Проблемы проактивного управления социо-киберфизическими системами: современное состояние и перспективы решения 

Резюме: Цель. Цель исследования – рассмотреть существующие и перспективные подходы к решению проблем комплексного моделирования и проактивного управления социо-киберфизических системами (СКФС). Материалы и методы. Для достижения поставленной цели авторы статьи использовали методы современного системного анализа, комплексного моделирования и принятия управленческих решений в сложных организационно-технических объектах, к которым относятся СКФС. Результаты. В статье проанализированы основные аспекты исследуемой проблемы, связанные с ее конструктивным описанием, формированием для этого необходимых данных, информации и знаний, их постоянной актуализации на основе использования киберфизических систем (КФС), а также интеллектуальных многомодальных интерфейсов. Кроме того, в статье на теоретико-множественном уровне проведено описание исследуемой проблемы проактивного управления СКФС. Научная новизна. Научная новизна предлагаемого в статье подхода, базирующегося на разрабатываемой авторами прикладной теории проактивного управления структурной динамикой СКФС состоит в том, что на его основе, как показали предварительные исследования, удается, во-первых, непосредственно связать те общие цели, на достижение которых ориентировано функционирование конкретной СКФС на конкретном этапе ее жизненного цикла, с ее стратегическими и тактическим целями, во-вторых, обоснованно определять и выбирать соответствующие последовательности решаемых задач и выполняемых операций (действий), связанных управляемой структурной динамикой (управляемой самоорганизацией СКФС), и, в-третьих, осознанно находить компромиссные многокритериальные решения при распределении ограниченных ресурсов СКФС, выделяемых на управление структурной динамикой указанных систем в условиях возможных кризисных, чрезвычайных и аварийных ситуаций.

Ключевые слова: проактивное управление, социо-киберфизические системы, большие данные, Интернет вещей, Internet of Things, комплексное моделирование социо-киберфизических систем, Industry 4.0.

Mikhail Yu. Okhtilev, Boris V. Sokolov, Ekaterina E. Shcherbakova 

Problems of proactive management of socio-cyberphysical systems: current state and prospects of solution 

Summary: Goal. The purpose of the study is to consider existing and promising approaches to solving the prob-lems of complex modeling and proactive management of socio-cyberphysical systems (SCPS). Materials and methods. To achieve this goal, the authors of the article used the methods of modern system analysis, integrated modeling and management decisions in complex organizational and technical objects, which include SCPS. Results. The article analyzes the main aspects of the investigated problem under study related to its con-structive description, the formation of the necessary data, information and knowledge for this, their constant updating based on the use of cyberphysical systems (CPS), as well as intelligent multimodal interfaces. In addition, the article describes the problem of the proactive management of SCPS at the set-theoretical level. Scientific novelty. The article proposes a new scientific approach based on the applied theory of proactive control of the structural dynamics of SCFS developed by the authors. It consists in the fact that, on the basis of it, as shown by preliminary studies, the following possibilities work out. Firstly, to directly relate those common goals, the achievement of which the functioning of a specific SCPS at a specific stage of its life cycle, with its strategic and tactical goals. Secondly, reasonably determine and choose the appropriate sequences of tasks and performed operations (actions) related to controlled structural dynamics (controlled by self-organization of SCPS). And, thirdly, to consciously find compromise multi-criteria solutions for the allocation of limited resources of SCPS allocated to control the structural dynamics of these systems in the conditions of possible crisis, emergency and emergency situations.

Keywords: Proactive Management, Socio-Cyberphysical Systems, Big Data, Internet of Things, Modeling of Socio-Cyberphysical Systems, Industry 4.0.

doi 10.34219/2078-8320-2020-11-2-52-60