Секция кибернетики

Описание мероприятия:

Аннотация лекции №1 профессора Соколова Б.В.

В настоящее время для повышения степени обоснованности и достоверности прогнозов развития существующих и проектируемых сложных объектов (СлО) в таких наукоемких отраслях экономики как судостроение, аэрокосмическая отрасль, топливно-энергетические и военно-технический комплексы и т.п., принципиально требуется проведение упреждающего моделирования и многовариантного прогнозирования различных сценариев реализации жизненных циклов рассматриваемых объектов. При этом на практике для таких ситуаций наиболее часто используются имитационные моделирование и соответствующие имитационные модели (ИМ). Однако, как показывает анализ, на современном этапе развития теории и технологий имитационного моделирования СлО уже нельзя никак обойтись без рассмотрения вопросов его взаимодействия с другими теориями и технологиями моделирования в рамках интенсивно развивающейся концепции комплексного (системного) моделирования. Это связано со следующими основными особенностями существующих и создаваемых СлО: повышенная сложность и размерность, избыточность, многофункциональность, распределенность, унификация, однородность основных элементов, подсистем и связей СлО; структурная динамика, нелинейность и непредсказуемость поведения; иерархически-сетевая структура СлО; неравновесность, неопределенность от вмешательства и выбора наблюдателя СлО;  постоянное изменение правил и технологий функционирования, изменение правил изменения технологий и самих правил функционирования СлО; наличие как контуров отрицательной, так и положительной обратной связи, приводящих к режимам самовозбуждения (режимам с обострением) СлО; наряду с детерминированным и стохастичным поведением, возможно хаотическое поведение СлО; ни один элемент не обладает полной информацией о СлО в целом;  избирательная чувствительность на входные воздействия (динамическая робастность и адаптация); время реагирования СлО на изменения, вызванные возмущающими воздействиями, оказывается больше, чем время проявления последствий этих изменений, чем интервал между этими изменениями; абсолютную полноту и достоверность информации описания реального СлО получить принципиально невозможно в соответствии с пределом Бремерманна и теоремой Геделя. Далее под комплексным (системным) моделированием (КМ) сложных объектов (СлО) любой природы (естественных, искусственных, реально существующих и виртуальных и т.п.) будем понимать методологию и технологии полимодельного описания указанных объектов, а также комбинированного использования методов, алгоритмов и методик многокритериального анализа, синтеза и выбора наиболее предпочтительных управленческих решений, связанных с созданием, использованием и развитием рассматриваемых объектов в различных условиях динамически изменяющейся внешней и внутренней обстановок. Основное достоинство КМ состоит в том, что комбинированное использование альтернативных моделей, методов и алгоритмов позволяет взаимно компенсировать их объективно существующие недостатки и ограничения одновременно усилив их положительные качества. Идейная сторона КМ была заложена еще великим физиком Н. Бором при формулировке им принципа дополнительности [38,41]. Согласно этому принципу, для полного описания квантовомеханических явлений необходимо применять два взаимоисключающих («дополнительных») набора классических понятий, совокупность которых даёт исчерпывающую информацию об этих явлениях как о целостных. Применение принципа дополнительности со временем привело к созданию концепции дополнительности, охватывающей не только физику, но и биологию, психологию, культурологию, гуманитарное знание в целом. Необходимо отметить, что разработка и широкое внедрение на практике в последнее десятилетие таких интеллектуальных информационных технологий (ИИТ) как, например, искусственные нейросети, мультиагентные системы, нечеткая логика, технологии эволюционного моделирования и т. п., привели к появлению еще одного вида моделирования — гибридного моделирования  (ГМ).

Перечисленные обстоятельства объясняют особую актуальность исследования вопросов взаимодействия ИМ с другими видами и технологиями моделирования (например, аналитического, логико-алгебраического, логико-лингвистического моделирования и их комбинаций) в рамках концепции КМ исследуемых СлО. В предлагаемом докладе рассмотрены основные особенности проведения КМ данных объектов, а также приводятся конкретные примеры решения прикладных задач КМ для различных предметных областей (космонавтика, судостроение).

В лекции подробно рассматриваются современные проблемы КМ СлО и возможные пути их решения.

Информация о проведении:

Скачать презентацию