Адаптивное и интеллектуальное управление сетевыми и распределенными системами

Объект исследования – сетевые и распределенные системы в условиях параметрической неопределенности и внешних ограниченных возмущений. Целью работы является разработка основ адаптивного и интеллектуального управления сетевыми и распределенными системами в условиях параметрической неопределенности, внешних возмущений и помех в канале измерения. В ходе выполнения работ 2-го этапа (2022 г.) научно-исследовательской работы «Адаптивное и интеллектуальное управление сетевыми и распределенными системами» разработаны и исследованы методов, алгоритмов и программное обеспечение для адаптивного и интеллектуального управления распределенными системами. А именно: 1) результаты, полученные на Этапе 1, применены к разработке методов и алгоритмов управления распределенными системами с учетом физических и информационных ограничений в условиях параметрической интервальной неопределенности и действия внешней среды. В отличие от существующих аналогов, получены результаты, которые позволяют повысить качество регулирования, используя минимальное количество сенсоров и актутаоров, что позволяет снизить затраты на реализацию и облуживание системы управления; 2) проведены аналитические и численные компьютерные исследования полученных алгоритмов управления. Получены оценки точности и рекомендации по выбору параметров в алгоритмах управления распределенными системами с учетом физических и информационных ограничений в условиях параметрической интервальной неопределенности и действия внешней среды. Численные исследования проведены на некоторых объектах нефтяной и газовой промышленности: управление процессом осушки газа и управление процессом ректификации. Исследования показали эффективность использования предложенных схем управления на ряду с существующими; 3) полученные результаты опубликованы в ведущих отечественных и зарубежных рецензируемых журналах и изданиях, в том числе материалы которых входят в международные базы данных Web of Science и Scopus, преимущественно в журналах из Q1 и Q2. Результаты проекта представлены на Международных конференциях и семинарах с публикациями материалов, регистрируемых в международных базах данных Web of Science и Scopus. Публикационные показатели перевыполнены по отношению к плановым. Член коллектива лаборатории защитил PhD в г. Лилль, Франция под руководством руководителя лаборатории И.Б. Фуртата; 4) зарегистрированы 3 программы для ЭВМ. Практическая значимость полученных результатов состоит в разработке алгоритмического обеспечения для управления процессами, которые описываются дифференциальными уравнениями в обыкновенных и частных производных в условиях параметрической интервальной неопределенности и внешних ограниченных возмущений. К таким задачам можно отнести проблемы управления в нефтегазоперерабатывающей и электроэнергетической отраслях, а также управление сетевыми системами, которые являются частным случаем бесконечномерных (распределенных) систем. В частности, полученные теоретические результаты применены к синтезу робастной и оптимальной системы управления процессом ректификации с целью получения заданного качества продуктов в верхней и кубовой части колонны. Также результаты были применены к управлению процессом адсорбции с целью получения заданной концентрации влаги в газе на выходе из адсорбера. На следующем этапе работы полученные теоретические результаты будут применены к управлению электроэнергетическими сетями.