Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 5
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫВОДЫ И 13
РЕЗУЛЬТАТЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ ЛИЧНО СОИСКАТЕЛЕМ И ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
ГЛАВА I. ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ В ФОРМИРОВАНИИ УПРАВЛЯЮЩИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
1.1. Формирование управляющих воздействий в комбинаторных задачах принятия решений
1.2. Особенности создания информационной базы автоматизиро- ванного управления-ситуациями
1.3. Интеллектуальная деятельность ЛПР в определении старто- вых позиций оперативного управления
1.4. Метод типизации возникающих ситуаций в организационном управлении производственными процессами (боевыми действиями)
Выводы по первой главе 58
ГЛАВА И. КИБЕРНЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ СИТУАЦИЯМИ
2.1. Алгоритмические принципы автоматизированного управле- ния ситуациями в организационно-технических системах
2.2. Функциональные модели автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах
2.3. Постановка задачи автоматизированного управления ситуа-циями на базе автоматизированной системы принятия решений
2.4. Структура автоматизированной системы принятия решений с контурами обратной алгоритмической связи по трем кругам Эйлера
Выводы по второй главе 100
ГЛАВА IIL ТРАНСФОРМАЦИЯ ДАННЫХ ДИСКРЕТНО-НЕПРЕРЫВНЫМИ Р-ПРЕОБРАЗОВАНИЯМИ ПО УРОВНЯМ ОБОБЩЕНИЯ
3:1. Системный анализ дискретно - непрерывных Р-преобразо- ваний в автоматизированном управлении ситуациями
3.2. Трансформация комбинаторных моделей принятия решений геометрическим и пуассоновским Р - преобразованиями
3.3; Формирование информационного пространства автоматизи- рованной системы принятия решений на основе экспоненциального Р - преобразования
3.4. Область существования дискретно-непрерывных Р - преобра зований в автоматизированном управлении ситуациями
Выводы по третьей главе 152
ГЛАВА IV. ЧИСЛА ФИБОНАЧЧИ И ЗОЛОТОЕ СЕЧЕНИЕ В АВТОМАТИЗИРОВАННОМ УПРАВЛЕНИИ СИТУАЦИЯМИ В ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
4.1. Информационное единство дискретного и непрерывного на числах Фибоначчи и золотом сечении'
4.2. Фибоначчиевое представление формирования управляющих воздействий по критериям максимальной эффективности
4.3;. Метод траекторий в автоматизированном управлении ситуациями в организационно-технических системах
4.4, Автоматический выбор шага итераций в формировании управляющих воздействий на основе классического ряда Фибоначчи
Выводы по четвертой главе 183
ГЛАВА V; МЕТОДОЛОГИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ СИТУАЦИЯМИ В ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ПО КРИТЕРИЯМ МАКСИМАЛЬНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
5.1. Обработка информации и формирование управляющих воздействий с учетом свойств чисел Фибоначчи и золотого сечения
5.2. Метод цепных дробей в информационном моделировании интеллектуальной деятельности ЛПР
5.3. Основные положения методологии автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах
5.4. Математическая модель оценки влияния естественного интеллекта ЛПР на уровень интеллектуальности автоматизированной системы принятия решений
Выводы по пятой главе 200
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 202
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 205
ПРИЛОЖЕНИЕ. Практическая реализация научных положений, выводов и результатов диссертационной работы
Введение к работе
В работе рассматриваются структурные, математические и: алгоритмические аспекты автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах по критериям? максимума объема получаемой информации и быстродействия ее обработки при минимизации непроизводительных затрат [52-62].
Автоматизированное управление ситуациями: в; организационно-технических системах реализуется совместным функционированием естественного и искусственного интеллекта в процедурах принятия решений (ППР). Последние представляют, итерационный процесс формирования управляющих воздействий; на базе формализованных экспертных знаний и математических методов. Под организационно-технической системой понимается взаимно-однозначное отображение объекта- управления (ОУ) на управляющую структуру (взаимодействие личного состава с техническими средствами) і в формализованном пространстве автоматизированной системы принятия решений (АСПР), которое направлено надостижение целей организационного управления.
Организационное управление осуществляет эффективную организацию производственных процессов (боевых действий) путем управления всеми видами ресурсов (материальными, финансовыми, энергетическими, кадровыми, информационными, психологическими).. Производственные процессы (боевые действия) рассматриваются! как определенные воздействия на определенные ВИДЫ реСурСОВ) В СООТВеТСТВИИ С ПОСТаВЛеННЫМИ ЦеЛЯМИ И і являются
ОУ. По результатам воздействия на ресурсы возникают различные отклонения текущих от заданных значений параметров ОУ, совокупности которых составляют ситуации. ОУ характеризуется ситуациями, которые возникают на предприятиях, в гражданской обороне, управлении объектами интеллектуальной і собственности и боевыми . действиями в бесконтактных войнах, при формировании оборонных программ. В организационном управлении производственными процессами; (боевыми действиями) управляющие воздействия составляют выделенный; ресурс. Управляющая структура в аппаратно-программной среде АСПР - это адаптивный; интерфейс для интерактивного взаимодействиям ЛПР (лица; принимающего решения) с автоматизированной системой на базе формализованного представления»ОУ и интеллектуальной деятельности ЛПР. Управляющей структурой? обеспечивается; взаимодействие естественного и; искусственного интеллекта в АСПР, через которое отображается адекватная реакция системы на текущее состояние ОУ.
Под естественным интеллектом понимается качество мышления ЛПР в конкретной предметной f области «при і интеллектуальной; и І информационной поддержке системы. Качество мышления ЛПР в формализованной среде определяется его способностью распознавать возникшую ситуацию, оценить ее, выработать и реализовать управляющие воздействия за допустимое время. ИскусственныйЇинтеллект-это способность аппаратно-программной системы автоматически формировать управляющие воздействия и генерировать информацию,. необходимую • и і достаточную для і принятия решений І ЛПР, на основе формализованных экспертных знаний! иі математических методов. Эффективность. взаимодействия естественного и:,искусственного интеллекта в ППР определяет, уровень интеллектуальности -. системы как способность автоматически выполнять ППР, самообучаться ш формировать адекватные управляющие воздействия задопустимое время. Высокий; уровень интеллектуальности достигается в АСПРj которые отличаются применением обратной алгоритмической связи - основы жизнедеятельности естественных организованных систем.,Обратная!связь используется для моделирования интеллектуальной деятельности ЛПР по способам формированияуправляющих воздействий в зависимости от критичности возникающих ситуаций і в ОУ и обеспе чения;эффективного взаимодействия естественного и искусственного интеллекта в ППР за счет увеличения уровня ее формализации [61, 62].
В і моделировании . интеллектуальной і деятельности ЛПР с единых кибернетических позиций рассматриваются вопросы, относившиеся и к технике, и к математике,-и-к биологии [7, 82]і АСПР осуществляют аппаратно-программными средствами взаимодействие естественного; и-искусственного и нтеллекта в ППР по; критериям максимума объема получаемой информации и быстродействия ее: обработки: при минимизации? непроизводительных затрат. Такое взаимодействие базируется на- критериях максимальной эффективности эволюционного развития естественных организованных системі которое происходит в І виде вибрации кругами ив соответствии с известными биологическими- принципами г максимальной І информации; и экономии энергии. Биологические принципы указывают на развитие эволюции по пути увеличения объема и количества свойств получаемой информации, совершенствования ее обработки при минимизации энергии и носят противоречивый характер [ 13, 17,19]і.Согласованность противоречивых критериев формирования управляющих воздействий в АСПР достигается путем информационного, функционального и І математического моделирования.1 Результаты моделирования реализуются в технологических моделях обработки? информации в ППРг по критериям эффективности развития естественных организованных систем.
При создании г АСПР важным является вопрос о нахождении адекватных математических моделей принятия решений; Этой! сложной! проблеме уделяется- большое внимание уже многие годы. Вранних работах системы, связанные с принятием решений; отнесеньг к целенаправленным системам. Указано на принципиальную возможность применения положений общей теории систем для,системпринятиярешений[11, 12, 21, 47, 72]. Крупным: шагом в развитии систем принятия решений явилось применение теории не четких множеств, нейронных сетей, генетических алгоритмов?[1, 14,.23]. В теории нечетких множеств многошаговый процесс принятия? решений в динамической системе представляется: автоматной; моделью с множеством І состояний,- управлений, отображений переходов: Считается, что решение принимается І в; условиях риска, характеризуется; некоторым классом г оптимальных стратегий; которые имеют разные: степени риска. Различные модификации метода- анализа иерархий - на базе матричного аппарата рассматриваются : в более поздних работах..Метод анализа иерархий представляется сбалансированным путем решения трудной проблемы: оставить математику простой и позволить богатству- структуры нести,бремя сложности [73]; В последние годы находят распространение вербальный;анализ решений?[39, 104, 105], методы Data Mining (интеллектуального анализа данных); которые направл ены на повышение эффективности принятия решений за счет обнаружения скрытых закономерностей в данных [30 85, 88, 90-96, 98-102,106, 109-113].
Общими недостатками; известных подходов к формированию адекватных управляющих воздействий являются:
• необходимость решения комбинаторных задач принятия решений значительной размерности;
• отсутствие функций обобщения, адаптации по времени; получения информации; приоритетному значению в оперативном управлении производственными процессами (боевыми действиями);
• недостаточная эффективность или і невозможность. применения для оценки текущих-ипрогнозируемыхзначенийшараметровОУ из-за больших объемов выборок, частот запросов,,скрытых закономерностей наїмножестве информационных объектов, отражающих текущее состояние ОУ.
Отмеченные г недостатки заметно; снижают эффективность функционирования и применения существующих организационно-технических систем: Взаимодействие естественного и искусственного интеллекта в ППР через информационные объекты по критериям максимальной эффективности может быть закодировано такими трудно трансформируемыми структурами, как счетные множества; цепные дроби, сочетания, шаги траекторий; возвратные и невозвратные последовательности; Значения их параметров изменяются во времени по/ вероятностным?законам. Под; случайным воздействием множества внутренних; и внешних возмущений велики неопределенность в оценке и анализе возникающих ситуаций и неоднозначность в выборе способов формирования управляющих воздействий: Организационное управление производственными І процессами (боевыми действиями) носит дискретный, а совокупности случайных отклонений в ОУ дискретно-непрерывный характер. Возникают запаздывания в получении и обработке информации, снижаются ее достоверность и значение в принятии решений и формируются неадекватные управляющие воздействия. Снижается качество; автоматизированного управления; ситуациями в организационно-технических: системах (чувствительность к изменениям текущего состояния 0У, точность и быстродействие в обработке информации; и выработке управляющих воздействий).
На; основании изложенного актуальной является разработка методологии автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах на основе структурного, математического и алгоритмического базиса, обеспечивающего обнаружение скрытых закономерностей на множестве информационных объектов, формирование упреждающей реакции АСПР на скрытые закономерности і в поведении; ОУ, интегрированное представление в динамическом взаимодействии ОУ и управляющей і структуры в АСПР для формирования адекватных управляющих воздействий по критериям максимума объема получаемой информации и быстродействия ее обработки при минимизации непроизводительных затрат, что особенно важ но для автоматизированного управления боевыми? действиями в бесконтактных войнах.
Решается крупная научная проблема формирования адекватных управляющих воздействий путем обнаружения скрытых закономерностей на множестве информационных объектов, формирования упреждающей? реакции АСПР на скрытые закономерности і в поведении ОУ-, интегрированного представления в динамическом; взаимодействия ОУ; и управляющей структуры в операционной среде автоматизированной) системы, которая включает информационное пространство? из множества информационных объектов, представленных динамически подключаемыми;техническими устройствами, связанными с обработкой«информации, источниками; информации, структурами обрабатываемых данных; а также аппаратное и программное обеспечение, необходимое для эффективного функционирования системы, что обеспечит автоматизированное управление, ситуациями в организационно-технических системах по критериям максимума объема получаемой; информации и быстродействия ее обработки при минимизации непроизводительных затрат.
Цель работы - создание теоретических и практических основ автоматизированного управления, ситуациями в организационно-технических системах по критериям І максимума объема \ получаемой . информации; и быстродействия ее обработки при минимизации непроизводительных затрат на базе АСПР; эффективных по структуре ш обработке; информации, и решение крупной научной проблемы формирования адекватных управляющих воздействий путем обнаружения скрытых закономерностей на множестве информационных объектов, формирования упреждающей реакции АСПР на скрытые закономерности в поведении ОУ, интегрированного представления; в динамическом взаимодействии ОУ и управляющей структуры в; операционной среде автоматизированной системы, что имеет важное значение для повышения обороноспособности и развития экономики страны.
В соответствии с поставленной ,целью определены следующие задачи исследования:
1". Выявить классы управленческих решений по способам формирования управляющих воздействий \ в зависимости от критичности возникающих ситуаций в ОУ и определить пути уменьшения неопределенности в оценке и анализе возникающих ситуаций неоднозначности в выборе способов формирования управляющих воздействий;
2. Сформулировать алгоритмические принципы, автоматизированного управления ситуациями по отклонению и с переменной структурой системы и разработать механизм формирования упреждающей реакции автоматизированной системы на скрытые закономерности в поведении ОУ;
3. Создать структуру АСПР для формирования адекватных управляющих воздействий на основе формализованных знаний о поведении: ОУ; формализованных знаний и обобщенного опыта ЛПР и подсистемы поиска эвристических решений;
4. Разработать математические методы трансформации комбинаторных моделей принятия решений значительной размерности в-непрерывное, пространство изображений для обнаружения скрытых закономерностей І на множестве информационных объектов;
5. Создать методы, и модели формализованного представления интеллектуальной і деятельности. ЛПР для повышения уровня интеллектуальности АСПР и автоматизированного :• управления ситуациями»по критериям максимума объема получаемой і информации и быстродействия ее обработки при минимизации непроизводительных затрат;
6. . Разработать методы и алгоритмы для выполнения вычислительных операций в: 111 IP на логико-арифметическом уровне функционирования АСПР по критериям максимальной эффективности;
7. Создать алгоритмический механизм формирования \ величин : управляющих воздействий в автоматическом.режиме функционирования АСПР по критериям максимальной эффективности;
8. Разработать методологию автоматизированного управления ситуациями в І организационно-технических системах, обеспечивающую формирование адекватных управляющих воздействий;
Рассматриваемый; комплекс теоретических и; практических задач направлен на решение научных проблем обеспечения национальной безопасности и входит в перечень критических технологий РФ; утвержденный в марте 2002 года Президентом страны, по разделам; «Искусственный интеллект», «Компьютерное моделирование», «Высокопроизводительные вычислительные системы».
Объект и предмет исследования. Объект исследования - автоматизированное управление ситуациями в организационно-технических системах. Предмет исследования—взаимодействие естественного и искусственного интеллекта в ППР по критериям максимальной эффективности для формирования адекватных управляющих воздействий.
Методы исследования. В работе используются методы теории автоматического управления; моделирования систем, аппарат теории вероятностей, множеств И1 математической статистики, теории преобразований и массового обслуживания, теории чисел и дифференциальных уравнений [8; 9,22,26, 27, 31, 32, 37-39, 42-45, 64-68, 71, 77, 86];.
Первая глава \диссертационной • работы: посвящается повышению роли искусственного интеллекта в автоматизированном управлении ситуациями в организационно-технических системах по критериям максимальной эффек тивности; Во г второйг главе рассматриваются кибернетические основы автоматизированного управления ситуациями в? организационно-технических системах по критериям максимальной і эффективности. В третьей главе приводится метод трансформации данных по уровням обобщения на основе дискретно-непрерывных Р-преобразований; Определяются механизмы.обнаружения скрытых закономерностей на множестве информационных объектов в трех кругах Эйлера.
В четвертой главе методом трансформации данных по уровням обобщения на основе: дискретно-непрерывных- Р-преобразований і исследуются информационные и алгоритмические аспекты применения чисел Фибоначчи и золотого сечения г. в основании І автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах. Пятая глава посвящается разработке эффективных вычислительных алгоритмов обработки? информации и формирования управляющих воздействий с учетом свойств чисел Фибоначчи и золотого сечения в фибоначчиевой двоичной системе счисления на логико -арифметическом уровне функционирования АСПР по трем кругом Эйлера.
Приводятся основные положения і методологии автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах по критериям максимальной эффективности1 и определяется необходимая степень влияния естественного интеллекта ЛПР на интеллектуальность АСПР.
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ"
ПОЛУЧЕННЫЕ ЛИЧНО СОИСКАТЕЛЕМ
И ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
На защиту выносится совокупность научных положений, выводов и результатов, которая приводится ниже.
1. Способ1 формализованного1 представления интеллектуальной деятельности ЛПР в организационном управлении производственными процес сами (боевыми действиями) для формирования: адекватных управляющих воздействий в зависимости от критичности возникающих ситуаций в ОУ на основе знаний- о поведении ОУ для реализации программного управления, знаний и обобщенного опыта управления ЛПР для реализации адаптивного управления. и творческого поиска!эвристических решений ЛПР для реализации интерактивного режима и самообучения системы.
2. Принципы автоматизированного управления ситуациями по отклонению и с переменной структурой системы в зависимости от критичности возникающих ситуаций в\ОУ, которые определяют в.указанной последовательности алгоритмическую основу информационной причинности как, особой формы обратной алгоритмической связи для получения информационной причины принятого действия • и формирования упреждающей реакции АСПР " на скрытые закономерности в поведении ОУ.
3. Структура; АСПР с: ситуационными цепями? в обратной і алгоритмической связи и интеллектуальным модулем по трем кругам Эйлера (алгоритмические контуры. программного, адаптивного управления иг самообучения системы) в соответствии; с концептуальной і моделью»преобразованияі управленческой информации и оптимальным: соотношением числа 111 IF по контурам управления для формирования адекватных управляющих воздействий.
4. Метод трансформации данных по уровням: обобщения для обнаружения скрытых закономерностей;на множестве информационных объектов, отражающих текущее состояние ОУ, на основе дискретно-непрерывных геометрического, пуассоновского и экспоненциального Р-преобразований с учетом вероятностных законов изменения аргументов..
5. Информационная модель интеллектуальной деятельности ЛПР в организационном управлении производственными процессами (боевыми действиями) в непрерывном ситуационном пространстве АСПР, определяющая зависимость между объемом получаемой- информации и; быстродействием: ее обработки в эволюционном развитии искусственных и естественных организованных систем по критериям максимальной эффективности.
6. Алгоритмический; механизм формирования величин: управляющих воздействий АСПР с автоматическим выбором шага итерациишо критериям максимума объема получаемой информации и быстродействия•; ее обработки при минимизации непроизводительных: затрат в первых двух кругах Эйлера (алгоритмические контуры программного и адаптивного управления) в зависимости от динамических свойств системы..
7. Эффективные вычислительные алгоритмы обработки информации и формирования адекватных управляющих воздействий потрем кругам Эйлера в фибоначчиевой і двоичной системе счисления на логико-арифметическом уровне функционирования АСПР..
8. Математическая модель І оценки; влияния естественного интеллекта ЛПР на интеллектуальность АСПР через число автоматически выполняемых ППР в алгоритмическихс контурах программного и адаптивного управления; оптимальным выбором значения которого обеспечивается устойчивый режим функционирования системы и определяется уровень ее интеллектуальности.
9. Методология?автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах для t обнаружения скрытых закономерностей на множестве информационных объектов, формирования упреждающей, реакции АСПР на скрытые:закономерности в«поведенииJ ОУ,. интегрированного представления в динамическом взаимодействии; ОУ и; управляющей структуры В; операционной; среде системы ш формирования» адекватных управляющих воздействий;
Достоверность полученных научных положений, выводов,- результатов подтверждается использованием кибернетического и информационного подходов в методологии научных исследований, информационным, функциональным и математическим моделированием, опытной и промышленной экс плуатацией АСПР, патентами России, приоритетными публикациями в научных журналах, монографиями.
Научная- новизна. Научные положения, выводы, результаты, представляющие методологию автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах; обеспечивают взаимодействие естественного ш искусственного интеллекта; в; аппаратно-программной среде АСПР для формирования адекватных управляющих воздействий по критериям максимальной эффективности.
В теории І и t практике организационного управления производственными процессами? (боевыми действиями) обратная; алгоритмическая І связь использована для моделирования; интеллектуальной деятельности f ЛПР по способам формирования? управляющих воздействий; в трех кругах Эйлера, и обеспечении эффективного взаимодействия;естественного;и искусственного интеллекта 111 IP за- счет повышения; уровня; ее формализации. Реализуются различные режимы функционирования г АСПР в зависимости от критичности возникающих ситуаций, включая; режим самообучения, путем подключения обратных алгоритмических связей;с интеллектуальным модулем для обеспечения выбора способа формирования управляющих;воздействий;и адекватной реакции управляющей структуры в АСПР на текущее состояние ОУ.
Способ формализованного-представления? интеллектуальной деятельности ЛПР в і организационном управлении производственными. процессами (боевыми действиями) для і формирования адекватных управляющих воздействий в зави симости от критичности возникающих ситуаций 5 в ОУ позволяет снизить неопределенность в оценке:и анализе возникающих ситуаций, неоднозначность в Ї выборе; способов формирования управляющих воздействий и уменьшает время І поиска эффективных управленческих решений в условиях ограниченных временных и аппаратных ресурсов.
Алгоритмическим принципом автоматизированного управления ситуациями,по отклонению-утверждается: без автоматизации планирования (эталонная модель) невозможна автоматизация организационного управления по критериям максимума объема получаемой информации и быстродействия ее обработки при минимизации непроизводительных затрат.. Алгоритмическим принципом автоматизированного f управления? ситуациями г с переменной структурой системы в зависимости от критичности. возникающих ситуаций в ОУ определяется: интеллектуальная деятельность » ЛПР в организационном управлении производственными процессами!(боевыми:действиями) отображается системой подстраиваемых моделей ї с интеллектуальным модулем в ситуационных цепях обратной: алгоритмической связи; по трем- способам формирования; управляющих воздействий (автоматически ша і основе формализованных знаний; об- ОУ, на основе:формализованных знаний и обобщенного опыта. управления ЛПР и і в интерактивном режиме функционирования системы). Этим на структурном.уровне создаются необходимые условия для обнаружения скрытых закономерностей на множестве информационных объектов, отражающих текущее состояние ОУ.
Принципы автоматизированного управления І ситуациями ь по отклонению и с переменной структурой системы в зависимости от критичности возникающих ситуаций в ОУ определяют в указанной последовательности алго-ритмическую основу информационнойI причинности как; особой формы обратной? алгоритмической: связи ДЛЯЇ полученшп информационной причины принятого действия і и формирования упреждающей реакции АСПР на скрытые закономерности в: поведении ОУ; В функциональной взаимосвязи указанные алгоритмические принципы реализуют концептуальную модель преобразования управленческой информации в АСПРі Ситуационные цепи в обратной алгоритмической связи программного, адаптивного управления и самообучения системы в: соответствии с • концептуальной моделью преобразо вания управленческой информации создают структурную основу для формирования адекватных управляющих воздействий.
Математический компонент автоматизированного) управления ситуациями в организационно-технических системах рассматривается как интеллектуальный механизм, который обеспечивает информационную и интеллектуальную поддержку процессов принятияSрешений и формирования;управляющих воздействий на; структурнойш?количественной основе. Теоретическую базу для взаимодействия естественного и искусственного интеллекта в ППР по критериям максимальною эффективности создают дискретно-непрерывные Р-преобразования. Они позволяют свести комбинаторные задачи принятия решений? значительной размерности к задачам» вариационного исчисления, обеспечивают анализа состояния; и выявление скрытых закономерностей в поведении ОУ и функциональную взаимосвязь во времени организационного управления и производственных процессов (боевых действий).
Информационная \ модель интеллектуальной деятельности ЛПР" в организационном % управлении. производственными; процессами: (боевыми действиями) в трехмерном І пространстве изображений пуассоновского Р-преобразования1. показывает зависимость между максимальным объемом получаемой информации; и быстродействием ее;обработки-при минимизации непроизводительных затрат, в виде классического ряда Фибоначчи по возрастающим с увеличением критичности І возникающих ситуаций: в ОУ вершинам модифицированных функций Бесселя;
В! эволюционном развитии искусственных т естественных организованных систем по; критериям максимальной? эффективности она отражает системный изоморфизм на базе чисел Фибоначчи и золотого сечения и необходимость и достаточность для этого структуры АСПР из трех кругов Эйлера или соответственно контуров обратной алгоритмической связи программного управления (начальная информация); адаптивного управления (дополнитель ная информация) и самообучения системы (новая; информация). В классическом ряде Фибоначчи1 максимальный:объем информации адекватен числу информационных объектов в трех кругах Эйлера или численным значениям элементов ряда; максимальное быстродействие ее обработки пропорционально порядковым?номерам .элементов, минимизация непроизводительных затрат обозначена наличием первых двух элементов ряда, равных единице:
Алгоритмический механизм; формирования величин управляющих воздействий АСПР по двум первым! кругам Эйлера (алгоритмические контуры программного и адаптивного управления) с автоматическим\ выбором шага итерации по критериям максимальною эффективностиf в; пространстве изображений пуассоновского Р-преобразования на основе классического ряда Фибоначчи и дифференциального уравнения Эйлера-Лагранжа позволяет определять шаг, итерации в заданном диапазоне изменения величин управляющих и координирующих воздействий в? зависимости1 от динамических свойств системы, что повышает качество автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах.
Вычислительные алгоритмы. обработки? информации w формирования? управляющих воздействий; по трем і кругам Эйлера с учетом? свойств чисел Фибоначчи и золотого сечения • в і фибоначчиевой двоичной системе счисления реализуют более высокую эффективность предложенной! машинной арифметики по сравнению с известной арифметикой. Обеспечивается автоматизированное управления ситуациями по критериям максимальной эффективности на логико-арифметическом уровне функционирования АСПР и определяется перспективное направление развития интеллектуальных модулей в составе АСПР;
Математическая? модель оценки влияния; естественного интеллекта ЛПР на интеллектуальность АСПР через число автоматически выполняемых ППР определяет устойчивый режим функционирования системы при значе ний коэффициентаЇпараметрической;настройки; „равном 1,62 и отражающем отношение значений соседних радиусов кругов Эйлера как отношение значений соседних элементов классического ряда Фибоначчи: В алгоритмических контурах программного и адаптивного управления \ АСПР число автоматически выполняемых ППР от их общего числаш трех кругах Эйлера составляет не менее 62,0 процентов. Во внешнем круге Эйлера (алгоритмический контур самообучения системы) не более 3 8,0 / процентов • ППР выполняется \ ЛПР в интерактивном\ режиме функционирования=системы... Обеспечивается устойчивый режим функционирования системы и определяется уровень ее интеллектуальности; повышается эффективность, использования и снижаются затраты на эксплуатацию системы.
Фибоначчиевое представление формирования управляющих воздействий, в основе которого лежат числа Фибоначчи ш золотое сечение, сужает область поиска эффективных решений без потери информации..Обеспечивается динамический анализ возникающих ситуаций в условиях ограниченных временных т аппаратных ресурсов и • повышается - уровень интеллекту ал ьно-сти АЄПР. Кибернетический и информационный подходы в методологии;научных исследований расширяют возможности; фибоначчиевого представления формирования? управляющих вздействий. Чем выше уровень развития автоматизированных систем, тем больше объем: получаемой информации г и быстродействие і ее; обработки, более высокий і уровень формализации интеллектуальной \ деятельности ЛПР и: автоматизации формирования управляющих воздействий.
Методология автоматизированного г управления ситуациями в организационно-технических системах обеспечивает обнаружение скрытых закономерностей на множестве информационных; объектов; формирование упреждающей реакции;системы на скрытые закономерности в?поведении ОУ, интегрированное: представление в динамическом взаимодействии ОУ и управ ляющей структуры в операционной среде системы для эффективного взаимодействия естественного и искусственного интеллекта в ППР и формирования адекватных управляющих воздействий.
Практическая ценность работы. Полученные: научные положения; выводы и результаты! представляют методологию и эффективный аппарат для моделирования; интеллектуальной деятельности ЛПР и повышения качества автоматизированного; управления ситуациями в организационно-технических системах.
Методология автоматизированного управления ситуациями? позволяет повысить эффективность взаимодействия» естественного и искусственного интеллекта в ППР за счет повышения уровня формализации интеллектуальной деятельности ЛПР и этим увеличить уровень интеллектуальности АСПР в организационном управлении; производственными процессами! (боевыми действиями). Обеспечиваются интегрированная оценка текущего состояния ОУ и формирование адекватных управляющих воздействий по критериям максимальной эффективности. Необходимая степень влияния естественного интеллекта ЛПР на интеллектуальность АСПР определяется уровнем автоматизации ППР не менее 62,0 процентов в первых двух кругах Эйлера (алгоритмические контуры: программного и адаптивного управления) от общего числа ППР в информационном пространстве системы из трех кругов Эйлера, в результате чего повышается эффективность использования и снижаются затраты на эксплуатацию системы.
Вычислительные алгоритмы обработки информации и формирования управляющих воздействий с учетом свойств чисел Фибоначчи и золотого сечения на логико-арифметическом уровне функционирования АСПР решают проблему трех Т (быстродействие - 1 терафлоп, скорость передачи информации - 1 терабайт/с, объем оперативной памяти - 1 терабайт) на наиболее экономичном ; направлении. При1 значительном уменьшении габаритных разме ров и массы аппаратуры существенно возрастают быстродействие и надежность в автоматизированном управлении ситуациями, что особенно важно в автоматизированном управлении летательными объектами аэрокосмического назначения и боевыми действиями в бесконтактных войнах.
Основные научные положения, выводыи результаты диссертационной работы реализованы и используются в г ОАО "Конструкторское бюро-1" на фундаментальном научном направлении РАН "Производственные технологии (интеллектуальные системы автоматизированного управления)", в НИР "Железка", "Обвод".
Определена научно-практическая проблема оперативного и стратегического управления интеллектуальной собственностью РФ в условиях рыночного производства и защиты национальных интересов страны. Она решается, с применением Всероссийской объединенной электронной биржи І интеллектуальной собственности (ВЭБИС). Практическая реализация ВЭБИС связана с использованием методологии автоматизированного управления объектами интеллектуальной;собственности. В настоящее время ВЭБИС находится на стадии опытной эксплуатации разных подсистем и адаптации аппаратно-программного комплекса к реальным условия эксплуатации.
Накопленный опыт создания и эксплуатации АСПР позволяет констатировать : максимальное количество автоматически выполняемых от общего числа ППР1 составляет 70,0 и более процентов. За счет повышения качества автоматизированного управления ситуациями в организационно-технических системах увеличиваются; маневренность, дальность\ полета подвижных объектов, внезапность и точность поражения намеченных целей..
