Эксπир
Регистрация / Вход

Разработка и исследование методов и средств повышения безопасности и эффективности функционирования распределенных информационно-управляющих систем сложных технических объектов.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.514.11.4085
Продолжительность работ
2008 - 2009, 15 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Внебюджетные средства
5 млн

Повышение безопасности и эффективности функционирования сложных технических объектов за счет разработки методов и средств децентрализованной организации процедур сбора и обработки информации, принятия решения и управления, моделирования и прогнозирования в распределенных информационно-управляющих системах (РИУС), а также их автоматического перераспределения в случае выхода из строя ряда процессорных узлов.

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Мельник Эдуард Всеволодович

Этапы проекта

1
08.08.2008 - 15.11.2008
Результаты работы на отчетном этапе, в том числе: разработанные виды продукции (веществ / устройств / программных продуктов / технологий / методов и результатов исследований) с указанием их характеристик, полученных, в том числе, по результатам испытаний, оценка соответствия этих характеристик требованиям технического задания.
Разработаны эффективные методы организации распределенных вычислений в РИУС при решении задач сбора и обработки информации, принятия решений и управления. По оценкам эти методы позволят обеспечить отказоустойчивое функционирование РИУС, содержащих до 100 вычислительных узлов при выходе из строя до 40% узлов, а в некоторых случаях и более.
Разработаны методы обеспечения децентрализованного доступа к распределенным данным в РИУС. Предложенный подход позволяет существенно сократить время доступа по сравнению с используемыми в настоящее время методами и способами (при реализации предложенных методов соответствующими программными средствами, разработка которых предполагается на этапе 3 настоящей НИР, будет достигаться сокращение времени доступа к данным до 2-х раз).
Разработаны методы распределенного сбора данных, комплексной диагностики и прогнозирования состояния объекта, обеспечивающие предоставление достаточной информации для своевременного выявления критических и аварийных ситуаций. Предложенные методы, основывающиеся на применении нейросетевых технологий и когнитивного анализа, позволят снизить время сбора и обработки информации о параметрах функционирования объекта до 5 раз.
Задачи этапа 1 НИР выполнены в полном объеме. При этом разработаны теоретические основы построения высокоэффективных и безопасных РИУС сложных технических объектов.
Исследования в рамках настоящей НИР должны быть продолжены в направлении разработки алгоритмов и программно-технических средств, реализующих предложенные при выполнении данного этапа методы
Развернуть
2
16.11.2008 - 31.12.2008
2.1 Результаты работы на отчетном этапе, в том числе: разработанные виды продукции (веществ / устройств / программных продуктов / технологий / методов и результатов исследований) с указанием их характеристик, полученных, в том числе, по результатам испытаний, оценка соответствия этих характеристик требованиям технического задания.
Разработаны алгоритмы взаимодействия программных агентов при организации распределенных вычислений в РИУС, содержащей до 100 вычислительных узлов.
2.2 Новизна научных, конструкторских или технологических решений в сравнении с другими работами, родственными по тематике и целевому назначению и определяющими мировой уровень.
Впервые предложен комплексный подход к решению проблемы обеспечения безопасности и эффективности функционирования сложных технических объектов, на основе принципов распределенных вычислений и децентрализованного управления, современных технологий мультиагентного взаимодействия, нейросетевых технологий, когнитивного анализа.
2.3 Особенности исследования, разработки, метода или методологии проведения работы на отчетном этапе.
2.4 Объекты интеллектуальной собственности, созданные на отчетном этапе №2
2.4.1 Коробкин В.В., Оценка безопасности программного обеспечения управляющих систем мехатронных комплексов. «Известия ЮФУ. Технические науки» 2008г. № 10.
2.4.2 Korovin Y.S., Melnik E.V. A Method of Organizing the Resources Distribution in GRID – Structures. IFAC Journals «Engineering Applications of Artificial Intelligence» (принята к печати).
2.4.3 Свидетельство ФИПС о государственной регистрации программы для ЭВМ: «Программная система когнитивного моделирования» № 2008614266 от 05.09.2008, авторы: Горелова Г.В., Радченко С.А.
2.4.4 Теоретическое исследование поставленных перед НИР задач. [Текст]: отчет о НИР (промежуточный) / Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Южный федеральный университет»; руководитель Каляев И.А.; исп. Капустян С.Г., Мельник Э.В., Кухаренко А.П. [и др.] – Таганрог, 2008 – 242 с. № ГР 01200852701
Развернуть
3
01.01.2009 - 30.06.2009
Разработан программный Прототип РИУС, имитирующий функционирование до 100 вычислительных узлов. Разработана Программа и методики экспериментальных исследований Прототипа РИУС.
Развернуть
4
01.07.2009 - 30.11.2009
Проведены экспериментальные исследования работоспособности и эффективности разработанных методов и средств организации распределенных вычислений и обеспечения отказоустойчивости с использованием программного прототипа распределенной информационно-управляющей системы (РИУС); работоспособности и эффективности разработанных методов и средств распределенного сбора данных, комплексной диагностики и прогнозирования состояния объектов с использованием имитационных программных моделей и программного прототипа РИУС. Разработано ТЗ на ОКР.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.4 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по перспективным технологиям в области информационно-телекоммуникационных систем
Тема
Разработка и исследование методов и средств повышения безопасности и эффективности функционирования распределенных информационно-управляющих систем сложных технических объектов.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 16 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка и реализация набора инструментов тестирования, поддерживающих автоматическую генерацию сложно структурированных тестовых данных, на основе грамматик
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
10,5 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка и функционирование системы независимой экспертизы для принятия управленческих решений в рамках Программы.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
70 млн
Количество заявок
1
Тема
Создание экспертно-аналитической системы принятия решений по распределению контрольных цифр приема граждан, обучающихся за счет средств федерального бюджета, и формированию государственных заданий на подготовку кадров в государственных образовательных учреждениях профессионального образования
Продолжительность работ
2011 - 2014, 27 мес.
Бюджетные средства
60,42 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка программных средств обработки изображений и потоковых данных, включая данные сенсоров, работающих вне видимого диапазона, для задач автоматического формирования модельного описания новых объектов и распознавания образов.
Продолжительность работ
2014 - 2016, 25 мес.
Бюджетные средства
99,93 млн
Количество заявок
3