Научное направление: «Разработка систем поддержки принятия решений на основе моделей и алгоритмов информационных структур и процессов объектов важного значения с применением методов оптимального управления и искусственного интеллекта»
Шифры научных специальностей, в рамках которых разрабатывалось данное научное направление:
Краткая аннотация научного направления:
В настоящее время особую значимость приобрели задачи обеспечения безопасности, сохранности ценностей, а также охраны особо важных объектов (ОВО) различной ведомственной принадлежности. Воздействующая на ОВО совокупность угроз, принимающая вид разнообразных негативных воздействий (НВ), может иметь различную природу. Например, в связи с этим происходят изменения в функциях охранных систем (ОС), в том числе, архитектуре их построения. К оснащению ОС особо важных объектов различных ведомств инженерно-техническими средствами охраны (ИТСО) предъявляются особые требования. Система ИТСО представляет собой комплекс систем и устройств сбора, обработки и хранения информации, функционирующая, в том числе, в условиях преднамеренных деструктивных воздействий. Актуальная задача повышения эффективности охранных систем объектов важного значения, стоящая в наши дни перед исследователями, требует разработки новых алгоритмов и моделей, а также формирования информационных процессов (ИП) и структур (ИС), с помощью которых возможно описание специфики функционирования технических комплексов охранных систем. Не меньшую актуальность имеет разработка моделей информационных процессов и структур в сфере информационного противоборства, противодействия утечке информации, проведения антитеррористических мероприятий. В современных условиях терроризм является проблемой мирового международного уровня. Глобальный характер современного терроризма обусловлен развитием средств коммуникации. Современный терроризм прекрасно научился использовать современные технические средства коммуникации для распространения своей идеологии и вербовки последователей. Международный характер терроризма, не знающего национальных границ, требует объединения усилий всех стран для борьбы с ним. Одним из направлений этой борьбы является предотвращение распространения идей террористических организаций. Распространение идей терроризма и экстремизма через информационно-телекоммуникационную сеть Интернет и средства массовой информации является одним из важнейших внешних факторов, способствующих возникновению и распространению терроризма. В настоящее время крайне необходима разработка методов выявления информационных террористических угроз, их предотвращения, а также оценки меры их воздействия на население. Большой потенциал содержится в применении современных информационных технологий при обработке информации о состоянии особо важных объектов, в том числе, с использованием методов искусственного интеллекта. В соответствии с новым научным направлением построение моделей и алгоритмов информационных и процессов и структур особо важных объектов является основой создания автоматизированных систем поддержки принятия решений, использующих сочетание методов оптимального управления и искусственного интеллекта для вычисления оптимальных стратегий управления ими в условиях деструктивных воздействий. Объединение методов системного анализа и искусственного интеллекта, математического моделирования и средств автоматизации позволяет создать единую методологию синтеза эффективных программных комплексов управления особо важными объектами.
Аннотации трех наиболее значимых публикаций:
1. Статья в журнале из перечня ВАК: Разработка моделей и алгоритмов информационных структур и процессов объектов особой важности. Сумин В.И., Чураков Д.Ю., Царькова Е.Г. Промышленные АСУ и контроллеры. 2019. № 4. С. 30-39. В работе рассматриваются методы построения информационных структур и процессов при анализе негативных воздействий на объектах собой важности. Рассматриваются методы повышения эффективности охранной системы объекта, представляющей собой систему сбора, обработки и хранения информации. Исследуются возможности автоматизации рассматриваемых процессов. Приведена схема оценки охранных систем объектов особой важности с учетом соответствия устанавливаемых на объекте технических средств реально существующим вероятным негативным воздействиям. Описаны подходы к формированию моделей объекта на основе полного перечня потенциальных негативных воздействий, приведены способы отсева воздействий из общего перечня по приоритету и уровню потерь. Подчеркивается влияние окружающей обстановки на формирование информационных процессов и структур объекта особой важности, а также на вероятность реализации негативных воздействий. Построены алгоритмы отсева угроз безопасности из полного перечня потенциальных происшествий. Показана возможность использования разработанных алгоритмов, схем, структур, процессов и методов в процессе создания автоматизированной системы защиты объекта. 2. Статья в журнале, индексируемом в международных наукометрических базах научного цитирования Web Of Sciense, Scopus, ядре РИНЦ Mathematical model of information process of protection of the social sector. Novikov D.A., Tsarkova E.G., Dubrovin A.S., Soloviev A.S. В сборнике: Journal of Physics: Conference Series. 2018. С. 012041 В работе исследуется математическая модель информационной защиты общества от распространения экстремистских настроений посредством воздействия на массовое сознание информации, размещенной в средствах массовой информации. Обозначаются внутренние и внешние каналы, по которым происходит распространение информации. Решена задача оптимизации, заключающаяся в поиске оптимальной стратегии, позволяющей наиболее эффективно использовать средства массовой информации для распространения антитеррористической информации с минимальными финансовыми затратами. Построен алгоритм численного метода решения задачи оптимизации, а также проведен анализ результатов вычислительного эксперимента 3. Монография Прикладные методы анализа статистики для оценки деятельности подразделений и служб УИС. Худадатов Э.А., Царькова Е.Г. Научно-исследовательский институт информационных технологий Федеральной службы исполнения наказаний. Тверь, 2019. В монографии рассмотрены методологические вопросы анализа статистической информации пенитенциарного ведомства. На смоделированных данных разобраны основные практические методики обработки статистической информации, позволяющие осуществлять анализ временных рядов, делать выводы о виде распределений, получать характеристики распределений данных, оценивать величины погрешностей, аппроксимировать зависимости. На основе полученных подходов может осуществляться глубокая аналитическая работа, связанная с изучением тенденций и явлений, оценкой влияния положительных и негативных факторов, оценкой эффективности деятельности подразделений УИС, прогнозированием. В работе исследованы возможности применения современных информационных технологий при обработке ведомственной статистической информации, в том числе, с использованием методов искусственного интеллекта. Монография будет полезна широкому кругу читателей: специалистам, чья деятельность связана с аналитической обработкой больших объемов статистических данных о деятельности ведомства, адъюнктам, курсантам ведомственных вузов, исследователям в области анализа данных.