Информационно-образовательная платформа ИПУ РАН

Уважаемые коллеги! Добро пожаловать в информационно-образовательную среду ИПУ РАН. Информационно-образовательная среда ИПУ РАН представляет собой платформу, на которой размещены авторские курсы по Теории управления и её приложениям. Возможность прохождения курсов предоставляется аспирантам ИПУ РАН. Для представителей других организаций доступ предоставляется по запросу. По вопросам обучения и доступа к курсам просьба обращаться на aspir@ipu.ru

Перечень авторских курсов:

  1. Основы теории автоматического управления
  2. Теория многоагентных систем (Часть 1)
  3. Методы анализа экстремальных событий
  4. История математики в истории человечества
  5. Введение в спутниковую навигацию
  6. Основы экономики инноваций
  7. Управленческая экономика и основы принятия решений
  8. Кибербезопасность промышленных систем. Особенности обеспечения кибербезопасности в международных проектах
  9. Основы дискретной математики

Запланированные авторские курсы

 

Основы теории автоматического управления

Цель курса – формирование первичных теоретических знаний и практических навыков анализа, синтеза и моделирования многомерных динамических систем автоматического управления, функционирующих в условиях неопределенности. Освоение дисциплины будет способствовать пониманию обучающимися тенденций развития современной теории автоматического управления, а также формированию ряда профессиональных компетенций. В процессе освоения курса обучающиеся приобретут не только новые знания и умения, но также получат опыт проведения научно-исследовательской работы и представления ее результатов, необходимый для выполнения выпускной научно-квалификационной работы.

Автор: д.т.н., г.н.с. Краснова С.А.


Подробнее о курсе

Автор и лектор курса: г.н.с. Института проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук (ИПУ РАН), д.т.н., проф. Краснова Светлана Анатольевна, специалист с мировым именем в области теории автоматического управления, автор более 200 научных статей, учебно-методических работ и монографий, имеет 20летний опыт преподавательской деятельности в различных московских вузах. 

Ассистент: Кокунько Юлия Георгиевна, м.н.с. ИПУ РАН.

Пререквизиты. Изучение курса предполагает предварительное освоение обучающимися линейной алгебры и теории матриц, математического анализа в части теории пределов, дифференциального и интегрального исчисления, обыкновенных дифференциальные уравнения, информатики и основ программирования.

Курс включает 4 модуля:

  1. Управляемость линейных стационарных систем и декомпозиционные методы синтеза модального управления.
  2. Наблюдаемость линейных стационарных систем и декомпозиционные методы синтеза наблюдателей состояния и возмущений.
  3. Синтез систем с разрывными управлениями, функционирующих в скользящем режиме.
  4. Методы обеспечения инвариантности регулируемых переменных по отношению к внешним неконтролируемым возмущениям.

Общий объем дисциплины составляют 13 тем и соответственно 13 лекций, а также 5 практических занятий и 6 лабораторных работ.

Для освоения курса студенту необходимо выполнить 8 расчетно-графических заданий, а также успешно пройти 4 теста (по числу модулей). 

Теория многоагентных систем (Часть 1)

Цель курса – формирование знаний о теории и практике многоагентных систем с информационными связями; ознакомление учащихся с основными моделями МАС, разработанными ведущими учеными России и мира, за последние 20 лет.

Автор: д.ф.-м.н., в.н.с. Агаев Р.П.


Подробнее о курсе

Автор и лектор курса: в.н.с. лаборатории № 70 «Математические методы анализа в Многоагентных системах» Института проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук (ИПУ РАН), доктор физико-математических наук Агаев Рафиг Пашаевич.  Преподавал «Сети», «Математические методы в экономике», «Системный анализ», «Теорию многоагентных систем», «Линейную алгебру» и т.п. в различных вузах Москвы.

Курс включает 12 лекций:

  1. Многоагентные системы с информационными связями: базовые понятия и модели (протоколы) и условия достижения консенсуса.
  2. Математические основы МАС: локализация собственных значений лапласовских и соответствующих стохастических матриц.
  3. Математические основы МАС: условия достижимости консенсуса базовой дискретной модели; неотрицательные матрицы; цепи Маркова.
  4. Консенсус в базовой дифференциальной модели. Алгебраические свойства орграфа влияний.
  5. Модели консенсуса второго порядка.
  6. Протоколы сходимости к заданной конфигурации: линейная модель.
  7. Протокол сходимости к заданной конфигурации: движение с лидерами, протокол поворота группы.
  8. Модели МАС с переменной структурой (с переключающейся топологией).
  9. Модели МАС с несвязным орграфом коммуникаций.
  10. Консенсус в МАС с точки зрения функций Ляпунова: от простых до сложных моделей.
  11. Многоагентные системы с запаздыванием.
  12. Социальные сети: модели влияния и их свойства; модели информационного управления: статическая и динамическая модели.

Общий объем дисциплины составляют 12 лекций.

Для освоения курса студенту необходимо успешно выполнить итоговую контрольную работу. 

Методы анализа экстремальных событий

Курс содержит подробный обзор классических результатов и некоторых недавних разработок для распознавания тяжелых хвостов распределений и зависимостей в наблюдаемых данных, для непараметрического оценивания хвостового индекса, функции плотности распределения вероятностей. Рассматриваются как асимптотические результаты, такие как скорости сходимости оценок, так и результаты для выборок ограниченных размеров, подтвержденные исследованием методом Монте-Карло. Курс сопровождается многочисленными иллюстрациями и примерами, мотивированными приложениями. Усвоение курса предполагает только вводные знания теории вероятностей и статистики, а также математического анализа.

Автор: д.ф.-м.н., с.н.с. Маркович Н.М.


Подробнее о курсе

Автор и лектор курса: с.н.с. лаборатории № 38 «Управления по неполным данным» ИПУ РАН, доктор физико-математических наук Маркович Наталья Михайловна.

Курс включает 4 модуля:

  1. Определения и базовые свойства классов распределений с тяжелыми хвостами.
  2. Методы распознавания тяжелых хвостов в данных.
  3. Примеры статистического анализа реальных данных с детекцией тяжелых хвостов распределений, числа конечных моментов распределений и зависимостей.
  4. Методы оценивания плотности распределения вероятностей по выборкам ограниченного объема.

Общий объем дисциплины составляют 4 модуля и 22 лекции.

Для освоения курса студенту необходимо успешно выполнить итоговую контрольную работу. 

История математики в истории человечества

В курсе представлен обзор истории развития математики в связи с историей развития человеческого общества и человеческих технологий; при этом сделан акцент на влияние развития технологий на математические теории. Курс охватывает период с древнейших времен до Нового времени; при этом особое внимание уделяется начальному этапу развития математики. Изучение развития математического знания в Новое время и позже требует большого количества специальных знаний, и поэтому оно несколько ограничено для понимания широким кругом слушателей.

Автор: к.ф.-м.н., с.н.с. Зверкина Г.А.


Подробнее о курсе

Автор и лектор курса: Зверкина Галина Александровна, к.ф.-м.н., доцент, с.н.с. лаборатории № 17 «Автоматизированных систем массового обслуживания» ИПУ РАН.

Курс состоит из 30 лекций и тестовых заданий.

Для освоения курса студенту необходимо успешно пройти все тесты.

В курсе рассмотрены методы GNSS навигации, устройство системы, основные навигационные уравнения и методы позиционирования. Также рассмотрены необходимые математические методы оценивания.

Автор: д.ф.-м.н., г.н.с. Рапопорт Л.Б.


Подробнее о курсе

Автор и лектор курса: Рапопорт Лев Борисович, д.ф-м. н, г.н.с. лаборатории № 16 «Динамики нелинейных процессов управления им. Е.С. Пятницкого» ИПУ РАН

Курс включает 8 лекций:

  1. Строение системы GPS, история, основные факты.
  2. Метод наименьших квадратов, оценка качества решения.
  3. Рекуррентный метод наименьших квадратов.
  4. Основы позиционирования и структура сырых измерений.
  5. Движение спутников, структура сигналов.
  6. Сигналы, спектры, системы.
  7. Линейные комбинации измерений, оценка качества данных, анализ первых разностей.
  8. Фазово-дифференциальная обработка сигналов. RTK.

 

Для освоения курса студенту необходимо успешно выполнить предложенные задания. 

Основы экономики инноваций

Курс направлен на формирование, систематизацию и обновление теоретических знаний и навыков в области экономики инноваций, в том числе управления инновациями в современных экономических системах, а также получение новых знаний для обретения высокого профессионального уровня в области инновационной экономики, необходимого для обеспечения эффективной профессиональной деятельности.

Автор: д.э.н., Нижегородцев Р.М.


Подробнее о курсе

Автор и лектор курса: Нижегородцев Роберт Михайлович, д.э.н, заведующий лабораторией № 67 «Экономической динамики и управления инновациями» ИПУ РАН.

Курс включает 4 модуля:

  1. Управление жизненным циклом технологий
  2. Информация, знание, технология
  3. «Приоткрытые» инновации и рынок технологий
  4. Национальные инновационные системы и технологическая политика

Для освоения курса студенту необходимо успешно выполнить итоговый тест. 

Управленческая экономика и основы принятия решений

Курс направлен на формирование, систематизацию и обновление знаний и навыков в области современных принципов и методов принятия решений в управлении микро- и макроэкономическими системами, в том числе в сфере стратегического менеджмента и в управлении развитием отдельных отраслевых рынков, а также получение новых знаний для поддержания высокого профессионального уровня, необходимого для обеспечения эффективной профессиональной деятельности в области экономики и управления производством, предполагающей принятие решений на уровне предприятия, региона, страны.

Автор: д.э.н., Нижегородцев Р.М.


Подробнее о курсе

Курс  ориентирован на слушателей, имеющих высшее образование и желающих повысить квалификацию в области экономики и управления современными экономическими системами, овладеть основными принципами и алгоритмами принятия управленческих решений в экономике, а также на преподавателей, исследователей, государственных служащих, интересующихся данной группой проблем.

Курс включает 7 лекций:

  1. Равновесие и неравновесие хозяйственных агентов.
  2. Инструментарий стратегического менеджмента в принятии решений.
  3. Парадигма макроэкономического неравновесия.
  4. Цикличность экономической динамики.
  5. Управление инфляцией в современной экономике.
  6. Управление рынком труда и проблема занятости.
  7. Макроэкономическая политика.

Итоговый контроль осуществляется в ходе коллективного обсуждения изученных вопросов в формате круглого стола.

Кибербезопасность промышленных систем. Особенности обеспечения кибербезопасности в международных проектах

Цель курса – формировать навык применения системного подхода для решения задач по обеспечению информационной безопасности систем управления промышленных объектов и выбора оптимальных способов их решения, исходя из действующих правовых норм, имеющихся ресурсов и ограничений. В процессе освоения курса обучающиеся приобретут не только новые знания и умения, но также преподаватели поделаться   практическим опыт организации работ по обеспечению кибербезопасности в международных проектах АЭС на основе стандартов международных организаций.

Автор: к.ф.-м.н., в.н.с. Промыслов В.Г.


Подробнее о курсе

Автор и лектор курса: Промыслов Виталий Георгиевич, ведущий научный сотрудник ИПУ РАН, доцент Московского Физико-Технического Института, преподает курс «Информационная Безопасность.»Руководитель группы по кибербезопасности (при АО "Атомстройэкспорт") в проекте АСУ ТП АЭС "Куданкулам" (блоки 1-4) (Индия), 2017 - по н.в, член научно технического совета (НТС) автоматизированные системы управления  (АСУ) №1 ГК "Росатом"Эксперт Международной Электротехнической комиссии комитетов ТК45 "Ядерное приборостроение", ТК65 "Системы управления и измерения в промышленных процессах", эксперт Технического комитета по стандартизации ТК 322 «Атомная техника» Росстандарта. 

Лектор: Семенков Кирилл Валерьевич, старший научный сотрудник ИПУ РАН, старший преподаватель   Московского Физико-Технического Института, эксперт Международной Электротехнической комиссии комитетов ТК45 "Ядерное приборостроение".

Курс включает модули:

  1. Введение в кибербезопасность промышленных систем. Референтные модели безопасности и их особенности для систем управления.
  2. Правовое и организационное обеспечение кибербезопасности промышленных систем. Особенности кибербезопасности в международных проектах. 
  3. Оценка рисков информационной/(кибер)безопасности. Российские и международные подходы.
  4. Программа безопасности. Политики, регламенты и процедуры кибербезопасности.
  5. Технические меры обеспечения кибербезопасности в промышленных системах. 
  6. Классы защищенности и классификация активов промышленных систем по безопасности. Российские и международные подходы по классификации. Каталоги мер защиты.

По освоению курса обучающимся необходимо в конце курса сдать зачет.

Категория слушателей: Специалисты и исследователи
Уровень квалификации: Слушатели с высшим профессиональным образованием
Объем: 72 часа
Форма обучения: очная/заочная 

Основы дискретной математики

Цель курса – формирование первичных теоретических знаний и практических навыков анализа, синтеза и моделирования многомерных динамических систем автоматического управления, функционирующих в условиях неопределенности. Освоение дисциплины будет способствовать пониманию обучающимися тенденций развития современной теории автоматического управления, а также формированию ряда профессиональных компетенций. В процессе освоения курса обучающиеся приобретут не только новые знания и умения, но также получат опыт проведения научно-исследовательской работы и представления ее результатов, необходимый для выполнения выпускной научно-квалификационной работы.

Автор: д.т.н., г.н.с. Кузнецов О. П.


Подробнее о курсе

Автор и лектор курса: г.н.с. Института проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук (ИПУ РАН), д.т.н., проф. Кузнецов Олег Петрович, известный специалист в области дискретной математики и искусственного интеллекта, автор более 160 научных статей и известного учебника «Дискретная математика для инженера», выдержавшего 6 изданий и переведенного на английский язык. Имеет многолетний опыт преподавательской деятельности в ведущих московских вузах: МФТИ, ВШЭ, РГГУ. 

Знание теории множеств, математической логики и теории графов необходимо для четкой формулировки понятий и постановок различных прикладных задач, их формализации и компьютеризации, а также для усвоения и разработки современных информационных технологий. Понятия и методы теории алгоритмов и алгебры логики лежат в основе современной теории и практики программирования.

Изучение курса не предполагает предварительных знаний в других областях математики за исключением элементов линейной алгебры и матричного исчисления в ряде разделов теории графов.

Курс включает 5 модулей:

  1. множества и отношения;
  2. элементы общей алгебры;
  3. математическая логика;
  4. теория графов;
  5. теория алгоритмов.

Эти модули в совокупности содержат 16 тем и соответственно 16 видеолекций, которые наряду с теоретическим материалом включают примеры решения типовых задач.

Перечень курсов, планируемых к запуску в 2024 году

  • Математические основы теории управления – Хлебников М.В., д.ф.-м.н., профессор РАН, г.н.с. ИПУ РАН;
  • Теория оптимального управления – Галяев А. А., д.т.н., член-корреспондент РАН, г.н.с. ИПУ РАН;
  • Теория управления организационно-экономическими системами – Коргин Н.А., д.т.н., доцент, г.н.с. ИПУ РАН;
  • Дополнительные главы теории вероятностей и основы математической статистики – Рубинович Е. Я., д.т.н., профессор, г.н.с. ИПУ РАН.