научный журнал по автоматике и вычислительной технике Автоматика и телемеханика ISSN: 0005-2310

Архив научных статейиз журнала «Автоматика и телемеханика»

  • МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ РОБАСТНЫХ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ НАБЛЮДАТЕЛЕЙ

    ЖИРАБОК А.Н., СУВОРОВ А.Ю. — 2014 г.

    Рассматривается задача построения робастных диагностических наблюдателей. Предлагается подход, позволяющий рассматривать системы с негладкими нелинейностями и получать полное описание множества возможных решений с определенными робастными свойствами.

  • МЕТОД СЕТЕВОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ В УПРАВЛЕНИИ ЦЕЛЕВЫМИ ПРОГРАММАМИ

    БУРКОВ В.Н., БУРКОВА И.В. — 2014 г.

    Рассматривается задача оптимизации программ по стоимости. Состояние программы определяется по нескольким целям (критериям) на основе системы комплексного оценивания. Для каждой цели существует множество проектов, дающих вклад в ее достижение. Ряд проектов дают вклад в несколько целей (многоцелевые проекты). Для решения задачи предложены два метода. Первый основан на переборе всех вариантов включения в программу многоцелевых проектов. Второй основан на методе сетевого программирования. Приведены результаты вычислительных экспериментов по сравнению этих методов.

  • МЕТОД СОПРЯЖЕННЫХ СУБГРАДИЕНТОВ С ОГРАНИЧЕННОЙ ПАМЯТЬЮ

    НУРМИНСКИЙ Е.А., ТЬЕН Д. — 2014 г.

    Представлен метод решения выпуклых задач недифференцируемой оптимизации, использующий основную идею классического метода сопряженных градиентов и совпадающий с ним в случае квадратичных функций. Основное отличие от ранее рассмотренных аналогов состоит в фиксированном заранее ограничении на объем используемой памяти, не зависящим от требуемой точности получаемого решения. Численные эксперименты показывают практически линейную скорость сходимости этого алгоритма.

  • МИНИМАКСНОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ СБЛИЖЕНИЯ В ДВУХУРОВНЕВОЙ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ ДИСКРЕТНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ

    ШОРИКОВ А.Ф. — 2014 г.

    Рассматривается динамическая система, состоящая из трех объектов, динамика которых описывается векторными линейными дискретными рекуррентными уравнениями. В системе выделено два уровня принятия управленческих решений - основной и второстепенный, имеющие различные критерии функционирования и объединенные между собой априори определенными информационными и управляющими связями. Для исследуемой динамической системы предлагается математическая формализация в форме решения многошаговой задачи двухуровневого иерархического минимаксного программного управления процессом сближения с неполной информацией и приводится общая схема ее решения.

  • МИНИМИЗАЦИЯ НОРМЫ МАТРИЦЫ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ В ЗАДАЧАХ МОДАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ

    КОЧЕТКОВ С.А., УТКИН В.А. — 2014 г.

    В работе предложены алгоритмы оптимизации выбора обратной связи в задаче модального управления в многомерных линейных системах по критерию минимума нормы матрицы обратной связи. В основе предлагаемых подходов к решению поставленной задачи лежит представление исходной системы в ортонормированном базисе. В частности, представление в блочной форме управляемости позволяет разделить задачу оптимизации высокой размерности на решения подзадач оптимизации меньшей размерности. Основное внимание уделяется поиску начального значения матрицы обратной связи с помощью субоптимальных процедур поиска. Даются рекомендации по построению численных процедур поиска субоптимальных решений на основе градиентных методов. Эффективность разработанных алгоритмов продемонстрирована на численных примерах.

  • МНОГОГРАННИКИ УСТОЙЧИВОСТИ ОПТИМАЛЬНОЙ ПЕРЕСТАНОВКИ ОБСЛУЖИВАНИЯ ТРЕБОВАНИЙ

    ЕГОРОВА Н.Г., СОТСКОВ Ю.Н. — 2014 г.

    Рассматривается задача минимизации суммы взвешенных моментов завершения обслуживания n требований одним прибором при условии, что длительность обслуживания требования может принимать любое вещественное значение из заданного числового отрезка. Разработан алгоритм сложности O(n) для построения многогранника (параллелепипеда) оптимальности перестановки обслуживания n требований, который содержится в области устойчивости той же перестановки и содержит в себе многогранник ее устойчивости. Для случайно сгенерированных задач проведено экспериментальное сравнение размерностей и относительных объемов многогранников оптимальности и устойчивости оптимальной перестановки обслуживания n требований при случайно сгенерированных сценариях.

  • МОДЕЛИ И МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ТЕОРИИ РАСПИСАНИЙ

    ЛАЗАРЕВ А.А. — 2014 г.

  • МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ СУБОПТИМАЛЬНОГО РОБАСТНОГО СЛЕЖЕНИЯ ПРИ НЕИЗВЕСТНЫХ ВЕРХНИХ ГРАНИЦАХ ВНЕШНИХ И ОПЕРАТОРНЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ

    СОКОЛОВ В.Ф. — 2014 г.

    Исследуется задача субоптимального робастного слежения для объекта управления с дискретным временем при неизвестных верхних границах возмущений. Передаточная функция номинальной модели управляемого объекта предполагается известной, а верхние границы внешнего возмущения, помехи измерений и операторных возмущений по выходу и управлению предполагаются неизвестными. Приводятся и анализируются результаты численного моделирования алгоритма субоптимального робастного слежения, базирующегося на ослабленной верификации оценок верхних границ в замкнутом контуре и использовании соответствующего такой верификации показателя качества задачи слежения в качестве идентификационного критерия. Результаты численного моделирования иллюстрируют эффективность предлагаемого метода синтеза управления.

  • НАУЧНАЯ ШКОЛА АКАДЕМИКА В.С.ТАНАЕВА: РЕЗУЛЬТАТЫ ПО ТЕОРИИ РАСПИСАНИЙ

    КОВАЛЕВ М.Я., СОТСКОВ Ю.Н., ШАФРАНСКИЙ Я.М. — 2014 г.

    Приводится краткий обзор результатов по теории расписаний, полученных представителями научной школы академика В.С. Танаева. Результаты структурированы по тематике.

  • НЕЙРОСЕТЕВОЙ АЛГОРИТМ ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ТРЕБОВАНИЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМИ И ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ПРИБОРАМИ

    ГОЛАМИ О., СОТСКОВ Ю.Н. — 2014 г.

    Рассматривается задача FJ||C max оптимального по быстродействию обслуживания заданного множества требований последовательными и параллельными приборами. Задача FJ||C max является обобщением классической задачи J||C max на случай, когда в обслуживающей системе имеются не только последовательные, но и параллельные (одинаковые) приборы. Предлагается двухэтапный алгоритм эвристического решения задачи FJ||C max. На первом этапе решается задача J||C max, т.е. предполагается, что в обслуживающей системе нет параллельных приборов. На втором этапе операции распределяются по параллельным приборам. На обоих этапах разработанного алгоритма используются нейросетевые модели принятия решений. Эффективность нейросетевого алгоритма решения задачи J||C max и задачи FJ||C max оценивалась на 20 тестовых примерах, которые были получены из 20 известных задач J||C max в результате включения в обслуживающую систему случайного количества копий последовательных приборов.

  • НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПОГРАММИРОВАНИЯ

    БЕРЕСНЕВ В.Л., КИБЗУН А.И. — 2014 г.

  • НЕСТАНДАРТНАЯ ДВОЙСТВЕННОСТЬ И НЕЛОКАЛЬНЫЕ НЕОБХОДИМЫЕ УСЛОВИЯ ОПТИМАЛЬНОСТИ В НЕВЫПУКЛЫХ ЗАДАЧАХ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ [

    ДЫХТА В.А. — 2014 г.

    Для частичной реализации идеи рассмотрения нелинейных задач оптимального управления непосредственно на множестве экстремалей Понт- рягина (или на квазиэкстремалях, если оптимального решения не существует) вводятся в рассмотрение вспомогательные функции канонических переменных, названные бипозиционными, и соответствующий модифицированный лагранжиан задачи. Лагранжиан подлежит минимизации на траекториях канонической системы из принципа максимума. Этот общий подход конкретизирован для невыпуклых задач, линейных по состоянию, и привел к нестандартно двойственной задаче оптимального управления на траекториях сопряженной системы. Применение к исходной и двойственной задачам позиционного принципа минимума позволило получить пару необходимых условий оптимальности, существенно усиливающих принцип максимума и допускающих конструктивную реализацию в форме итерационной процедуры решения задач. Общий подход, признаки оптимальности и итерационная процедура решения иллюстрированы на серии примеров.

  • НОВЫЕ ОБОБЩЕНИЯ ЛЕММЫ ПИТЕРСЕНА

    ХЛЕБНИКОВ М.В. — 2014 г.

    Рассматриваются обобщения леммы Питерсена о матричной неопределенности, которая является одним из основных технических средств работы со структурированными матричными неопределенностями и эффективно применяется в разнообразных робастных постановках задач стабилизации и управления.

  • НОВЫЙ ВИД НЕБЛОКИРУЕМОЙ СЕТИ

    ПОДЛАЗОВ В.С. — 2014 г.

    Сравниваются характеристики сложенных перестраиваемых и неблокируемых сетей Клоза, полученные имитационным моделированием. Рассматриваются новые виды неблокируемых сетей - обобщённая и остаточная обобщённая сети Клоза. Сравниваются характеристики всех этих сетей.

  • О ЗАДАЧЕ КОНКУРЕНТНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ СО СВОБОДНЫМ ВЫБОРОМ ПОСТАВЩИКОВ

    БЕРЕСНЕВ В.Л. — 2014 г.

    Рассматривается математическая модель, относящаяся к задачам конкурентного последовательного размещения предприятий. В этих задачах соперничающие стороны последовательно открывают свои предприятия и каждая из сторон стремится "захватить" потребителей и максимизировать свою прибыль. В предлагаемой модели рассматривается ситуация "свободного" выбора каждой стороной открытого предприятия для обслуживания потребителя. Модель формулируется в виде задачи двухуровневого целочисленного программирования. Показано, что задача поиска оптимального некооперативного решения может быть представлена как задача максимизации псевдобулевой функции. Предлагается алгоритм построения допустимого некооперативного решения при фиксированных значениях переменных псевдобулевой функции. Предлагается также метод построения верхней границы для максимального значения псевдобулевой функции на подмножествах решений, заданных частичными (0,1)-векторами.

  • О КОДАХ С СУММИРОВАНИЕМ ЕДИНИЧНЫХ РАЗРЯДОВ В СИСТЕМАХ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ

    БЛЮДОВ А.А., ЕФАНОВ Д.В., САПОЖНИКОВ В.В., САПОЖНИКОВ ВЛ.В. — 2014 г.

    Рассмотрено полное множество кодов с суммированием единичных разрядов, используемых при организации систем функционального контроля комбинационных логических устройств. Предложены новые модифицированные коды, а также установлены их свойства по обнаружению ошибок в информационных разрядах. Дана классификация кодов.

  • О ПОСТРОЕНИИ СЕМЕЙСТВА МАРШРУТОВ ДОСТАВКИ ШКОЛЬНИКОВ ЗА МИНИМАЛЬНОЕ ВРЕМЯ

    БАТАЛОВА Д.М., БРОНШТЕЙН Е.М., НАЗМУТДИНОВА А.В. — 2014 г.

    Рассматривается задача о школьном автобусе, заключающаяся в формировании маршрутов доставки учеников по домам после окончания занятий несколькими автобусами за минимальное время. Приведена соответствующая линейная частично целочисленная модель. Наряду с точным применяется простой эвристический алгоритм. Проведен вычислительный эксперимент.

  • О ПУТЕВОМ МЕТОДЕ СИСТЕМНОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЦИФРОВЫХ TOC \O "1-5" \H \Z СИСТЕМ СО СТРУКТУРОЙ СИММЕТРИЧНОГО ДВУДОЛЬНОГО ГРАФА

    ВЕДЕШЕНКОВ В.А. — 2014 г.

    Представлен подход к организации путевого метода диагностирования цифровых систем (ЦС) со структурой симметричного двудольного графа. Для описания результатов тестирования модулей использована модель Препарата-Метце-Чжена (ПМЧ). Предполагается, что в системе есть диагностический монитор, который инициирует процессы диагностирования. Для оценивания величины диагностируемости анализируемых ЦС применен метод потенциальных синдромов. Показано, что анализируемые ЦС являются не больше чем 1-диагностируемыми ЦС без ремонта. Для системы, включающей семь процессоров и семь блоков памяти, рассмотрен пример с недостоверным диагностированием трех неисправных компонентов

  • О СВЕДЕНИИ ДВУХЭТАПНОЙ ЗАДАЧИ КВАНТИЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ К ЗАДАЧЕ ВЫПУКЛОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ

    КИБЗУН А.И., ХРОМОВА О.М. — 2014 г.

    Работа посвящена решению двухэтапной задачи стохастического программирования с квантильным критерием. Рассматривается случай функции потерь, линейной отдельно по случайным факторам и стратегиям (билинейной), когда случайные факторы имеют нормальное распределение. Предложен алгоритм, основанный на решении параметрической задачи выпуклого программирования, скалярный параметр которой выбирается с помощью метода дихотомии. Решение оказывается гарантирующим для исходной задачи. Рассматривается пример.

  • О СВЕДЕНИИ МНОГОЭТАПНОЙ ЗАДАЧИ СТОХАСТИЧЕСКОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ С КВАНТИЛЬНЫМ КРИТЕРИЕМ К ЗАДАЧЕ СМЕШАННОГО ЦЕЛОЧИСЛЕННОГО ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ

    КИБЗУН А.И., ХРОМОВА О.М. — 2014 г.

    Рассматривается многоэтапная задача стохастического программирования с квантильным критерием в априорной постановке, которая сводится к двухэтапной задаче. Доказывается эквивалентность двухэтапных задач с квантильным критерием в априорной и в апостериорной постановках, записанным для общего случая. Двухэтапная задача в апостериорной постановке, в свою очередь, сводится к эквивалентной задаче смешанного целочисленного линейного программирования. Рассматривается пример.