Многоуровневое управление сложными техническими системами (заключительный)

Целью проекта является разработка новых методов управления некоторым (достаточно широким) классом сложных технических систем, позволяющих расширить спектр решаемых задач путем усложнения сценариев выполняемых ими операций и увеличения гибкости их функциональных возможностей без формирования сложных конструкций и аппаратной оснастки компонентов систем. В рамках проведенных исследований были разработаны методы управления низкого, среднего и высокого уровня для одномерных и многомерных нелинейных систем с параметрическими и сигнальными неопределенностями. Предложены робастные, адаптивные и финитные регуляторы, идентификаторы и наблюдатели состояния, обеспечивающие высокие показатели качества. Разработанные подходы продемонстрировали свою эффективность для широкого класса технических систем, включая электромеханические, мехатронные и робототехнические устройства, а также биотехнические системы. Особое внимание было уделено созданию нелинейных наблюдателей и алгоритмов отказоустойчивого управления, позволяющих компенсировать влияние сбоев и обеспечивать программную избыточность. Разработаны интеллектуальные решения для защиты от атак, обнаружения и изоляции неисправностей. Эти достижения повышают устойчивость и надежность систем, делая их более адаптивными к внешним воздействиям. Важным направлением проекта стала разработка методов управления высокого уровня для микросетей и мультиагентных систем. Полученные результаты включают комплексные решения многоуровневого управления, включая алгоритмы синхронизации и согласованной работы частей системы. Применение концепции цифровых двойников позволило разработать методы тестирования безопасности мультиагентных систем, что существенно повысило их надежность. Среди ключевых достижений следует выделить синтез алгоритмов управления физическими сигналами агентов с учетом внешних возмущений, запаздываний и нелинейностей, а также создание решений для адаптации систем к изменяющимся условиям и повышения энергоэффективности. Результаты проекта обладают универсальностью и применимостью для широкого спектра задач в различных отраслях. Разработанные методы управления открывают новые возможности для реализации сложных сценариев функционирования технических систем, обеспечивая их высокую производительность, надежность и безопасность.