Лаборатория № 49 «Проектирование автоматизированных систем управления многоцелевыми объектами»

       Лаборатория была создана в 1968 г. Семёном Исааковичем Бернштейном – известным учёным в области теории автоматического управления. Он развивал вместе со своими коллегами Я. З. Цыпкиным, М. А. Айзерманом, Н. С. Бернштейн Семен ИсааковичРайбманом и другими крупными учёными такие разделы теории управления, как частотные методы, устойчивость, повышение качества и т. п. Многие годы преподавал теорию систем управления в вузах страны. Научное направление возглавляемой им лаборатории многие годы было связано с закрытыми работами в области автоматизации корабельных и стационарных ядерных энергетических установок. Особое значение имели работы, проводимые по Постановлениям ЦК КПСС и Совета Министров СССР, в которых С. И. Бернштейн принимал участие в качестве научного руководителя по разработке систем управления ядерными энергетическими установками подводных лодок, атомных ледоколов и комплексной автоматизации кораблей ВМФ.

     С 1989 г. по 2013 г. лабораторией руководил доктор технических наук, профессор, действительный член Международной академии навигации и управления движением  Манучер Хабибуллаевич Дорри. В настоящее время заведующим лабораторией является доктор технических наук, почетный деятель науки и техники г. Москвы Георгий Григорьевич Гребенюк. В составе лаборатории — 20 человек, из них 6 докторов и 6 кандидатов технических наук.

     Лаборатория традиционно ведет исследования в двух взаимосвязанных направлениях разработок: 

  • структур и алгоритмов управления такими сложными системами, как  энергетические установки, морские подвижные объекты, инфраструктурные сетевые системы;
  • принципов построения и создания программного обеспечения автоматизированного проектирования систем управления и экспертных систем для оценки принимаемых решений. 

     Первое направление ставит задачи перед вторым и использует его результаты для ускорения и повышения эффективности процессов анализа и синтеза структур систем управления.

     Под руководством М.Х. Дорри создан новый программный комплекс РДС (расчёт динамических систем), который по многим характеристикам превосходит известные отечественные и зарубежные аналоги и даёт возможность строить полномасштабные исследовательские стенды для анализа поведения подводных аппаратов и других сложных объектов.

    Комплекс РДС хорошо приспособлен к решению динамических и логических задач, обладает такими возможностями, как визуальное создание иерархических блок-схем систем управления, задание логики работы блоков систем, групповое изменение характеристик блоков и т.п. Эти свойства позволили использовать РДС в нетрадиционных областях, например, при построении многоразмерной информационной модели теплоснабжения Москвы и в других задачах управления объектами жизнеобеспечения города.

Заведующий  лабораторией № 49 Манучер Хабибуллаевич Дорри     Инструментальный программный комплекс РДС прошел апробацию и успешно используется в ряде организаций. Он включен в учебный процесс ВУЗов (МИРЭА, МГАПИ). С его помощью были построены исследовательские стенды для изучения и синтеза алгоритмов движения морских объектов в ОАО ЦКБ МТ “Рубин” и в ОАО “ЦКБ по СПК им. Р.Е. Алексеева”.

     Лаборатория координирует работу Межведомственного совета по управлению движением морских судов и специальных аппаратов, который в 1969 г. организовал академик АН СССР В.А. Трапезников. Основная задача Межведомственного совета — координация научно-производственной деятельности в стране в области автоматизации управления подвижными специальными объектами. Конференции по данной тематике систематически организуются лабораторией: в 2015 г. прошла 40-я юбилейная конференция. В них принимают участие специалисты многих ведущих организаций и предприятий России.

     В сложные 90-е годы научный потенциал лаборатории в области энергетики был востребован городским хозяйством Москвы для создания научно-методических основ организационно-технических систем автоматизации тепло-энергетического хозяйства города.

     Под руководством д.т.н. Г. Г. Гребенюка зародилось новое направление в лаборатории: разработка информационно-аналитических автоматизированных систем для управления городским хозяйством. Развитие данного направления привело к исследованиям эффективности функционирования больших сетевых систем, главным образом, инженерного обеспечения (электрических, тепловых, газовых и др. сетей и систем). Получены важные теоретические и практические результаты по реконфигурации распределительных электрических сетей, минимизации потерь энергии в них и в сетях потребителей, уязвимости, по оптимизации ремонтов на совокупности инженерных коммуникаций.

ГребенюкГГ       В связи с бурным развитием информационных технологий на основе методов и подходов, связанных с искусственным интеллектом, сегодня лаборатория разрабатывает методы анализа ситуаций в пространстве нечётких отношений для моделирования поведения сложных дискретных объектов и процессов. Объектом исследования в рамках этого направления являются системы информационной поддержки процессов управления сложными организационно-техническими комплексами с мультиагентной архитектурой. Задачи исследования мультиагентных систем охватывают методы распознавания образов, методы вывода заключений, методы представления и модификации знаний, методы планирования и поиска целей, методы защиты информации и др. Это направление развивает д.т.н., проф., действительный член Международной академии информатизации В. В. Девятков.

     Дополняют работы в области автоматизированного проектирования исследования по разработке методов аспектно-ориентированного проектирования больших информационно-управляющих систем, математического аппарата модельно-ориентированной системной инженерии, разработке новых методов цифрового проектирования и управления полным жизненным циклом высокотехнологичных изделий машиностроения. Важная роль в инициировании и развитие данных работ принадлежит д.ф-м.н. С. П. Ковалеву. 

        Под руководством г.н.с., д.т.н. Г.Н. Калянова проводятся исследования и разработка методов автоматизации организационными процессами на базе разработанной в лаборатории формальной теории бизнес-процессов, обеспечивающей целостный подход к анализу, синтезу и управлению системами рассматриваемого класса. Разрабатываемые методы автоматизации организационных процессов управления используют результаты теории программирования по разделам: формальные грамматики и языки, параллельные процессы, методы анализа, валидации, верификации, тестирования и отладки программ, методы оптимизации и др.

         Основными результатами, полученными в этой области, являются:

     •      методология реорганизации бизнес-процессов, обеспечивающая на базе формальных методов проектирование, тестирование и оценку качества бизнес-процесса (Калянов Г.Н.);

     •      методология численного моделирования конвейерных процессов, определяемых рекурсивными функциями (д.т.н. Куприянов Б.В.);

    •      методология комплексного управления безопасностью бизнес-процессов и информационных систем  (д.т.н. Лукинова О.В.). 

          Сотрудники лаборатории Калянов Г.Н., Куприянов Б.В., Лукинова О.В., активно занимаются преподавательской деятельностью. На основе проведенных исследований и накопленного опыта ими подготовлен и проведен ряд авторских курсов лекций для ВМиК МГУ им. Ломоносова, МФТИ, МВТУ им. Баумана, МГТУ “СТАНКИН”, НИУ ВШЭ, МЭСИ, РЭУ им.Плеханова, МИРЭА, Академии экономической безопасности МВД.

          Таковы основные направления деятельности лаборатории в области разработки методов и средств проектирования систем управления многоцелевыми организационно-техническими комплексами и сложными объектами, включая объекты транспорта, энергетики и др.