Without section
5 июля 2026 г. исполняется 80 лет академику Российской академии наук,
доктору физико-математических наук Станиславу Николаевичу Васильеву.
Юбиляр – выдающийся ученый, специалист в области математической кибернетики, системного анализа, теории управления и искусственного интеллекта. Его научные разработки, объединяющие фундаментальную математику с прикладными задачами анализа динамики и интеллектуализации управления сложными системами, получили признание как в России, так и далеко
за ее пределами.
Линейные системы
Предложен метод для нахождения реализуемых значений выходного вектора с учетом ограничений на управляющие и выходные сигналы в процессе управления. Разработанный алгоритм позволяет преодолеть вычислительные ограничения традиционных подходов при работе с моделями высокого порядка. Метод основан на последовательном анализе компонент выходного вектора сведением к задачам линейного программирования. Применение метода продемонстрировано на примере модели плазмы сферического токамака Глобус-М2, где показана возможность определения достижимых конфигураций плазмы при ограничениях на напряжения и токи в обмотках управления.
Рассматривается задача параметризации субоптимальных и γ-оптимальных анизотропийных регуляторов в форме статической обратной связи по состоянию для линейных дискретных стационарных систем со случайным внешним возмущением с ограниченной средней анизотропией. Решение задачи основано на применении леммы Финслера к системе неравенств, характеризующей ограниченность анизотропийной нормы некоторым числом в постановке задачи синтеза регулятора. Указывается на связь решения данной задачи с решением задачи синтеза субоптимальных и γ-оптимальных анизотропийных регуляторов методами выпуклой оптимизации без проведения параметризации. Приведен пример, демонстрирующий эффективность предлагаемого подхода к параметризации анизотропийных регуляторов.
Рассмотрена задача о преобразовании нечеткого сигнала линейной динамической системой, описываемой линейным дифференциальным уравнением высокого порядка с переменными вещественными коэффициентами, нечеткозначной неоднородностью и нечеткими начальными условиями. Предполагается, что известны некоторые числовые средние характеристики нечеткозначного входного сигнала (нечеткие средние и нечеткие полуразмахи) и по ним с учетом параметров системы устанавливаются соответствующие числовые средние характеристики нечеткого сигнала на выходе. Используются методы нечеткой математики и теории обыкновенных дифференциальных уравнений. В качестве приложения рассмотрена модель радиотехнической цепи (последовательного колебательного контура) с нечеткозначным входным сигналом.
Рассматриваются нестационарные линейные и нелинейные системы дифференциально-алгебраических уравнений со скалярным наблюдаемым выходом. В линейном случае получены достаточные условия детектируемости и построен наблюдатель состояния. Для систем с управляемым входом специального вида предложена процедура стабилизации с помощью динамической обратной связи по выходу. С использованием линейного приближения получены условия детектируемости для нелинейной системы.
Нелинейные системы
Рассматривается задача построения областей достижимости плоского двузвенного манипулятора со вторым статически уравновешенным звеном при оптимальном по быстродействию управлении его перемещением с ограничениями на величины угловых скоростей звеньев. Оптимальные управления принадлежат классу релейных режимов и содержат минимальное суммарное число переключений, достаточное для выполнения граничных условий: система покоится в начальный и конечный моменты времени. Разработан метод определения областей в конфигурационной плоскости манипулятора, достижимых при предложенных управлениях, соблюдающих ограничения на угловые скорости.
Управление в технических системах
Рассматривается твердое тело, находящееся под воздействием линейного диссипативного и существенно нелинейного восстанавливающего моментов. Предполагается, что в восстанавливающем моменте имеется постоянное запаздывание. С использованием специальной конструкции функционала Ляпунова–Красовского доказывается, что заданная ориентация тела будет асимптотически устойчива при любом значении запаздывания. Исследуется случай, когда на тело действует управление типа ПИД-регулятора с линейной дифференциальной частью и существенно нелинейными интегральной и пропорциональной частями. Определяются допустимые значения параметров регулятора, при которых он решает задачу трехосной стабилизации. Приводятся результаты численного моделирования, подтверждающие установленные теоретические выводы.
Интеллектуальные системы управления, aнализ данных
Рассматриваются задачи принятия решений, когда предпочтения оцениваются в порядковой шкале, а возможности реализации значений неопределенного фактора описываются качественной вероятностью (полной или только частичной). Вводятся определения отношений предпочтения и безразличий на множестве стратегий. Предлагаются простые решающие правила, позволяющие сравнивать стратегии по предпочтительности, и приводятся иллюстративные примеры.