных вычислений в ходе структурно-параметрического синтеза средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС, с помощью блока структурного анализа проводится формализация как самой СОТС, так и системы управления развитием СОТС, а также протекающих в них процессах на качественном уровне путем разложения на отдельные подсистемы и выделения соответствующих подпроцессов, с помощью блока декомпозиции проводится разбиение системы принятия решений при управлении развитием СОТС до уровня, на котором состояние всех элементов может быть представлено программной абстракцией, функционирование которой может быть определено соответствующим моделирующим алгоритмом, с помощью блока применения допущений производится исключение из рассматриваемого перечня тех элементов СОТС, учет влияния которых изменяет значения рассчитываемых характеристик на величину меньше общей требуемой погрешности, так как в основу допущений, принимаемых в части структуры СОТС, положено то, что не все ее элементы одинаково значимо оказывают влияние на течение моделируемых процессов, с помощью блока определения управляющих переменных производится определение входных, выходных и управляющих переменных, а также их взаимосвязи в общем алгоритме функционирования системы принятия решений, с помощью блока структурного синтеза осуществляется реализация трех этапов: определение вариантов состава программно-аппаратных элементов системы поддержки принятия решений на основе использования технологий искусственного интеллекта; структурное связывание информационно-алгоритмических абстракций элементов программно-аппаратных элементов системы поддержки принятия решений; коммуникационное связывание информационно-алгоритмических абстракций программно-аппаратных элементов системы поддержки принятия решений, с помощью блока параметрического синтеза на основе использования генетического алгоритма производится сопоставление элементам структур сформированных вариантов соответствующих реальных моделей вычислительных устройств, с помощью блока технико-экономической оценки осуществляется вычисление показателей технико-экономической оценки сформированных вариантов средств поддержки принятия решений при управлении развитием СОТС, с помощью блока проверки соответствия требованиям выполняется проверка соответствия параметров сформированных вариантов средств поддержки принятия решений заданным требованиям.1. The method of structural and parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system (SOTS), which consists in the fact that with the help of the microprogram control unit, the operation of the device is controlled, with the help of the multiplexer unit, switching between all units of the device is provided, with with the help of the initial data input unit, the necessary initial data are formed for the structural-parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system, with the help of the result output unit, the output and display of the results of the structural-parametric synthesis of decision support tools for the management of the development of COTS are carried out, using the memory block, the values characterizing the variables are stored for the implementation of intermediate calculations in the course of the structural-parametric synthesis of decision support tools for managing the development of the COTS, using By means of the structural analysis block, both the COTS itself and the COTS development management system, as well as the processes occurring in them at a qualitative level, are formalized by decomposition into separate subsystems and the allocation of the corresponding subprocesses, with the help of the decomposition block, the decision-making system is split in the control of COTS development to the level at which the state of all elements can be represented by a software abstraction, the functioning of which can be determined by the appropriate modeling algorithm, using the block for applying assumptions, those elements of the COTS are excluded from the list under consideration, taking into account the effect of which changes the values of the calculated characteristics by a value less than the total required error, since the assumptions made in terms of the structure of the COTS are based on the fact that not all of its elements have an equally significant effect on the course of the simulated processes, using the block for determining the control variables to produce The definition of input, output and control variables, as well as their interconnection in the general algorithm of the decision-making system functioning, with the help of the structural synthesis block, the implementation of three stages is carried out: determination of the options for the composition of the software and hardware elements of the decision support system based on the use of artificial intelligence technologies; structural linking of information and algorithmic abstractions of elements of software and hardware elements of a decision support system; communication linking of information and algorithmic abstractions of software and hardware elements of the decision support system, using the block of parametric synthesis based on the use of a genetic algorithm, the elements of the structures of the formed variants of the corresponding real models of computing devices are compared, using the block of technical and economic assessment, the indicators of technical and economic evaluating the generated options for decision support tools when managing the development of COTS, using the block for checking compliance with requirements, the parameters of the generated options for decision support tools are checked for compliance with the specified requirements. 2. Устройство, реализующее способ по п. 1, содержащее блок мультиплексоров, обеспечивающий коммутацию между всеми блоками устройства, блок микропрограммного управления, вход которого связан с первым входным портом устройства, а выход связан с блоком мультиплексоров, блок ввода исходных данных, первый вход которого связан со вторым входным портом устройства, второй вход и выход связаны с блоком мультиплексоров, блок вывода результата, вход и первый выход которого связаны с блоком мультиплексоров, а второй выход связан с первым выходным портом устройства, блок памяти, вход которого связан с выходом блока мультиплексоров, выход которого связан с блоком мультиплексоров, блок структурного анализа, вход которого связан с выходом блока мультиплексоров, выход которого связан с блоком мультиплексоров, блок декомпозиции, вход которого связан с выходом блока мультиплексоров, выход которого связан с блоком мультиплексоров, блок применения допущений, вход которого связан с выходом блока мультиплексоров, выход которого связан с блоком мультиплексоров, блок определения управляющих переменных, вход которого связан с выходом блока мультиплексоров, выход которого связан с блоком мультиплексоров, блок структурного синтеза, вход которого связан с выходом блока мультиплексоров, выход которого связан с блоком мультиплексоров, блок параметрического синтеза, вход которого связан с выходом блока мультиплексоров, выход которого связан с блоком мультиплексоров, блок технико-экономической оценки, вход которого связан с выходом блока мультиплексоров, выход которого связан с блоком мультиплексоров, блок проверки соответствия требованиям, вход которого связан с выходом блока мультиплексоров, выход которого связан с блоком мультиплексоров.2. A device that implements the method according to claim 1, comprising a multiplexer unit that provides switching between all units of the device, a microprogram control unit, the input of which is connected to the first input port of the device, and the output is connected to the multiplexer unit, the initial data input unit, the first input of which is connected to the second input port of the device, the second input and output are connected to the multiplexer block, the result output block, the input and first output of which are connected to the multiplexer block, and the second output is connected to the first output port of the device, the memory block, the input of which is connected to the output of the multiplexer block , the output of which is connected to the multiplexer block, the structural analysis block, the input of which is connected to the output of the multiplexer block, the output of which is connected to the multiplexer block, the decomposition block, the input of which is connected to the output of the multiplexer block, the output of which is connected to the multiplexer block, the block for applying assumptions, the input which is connected to the output of the multiplex unit oor, the output of which is connected to the multiplexer block, the control variable definition block, the input of which is connected to the output of the multiplexer block, the output of which is connected to the multiplexer block, the structural synthesis block, the input of which is connected to the output of the multiplexer block, the output of which is connected to the multiplexer block, synthesis, the input of which is connected to the output of the multiplexer block, the output of which is connected to the multiplexer block, the technical and economic assessment block, the input of which is connected to the output of the multiplexer block, the output of which is connected to the multiplexer block, the compliance check unit, the input of which is connected to the output of the multiplexer block , the output of which is connected to the unit of multiplexers.
RU2020142637A 2020-12-22 2020-12-22 Method for structural and parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system and a device for its implementation RU2754239C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020142637A RU2754239C1 (en) 2020-12-22 2020-12-22 Method for structural and parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system and a device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020142637A RU2754239C1 (en) 2020-12-22 2020-12-22 Method for structural and parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system and a device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2754239C1 true RU2754239C1 (en) 2021-08-30

Family

ID=77670026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020142637A RU2754239C1 (en) 2020-12-22 2020-12-22 Method for structural and parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system and a device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2754239C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6102958A (en) * 1997-04-08 2000-08-15 Drexel University Multiresolutional decision support system
US6112126A (en) * 1997-02-21 2000-08-29 Baker Hughes Incorporated Adaptive object-oriented optimization software system
RU2417442C2 (en) * 2008-12-19 2011-04-27 Учреждение Российской академии наук Институт конструкторско-технологической информатики РАН (ИКТИ РАН) Method of constructing fuzzy logic systems and device for implementing said method
US20190179271A1 (en) * 2016-07-07 2019-06-13 Aspen Technology, Inc. Computer System And Method For The Dynamic Construction And Online Deployment Of An Operation-Centric First-Principles Process Model For Predictive Analytics
RU2701093C1 (en) * 2019-03-11 2019-09-24 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Device for fuzzy-random simulation of scenarios of situation development

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6112126A (en) * 1997-02-21 2000-08-29 Baker Hughes Incorporated Adaptive object-oriented optimization software system
US6102958A (en) * 1997-04-08 2000-08-15 Drexel University Multiresolutional decision support system
RU2417442C2 (en) * 2008-12-19 2011-04-27 Учреждение Российской академии наук Институт конструкторско-технологической информатики РАН (ИКТИ РАН) Method of constructing fuzzy logic systems and device for implementing said method
US20190179271A1 (en) * 2016-07-07 2019-06-13 Aspen Technology, Inc. Computer System And Method For The Dynamic Construction And Online Deployment Of An Operation-Centric First-Principles Process Model For Predictive Analytics
RU2701093C1 (en) * 2019-03-11 2019-09-24 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Device for fuzzy-random simulation of scenarios of situation development

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Barlas Formal aspects of model validity and validation in system dynamics
Nance The conical methodology and the evolution of simulation model development
US7266534B2 (en) System and method and product of manufacture for automated test generation via constraint satisfaction with duplicated sub-problems
Tappler et al. Time to learn–learning timed automata from tests
CN101615265A (en) A kind of intelligent decision simulating experimental system based on multi-Agent technology
US20190005169A1 (en) Dynamic Design of Complex System-of-Systems for Planning and Adaptation to Unplanned Scenarios
Lavrov et al. Models for the description of man-machine interaction for the tasks of computer-aided assessment of the reliability of automated systems
RU2754239C1 (en) Method for structural and parametric synthesis of decision support tools for managing the development of a complex organizational and technical system and a device for its implementation
RU97550U1 (en) DEVICE FOR MODELING COMMUNICATIONS OF NETWORK ELEMENTS BASED ON THE HIERARCHICAL COMPLEX OF MULTI-LEVEL REPRESENTATION OF CORPORATE FUNCTIONALLY ORIENTED NETWORKS
Susarev et al. Training simulators development technique for oil and gas industry automation control systems
US20140317037A1 (en) Distributed collaborative environment definition system and method
Schwarz et al. Towards an integrated sustainability evaluation of energy scenarios with automated information exchange
RU2730387C2 (en) Method for computer-aided design of control system of multiparameter object and software-hardware system for implementation thereof
Parnas Requirements Documentation: Why a Formal Basis is Essential.
Jantke et al. Flexible simulation scenarios for real-time planning in dynamic environments
Demarchi et al. NeVer2: Learning and Verification of Neural Networks
Bukhtoyarov et al. Development of Elements of an Intelligent High-Performance Platform of a Distributed Decision Support System for Monitoring and Diagnostics of Technological Objects
Hu Towards a knowledge-based design support environment for design automation and performance evaluation
Gorokhov et al. The integration technology for collective expert knowledge in the tasks of developing scenarios for vocational guidance and employees’ rehabilitation
Gradišar et al. Automated Petri-net modelling based on production management data
Strelnikov et al. An approach to CAD system performance evaluation
Janiszewski Software Package for Collecting and Analyzing Information for Qualimetry of Scientific Projects
Potryasaev Integrated Modelling Of Complex Processes On Basis Of BPMN.
Radosiński et al. Construction of a flexible simulation model of a corporation
Simpson Formalised responsibility modelling for automated socio-technical systems analysis