Исследование предиктивных схем управления функционированием организационно-технических систем
Автор: Ахмедьянова Гульнара Фазульяновна, Пищухин Александр Михайлович
Рубрика: Управление в технических системах
Статья в выпуске: 1 т.24, 2024 года.
Бесплатный доступ
Организационно-технические системы являются самым распространенным инструментом решения народнохозяйственных задач. Однако в силу включенного в их состав персонала они характеризуется стохастическим поведением, что актуализирует вопрос разработки их вероятностной модели. С другой стороны, вероятностный аппарат является инструментом прогнозирования грядущих явлений и ситуаций и поэтому необходим механизм его использования в предиктивном (прогнозном) управлении. В работе использовано для этого первое вероятностное приближение в виде марковского процесса и его описания уравнением Фоккера - Планка - Колмогорова. Цель исследования заключается в постановке и решении задач оптимального управления с вероятностными критериями качества управления для следящей схемы предиктивного управления, а также в разработке механизма метасистемного переключения моделей в случае адаптивной схемы с прогнозной моделью в контуре управления.
Предиктивное управление, следящая система, адаптивная система, оптимальное управление, моделирование, метасистемное переключение
Короткий адрес: https://sciup.org/147242621
IDR: 147242621 | УДК: 65:519.71 | DOI: 10.14529/ctcr240104
Research of predictive schemes for management of the functioning of organizational and technical systems
Organizational and technical systems are the most common tool for solving national economic problems. However, due to the personnel included in them, they are characterized by stochastic behavior, which raises the issue of developing their probabilistic model. On the other hand, the probabilistic apparatus is a tool for forecasting future phenomena and situations and therefore a mechanism for its use in predictive (forecast) management is needed. For this purpose, the work uses the first probabilistic approximation in the form of a Markov process and its description by the Fokker-Planck-Kolmogorov equation. The purpose of the study is to formulate and solve optimal control problems with probabilistic control quality criteria for a tracking predictive control scheme, as well as to develop a mechanism for metasystem switching of models in the case of an adaptive scheme with a predictive model in the control loop.
Список литературы Исследование предиктивных схем управления функционированием организационно-технических систем
- Ахмедьянова Г.Ф., Пищухин А.М. Основы многоуровневого управления в организационно-технических системах: монография. Оренбург: ОГУ. 2020. 162 с. ISBN 978-5-7410-2488-1.
- Теория автоматического управления / под ред. академика А.А. Воронова. Ч. 1: Теория линейных систем автоматического управления. М.: Высшая школа, 1986. 367 с.
- Манусов В.З., Орлов Д.В., Антоненков Д.В. Предиктивное управление и прогнозирование производственного процесса в условиях детерминированного хаоса // Известия Российской академии наук. Энергетика. 2022. № 3. С. 63–78. DOI: 10.31857/S0002331022030049
- Черешко А.А., Шундерюк М.М. Границы применимости алгоритмов усовершенствованного управления с прогнозирующей моделью в условиях неопределенности объекта управления // Проблемы управления. 2020. № 1. С. 17–23. DOI: 10.25728/pu.2020.1.2
- Qin S.J., Badgwell T.A. A Survey of Industrial Model Predictive Control Technology // Control Engineering Practice. 2003. Vol. 11, no. 7. P.733–764. DOI: 10.1016/S0967-0661(02)00186-7
- Волков И.К., Зуев С.М., Цветкова Г.М. Случайные процессы. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. 448 с.
- Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1977. 736 с.
- Pishchukhin A.M., Akhmedyanova G.F. Algorithms for synthesizing management solutions based on OLAP-technologies // Journal of Physics: Conference Series. International Conference Information Technologies in Business and Industry 2018 – Enterprise Information Systems. 2018. Vol. 1015 (4). P. 042001. DOI: 10.1088/1742-6596/1015/4/042001
- Летов А.М. Аналитическое конструирование регуляторов. I–IV // Автоматика и телемеханика. 1960. № 4. С. 436–441; № 5. С. 561–568; № 6. С. 661–665; 1961. № 4. С. 425–435.
- Пищухин А.М. Вероятностная модель согласования производственного процесса с региональным рынком // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Технические науки». 2019. № 1 (61). С. 20–33.
- Ахмедьянова Г.Ф., Пищухин А.М. Оптимальное управление производственной системой на основе вероятностного критерия // Вестник Череповецкого государственного университета. 2022. № 5 (110). С. 7–19. DOI: 10.23859/1994-0637-2022-5-110-1
- Пищухин, А.М. Управление предприятием на основе прогноза в ассортиментном пространстве // Экономика региона. 2017. Т. 13. № 1. С. 216–225. DOI: 10.17059/2017-1-20
- Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям: пер. с нем. М.: Наука, 1976. 576 с.
- Ильина Е.А. Моделирование стратегии устойчивого развития промышленных предприятий // Организатор производства. 2021. Т. 29, № 3. С. 130–138. DOI: 10.36622/VSTU.2021.39.13.014
- Зайченко И.М., Яковлева М.А. Предиктивная аналитика в управлении цепями поставок // Научный вестник Южного института менеджмента. 2019. № 2. С. 18–22. DOI: 10.31775/2305-3100-2019-2-18-22
- Управление промышленными предприятиями: стратегии, механизмы, системы / О.В. Логиновский, А.А. Максимов, В.Н. Бурков и др. М.: Инфра-М, 2018. 410 с.
- Lorenzen M., Allgöwer F., Cannon M. Adaptive Model Predictive Control with Robust Constraint Satisfaction // IFAC-PapersOnLine. 2017. Vol. 50, iss. 1. P. 3313–3318. DOI: 10.1016/j.ifacol.2017.08.512
- Даринцев О.В., Мигранов А.Б. Предиктивное управление в техпроцессах при ИПД // ITIDS+RRS'2014. 2014. С. 251–256.
- Alanqar A., Durand H., Christofides P.D. Fault-Tolerant Economic Model Predictive Control Using Empirical Models // IFAC-PapersOnLine. 2017. Vol. 50, iss. 1. P. 3517–3523. DOI: 10.1016/j.ifacol.2017.08.940
- Capaci R.B., Vaccari M., Pannocchia G. Model predictive control design for multivariable processes in the presence of valve stiction // Journal of Process Control. 2018. Vol. 71. P. 25–34. DOI: 10.1016/j.jprocont.2018.09.006
- Ахмедьянова Г.Ф., Пищухин А.М. Гибридная интеллектуализация системы управления авиационным производством // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2021. № 1. С. 146–150.
