УДК004.942

МНОГОУРОВНЕВАЯ РЕКУРРЕНТНАЯ МОДЕЛЬ ИЕРАРХИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ РЕГИОНА

Маслобоев А.В., Путилов В.А., Сютин А.В.


Читать статью полностью 
Язык статьи - Русский


Аннотация
Предмет исследования. Целью исследования является разработка методов и средств математического и компьютерного моделирования систем информационного обеспечения региональной безопасности как многоуровневых иерархических систем. Эти системы характеризуются слабой формализованностью, многоаспектностью происходящих в них процессов и их взаимосвязанностью, динамичностью и высокой степенью неопределенности. Методологическая база исследования включает функционально-целевой подход и аппарат теории иерархических многоуровневых систем. В работе решаются задачи анализа и структурно-алгоритмического синтеза автоматизированных систем, ориентированных на информационную поддержку процессов управления и принятия решений в сфере региональной безопасности. Основные результаты. Разработана многоуровневая рекуррентная модель иерархического управления комплексной безопасностью региональных социально-экономических систем. Модель основана на функционально-целевом подходе и обеспечивает как формальную постановку и решение, так и практическую реализацию задач синтеза структуры автоматизированных систем и алгоритмов управления региональной безопасностью, оптимальных в смысле определенных критериев. Предложен подход к решению задач внутриуровневой и межуровневой координации в многоуровневых иерархических системах. Такая координация обеспечивается за счет удовлетворения требований взаимосвязи между показателями качества функционирования (целевыми функциями), оптимизируемыми различными элементами многоуровневых систем. Это позволяет достичь достаточной согласованности локальных решений, принимаемых на разных уровнях управления, в условиях децентрализованного принятия решений и высокой динамики внешней среды. Использование рекуррентной модели позволяет сформировать математические модели управления безопасностью региональных социально-экономических систем, функционирующих в условиях неопределенности. Практическая значимость. Практическая реализация предложенной модели позволяет проводить автоматизированный синтез программной исполнительной среды информационно-аналитической поддержки принятия управленческих решений в сфере региональной безопасности. Модель сможет найти применение при создании методологии математического и компьютерного моделирования многоуровневых иерархических систем управления комплексной безопасностью сложных систем.

Ключевые слова: математическое моделирование, многоуровневая иерархическая система, управления, координация, рекуррентная модель, региональная безопасность, поддержка принятия решений

Благодарности. Результаты работы получены в ходе исследований, проводимых по планам научно- исследовательских работ Института информатики и математического моделирования технологических процессов Кольского научного центра РАН (НИР № 01201452426 «Методы и когнитивные технологии создания, исследования и использования виртуальных систем поддержки управления комплексной безопасностью развития Арктической зоны Российской Федерации»). Авторы выражают благодарность своим коллегам по лаборатории за участие во всестороннем обсуждении результатов работы.

Список литературы
1. Маслобоев А.В. Реализация трансграничных ИТ-проектов в сфере информационного обеспечения
комплексной безопасности развития арктических регионов: состояние и перспективы // Информаци-
онные ресурсы России. 2014. № 3(139). С. 13–20.
2. Ямалов И.У. Моделирование процессов управления и принятия решений в условиях чрезвычайных
ситуаций. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. 288 с.
3. Маслобоев А.В. Виртуальные когнитивные центры как интеллектуальные системы для информаци-
онной поддержки управления региональной безопасностью // Научно-технический вестник инфор-
мационных технологий, механики и оптики. 2014. № 2 (90). С. 167–170.
4. Zlatanova S., Peters R., Dilo A., Scholten H. Intelligent Systems for Crisis Management. Springer, 2013.
500 p.
5. Маслобоев А.В. Метод комплексной оценки и анализа глобальной безопасности региональных со-
циально-экономических систем на основе когнитивного моделирования // Научно-технический
вестник информационных технологий, механики и оптики. 2013. № 5 (87). С. 154–164.
6. Sarbazi-Azad H., Zomaya A.Y. Large Scale Network-Centric Distributed Systems. John Wiley & Sons,
2013. 700 p.
7. Oleynik A., Putilov V. The conceptual modeling for information support of regional management // Applied
Information Technology Research. Rovaniemi, Finland, 2007. P. 9–21.
8. Игнатьев М.Б., Путилов В.А., Смольков Г.Я. Модели и системы управления комплексными экспери-
ментальными исследованиями. М.: Наука, 1986. 232 с.
9. Алексеев В.В., Богатиков В.Н., Палюх Б.В. Приложения метода разделения состояний к управлению
технологической безопасностью на основе индекса безопасности. Тверь: ТГТУ, 2009. 398 с.
10. Информационная безопасность систем организационного управления. Теоретические основы. В 2
томах. / Под ред. Н.А. Кузнецов, В.В. Кульбы. М.: Наука, 2006. Т. 1. 496 с.
11. Бурков В.Н., Коргин Н.А., Новиков Д.А. Введение в теорию управления организационными систе-
мами. М.: Либроком, 2009. 264 с.
12. Larichev O.I., Petrovsky A.B. Decision support systems for illstructured problems: requirements and constraints
// Organizational Decision Support Systems. Amsterdam, North-Holland, 1988. P. 247–257.
13. Кузьмин И.А., Путилов В.А., Фильчаков В.В. Распределенная обработка информации в научных ис-
следованиях. Л.: Наука, 1991. 304 с.
14. Mesarovic M.D., Macko D., Takahara Y. Theory of Hierarchical Multilevel Systems. NY-London: Academic
Press, 1970. 294 p.
15. Шориков А.Ф. Методология моделирования многоуровневых систем: иерархия и динамика // При-
кладная информатика. 2006. № 1. С. 136–141.
16. Mesarovic M.D., Takahara Y. General Systems Theory: Mathematical Foundations. NY: Academic Press,
1975. 279 p.


Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Информация 2001-2019 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика