Моделирование процессов в киберфизической системе с использованием имитационного подхода
- Авторы: Преображенский А.П.1, Аветисян Т.В.2, Преображенский Ю.П.1
-
Учреждения:
- Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования Воронежский институт высоких технологий
- Автономная некоммерческая профессиональная образовательная организация "Колледж Воронежского института высоких технологий"
- Выпуск: Том 14, № 4 (2024)
- Страницы: 46-64
- Раздел: Статьи
- Статья опубликована: 31.12.2024
- URL: https://ogarev-online.ru/2328-1391/article/view/299439
- DOI: https://doi.org/10.12731/2227-930X-2024-14-4-311
- EDN: https://elibrary.ru/ASADBA
- ID: 299439
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Состояние вопроса. Киберфизические системы в настоящее время активным образом распространяются в различных сферах. Для того, чтобы осуществлять их эффективное управление, необходимо использовать подходы, базирующиеся на имитационном моделировании. В работе рассмотрена соответствующая задача.
Материалы и методы. В работе рассмотрена задача моделирования процессов в киберфизической системе. Приведена совокупность этапов, которые используются в ходе выбора характеристик, связанных с ее управлением. На первом этапе осуществляется выбор переменных. На втором этапе выбираются методы, которые используются в ходе моделирования, учитывается, что процессы, проходящие в киберфизической системе, а также внешние воздействия являются случайными. На третьем этапе выбираются однородные компоненты в киберфизической системе. На четвертом этапе, основываясь на средних значениях объемов передаваемых данных в киберфизической системе определяется величина эффективности ее работы. Приведена структура алгоритма позволяющего выделять однородные модули в киберфизической системе с учетом влияния внешних факторов. Указаны особенности имитационного эксперимента для киберфизической системы, с применением оптимизационной модели. Отмечены те этапы, на основе которых ведется выбор по квазиоптимальному варианту размещения модулей в киберфизической системе на базе имитационных методов.
Результаты. Проведено моделирование киберфизической системы с заданными характеристиками. Показано, что с использованием предлагаемого подхода удалось повысить эффективность системы.
Заключение. Результаты работы могут быть использованы для моделирования широкого класса киберфизических систем. Представленный алгоритм моделирования является универсальным.
Ключевые слова
Об авторах
Андрей Петрович Преображенский
Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования Воронежский институт высоких технологий
Автор, ответственный за переписку.
Email: Komkovvivt@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6911-8053
доктор технических наук, профессор
Россия, ул. Ленина, 73а, г. Воронеж, 394043, Российская ФедерацияТатьяна Владимировна Аветисян
Автономная некоммерческая профессиональная образовательная организация "Колледж Воронежского института высоких технологий"
Email: vtatyana_avetisyan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3559-6070
преподаватель
Россия, ул. Ленина, 73а, г. Воронеж, 394043, Российская ФедерацияЮрий Петрович Преображенский
Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования Воронежский институт высоких технологий
Email: petrovich@vivt.ru
проректор по ИТ, кандидат технических наук, доцент
Россия, ул. Ленина, 73а, г. Воронеж, 394043, Российская ФедерацияСписок литературы
- Perry L. Internet of Things for architects. Birmingham, UK: Packt Publishing, 2018.
- Петрова И.А. Выявление основных критериев для применения гибкого и каскадного метода управления проектом // Современная экономика: актуальные вопросы, достижения и инновации. Сборник статей XXVIII Международной научно-практической конференции. 2019. С. 229-231.
- Ингланд Р. Овладевая ITIL. М.: Лайвбук, 2011. 200 c.
- Muhammad Ali Babar, Brown A. W., Mistrik I. Agile software architecture aligning agile processes and software architectures. MA, USA: Morgan Kaufmann, 2014.
- Лысанов Д.М., Амиров Д.Н., Еремина И.И. Анализ работы механизмов узлов автоматики в производственных системах // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 3-2. С. 14-20.
- Бакулин А.Ю., Львович Я.Е. Анализ и оптимизация эффективности функционирования организационной системы с автоматизированными устройствами обслуживания на основе имитационного моделирования // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). https://doi.org/10.26102/2310-6018/2024.45.2.030
- Львович Я.Е., Пупыкин А.Н. Интеллектуализация управления в организационных системах с цифровым концентратором результатов деятельности на основе оптимизационного моделирования // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). https://doi.org/10.26102/2310-6018/2024.45.2.018
- Лысанов Д.М., Амиров Д.Н., Еремина И.И. Разработка программы для анализа работы узлов автоматизированной линии // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 3-2. С. 7-13.
- Бухольцев И.М., Львович Я.Е. Оптимизация моделирования процессов балансировки и ребалансировки инвестиций для реализации программы развития многообъектной организационной системы // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 1 (44). С. 7. https://doi.org/10.26102/2310-6018/2024.44.1.015
- Аветисян Т.В., Преображенский А.П. Проблемы мониторинга киберфизических систем // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2023. № 3 (46). С. 4-5.
- Аветисян Т.В., Меняйлов Д.В., Преображенский А.П. Особенности формирования современных диалоговых систем // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2023. № 1 (44). С. 31-33.
- Аветисян Т.В., Козлова Д.Н., Шунулина В.В., Преображенский А.П. О возможностях тестирования информационно-телекоммуникационных систем // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2023. № 4 (47). С. 6-7.
- Гусев П.Ю., Львович Я.Е. Структуризация многофункциональной цифровизированной системы и управление ею на основе оптимизационных моделей дезагрегации ресурсов и объемов деятельности // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2023. Т. 11. № 4 (43). https://doi.org/10.26102/2310-6018/2023.43.4.004
- Львович И.Я., Воронов А.А. Применение методологического анализа в исследовании безопасности // Информация и безопасность. 2011. Т. 14. № 3. С. 469-470.
- Гоян В.И., Никонова Е.З. Реинжиниринг и его место в жизненном цикле информационной системы // International Journal of Advanced Studies. 2019. Т. 9. № 1-2. С. 45-51.
- Аветисян Т.В., Преображенский А.П. Некоторые особенности рекомендательных систем // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2023. № 1 (44). С. 34-37.
- Львович Я.Е., Преображенский Ю.П., Ружицкий Е. Особенности оптимизации беспроводных систем связи // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 68-71.
- Львович Я.Е., Преображенский Ю.П., Ружицкий Е. Анализ некоторых направлений повышения пропускной способности ip-сетей связи // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 42-45.
- Хамитов Р.М. Схемы развертываний баз данных для обеспечения высокой доступности // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 4. С. 159-174. https://doi.org/10.12731/2227-930X-2023-13-4-159-174
Дополнительные файлы
