[go: up one dir, main page]

RU2746687C1 - Smart enterprise management system - Google Patents

Smart enterprise management system Download PDF

Info

Publication number
RU2746687C1
RU2746687C1 RU2020103822A RU2020103822A RU2746687C1 RU 2746687 C1 RU2746687 C1 RU 2746687C1 RU 2020103822 A RU2020103822 A RU 2020103822A RU 2020103822 A RU2020103822 A RU 2020103822A RU 2746687 C1 RU2746687 C1 RU 2746687C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
production
enterprise
indicators
state
resource
Prior art date
Application number
RU2020103822A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лариса Викторовна Логутова
Геннадий Алексеевич Ревяков
Original Assignee
Акционерное общество «Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем» (АО «Российские космические системы»)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество «Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем» (АО «Российские космические системы») filed Critical Акционерное общество «Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем» (АО «Российские космические системы»)
Priority to RU2020103822A priority Critical patent/RU2746687C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2746687C1 publication Critical patent/RU2746687C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/06Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

FIELD: enterprise management system.
SUBSTANCE: system contains a hardware and software complex that ensures the functioning of a mathematical model based on the Cobb-Douglas production function in the formalism of Petri nets, connected by data transmission channels with a set of "man-machine" systems corresponding to a given functional purpose, ensuring the functioning of a dynamic mathematical model of an enterprise in a single enterprise cloud computing environment with a scalable architecture of network flows, clustering and unified software, structured on the basis of an artificial neural network of adaptive resonance, controlled by the administrator's hardware and software complex, which provides training of the artificial neural network and the allocation of enterprise resources, and connected by data transmission channels with multiple "man-machine" systems and equipment that records the state of objects and processes at the enterprise, while the neural network of adaptive resonance provides tracking and adjustment of the state of objects and processes at the enterprise.
EFFECT: technical result consists in automating the management of the state of objects and processes at the enterprise.
1 cl, 4 dwg, 3 tbl

Description

Предлагаемое изобретение относится к области вычислительной техники с элементами искусственного интеллекта, а именно к информационно-аналитическим управляющим системам, предназначенным для автоматизации процессов управления предприятием на базе искусственной нейронной сети, имитационного моделирования, компьютерного сетевого администрирования и управления проектами.The proposed invention relates to the field of computing with elements of artificial intelligence, namely, information and analytical control systems designed to automate enterprise management processes based on an artificial neural network, simulation, computer network administration and project management.

Из патента на изобретение RU 2679541, Российские космические системы, публикация 2019 г. известна система управления проектами, обеспечивающая построение модели реализации спутникового мониторинга проекта строительства и контроль текущего состояния его исполнения с позиции решения экономических задач, направленных, в первую очередь, на анализ плановых и фактических показателей использования материалов, трудозатрат и других показателей бухгалтерского учета. Анализ данных, получаемых в процессе контроля, не распространяется на ряд материальных ресурсных составляющих, в т.ч. кадровую, инфраструктурную, природно-климатическую, а также - на все нематериальные ресурсные компоненты, а именно: технологический, информационный, морально-психологический и организационный ресурсы, состояние которых имеет важное значение при реализации различных проектов.From the patent for the invention RU 2679541, Russian space systems, publication in 2019, a project management system is known that provides the construction of a model for the implementation of satellite monitoring of a construction project and control of the current state of its execution from the standpoint of solving economic problems, aimed primarily at analyzing planned and actual indicators of the use of materials, labor costs and other accounting indicators. Analysis of the data obtained during the control process does not apply to a number of material resource components, incl. personnel, infrastructural, natural and climatic, as well as - for all intangible resource components, namely: technological, informational, moral, psychological and organizational resources, the state of which is important in the implementation of various projects.

Прототипом предлагаемого изобретения является система моделирования ситуаций, относящихся к конфликтам и/или конкуренции в области спутниковых навигационных систем предложенная в патенте на изобретение RU2665045, Российские космические системы, публикация 2017 г. В RU2665045 предусмотрен автоматизированный анализ потенциалов конфликтующих и/или конкурирующих сторон на базе сбора и обработки качественных и количественных показателей, относящихся к сторонам конфликта и/или конкурентной ситуации и к моделируемым сценариям, включая сведения об используемых материальных и нематериальных ресурсах: кадровом, материально-техническом, природно-географическом, а также информационном, психологическом, технологическом ресурсах, соответственно, сведения о которых выражены только в показателях количественных и качественных характеристик объектов. Формируют модели - информационные массивы, характеризующие каждую сторону конфликта и/или конкурентной ситуации, встраиваемые в геоинформационную систему, для имитационного моделирования конфликтной и/или конкурентной ситуации.The prototype of the invention is a system for modeling situations related to conflicts and / or competition in the field of satellite navigation systems proposed in the patent for invention RU2665045, Russian Space Systems, publication 2017. RU2665045 provides for an automated analysis of the potentials of conflicting and / or competing parties based on collection and processing of qualitative and quantitative indicators related to the parties to the conflict and / or competitive situation and to the simulated scenarios, including information about the material and non-material resources used: personnel, material and technical, natural-geographical, as well as information, psychological, technological resources, respectively , information about which is expressed only in terms of quantitative and qualitative characteristics of objects. Models are formed - information arrays that characterize each side of the conflict and / or competitive situation, embedded in the geographic information system, for simulation of the conflict and / or competitive situation.

Предлагаемое изобретение базируется на концептуальных положениях научно-методического аппарата анализа и представления объектов информационного взаимодействия, представленных в RU 2665045. Вместе с тем, предлагаемая инженерно-техническая реализация разработанных математических моделей обеспечивает адекватное динамическое моделирование как производственных процессов, так и изменения состояний производимой научно-технической продукции на всех этапах жизненного цикла. Наряду с повышением уровня автоматизации мониторинга и управления повседневной производственной и/или научной деятельностью предприятия предлагаемая интеллектуальная система управления предприятием обеспечивает решение задач сетевого планирования и контроля с учетом количественных и качественных показателей производимой научно-технической продукции, выявление потенциально уязвимых слабых мест в производственном процессе, включая, в первую очередь, обеспечение ресурсами, а также прогнозное моделирование вариантов управления процессами совершенствования производства и/или дальнейшего сопровождения научно-технической продукции на этапах жизненного цикла (эксплуатации, ремонта и т.д.), что позволяет прогнозировать риски при разработке и принятии стратегий развития производства. Исходя из анализа наиболее острых проблем развития современного высокотехнологичного производства, направленных на минимизацию человеческого фактора, в предлагаемом изобретении реализованы научно-технические решения, обеспечивающие автоматизацию процессов управления жизненным циклом научно-технической продукции с функцией контроля и учета влияния различных факторов на состояние не только материальных, но и нематериальных активов на всех стадиях производства и жизненного цикла изделий, включая прогнозирование путем моделирования сценариев развития различных ситуаций.The proposed invention is based on the conceptual provisions of the scientific and methodological apparatus for the analysis and presentation of information interaction objects presented in RU 2665045. At the same time, the proposed engineering and technical implementation of the developed mathematical models provides adequate dynamic modeling of both production processes and changes in the states of the scientific and technical products at all stages of the life cycle. Along with an increase in the level of automation of monitoring and management of the daily production and / or scientific activities of the enterprise, the proposed intelligent enterprise management system provides a solution to the problems of network planning and control, taking into account the quantitative and qualitative indicators of scientific and technical products, identifying potentially vulnerable weaknesses in the production process, including , first of all, the provision of resources, as well as predictive modeling of options for managing the processes of improving production and / or further support of scientific and technical products at the stages of the life cycle (operation, repair, etc.), which makes it possible to predict risks when developing and adopting strategies development of production. Based on the analysis of the most pressing problems of the development of modern high-tech production aimed at minimizing the human factor, the proposed invention implements scientific and technical solutions that provide automation of life cycle management processes for scientific and technical products with the function of monitoring and accounting for the influence of various factors on the state of not only material, but also intangible assets at all stages of production and life cycle of products, including forecasting by modeling scenarios for the development of various situations.

То есть, в отличие от прототипа, описывающего систему моделирования ситуаций, относящихся к конфликтам и/или конкуренции, в которой сравниваются потенциалы конкурирующих на рынке предоставления услуг спутниковой навигации структур с отражением уязвимостей, слабых и/или сильных сторон, предлагаемое изобретение обеспечивает динамическое моделирование предприятия и производимой научно-технической продукции на этапах жизненного цикла, включая отслеживание выполнения сетевого плана реализации проекта создания научно-технической продукции в динамике с использованием методов интеллектуального управления, на базе искусственной нейронной сети, способной в процессе функционирования к самообучению, выявлению закономерностей и сложных зависимостей между входными и выходными данными, характеризующими на фоне шкалы времени сетевого плана изменения качественных и количественных показателей состояния ресурсных компонентов, участвующих в производстве, а также научно-технической продукции на всех этапах жизненного цикла. Особый акцент в предлагаемом изобретении сделан на учете при моделировании нематериальных, в первую очередь финансовой, морально-психологической и технологической производственных ресурсных характеристик. При моделировании работы нематериальных ресурсных составляющих предприятия используются методы сетевого планирования и управления производством на этапах жизненного цикла научно-технической продукции, а также самого предприятия.That is, unlike the prototype describing a system for modeling situations related to conflicts and / or competition, in which the potentials of competing structures in the satellite navigation services market are compared, reflecting vulnerabilities, weaknesses and / or strengths, the proposed invention provides dynamic enterprise modeling. and produced scientific and technical products at the stages of the life cycle, including tracking the implementation of the network plan for the implementation of the project for creating scientific and technical products in dynamics using intelligent control methods, based on an artificial neural network capable of self-learning in the process of functioning, identifying patterns and complex dependencies between input and output data characterizing, against the background of the network plan time scale, changes in qualitative and quantitative indicators of the state of resource components involved in production, as well as scientific and technical products at all stages life cycle. Particular emphasis in the proposed invention is placed on the accounting in the modeling of intangible, primarily financial, moral-psychological and technological production resource characteristics. When modeling the work of the intangible resource components of an enterprise, methods of network planning and production management are used at the stages of the life cycle of scientific and technical products, as well as the enterprise itself.

Предложена интеллектуальная система управления предприятием, включающая аппаратно-программный комплекс, обеспечивающий функционирование математической модели на основе производственной функции Кобба - Дугласа в формализме сетей Петри, построенной по демографической, материально-технической, инфраструктурной, географической, технологической, организационной, информационной, морально-психологической характеристикам (ресурсам), связанный каналами передачи данных с множеством систем «человек - машина», соответствующих заданному функциональному назначению. Информационное взаимодействие и обмен данными между аппаратно-программными средствами, которые представляют системы «человек-машина», обеспечивается каналообразующими средствами приема-передачи информации, на основе которых сформировано единое интегрированное информационно-управляющее пространство, с множеством источников и потребителей информации. В отличие от прототипа, упомянутый аппаратно-программный комплекс обеспечивает функционирование динамической математической модели предприятия, в облачной среде вычислений, информационное взаимодействие с которой обеспечивается единым интегрированным информационно-управляющим пространством, структурированной на основе искусственной нейронной сети адаптивного резонанса (сеть Гроссберга - Карпентера) и связанной каналами передачи данных с множеством систем «человек - машина» и/или физических предметов, соответствующих своему функциональному назначению внутри предприятия. Для построения математической модели предприятия помимо перечисленных географической, технологической, организационной, информационной, морально-психологической характеристик используют его финансовые характеристики (ресурсы), принимая в качестве основной - морально-психологическую характеристику (ресурс).An intelligent enterprise management system is proposed, including a hardware and software complex that ensures the functioning of a mathematical model based on the Cobb - Douglas production function in the formalism of Petri nets, built according to demographic, material and technical, infrastructural, geographic, technological, organizational, informational, moral and psychological characteristics. (resources) connected by data transmission channels with a plurality of "man-machine" systems corresponding to a given functional purpose. Information interaction and data exchange between hardware and software, which represent "man-machine" systems, is provided by channel-forming means of receiving and transmitting information, on the basis of which a single integrated information and control space is formed, with a variety of sources and consumers of information. Unlike the prototype, the mentioned hardware and software complex ensures the functioning of a dynamic mathematical model of an enterprise in a cloud computing environment, information interaction with which is provided by a single integrated information and control space, structured on the basis of an artificial neural network of adaptive resonance (Grossberg-Carpenter network) and related data transmission channels with a variety of man-machine systems and / or physical objects corresponding to their functional purpose within the enterprise. To build a mathematical model of an enterprise, in addition to the listed geographic, technological, organizational, informational, moral and psychological characteristics, its financial characteristics (resources) are used, taking the moral and psychological characteristics (resource) as the main one.

Аппаратно-программная реализация предлагаемой системы управления предприятием обеспечивает не только сбор, автоматическую обработку и анализ больших массивов данных с оперативным формированием на средствах отображения информации в графическом, текстовом и изобразительном виде текущих значений производственных показателей, но и функционал интеллектуального управления объектом на базе искусственной нейронной сети адаптивного резонанса, в которой на более высоком уровне обобщения осуществляется анализ зависимостей между нисходящими (заданными) и наблюдаемыми (реальными) данными, характеризующими состояние объекта, ресурсные компоненты которого, объединяющие несколько однородных составляющих материальных и нематериальных ресурсов, рассматриваются как кластеры искусственной нейронной сети. Математическая модель предприятия с ее аппаратно-программной реализацией построена и функционирует как искусственная нейронная сеть адаптивного резонанса, когда заданные (запланированные) производственные показатели кластеризованных ресурсов сравниваются с текущими контролируемыми показателями соответствующих кластеров, на основании которых осуществляется классификация фактического состояния параллельных производственных процессов и/или научно-технической продукции на рассматриваемом этапе жизненного цикла. Принятие управленческих решений осуществляется на основании анализа поступающих на вход кластера управления нейронной сети интегрированных показателей, характеризующих состояние ресурсных компонентов. При этом на выходе сети формируются векторные характеристики принимаемых решений. То есть, на основании возникающих несоответствий у наблюдаемых ресурсных компонентов текущих значений количественных и качественных показателей, отличающиеся от заданных, на выходе кластера в искусственной нейронной сети формируются сигналы с соответствующими управляющими векторами, формирующими команды управления для выполнения корректирующих действий по поддержанию и/или восстановлению соответствия текущих значений показателей заданным.The hardware and software implementation of the proposed enterprise management system provides not only the collection, automatic processing and analysis of large data arrays with the prompt formation of the current values of production indicators on the means of displaying information in graphical, textual and visual form, but also the functional of intelligent object management based on an artificial neural network adaptive resonance, in which, at a higher level of generalization, the analysis of dependencies between top-down (given) and observable (real) data characterizing the state of an object is carried out, the resource components of which, combining several homogeneous components of material and non-material resources, are considered as clusters of an artificial neural network. The mathematical model of the enterprise with its hardware and software implementation is built and functions as an artificial neural network of adaptive resonance, when the given (planned) production indicators of clustered resources are compared with the current controlled indicators of the corresponding clusters, on the basis of which the actual state of parallel production processes is classified and / or scientifically - technical products at the considered stage of the life cycle. Management decisions are made on the basis of an analysis of integrated indicators that come to the input of the neural network control cluster that characterize the state of resource components. In this case, the vector characteristics of the decisions made are formed at the network output. That is, based on the emerging discrepancies in the observed resource components of the current values of quantitative and qualitative indicators that differ from the specified ones, signals are generated at the output of the cluster in the artificial neural network with the corresponding control vectors that form control commands for performing corrective actions to maintain and / or restore compliance. the current values of the indicators specified.

Под понятием предприятие в предложенной системе подразумевается имущественный комплекс, используемый для осуществления предпринимательской деятельности, рассматриваемый, как совокупность «человек - машинных» систем в составе сложной социально-технической системы, обладающей свойствами объекта информационного взаимодействия. Модель такой социально-технической системы представлена совокупностью производственных элементов и характеризуется свойствами информационного деятеля, включая функциональную способность приема, обработки, восприятия с последующими действиями, хранения и распространения информации, рефлексии в соответствии с динамикой изменения ситуации под действием внутрисистемных процессов и воздействия извне. На базе синтеза классических понятий производственной функции, под которой в математической экономике понимается функциональная зависимость «выпуск - затраты», и абстрактной динамической системы из теории систем разработана математическая модель динамической производственной функции, которая описывает совокупность процессов производства, деградации и восстановления, оказывающих влияние на производство и состояние научно-технической продукции на всех этапах жизненного цикла. При описании функционирования моделей используются материальные, нематериальные и финансовые характеристики. С помощью динамической производственной функции описывается производство продукции, которая на выходе состоит «из полезного продукта», на получение которого направлена производственная деятельность, и «производственных отходов», объем которых следует, как правило, сокращать.Under the concept of an enterprise in the proposed system is meant a property complex used to carry out entrepreneurial activities, considered as a set of "man - machine" systems as part of a complex socio-technical system that has the properties of an object of information interaction. The model of such a socio-technical system is represented by a set of production elements and is characterized by the properties of an information agent, including the functional ability of receiving, processing, perceiving with subsequent actions, storing and disseminating information, reflection in accordance with the dynamics of changes in the situation under the influence of intrasystem processes and outside influence. Based on the synthesis of the classical concepts of the production function, which in mathematical economics means the functional dependence "output - costs", and an abstract dynamic system from the theory of systems, a mathematical model of the dynamic production function has been developed, which describes the totality of production processes, degradation and recovery that affect production and the state of scientific and technical products at all stages of the life cycle. When describing the functioning of the models, tangible, intangible and financial characteristics are used. With the help of a dynamic production function, the production of a product is described, which at the output consists of "a useful product" to obtain which production activity is directed, and "production waste", the volume of which should, as a rule, be reduced.

Аппаратно-программная реализация предлагаемой системы предусматривает создание, обработку, хранение и распространение информационных ресурсов между подразделениями - участниками производственного процесса с использованием прикладных программных средств из состава обобщенного информационного ресурса предприятия, таких как средства автоматизации конструкторского и технологического проектирования, программные средства управления данными о продукции, средства автоматизированного планирования и управления предприятием и производством, программно-методические средства анализа логистический поддержки и ведения баз данных по результатам такого анализа, программные средства управления потоками работ, программные средства моделирования и анализа бизнес-процессов и т.д. Использование при разработке системы автоматизированного управления производством не только парадигмы традиционного программно-целевого подхода, который не обеспечивает в достаточной степени учет динамики быстро изменяющихся условий внешней обстановки и ее влияние на внутреннюю производственную среду, но и концептуальных принципов систем управления проектами, позволяет не только оперативно анализировать текущее состояние ресурсов и производства в целом, но и гибко реагировать на изменения, связанные с внутренними процессами и воздействиями из внешней среды. Важным отличием предлагаемого изобретения от прототипа является применение базовых принципов информационной поддержки научно-технической продукции на всех этапах жизненного цикла на базе ИПИ/CALS технологий, что обеспечивает комплексирование процессов управления, включая: управление проектами; управление конфигурацией производства; управление единым интегрированным информационно-управляющим пространством; управление качеством; управление потоками работ; управление изменениями производственных структур и т.д.The hardware and software implementation of the proposed system provides for the creation, processing, storage and distribution of information resources between departments - participants in the production process using application software from the generalized information resource of the enterprise, such as automation tools for design and technological design, software for managing product data, means of automated planning and enterprise and production management, software and methodological tools for analyzing logistics support and maintaining databases based on the results of such analysis, software for managing workflows, software for modeling and analyzing business processes, etc. The use in the development of an automated production management system not only of the paradigm of the traditional program-targeted approach, which does not sufficiently take into account the dynamics of rapidly changing conditions of the external environment and its impact on the internal production environment, but also of the conceptual principles of project management systems, allows not only to quickly analyze the current state of resources and production in general, but also to respond flexibly to changes associated with internal processes and influences from the external environment. An important difference between the proposed invention and the prototype is the application of the basic principles of information support for scientific and technical products at all stages of the life cycle based on IPI / CALS technologies, which ensures the integration of management processes, including: project management; production configuration management; management of a single integrated information and control space; quality control; work flow management; management of changes in production structures, etc.

Практическое применение предложенной интеллектуальной систему управления предприятием может быть описано следующим образом.The practical application of the proposed intelligent enterprise management system can be described as follows.

Математическая модель автоматизированного управления производством научно-технической продукции, разработанная на базе метода сетевого планирования и управления, обеспечивает моделирование сетевой структуры производства, отображение запланированного порядка и текущего состояния выполнения параллельных операций, влияющих друг на друга и на процесс перехода продукции от исходного состояния к итоговому, которое характеризует завершение выполнения производственного задания и/или его части. С целью оптимизации вычислительного пространства предметной области методом аппроксимации сетевая структура процессов производства и/или изменения состояния научно-технической продукции на всех этапах жизненного цикла во времени задана с помощью нумерации событий (фигура 1). В математической модели управления проектами создания научно-технической продукции производственный процесс представлен в виде сетевой структуры упорядоченных работ, для реализации которых используются определенные ресурсы (материальные, нематериальные и финансовые). Принципиальная модель такой системы сетевого планирования и управления включает совокупность фаз и стадий (таблица 1) отработки составных частей, интегрированное состояние которых - dij характеризует общее состояние готовности / работоспособности изделия на каждом этапе жизненного цикла, к которым относятся: 1-2 - аванпроект; 2-3 - инженерно-конструкторская проработка; 3-4 - проектирование; 4-5 - изготовление опытного образца; 5-6 - заводские (автономные) испытания; 5-7 - приемочные (полигонные) испытания; 6-7 - доработка образца; 7-8 - серийное производство; 8-9 - серийное производство и эксплуатация; 6-11 - эксплуатация; 9-10 - наработка статистических данных для модернизации; 9-11 - ремонт, модернизация и послеремонтное применение; 10-11 - вывод из эксплуатации, списание; 11-12 - утилизация.The mathematical model of automated production management of scientific and technical products, developed on the basis of the method of network planning and management, provides modeling of the network structure of production, displaying the planned order and the current state of parallel operations that affect each other and the process of transition of products from the initial state to the final one, which characterizes the completion of the production task and / or its part. In order to optimize the computational space of the subject area by the approximation method, the network structure of production processes and / or changes in the state of scientific and technical products at all stages of the life cycle in time is set using event numbering (figure 1). In the mathematical model of project management for the creation of scientific and technical products, the production process is presented in the form of a network structure of ordered work, for the implementation of which certain resources (material, intangible and financial) are used. The fundamental model of such a network planning and management system includes a set of phases and stages (Table 1) of the development of components, the integrated state of which - d ij characterizes the general state of readiness / operability of the product at each stage of the life cycle, which include: 1-2 - preliminary design; 2-3 - engineering and design study; 3-4 - design; 4-5 - production of a prototype; 5-6 - factory (autonomous) tests; 5-7 - acceptance (range) tests; 6-7 - revision of the sample; 7-8 - serial production; 8-9 - serial production and operation; 6-11 - operation; 9-10 - development of statistical data for modernization; 9-11 - repair, modernization and post-repair application; 10-11 - decommissioning, write-off; 11-12 - disposal.

Таблица 1Table 1

№ фазы, наименованиеPhase number, name СтадияStage Наименование стадииStage name I - фаза НИРI - R&D phase 1-21-2 АванпроектAvanproekt 2-32-3 Инженерно-конструкторская проработкаEngineering and design study 3-43-4 ПроектированиеDesign II - фаза ОКРII - OCD phase 4-54-5 Изготовление опытного образцаPrototype manufacturing 5-65-6 Заводские (автономные) испытанияFactory (autonomous) tests 5-75-7 Приемочные (полигонные) испытанияAcceptance (range) tests 6-76-7 Доработка образцаRefinement of the sample III - фаза серийного производстваIII - phase of serial production 7-87-8 Серийное производствоMass production 8-98-9 Опытная эксплуатацияTrial operation 6-116-11 ЭксплуатацияExploitation IV - фаза эксплуатации, ремонта и модернизацииIV - phase of operation, repair and modernization 9-109-10 Наработка статистических данных для ремонта и модернизацииGeneration of statistical data for repair and modernization 9-119-11 Ремонт, модернизация и послеремонтное применениеRepair, modernization and post-repair application 10-1110-11 Вывод из эксплуатации, списаниеDecommissioning, decommissioning V - фаза утилизацииV - recycling phase 11-1211-12 УтилизацияRecycling

В соответствии с методологическими принципами построения системы проектного управления сформирована сетевая модель отработки научно-технической продукции на этапах жизненного цикла. На вершины сетевой модели отработки (обозначены кружками) поступают данные о состоянии количественных и качественных показателей, той или иной характеристики ресурсного компонента на заданный момент времени (t). В соответствии с данными, поступившими в накопители, состояние ресурсных компонентов соответствует одному из значений mi r(t), где i=1, 5. Научно-техническая продукция состоит из значительного количества ресурсных компонентов, каждый из которых моделируется в виде производственного элемента и работает согласно соответствующей производственной функции. Обобщенная сетевая модель выпуска научно-технической продукции обеспечивает решение проблемы параллельного функционирования с задачей достижения заданного состояния (достижения соответствующей вершины), при невыполнении которого осуществляется классификация состояния как недостигнутый уровень с формированием управляющего воздействия, направленного на достижение заданного состояния, в том числе путем изменения привлекаемых ресурсов в единицу времени, а также применения метода «критического пути», описываемого выражением dij={tij, сij}, где tij - время выполнения операции - (i,j); сij - затрачиваемая на выполнение операции совокупность ресурсов. В свою очередь, совокупность производственных элементов, интегрированных в обобщенную модель, образуют сетевую модель отработки научно-технической продукции на этапах жизненного цикла.In accordance with the methodological principles of building a project management system, a network model for the development of scientific and technical products at the stages of the life cycle has been formed. Data on the state of quantitative and qualitative indicators, one or another characteristic of the resource component at a given point in time (t) are received at the tops of the network mining model (indicated by circles). In accordance with the data received in the storage devices, the state of resource components corresponds to one of the values m i r (t), where i = 1, 5. Scientific and technical products consist of a significant number of resource components, each of which is modeled as a production element and works according to the corresponding production function. The generalized network model for the release of scientific and technical products provides a solution to the problem of parallel functioning with the task of achieving a given state (reaching the corresponding peak), if not fulfilled, the state is classified as an unreached level with the formation of a control action aimed at achieving a given state, including by changing the involved resources per unit of time, as well as the application of the "critical path" method, described by the expression d ij = {t ij , s ij }, where t ij is the operation time - (i, j); with ij - the set of resources spent on the operation. In turn, the set of production elements integrated into the generalized model form a network model for the development of scientific and technical products at the stages of the life cycle.

Математическая модель производственной деятельности описывается уравнением состояния, учитывающим процессы изменения количественных и качественных характеристик, используемых в производстве материальных и нематериальных ресурсов: R (t)= < Rм(t), Rн(t) >, где Rм(t) - вектор материальных, а Rн(t) - вектор нематериальных ресурсов, которые соответственно описываются выражениями, вида Rм(t) = <X(t), Y(t), Z(t), G(t)> и Rн(t) = <Т(t), Н(t), I(t), Ψ(t)>, где:The mathematical model of production activity is described by an equation of state that takes into account the processes of changing quantitative and qualitative characteristics used in the production of material and intangible resources: R (t) = <R m (t), R n (t)>, where R m (t) - vector of material, and R n (t) is a vector of intangible resources, which, respectively, are described by expressions of the form R m (t) = <X (t), Y (t), Z (t), G (t)> and R n (t) = <Т (t), Н (t), I (t), Ψ (t)>, where:

X(t) - кадровый ресурс (Х-ресурс) характеризуется кадровым составом, участвующим в выполнении n-го производственного задания (n=1, N), и описывается выражением вида X(t)=<Mхn(t), Kхn b(t)> (n=1, N; b=1, B), где Мхn(t), Kn b(t) - количественный и качественный показатели Х-ресурса;X (t) - human resource (X-resource) is characterized by the staff involved in the execution of the n-th production task (n = 1, N), and is described by an expression of the form X (t) = <M xn (t), K xn b (t)> (n = 1, N; b = 1, B), where М хn (t), K n b (t) - quantitative and qualitative indicators of the X-resource;

Y(t) - материально-технический ресурс (Y-ресурс) характеризуется наличием, работоспособностью и составом средств производства, привлекаемых к решению задач по выпуску научно-технической продукции, и описывается выражением вида Y(t) = <Myn(t), Kyn b(t)> (n=1, N; b=1, B), где Myn(t), Kyn b(t) - количественный и качественный показатели Y-ресурса;Y (t) - material and technical resource (Y-resource) is characterized by the presence, efficiency and composition of the means of production involved in solving problems for the production of scientific and technical products, and is described by an expression of the form Y (t) = <M yn (t), K yn b (t)> (n = 1, N; b = 1, B), where M yn (t), K yn b (t) are the quantitative and qualitative indicators of the Y-resource;

Z(t) - инфраструктурный ресурс (Z-ресурс), характеризуется состоянием инфраструктуры и логистики, описывается выражением вида Z(t)=<Mzn(t), Kzn b(t)> (n=1, N; b=1, B), где Мzn(t), Kzn b(t) - количественный и качественный показатели Z-ресурса;Z (t) - infrastructure resource (Z-resource), characterized by the state of infrastructure and logistics, described by an expression of the form Z (t) = <M zn (t), K zn b (t)> (n = 1, N; b = 1, B), where M zn (t), K zn b (t) - quantitative and qualitative indicators of the Z-resource;

G(t) - географический ресурс (G-ресурс) характеризуется показателями того географического пространства, в котором осуществляется производственная деятельность с учетом природно-климатических, ландшафтных, почвенных и иных особенностей, описывается выражением вида G(t)=<Mgn (t), Kgn b(t)> (n=1, N; b=1, B), где Мgn(t), Kgn b(t) - количественная и качественная показатели G-ресурса;G (t) - a geographic resource (G-resource) is characterized by indicators of the geographical space in which production activities are carried out, taking into account natural-climatic, landscape, soil and other features, is described by an expression of the form G (t) = <M gn (t) , K gn b (t)> (n = 1, N; b = 1, B), where M gn (t), K gn b (t) are the quantitative and qualitative indicators of the G-resource;

Т(t) - технологический производственный ресурс (Т-ресурс) характеризуется набором эффективных технологических способов, которые используются в производственной деятельности, и описывается вектором показателей, вида Т(t)=<Kтn b(t)> (n=1, N), где Kтn b(t) - вектор показателей качественных характеристик b-го эффективного технологического способа (b=1, B); B - общее число эффективных технологических способов, которое можно использовать для реализации n-го задания, N - общее число работ (операций);T (t) - technological production resource (T-resource) is characterized by a set of effective technological methods that are used in production activities, and is described by a vector of indicators, of the form T (t) = <K тn b (t)> (n = 1, N ), where K тn b (t) is the vector of indicators of the qualitative characteristics of the b-th effective technological method (b = 1, B); B is the total number of effective technological methods that can be used to implement the n-th task, N is the total number of jobs (operations);

H(t) - организационный ресурс (Н-ресурс) характеризуется степенью согласованности действий различных подразделений и показывает, какая часть предпринимаемых действий способствует выпуску «полезной продукции», а какая расходуется на «отходы», описывается вектором показателей, вида Н(t) = < MНn(t), KНn b(t) >(n=1, N; b=1, B), где МНn(t), KНn b(t) - количественная и качественная составляющие организационного Н-ресурса, соответственно, при этом MНn(t) характеризует общий уровень организации и управления производством при реализации n-го задания (n=1, N), а KНn b(t) отображает какая часть организационного ресурса может использоваться для реализации b-го (b=1, B) эффективного технологического способа;H (t) - organizational resource (H-resource) is characterized by the degree of coordination of the actions of various departments and shows what part of the actions taken contributes to the release of "useful products", and what is spent on "waste", is described by a vector of indicators, of the form H (t) = <M Нn (t), K Нn b (t)> (n = 1, N; b = 1, B), where М Нn (t), K Нn b (t) are the quantitative and qualitative components of the organizational Н-resource , respectively, while M Нn (t) characterizes the general level of organization and production management in the implementation of the n-th task (n = 1, N), and K Нn b (t) displays which part of the organizational resource can be used to implement the b-th (b = 1, B) an efficient technological method;

I(t) - информационный ресурс (I-ресурс) в обобщенном виде характеризуется объем знаний, опыта, навыков, умений и программных средств, которые используются в производстве, описывается вектором показателей, вида I(t)=In(t), KIn b(t)>(n=1, N; b=1, B);I (t) - information resource (I-resource) in a generalized form characterizes the amount of knowledge, experience, skills, abilities and software that are used in production, is described by a vector of indicators, of the form I (t) =In (t), K In b (t)> (n = 1, N; b = 1, B);

Ψ(t) - морально-психологический ресурс (Ψ-ресурс) характеризуется силами побудительного мотива и стимулирования, формирующих стремление точно и в установленные сроки выполнить производственное задание, описывается вектором показателей, вида Ψ(t)=<MΨn(t), KΨn b(t)> (n=1, N; b=1, B), где MΨn(t), KΨn b(t) - количественный и качественный показатели, характеризующие состояние Ψ-ресурса;Ψ (t) - a moral and psychological resource (Ψ-resource) is characterized by the forces of an incentive and incentive that form the desire to accurately and on time to complete the production task, is described by a vector of indicators, of the form Ψ (t) = <M Ψn (t), K Ψn b (t)> (n = 1, N; b = 1, B), where M Ψn (t), K Ψn b (t) are quantitative and qualitative indicators characterizing the state of the Ψ-resource;

S(t) - финансовый ресурс (S-ресурс) характеризуется состоянием финансовой сферы, описывается выражением вида S(t)=<MSn(t), KSn b(t)> (n=1, N; b=1, B), где МSn(t), KSn b(t) - количественный и качественный показатели S-ресурса.S (t) - financial resource (S-resource) is characterized by the state of the financial sector, described by an expression of the form S (t) = <M Sn (t), K Sn b (t)> (n = 1, N; b = 1, B), where М Sn (t), K Sn b (t) - quantitative and qualitative indicators of the S-resource.

Каждый тип материальных, нематериальных и финансовых ресурсов объединяется в соответствующие кластеры, которые в свою очередь, включают составные части, характеризующиеся своими количественными и качественными показателями. С течением времени в процессе производства количественные и качественные показатели ресурсных составляющих меняются под воздействием процессов внутри социально-технической системы и внешних факторов. Поскольку функционирование социально-технической системы сопряжено с процессами экономического характера, в частности, реализацией результатов своей производственной деятельности, приобретением и продажей материальных и нематериальных ресурсов и т.д., в обобщенной модели производственного элемента предусмотрен не принимающий непосредственного участия в производстве, но имеющий важное значение и обладающий определенными специфическими свойствами, финансовый ресурс - S(t), характеризующийся также своими количественными и качественными показателями, например, обменным курсом и покупательной способностью. Математическая модель финансового ресурса описывается выражением вида S(t)=<MS(t), KS(t)>, где MS(t) и KS(t) - количественный и качественный показатели. Таким образом, обобщенная математическая модель производственного элемента описывается уравнением состояния вида R(t)=<Rм(t), Rн(t), S(t)>=<X(t), Y(t), Z(t), G(t), Т(t), Н(t), I(t), Ψ(t), S(t)>.Each type of material, intangible and financial resources is combined into appropriate clusters, which, in turn, include components characterized by their quantitative and qualitative indicators. Over time, in the production process, the quantitative and qualitative indicators of resource components change under the influence of processes within the socio-technical system and external factors. Since the functioning of the socio-technical system is associated with processes of an economic nature, in particular, the implementation of the results of its production activities, the acquisition and sale of material and intangible resources, etc., the generalized model of the production element provides for one that does not directly participate in production, but has an important value and having certain specific properties, a financial resource - S (t), also characterized by its quantitative and qualitative indicators, for example, the exchange rate and purchasing power. The mathematical model of a financial resource is described by an expression of the form S (t) = <M S (t), K S (t)>, where M S (t) and K S (t) are quantitative and qualitative indicators. Thus, the generalized mathematical model of a production element is described by an equation of state of the form R (t) = <R m (t), R n (t), S (t)> = <X (t), Y (t), Z (t ), G (t), Т (t), Н (t), I (t), Ψ (t), S (t)>.

В математической модели предприятия наиболее детально описаны не только нематериальные ресурсы, но и их взаимодействие с материальными составляющими, а также взаимное влияние друг на друга, в т.ч. на основании статистических данных, что делает ее более адекватной и соответствующей реальности в динамике. Среди нематериальных ресурсная составляющих морально-психологический ресурс - Ψ(t) рассматривается в качестве одного из наиболее важных компонентов как для успешной реализации проектов и производственных программ, так и в период применения научно-технической продукции в процессе выполнения фазы «Эксплуатация, ремонт и модернизация». За основу разработки математической модели, на основе которой сформирован кластер Ψ-ресурса, принят основной психофизический закон Вебера - Фехнера, который в общем виде описывается выражением ε(t)=π[S(t), Smax(t), Smin(t)], где ε(t) - побудительная сила эмоционального переживания; S(t) - текущее состояние образа-раздражителя; Smax(t) - верхнее пороговое (нормативное) значение, отождествляемое с желательным «уровнем блага» (уровень притязаний) работника, которое в искусственной нейронной сети используются в классе, относящемся к «реальным показателям»; Smin(t) - нижнее пороговое (нормативное) значение, отождествляемое с состоянием «неприемлемого уровня наносимого ущерба», используемое искусственной нейронной сетью в классе «реальных/плановых показателей»; π[*] - логарифмическая функция. В данной математической модели учитываются два класса множеств: мотивационная составляющая и стимулирующая составляющая. Мотивационная составляющая побуждает работника к действию и описывается выражением ΔSм(t)=[Smax(t)-S(t)]/[Smax(t)-Smin(t)]. Стимулирующая составляющая, воздействует и раздражает работника, описывается выражением ΔSс(t)=[S(t)-Smin(t)]/[Smax(t)-Smin(t)]. Результирующая эмоциональная реакция на раздражитель описывается выражением вида ε(t)={μм(t)logΔSм(t)+ μс(t)logΔSс(t)}, где μм(t) и μс(t) μм(t)+μс(t)=1 - коэффициенты мотивации и стимулирования, соответственно, показывающие значимость для моделирующего морально-психологическое состояние работника производственного элемента, переживания, связанного с желанием приблизиться к состоянию, несущему ему радость, и переживания, связанного с желанием избежать состояния, вызывающего у него неудовлетворенность.In the mathematical model of an enterprise, not only intangible resources are described in most detail, but also their interaction with material components, as well as mutual influence on each other, incl. based on statistical data, which makes it more adequate and consistent with reality in dynamics. Among the intangible resource components, the moral and psychological resource - Ψ (t) is considered as one of the most important components both for the successful implementation of projects and production programs, and during the use of scientific and technical products in the process of performing the "Operation, repair and modernization" phase ... The basic psychophysical law of Weber - Fechner, which is generally described by the expression ε (t) = π [S (t), S max (t), S min ( t)], where ε (t) is the driving force of emotional experience; S (t) - the current state of the stimulus image; S max (t) - the upper threshold (normative) value, identified with the desired “level of good” (level of claims) of the employee, which is used in the artificial neural network in the class related to “real indicators”; S min (t) - lower threshold (normative) value, identified with the state of "unacceptable level of damage caused", used by an artificial neural network in the class of "real / planned indicators"; π [*] - logarithmic function. This mathematical model takes into account two classes of sets: a motivational component and a stimulating component. The motivational component encourages the employee to act and is described by the expression ΔS m (t) = [S max (t) -S (t)] / [S max (t) -S min (t)]. The stimulating component, affects and irritates the employee, is described by the expression ΔS with (t) = [S (t) -S min (t)] / [S max (t) -S min (t)]. The resulting emotional response to a stimulus is described by an expression of the form ε (t) = {μ m (t) logΔS m (t) + μ s (t) logΔS s (t)}, where μ m (t) and μ s (t) μ m (t) + μ с (t) = 1 are the coefficients of motivation and incentives, respectively, showing the significance of the production element for modeling the moral and psychological state of the employee, the experience associated with the desire to approach a state that brings him joy, and the experience associated with a desire to avoid a state that causes him dissatisfaction.

Математическая модель результирующей эмоциональной реакции по совокупности составляющих множеств: психофизической, психосоциальной и духовной, сумма коэффициентов которых ρф(t)+ρп(t)+ρд(t)=1, - описывается выражением Э(t)=[εф(t)]ρф(t)+[εп(t)]ρп(t)+[εд(t)]ρд(t). В свою очередь, математическая модель целевого функционала Ψ-ресурса описывается выражением вида Жi[U*i(t), Tи]=maxt0ТΞi[t, U*i(t)]dt (Т∝→), где Ξi[t, U*i(t)]=∑jωij(t)ϒij[t,U*i(t)],ϒij[*] - оценочная функция (рефлексия) i-го производственного элемента, характеризующая оценку уровня удовлетворения производственным элементом, моделирующего работника, как своих индивидуальных потребностей (j=i), так удовлетворения его потребностей другими производственными элементами, входящими в состав кластера морально-психологического ресурса; ωij(t) - коэффициент экспрессивности (-1≤ωij(t)≤+1) показывает значимость для i-го производственного элемента субъективного состояния j-го производственного элемента, который принимает значение на интервале [-1,+1], при этом ∑j⏐ωij(t)⏐=1 (т.е. при ωii(t)≈0 имеет место склонность к альтруизму, при ωii(t)≈-1 - депрессивное состояние безразличия, при ωii(t)≈1 - явно выраженный эгоизм), U*ij(t) - искомый вектор управления, включающий в себя вектор управления сферой материального производства, общественно-политической и духовно-нравственной сферами, U*пj(t)=<U*Эj(t), U*Пj(t), U*Иj(t)>. В целом результирующее состояние Ψ-ресурса, характеризующее уровень морально-психологической готовности к выполнению производственного задания, описывается выражением вида MΨ(t)=<m1 Ψ(t),m2 Ψ(t),m3 Ψ(t),m4 Ψ(t),m5 Ψ(t)>, где m1 Ψ(t) соответствует полной морально-психологической готовности персонала к решению производственных задач; m2 Ψ(t) - показывает достаточно высокий уровень готовности, при котором имеющиеся проблемы решаются с использованием методов морального поощрения; m3 Ψ(t) - соответствует среднему уровню готовности, требующему дополнительного морального и материального стимулирования; m4 Ψ(t) - показатель, свидетельствующий о морально-психологической неудовлетворенности и серьезной социальной неустойчивости; m5 Ψ(t) - показатель, характеризующий абсолютную морально-психологическую неготовность и нежелание выполнять производственные задания.The mathematical model of the resulting emotional reaction for the totality of the constituent sets: psychophysical, psychosocial and spiritual, the sum of the coefficients of which ρ f (t) + ρ p (t) + ρ d (t) = 1, is described by the expression E (t) = [ε f (t)] ρ f (t) + [ε p (t)] ρ p (t) + [ε d (t)] ρ d (t). In turn, the mathematical model of the target functional of the Ψ-resource is described by an expression of the form Ж i [U * i (t) , T и ] = max t0Т Ξ i [t, U * i (t) ] dt (Т∝ →) , where Ξ i [t, U * i (t) ] = ∑ jωij (t) ϒ ij [t, U * i (t)], ϒ ij [*] is the evaluation function (reflection) of the i-th production element, characterizing the assessment of the level of satisfaction with the production element that simulates the employee, both his individual needs (j = i), and the satisfaction of his needs by other production elements that are part of the moral and psychological resource cluster; ω ij (t) - expressivity coefficient (-1≤ω ij (t) ≤ + 1) shows the significance for the i-th production element of the subjective state of the j-th production element, which takes a value on the interval [-1, + 1], at the same time, ∑j⏐ω ij (t) ⏐ = 1 (i.e., at ω ii (t) ≈0, there is a tendency to altruism, at ω ii (t) ≈-1 - a depressive state of indifference, at ω ii ( t) ≈1 - clearly expressed egoism), U * ij (t) - the desired vector of control, including the vector of control of the sphere of material production, socio-political and spiritual-moral spheres, U * пj (t) = <U * E j (t), U * P j (t), U * AND j (t)>. In general, the resulting state of the Ψ-resource, which characterizes the level of moral and psychological readiness to perform a production task, is described by an expression of the form M Ψ (t) = <m 1 Ψ (t), m 2 Ψ (t), m 3 Ψ (t), m 4 Ψ (t), m 5 Ψ (t)>, where m 1 Ψ (t) corresponds to the complete moral and psychological readiness of personnel to solve production problems; m 2 Ψ (t) - shows a sufficiently high level of readiness at which the existing problems are solved using methods of moral encouragement; m 3 Ψ (t) - corresponds to the average level of readiness, requiring additional moral and material incentives; m 4 Ψ (t) is an indicator indicating moral and psychological dissatisfaction and serious social instability; m 5 Ψ (t) is an indicator characterizing the absolute moral and psychological unwillingness and unwillingness to perform production tasks.

Оценка уровня технологического ресурса, в соответствии с которой оценивается технологическая готовность предприятия к производству научно-технической продукции, выполняется на основе данных аудита и расчета индекса технологической готовности на проведение каждой производственной операции в соответствии с технологической документацией. Уровень технологической готовности оценивается по одному из пяти состоянии: m1 T(t) - «выполняется полностью», когда по данным аудита используемая технология обеспечивает эффективное выполнение операций определенного вида; m2 T(t) - «выполняется в существенной степени» означает в целом хорошее технологическое обеспечение с некоторыми недостатками, не оказывающими значительного влияния на выполнение операции с заданными показателями; m3 T(t) - «выполняется частично, фрагментарно» состояния технологического ресурсного компонента в n-ой операции не обеспечивает в достаточной степени ее выполнение с надлежащими показателями; m4 T(t) - «почти не выполняется» означает низкий уровень технологической оснащенности, который не может обеспечить заданные показатели при выполнении производственного задания; m5 T(t) - «не применимо» означает, что состояние технологического ресурса для операции n-ого типа исключает ее выполнение. Обобщенный показатель технологического ресурса, на основании которого оценивается технологическая готовность предприятия к выпуску научно-технической продукции n-ого типа описывается выражением вида Мn Т(t)=<m1 Т(t), m2 Т(t), m3 Т(t), m4 Т(t), m5 Т(t)>.The assessment of the level of the technological resource, in accordance with which the technological readiness of the enterprise for the production of scientific and technical products is assessed, is carried out on the basis of the audit data and the calculation of the technological readiness index for each production operation in accordance with the technological documentation. The level of technological readiness is assessed according to one of five states: m 1 T (t) - "fully executed", when, according to the audit data, the technology used ensures the efficient execution of certain types of operations; m 2 T (t) - "performed to a significant extent" means, on the whole, good technological support with some drawbacks that do not significantly affect the performance of the operation with the specified indicators; m 3 T (t) - "performed partially, fragmentarily" the state of the technological resource component in the n-th operation does not sufficiently ensure its performance with proper indicators; m 4 T (t) - "almost not performed" means a low level of technological equipment, which cannot provide the specified indicators when performing the production task; m 5 T (t) - "not applicable" means that the state of the technological resource for the operation of the n-th type excludes its execution. The generalized indicator of the technological resource, on the basis of which the technological readiness of the enterprise for the production of scientific and technical products of the n-th type is assessed, is described by an expression of the form М n Т (t) = <m 1 Т (t), m 2 Т (t), m 3 Т (t), m 4 T (t), m 5 T (t)>.

Инженерно-техническая реализация функционала производственного элемента выполнена на базе аппарата формализмов сетей Петри, адоптированного к решаемым задачам путем расширения содержания понятий «обобщенный накопитель» и «обобщенный переход» (фигура 2). Обобщенные накопители обозначены прямоугольниками и вставленными в них кружками элементарных накопителей, из которых формируется модели обобщенных производственных элементов в составе соответствующих принимающих кластеров на входе искусственной нейронной сети, включающих пакеты элементарных накопителей, в которых формируются сигналы с соответствующими данными и векторами параметров, характеризующих их текущее состояние, изменяющееся в соответствии с параметрами поступающих от обобщенных переходов (представлены планками) сигналов, моделирующих векторные функции. Таким образом, структура обобщенной математической модели производственного элемента в формализмах сетей Петри образует нейронную сеть адаптивного резонанса по типу Гроссберга - Карпентера, в которой содержатся кластеры ресурсов в модельных блоках, обеспечивающих ее функционирование. Основной составной частью сети является производственная сфера производственного элемента, поскольку по ее показателям определяется состояние участвующих в производстве ресурсов и степень реализации производственного задания согласно сетевого плана во времени. The engineering and technical implementation of the functional of the production element is based on the apparatus of the formalisms of Petri nets, adapted to the problems being solved by expanding the content of the concepts of "generalized accumulator" and "generalized transition" (figure 2). Generalized storage devices are indicated by rectangles and circles of elementary storage devices inserted into them, from which models of generalized production elements are formed as part of the corresponding receiving clusters at the input of an artificial neural network, including packets of elementary storage devices, in which signals with corresponding data and vectors of parameters characterizing their current state are generated , changing in accordance with the parameters of signals arriving from generalized transitions (represented by bars) that simulate vector functions. Thus, the structure of the generalized mathematical model of a production element in the formalisms of Petri nets forms a neural network of adaptive resonance of the Grossberg - Carpenter type, which contains clusters of resources in model blocks that ensure its functioning. The main component of the network is the production area of the production element, since its indicators determine the state of the resources involved in production and the degree of implementation of the production task according to the network plan in time.

Производственная сфера производственного элемента выполняет основную функцию контроля и управления производством (фигура 2). В нее поступают данные о состоянии продукции, произведенной на предыдущих этапах, контролируются условия и выход продукции, в т. ч. «полезной продукции» в блок контроля выпускаемой продукции, которая при соответствии количественных и качественных показателей заданным (активируется разрешающая санкция) поступает в производственную сферу производственного элемента следующего этапа, и отходов, которые поступают в блок утилизации, через который предусмотрено моделирование использования отходов в качестве вторсырья). Производственная сфера взаимодействует с блоком «Запасы», который контролирует наличие ресурсов и обеспечивает их пополнение во взаимодействии с модулем «финансы» посредством формирования сигнала на выполнение финансовых операций, а также с блоком текущего управления, взаимодействующего с управленческим репрезентарием и осуществляющего управляющую функцию, включая разрешение и/или прекращение процесса выполнения работ. В модели производственного элемента используется b-й (b=1, B) эффективный технологический способ, характеризующийся показателями, которые соответствуют каждой технологической операции и вводятся при параметрической настройке производственной сферы производственного элемента (фигура 2).The production area of the production element performs the main function of production control and management (figure 2). It receives data on the state of the products produced at the previous stages, monitors the conditions and output of products, including "useful products" to the control unit of manufactured products, which, when the quantitative and qualitative indicators correspond to the specified ones (a permitting sanction is activated), enters the production the sphere of the production element of the next stage, and waste that enters the recycling unit, through which the modeling of the use of waste as recyclable materials is provided) The production sphere interacts with the "Stocks" block, which controls the availability of resources and ensures their replenishment in cooperation with the "finance" module by generating a signal for the execution of financial transactions, as well as with the current management block, interacting with the managerial representation and performing a management function, including permission and / or termination of the work process. In the model of the production element, the b-th (b = 1, B) effective technological method is used, characterized by indicators that correspond to each technological operation and are introduced during the parametric adjustment of the production area of the production element (figure 2).

Выпуск полезной продукции - πп(t) реализуется обобщенным переходом - df, работа которого описывается функциональной зависимостью «выпуск - затраты» вида πп(t)/dt=<πm(t), πk(t), S(t)>, где πm(t)/dt=afm bEk b(t)Uн(t)[Пм bп(t)]αмbн bп(t)]αнbS(t)] и πk(t)/dt=afk bEk b(t)Uн(t)[Пм bп(t)]γмbн bп(t)S(t)]γнb показатели количества и качества выпуска полезного продукта; afm b и afk b - масштабные коэффициенты «выходной» эффективности b-го технологического способа; Em b(t) и Ek b(t) - показатели влияния технологических условий, влияющих на темпы формирования количественных и качественных характеристик при использовании b-го технологического способа; Пм bп(t) и Пн bп(t) - производственные потенциалы используемых ресурсов для выпуска продукции b-м технологическим способом; αм b и αн b - показатели вклада производственных потенциалов в формирование количественных характеристик выпускаемого продукта («полезного» - м и отходов - н) при использовании b-го технологического способа (αм b + αн b = 1); γм b и γн b - показатели вклада производственных потенциалов в формирование качественных характеристик выпускаемого продукта («полезного» - м и отходов - н) при использовании b-го (b=1, B) технологического способа (γм b + γн b =1); Uн(t) - показатель вектора управления, задающий напряженность использования материальных, нематериальных и финансового ресурсов. При параметрической настройке модели производственного элемента показатели эффективности - afm b и afk b, показатели степени количественных и качественных изменений - αм b и αk b, γм b и γk b вводятся в накопитель Р блока текущего управления, откуда через переходы df и dg поступают на накопители производственной сферы производственного элемента, формируя влияние b-го технологического способа на выпуск продукции. Заданные показатели технологических условий - Em b(t) и Ek b(t), производственных потенциалов - Пм bп(t) и Пн bп(t) и вектора управления - Uн(t), носят относительный характер и соответствуют скалярному значению.The output of useful products - π p (t) is implemented by a generalized transition - d f , the work of which is described by the functional dependence “output - costs” of the form π p (t) / dt = <π m (t), π k (t), S ( t)>, where π m (t) / dt = a fm b E k b (t) U н (t) [П м bп (t)] αмbн bп (t)] αнb S (t)] and π k (t) / dt = a fk b E k b (t) U n (t) [P m bp (t)] γmb [P n bp (t) S (t)] γнb indicators of the quantity and quality of output useful product; a fm b and a fk b - scale factors of the "output" efficiency of the b-th technological method; E m b (t) and E k b (t) - indicators of the influence of technological conditions affecting the rate of formation of quantitative and qualitative characteristics when using the b-th technological method; P m bp (t) and P n bp (t) are the production potentials of the resources used for the production of products by the b-th technological method; α m b and α n b - indicators of the contribution of production potentials to the formation of quantitative characteristics of the manufactured product ("useful" - m and waste - n ) when using the b-th technological method (α m b + α n b = 1); γ m b and γ n b are indicators of the contribution of production potentials to the formation of qualitative characteristics of the manufactured product ("useful" - m and waste - n ) when using the b-th (b = 1, B) technological method (γ m b + γ n b = 1); U n (t) is an indicator of the control vector that sets the intensity of the use of material, intangible and financial resources. With the parametric tuning of the production element model, the performance indicators - a fm b and a fk b , the indicators of the degree of quantitative and qualitative changes - α m b and α k b , γ m b and γ k b are entered into the drive P Ut of the current control unit, from where through transitions d f and d g go to the storage devices of the production sphere of the production element, forming the influence of the b-th technological method on the output. Specified indicators of technological conditions - E m b (t) and E k b (t), production potentials - P m bp (t) and P n bp (t) and control vector - U n (t), are relative and correspond to scalar value.

При сравнении заданных (плановых) и реальных значений производственных показателей результирующие данные с положительным значением свидетельствует об эффективности используемой в производстве технологии и наоборот, отрицательное значение - показатель ее неэффективности. Показатели производства полезной продукции - πп(t) поступают в систему контроля продукции, где свертывается в качестве обобщенного показателя вида rп(t) = πm(t) πk(t), а затем интегрируется в выражение вида πп(t) = 0Тrп(t)dt (rп(t0)=0). Далее полученное значение πп(t) в переходе dк в накопителе Рк(t) сравнивается с заданным πп*(t) при условии πп(t)≥πп*(t), в соответствии с которым санкционируется вектором сигнала при положительном результате в производственном элементе, выполнение следующей операции (этапа) или при отрицательном результате сравнения блокируется с отображением о нештатной ситуации на средствах отображения информации соответствующим цветом и звуковым сигналом. Обобщенный переход - dg отслеживает изменения ресурсов производственного элемента. Математическая модель работы обобщенного перехода dg с совокупностью накопителей Rм(t), Rн(t), контролирующие характеристики ресурсных компонентов r-го типа, которые в текущий момент времени соответствуют одному из пяти состоянии работоспособности (номер задан верхним индексом), описывается выражением вида Mr(t)=<m1 r(t),m2 r(t),m3 r(t),m4 r(t),m5 r(t)>, где m1 r(t) - показатель состояния ресурсных компонентов, находящихся в полностью работоспособном состоянии; m2 r(t) - показатель состояния работоспособности ресурсных компонентов составляет не менее 90% от заданного; m3 r(t) - показатель состояния работоспособности ресурсных компонентов находится на уровне 90-75% от заданного; m4 r(t) - показатель состояния работоспособности ресурсных компонентов составляет не менее 50%; m5 r(t) - показатель состояния работоспособности ресурсных компонентов менее 50%.When comparing the set (planned) and real values of production indicators, the resulting data with a positive value indicates the effectiveness of the technology used in production and vice versa, a negative value is an indicator of its inefficiency. Indicators of production of useful products - π p (t) enter the product control system, where it is rolled up as a generalized indicator of the form r p (t) = π m (t) π k (t), and then integrated into an expression of the form π p (t ) = 0Т r p (t) dt (r p (t 0 ) = 0). Further, the obtained value of π p (t) in the transition d to in the accumulator P to (t) is compared with the given π p * (t) under the condition π p (t) ≥ π p * (t), in accordance with which it is authorized by the signal vector in case of a positive result in the production element, the execution of the next operation (stage) or in case of a negative result of the comparison is blocked with a display of an abnormal situation on the information display means with the corresponding color and sound signal. Generalized branch - d g tracks changes in the resources of the production item. The mathematical model of the operation of the generalized transition d g with a set of drives R m (t), R n (t), which control the characteristics of the resource components of the r-th type, which at the current time correspond to one of the five operability states (the number is given by the superscript), is described expression of the form M r (t) = <m 1 r (t), m 2 r (t), m 3 r (t), m 4 r (t), m 5 r (t)>, where m 1 r ( t) - indicator of the state of resource components that are in a fully operational state; m 2 r (t) - the indicator of the health of the resource components is at least 90% of the specified; m 3 r (t) - the indicator of the health of resource components is at the level of 90-75% of the specified; m 4 r (t) - the indicator of the health of resource components is at least 50%; m 5 r (t) - indicator of the health of resource components less than 50%.

Изменение характеристик в модели состояния материальных и нематериальных ресурсов, определяющее работу обобщенного перехода - dh при производстве полезного продукта b-го (b=1, B), находится в зависимости от процессов деградации и восстановления, которые в совокупности определяют текущую динамику изменения состояния работоспособности производственного элемента. Модель процессов изменения состояния ресурсных элементов (фигура 3) отображает изменение состояний работоспособности, показатели которых находятся в зависимости от процессов естественной деградации, вызванных износом и старением ресурсных компонентов; принудительной деградации, вызванных действием как внешних, так и внутренних разрушительных воздействий целенаправленного и нецеленаправленного характера; принудительного восстановления, связанного с целенаправленной деятельностью по восстановлению утраченной ресурсными компонентами работоспособности. Математическая модель процессов, влияющих на изменение состояния ресурсных компонентов с использованием b-го технологическом способе, используется математическая модель логистической функции в виде дифференциального уравнения Dqr(t)/dt = wr(t) [1 - qr(t)/q*r] qr(t), (0 <qr(t0)<1; q*r =1), где: qr(t) - показатель величины износа ресурсных элементов r-го тип на момент времени (t). Процесс изменения состояний ресурсных компонентов осуществляется через планки переходов, которые задают интенсивности потока сигналов от накопителей с меньшим номером (v) к накопителям с большим номером (n), вызванных естественными и привнесенными извне процессами.The change in characteristics in the model of the state of material and intangible resources, which determines the work of the generalized transition - d h in the production of useful product b (b = 1, B), depends on the processes of degradation and recovery, which together determine the current dynamics of change in the state of health production item. The model of the processes of changing the state of resource elements (figure 3) displays the change in the states of operability, the indicators of which depend on the processes of natural degradation caused by wear and tear of resource components; forced degradation caused by the action of both external and internal destructive influences of a purposeful and non-purposeful nature; compulsory recovery associated with targeted activities to restore the lost resource components of performance. A mathematical model of the processes affecting the change in the state of resource components using the b-th technological method, a mathematical model of the logistic function is used in the form of a differential equation Dq r (t) / dt = w r (t) [1 - q r (t) / q * r ] q r (t), (0 <q r (t 0 ) <1; q * r = 1), where: q r (t) is an indicator of the amount of wear of resource elements of the r-th type at the time (t ). The process of changing the states of resource components is carried out through the transition bars, which set the intensity of the signal flow from drives with a lower number (v) to drives with a higher number (n), caused by natural and external processes.

Моделирование процессов, влияющих на изменения состояний ресурсных компонентов реализовано в формализме сетей Петри (фигура 3) с помощью переходов dr vn (v≠n; v,n=1,5; v>n), которые с интенсивностью - λρ vn(t) (нижний управляющий вход перехода dr vn) производят перемещение показателей состояния ресурсных компонентов r-го типа от накопителя (вершины) c номером v к накопителю (вершине) с номером n. В общем случае, величины интенсивности - λr vn(t) не остаются постоянными, а меняются во времени. Характер их изменения зависит от технических (физических) характеристик ресурсных компонентов, используемого эффективного технологического способа, внутренних и внешних условий. Модель, отражающая интенсивность принудительной деградации ресурсных элементов r-го типа (фигура 3), реализована в формализмах сетей Петри с использованием планки переходов - dr vn (v≠n, v,n=1,5; v>n), которые с интенсивностью μρ vn(t) (верхний управляющий вход перехода dr vn) выполняют перемещение показателей ресурсных компонентов ρ-го типа от накопителя (вершины) c номером (v) к накопителю (вершине) с номером (n). Характер изменения зависит от влияния внешней среды. В представленной математической модели интенсивности естественной - λr vn(t) и принудительной - μr vn(t) деградации независимы и обладают свойством аддитивности, то есть переход dr vn осуществляет процедуру сложения интенсивности естественной - λr vn(t) и принудительной - μr vn(t) деградации - νr vn(t)=λr vn(t)+μr vn(t).Modeling of processes affecting changes in the states of resource components is implemented in the formalism of Petri nets (figure 3) using transitions d r vn (v ≠ n; v, n = 1.5; v> n), which with intensity - λ ρ vn ( t) (the lower control input of the transition d r vn ) move the indicators of the state of the resource components of the r-th type from the storage unit (vertex) with number v to the storage unit (vertex) with the number n. In general, the intensity values - λ r vn (t) do not remain constant, but change over time. The nature of their change depends on the technical (physical) characteristics of the resource components, the effective technological method used, internal and external conditions. The model reflecting the intensity of the forced degradation of resource elements of the r-th type (figure 3) is implemented in the formalisms of Petri nets using the transition bar - d r vn (v ≠ n, v, n = 1.5; v> n), which with with intensity μ ρ vn (t) (upper control input of the transition d r vn ), the indicators of resource components of the ρ-type are moved from the accumulator (vertex) with number (v) to the accumulator (vertex) with number (n). The nature of the change depends on the influence of the external environment. In the presented mathematical model, the intensities of natural - λ r vn (t) and forced - μ r vn (t) degradation are independent and possess the property of additivity, that is, the transition d r vn performs the procedure for adding the intensity of natural - λ r vn (t) and forced - μ r vn (t) degradation - ν r vn (t) = λ r vn (t) + μ r vn (t).

Модель, отражающая процессы принудительного восстановления (фигура 3), реализована в формализмах сетей Петри, реализуется переходами dr kn с обратной нумерацией (больший индекс предшествует меньшему) и характеризуется интенсивностью восстановления - βr vn(t) (v≠n, v<n), которая определяется объемом привлекаемых на восстановление ресурсов и технологическими условиями восстановления в ходе производственного процесса. При этом величина βr 21(t) соответствует интенсивности текущего ремонта, величина βr 31(t) - интенсивности среднего ремонта, величина βr 41(t) - интенсивности капитального ремонта. Восстановление при физическом (техническом) состоянии m5 r(t) невозможно, а потому оно считается «поглощающим» состоянием. Интенсивности λr kn(t) (v≠n, v>n, k,n=1,5), μr vn(t) (v≠n, v>n, v,n=1,5) и βr vn(t) (v≠n, v<n, v,n=1,4) формируются с помощью соответствующих модельных блоков. В модели производственного элемента интенсивности закупок δr(t) и утилизации γr(t) формируются модельными блоками «Управление закупками» и «Управление утилизацией», которые реализуются переходами d з r и d y r.The model reflecting the processes of forced recovery (Figure 3) is implemented in the formalisms of Petri nets, is implemented by transitions d r kn with reverse numbering (the larger index precedes the smaller one) and is characterized by the recovery rate - β r vn (t) (v ≠ n, v <n ), which is determined by the volume of resources involved in restoration and the technological conditions of restoration in the course of the production process. In this case, the value β r 21 (t) corresponds to the intensity of the current repair, the value β r 31 (t) - the intensity of the average repair, the value β r 41 (t) - the intensity of the major repair. Recovery in the physical (technical) state m 5 r (t) is impossible, and therefore it is considered an "absorbing" state. Intensities λ r kn (t) (v ≠ n, v> n, k, n = 1.5), μ r vn (t) (v ≠ n, v> n, v, n = 1.5) and β r vn (t) (v ≠ n, v <n, v, n = 1,4) are formed using the corresponding model blocks. In the model of the production element, the intensity of purchases δ r (t) and utilization γ r (t) are formed by the model blocks "Procurement Management" and "Utilization Management", which are implemented by transitions d z r and d y r .

Математическая модель изменения состояния ресурсных элементов r-го типа описывается системой дифференциальных уравнений вида The mathematical model of the change in the state of resource elements of the r-th type is described by a system of differential equations of the form

dm1 r(t)/dt=-m1 r(t)[λr 12(t)+λr 13(t)+λr 14(t)+λr 15(t)]+[μr 12(t)+μr 13(t)+μr 14(t)+μr 15(t)]}+dm 1 r (t) / dt = -m 1 r (t) [λ r 12 (t) + λ r 13 (t) + λ r 14 (t) + λ r 15 (t)] + [μ r 12 (t) + μ r 13 (t) + μ r 14 (t) + μ r 15 (t)]} +

+m2 r(t)βr 21(t)+m3 r(t)βr 31(t)+m4 r(t)βr 41(t)+mr 0(t)δr(t);+ m 2 r (t) β r 21 (t) + m 3 r (t) β r 31 (t) + m 4 r (t) β r 41 (t) + m r 0 (t) δ r (t);

dm2 r(t)/dt=m1 r(t)r 12(t)+μr 12(t)]-2 r(t){[λr 23(t)+λr 24(t)+λr 25(t)]+[μr 23(t)+μr 24(t)+dm 2 r (t) / dt = m 1 r (t) r 12 (t) + μ r 12 (t)] - 2 r (t) {[λ r 23 (t) + λ r 24 (t) + λ r 25 (t)] + [μ r 23 (t) + μ r 24 (t) +

r 25(t)]}-m2 r(t)⋅βr 21(t)+m3 r(t)βr 32(t) +m4 r(t)β r 2(t);+ μ r 25 (t)]} - m 2 r (t) ⋅β r 21 (t) + m 3 r (t) β r 32 (t) + m 4 r (t) β r 2 (t );

dm3 r(t)/dt=m1 r(t)r 13(t)+μr 13(t)]+m2 r(t)r 23(t)+μr 23(t)]-m3 r(t){[λr 34(t)+λr 35(t)]+dm 3 r (t) / dt = m 1 r (t) r 13 (t) + μ r 13 (t)] + m 2 r (t) r 23 (t) + μ r 23 (t)] - m 3 r (t) {[λ r 34 (t) + λ r 35 (t)] +

+[μρ 34(t)]+μρ 35(t)]}-m3 ρ(t)ρ 31(t)+βρ 32(t)]+m4 ρ(t)βρ 43(t);+ [μ ρ 34 (t)] + μ ρ 35 (t)]} - m 3 ρ (t) ρ 31 (t) + β ρ 32 (t)] + m 4 ρ (t) β ρ 43 (t);

dm4 r(t)/dt=m1 r(t)r 14(t)+μr 14(t)]+m2 r(t)r 24(t)+μr 24(t)]+m3 r(t)r 34(t)+μr 34(t)]-dm 4 r (t) / dt = m 1 r (t) r 14 (t) + μ r 14 (t)] + m 2 r (t) r 24 (t) + μ r 24 (t)] + m 3 r (t) r 34 (t) + μ r 34 (t)] -

-m4 r(t)r 45(t)+μr 45(t)]-m4 r(t)r 41(t)+βr 42(t)+βr 43(t)];-m 4 r (t) r 45 (t) + μ r 45 (t)] - m 4 r (t) r 41 (t) + β r 42 (t) + β r 43 ( t)];

dm5 r(t)/dt=m1 r(t)r 15(t)+μr 15(t)]+m2 r(t)r 25(t)+μr 25(t)]+m3 r(t)r 35(t)+μr 35(t)]-dm 5 r (t) / dt = m 1 r (t) r 15 (t) + μ r 15 (t)] + m 2 r (t) r 25 (t) + μ r 25 (t)] + m 3 r (t) r 35 (t) + μ r 35 (t)] -

-m4 r(t)r 45(t)+μr 45(t)]-mr 5(t)γ r(t), при нормирующем условии ∑nmn r(t)=mΣ r(t) (n=1,5), где mΣ r(t) - общее число ресурсных элементов r-го типа, при заданных начальных условиях Mr=<mr 0(t0), m1 r(t0), m2 r(t0), m3 r(t0), m4 r(t0), m5 r(t0)>, где mr 0(t) - общее количество ресурсных элементов r-го типа, направляемое для восполнения ресурсных компонентов, утративших свою работоспособность.-m 4 r (t) r 45 (t) + μ r 45 (t)] - m r 5 (t) γ r (t), under the normalizing condition ∑ n m n r (t) = m Σ r (t) (n = 1.5), where m Σ r (t) is the total number of resource elements of the r-th type, for the given initial conditions M r = <m r 0 (t 0 ), m 1 r ( t 0 ), m 2 r (t 0 ), m 3 r (t 0 ), m 4 r (t 0 ), m 5 r (t 0 )>, where m r 0 (t) is the total number of resource elements r -th type, directed to replenish resource components that have lost their performance.

Особенностью структуры современного предприятия является его внутренняя сетевая структура, образованная совместно функционирующими и взаимодействующими производственными элементами с перечисленным выше набором ресурсных компонентов, которые участвуют в производственном процессе и оказывают друг на друга влияние. Такое взаимодействие влияет на «выпуск» совокупного «полезного» продукта и на «затраты» ресурсных компонентов каждого участвующего в этом процессе производственного элемента. В обобщенной модели производственного элемента учет взаимных влияний осуществляется во всей совокупности ресурсных компонентов, которые являются элементами сетевой системы, функционирующей в распределенном сетевом информационном пространстве. Учет взаимного влияния ресурсных компонент производственного элемента осуществляется с помощью макро-модели - ТG j(t), которая используется для параметрической настройки функциональных зависимостей, определяющих показатели темпов деградации (износа), описываемых производственной функцией Кобба - Дугласа, видаA feature of the structure of a modern enterprise is its internal network structure, formed by jointly functioning and interacting production elements with the above set of resource components that participate in the production process and influence each other. This interaction affects the "release" of the aggregate "useful" product and the "costs" of resource components of each production element involved in this process. In the generalized model of a production element, mutual influences are taken into account in the entire set of resource components, which are elements of a network system operating in a distributed network information space. The mutual influence of the resource components of a production element is taken into account using a macro-model - T G j (t), which is used for parametric adjustment of functional dependencies that determine the indicators of degradation (wear) rates described by the Cobb-Douglas production function, of the form

wxi(t) = [wo xi Dw xi(t) uНi(t) hi(t)] [Рxi(t)]γxxiyi(t)]γxyizi(t)]γxzi,w xi (t) = [w o xi D w xi (t) u Нi (t) h i (t)] [Р xi (t)] γxxiyi (t)] γxyizi (t)] γxzi ,

wyi(t) = [wo yi Dw yi(t) uHi(t) hi(t)] [Рxi(t)]γyxiyi(t)]γyyizi(t)]γyzi,w yi (t) = [w o yi D w yi (t) u Hi (t) h i (t)] [Р xi (t)] γyxiyi (t)] γyyizi (t)] γyzi ,

wzi(t) = [wo zi Dw zi(t) uHi(t) hi(t)] [Рxi(t)]γzxiyi(t)]γzyi [ Рzi(t)]γzzi и т.д., гдеw zi (t) = [w o zi D w zi (t) u Hi (t) h i (t)] [Р xi (t)] γzxiyi (t)] γzyizi (t)] γzzi , etc., where

wo xi, wo Yi, wo Zi и др. - уровни статистических для i-го производственного процесса темпов деградации ресурсных компонентов производственного элемента; Di(t) - показатель уровня технологического способа; Рxi(t), РYi(t), РZi(t) - показатели производственных потенциалов ресурсных компонентов. При Рxi(t)≈1, РYi(t)≈1 и Рzi(t)≈1, т.е. когда сомножители близки к своим оптимальным значениям), темпы износа - wxi(t), wyi(t), wzi(t) и др. будут близки к своим заданным значениям - wo xi, wo yi, wo zi, и др., показатели степени в характеризуют степень перекрестных влияний производственных потенциалов ресурсных компонентов, участвующих в производственном процессе, на скорость деградации друг друга и удовлетворяют условиям γx xix yix zi=1, γy xiy yiy zi=1, γz xiz yiz zi=1; hi(t) - коэффициент приработки (накапливания опыта) рассчитывается по формуле вида dhi(t)/dt=ω0 i[1-hi(t)/h*i] hi(t) (0 <hi(t0)<1; h*i =1), где: ω0 i - коэффициент, характеризующий скорость приработки (ω0 i≥0); h*i - предельный порог величины приработки.w o xi , w o Yi , w o Zi , etc. are the levels of degradation rates of the resource components of the production element, which are statistical for the i-th production process; D i (t) - indicator of the level of the technological method; Р xi (t), Р Yi (t), Р Zi (t) - indicators of production potentials of resource components. At Р xi (t) ≈1, Р Yi (t) ≈1 and Р zi (t) ≈1, i.e. when the factors are close to their optimal values), the wear rates - w xi (t), w yi (t), w zi (t), etc. will be close to their specified values - w o xi , w o yi , w o zi , etc., the exponents in characterize the degree of cross-effects of the production potentials of the resource components involved in the production process on the degradation rate of each other and satisfy the conditions γ x xi + γ x yi + γ x zi = 1, γ y xi + γ y yi + γ y zi = 1, γ z xi + γ z yi + γ z zi = 1; h i (t) - the coefficient of running-in (accumulation of experience) is calculated by a formula of the form dh i (t) / dt = ω 0 i [1-h i (t) / h * i ] h i (t) (0 <h i (t 0 ) <1; h * i = 1), where: ω 0 i - coefficient characterizing the speed of running-in (ω 0 i ≥0); h * i - the limit threshold of the running-in value.

В обобщенной модели сложной социально-технической системы учет взаимных влияний осуществляется во всей совокупности производственных элементов, которые в данном случае моделируют элементы и узлы сетевой системы, функционирующей в распределенном сетевом пространстве. Значения показателей взаимных влияний на количественные (Vm) и качественные (Vk) характеристики производственных элементов, рассчитанные на базе статистических данных, используются для параметрической настройки макро-модели - ТG j(t). Соответствующие векторы управления фиксируются в блоках, анализирующих интенсивности естественной и/или принудительной деградации, а также восстановления. Поскольку ресурсные компоненты подвергаются двум типам изменений - количественному и качественному, то формируются соответствующие данные в двух таблицах: таблице с показателями Vm, которые используются для параметрической настройки функциональных зависимостей, описывающих процессы количественной деградации ресурсных компонентов (таблица 2), и таблице с показателями Vk, которые используются для параметрической настройки функциональных зависимостей, описывающих процессы качественных изменений ресурсных компонентов (таблица 3).In a generalized model of a complex socio-technical system, mutual influences are taken into account in the entire set of production elements, which in this case model the elements and nodes of a network system operating in a distributed network space. The values of the indicators of mutual influences on the quantitative (V m ) and qualitative (V k ) characteristics of production elements, calculated on the basis of statistical data, are used to parameterize the macro-model - T G j (t). The corresponding control vectors are fixed in blocks that analyze the intensity of natural and / or forced degradation, as well as recovery. Since the resource components undergo two types of changes - quantitative and qualitative, the corresponding data are formed in two tables: a table with V m indicators, which are used to parameterize functional dependencies describing the processes of quantitative degradation of resource components (Table 2), and a table with V indicators k , which are used for parametric adjustment of functional dependencies describing the processes of qualitative changes in resource components (Table 3).

Таблица 2table 2

ТГ T G ПЭ1 PE 1 ПЭ2 PE 2 . . .... ... ... ПЭN-1 PE N-1 ПЭN PE N ПЭ1 PE 1 1one Vm 1/2 V m 1/2 . . .... ... ... Vm 1/N-1 V m 1 / N-1 Vm 1/N V m 1 / N ПЭ2 PE 2 Vm 2/1 V m 2/1 1one . . .... ... ... Vm 2/N-1 V m 2 / N-1 Vm 2/N V m 2 / N . . .... ... ... . . .... ... ... . . .... ... ... . . .... ... ... . . .... ... ... . . .... ... ... ПЭN-1 PE N-1 Vm N-1/1 V m N-1/1 Vm N-1/2 V m N-1/2 . . .... ... ... 1one Vm N-1/N V m N-1 / N ПЭN PE N Vm N/1 V m N / 1 Vm N/2 V m N / 2 . . .... ... ... Vm N/N-1 V m N / N-1 1one

Таблица 3Table 3

ТГ T G ПЭ1 PE 1 ПЭ2 PE 2 . . .... ... ... ПЭN-1 PE N-1 ПЭN PE N ПЭ1 PE 1 1one Vk 1/2 V k 1/2 . . .... ... ... Vk 1/N-1 V k 1 / N-1 Vk 1/N V k 1 / N ПЭ2 PE 2 Vk 2/1 V k 2/1 1one . . .... ... ... Vk 2/N-1 V k 2 / N-1 Vk 2/N V k 2 / N . . .... ... ... . . .... ... ... . . .... ... ... . . .... ... ... . . .... ... ... . . .... ... ... ПЭN-1 PE N-1 Vk N-1/1 V k N-1/1 Vk N-1/2 V k N-1/2 . . .... ... ... 1one Vk N-1/N V k N-1 / N ПЭN PE N Vk N/1 V k N / 1 Vk N/2 V k N / 2 . . .... ... ... Vk N/N-1 V k N / N-1 1one

Вектор-функция затрат ресурсных компонентов от взаимного влияния задается выражением вида The vector function of the costs of resource components from mutual influence is given by an expression of the form

dRm Pi(t)/dt = hi[t, TG j(t),Ti(t), Gi(t), {RPi(t)}, {Vm i }Т G j, U(t)],dR m Pi (t) / dt = h i [t, T G j (t), T i (t), G i (t), {R Pi (t)}, {V m i } T G j , U (t)],

dRk Pi(t)/dt = gi[t, TG j(t),Ti(t), Gi(t), {RPi(t)},{Vk i }Т G j, Ui(t)], гдеdR k Pi (t) / dt = g i [t, T G j (t), T i (t), G i (t), {R Pi (t)}, {V k i } T G j , U i (t)], where

TG j(t) и Ti(t) - соответственно, «внешняя» макро-модель и «внутренняя» макро-модель i-го производственного элемента из состава сетевой структуры обобщенной модели социально-технической системы; {RРi(t)} - вектор ресурсных компонентов, функционирующих в составе обобщенной модели производственного элемента (i=1, N); N - общее количество производственных элементов (ПЭ1…N) в составе обобщенной модели социально-технической системы {Vm i}Т G j и {Vk i} - i-е векторы-столбцы в таблицах зависимостей ресурсных компонентов [Vm]Т G j и [Vk]Т G j, соответственно. Таким образом, получаемые величины значения показателей выпуска «полезного продукта» и производственных отходов анализируются в соответствии с заданными критериями и описанными состояниями управляемой системы, что обеспечивает кластерный анализ и обработку зависимостей между входными и выходными данными искусственной нейронной сети адаптивного резонанса по типу Гроссберга - Карпентера.T G j (t) and T i (t) - respectively, "external" macro-model and "internal" macro-model of the i-th production element from the network structure of the generalized model of the socio-technical system; {R Рi (t)} is a vector of resource components functioning as part of a generalized model of a production element (i = 1, N); N is the total number of production elements (PE 1 ... N ) as part of the generalized model of the socio-technical system {V m i } T G j and {V k i } - the i-th column vectors in the tables of dependencies of resource components [V m ] T G j and [V k ] T G j , respectively. Thus, the obtained values of the values of the indicators of the "useful product" and industrial waste are analyzed in accordance with the specified criteria and the described states of the controlled system, which provides cluster analysis and processing of dependencies between the input and output data of an artificial neural network of adaptive resonance of the Grossberg-Carpenter type.

Критериями выполнения задачи по производству являются условия, характеризующиеся соответствием фактических (текущих) - R(T0)/K(T0) данных заданным (плановым) - RЗ(T0)/KЗ(T0) количественным и качественным, соответственно, показателям, производимой научно-технической продукции, а именно:The criteria for the fulfillment of the production task are the conditions characterized by the correspondence of the actual (current) - R (T 0 ) / K (T 0 ) data to the specified (planned) - R З (T 0 ) / K З (T 0 ) quantitative and qualitative, respectively , indicators of manufactured scientific and technical products, namely:

- условие №1, характеризующее количественные показатели выпуска «полезного продукта» R(T0)≥RЗ(T0), где R(T) = 0Тr(t)d(t), T0 - время выполнения производственной задачи, R(T0) - интегральная продукция;- condition No. 1, characterizing the quantitative indicators of the release of a "useful product" R (T 0 ) ≥R З (T 0 ), where R (T) = 0Т r (t) d (t), T 0 is the production time tasks, R (T 0 ) - integral production;

- условие №2, характеризующее качественные показатели производимой продукции K(T0)=1-Q(T0)≥KЗ(T0), где Q(T0) - интегрированный показатель снижения качеств продукции.- condition No. 2, characterizing the quality indicators of manufactured products K (T 0 ) = 1-Q (T 0 ) ≥K З (T 0 ), where Q (T 0 ) is an integrated indicator of product quality decline.

При выполнении заданных условий в пределах установленных отклонений графический интерфейс пользователя соответствует нормальному состоянию работоспособности моделируемой социально-технической системы и соответствию заданным характеристикам выпускаемого «полезного продукта». При возникновении нештатной ситуации в производственном процессе и/или изменение значений количественных и/или качественных показателей, отличающиеся от заданных свыше установленных значений формируется сигнал и отображается необходимая информация на средствах отображения информации. Векторы управления через накопители mi r(t), где i=1, 5, поступают на переходы dr З (управление закупками) для обозначения необходимости оперативного решения вопросов пополнения соответствующих ресурсных компонентов и/или на блок dr У для сигнализации об оперативном решении задачи вывода из производственного процесса и утилизации компонентов, состояние работоспособности которых не соответствует условиям, необходимым для выполнения поставленной производственной задачи. На базе методов формирования искусственной нейронной сети адаптивного резонанса реализованы программно-технические решения интеллектуальной составляющей сетевой модели автоматизированной системы управления предприятием, которая обеспечивает распознавание состояния ресурсных компонентов по результатам анализа заданных (плановых) значений, которые сравниваются с реально наблюдаемыми показателями и данными мониторинга состояния контролируемых объектов и процессов, получаемыми от источников информации, к которым относятся датчиковая, сенсорная и прочая фиксирующая состояние объектов и процессов аппаратура. Сравнительный анализ заданных значений и текущих показателей состояния контролируемых ресурсов обеспечивает их принадлежность к одной из пяти категорий, характеризующих состояние работоспособности и/или готовности ресурсных компонентов к выполнению плановых заданий. При значениях разницы анализируемых данных в интервале между плановыми и текущими значениями в пределах, не превышающих заданных величин контролируемый ресурсный компонент автоматически относится к одному из пяти состояний.When the specified conditions are met within the specified deviations, the graphical user interface corresponds to the normal state of operability of the modeled social and technical system and compliance with the specified characteristics of the "useful product" being produced. In the event of an abnormal situation in the production process and / or a change in the values of quantitative and / or qualitative indicators that differ from the set values above the set values, a signal is generated and the necessary information is displayed on the information display means. The control vectors through the storage units m i r (t), where i = 1, 5, are sent to the transitions d r З (procurement management) to indicate the need to promptly resolve issues of replenishing the corresponding resource components and / or to the d r У block to signal operational solving the problem of withdrawing from the production process and disposing of components, the state of operability of which does not correspond to the conditions necessary to fulfill the set production task. On the basis of the methods of forming an artificial neural network of adaptive resonance, software and hardware solutions of the intelligent component of the network model of an automated enterprise management system are implemented, which provides recognition of the state of resource components based on the results of the analysis of specified (planned) values, which are compared with the actually observed indicators and monitoring data of the state of controlled objects. and processes received from information sources, which include sensor, sensor and other equipment that records the state of objects and processes. Comparative analysis of the set values and current indicators of the state of monitored resources ensures that they belong to one of five categories that characterize the state of health and / or readiness of resource components to fulfill planned targets. When the values of the difference in the analyzed data in the interval between the planned and current values are within the limits not exceeding the specified values, the monitored resource component automatically belongs to one of five states.

Предлагаемая интеллектуальная системы управления предприятием на базе искусственной модели обучения с «учителем», функцию которого выполняет системный администратор (фигура 4), который вводит плановые значения и осуществляет параметрическую настройку моделей. Техническое обучение искусственной нейронной сети заключается в выявлении внутренних взаимосвязей и присущих информационному обмену между кластерами ресурсных компонентов взаимных влияний и осуществляется, в частности, с помощью примеров и статистических данных, приведенных в таблицах №2 и №3 функциональных зависимостей. Важной составной частью интеллектуальной системы управления предприятием является блок моделирования и управления (фигура 4), который обеспечивает анализ показателей основных характеристик на каждом этапе процесса производства, таких как: время выполнения (от начала до окончания каждой операции), планируемый уровень ресурсного обеспечения и фактические затраты ресурсов в каждый текущий момент времени. Особый контроль осуществляется за выполнением критически важных операций, требующих выделения дополнительного резерва времени и разумное резервирование ресурсов. Алгоритм обработки данных и оценки показателей сетевой модели предполагает параллельную работу по анализу фактических, поступающих от датчиковой аппаратуры и средств технологического контроля, данных по каждой операции с использованием методов параллельного анализа реальных мониторинговых данных и показателей сетевого планирования и управления с последующим обобщением и формированием зависимостей, обеспечивающих при возникновении признаков нештатных ситуаций применение метода «критического пути».The proposed intelligent enterprise management system based on an artificial learning model with a "teacher", the function of which is performed by the system administrator (figure 4), who enters the target values and carries out the parametric tuning of the models. Technical training of an artificial neural network consists in identifying internal relationships and mutual influences inherent in information exchange between clusters of resource components and is carried out, in particular, with the help of examples and statistical data given in tables 2 and 3 of functional dependencies. An important component of an intelligent enterprise management system is a modeling and management unit (figure 4), which provides an analysis of indicators of the main characteristics at each stage of the production process, such as: execution time (from the beginning to the end of each operation), the planned level of resource provision and actual costs resources at each current moment of time. Special control is exercised over the execution of critical operations that require the allocation of additional slack and a reasonable reservation of resources. The algorithm for processing data and assessing the indicators of the network model assumes parallel work on the analysis of the actual data coming from the sensor equipment and technological control means for each operation using methods of parallel analysis of real monitoring data and indicators of network planning and management with the subsequent generalization and formation of dependencies that provide in the event of signs of emergency situations, the use of the "critical path" method.

Программно-техническая реализация кластера имитационного моделирования выполнена в формализмах языка сетей Петри (фигура 4). В модели j-ой производственной программы i-ые производственные элементы имеют двухуровневую архитектуру в составе: верхнего уровня - информационно-психологической области (Qi), в которой моделируются процессы, связанные с функционированием нематериальной производственной составляющей, включая формирование прогнозных моделей, вектора управления и пр.; нижнего уровня - предметной области (Fi), обеспечивающей моделирование и аналитическую обработку данных производственного процесса. Каждой (i-1, i-й) операции в сетевой модели поставлена в соответствие планка (переход) - di. Текущее состояние сетевой модели характеризуется маркером с сигналом, соответствующим уровню состояния работоспособности / готовности, сформировавшимся в накопителе, обозначающем событие начала выполнения i-й операции - Рi-1, завершение выполнения (i-1,i)-й операции совпадает с открытием перехода - di и поступлением маркера, из накопителя - Рi-1 в финальный для этой операции накопитель - Рi. Переход сети - di открывается после того, как i-й производственный элемент, выполнит весь необходимый для этого объем работ с требуемым качеством. Сигналом об этом служит появление на управляющем входе перехода - di маркера, поступающего от i-го производственного элемента. Из совокупности накопителей сетевой модели формируются обобщенные накопители, которые содержат в себе n элементарных накопителей, где n равно числу входящих в него данных в виде определенного сигнала об операциях, а k - числу элементарных накопителей, равное числу исходящих из него данных о выполнении операций.The software and hardware implementation of the simulation cluster is made in the formalisms of the language of Petri nets (figure 4). In the model of the j-th production program, the i-th production elements have a two-level architecture consisting of: the upper level - the information and psychological area (Q i ), in which the processes associated with the functioning of the intangible production component are modeled, including the formation of predictive models, the control vector, and etc.; the lower level - the subject area (F i ), which provides modeling and analytical processing of the production process data. Each (i-1, i-th) operation in the network model is assigned a bar (transition) - d i . The current state of the network model is characterized by a marker with a signal corresponding to the health / readiness state formed in the drive, indicating the event of the start of the i-th operation - Р i-1 , the completion of the (i-1, i) -th operation coincides with the opening of the transition - d i and the arrival of the token, from the drive - P i-1 to the final drive for this operation - P i . The network transition - d i is opened after the i-th production element has completed all the required amount of work with the required quality. This is signaled by the appearance at the control input of the transition - d i of a marker coming from the i-th production element. From the aggregate of drives of the network model, generalized drives are formed, which contain n elementary drives, where n is equal to the number of data included in it in the form of a certain signal about operations, and k is the number of elementary drives, equal to the number of data on the execution of operations outgoing from it.

Предложенная динамическая математическая модель предприятия функционирует в облачной среде вычислений, структурированной, как искусственная нейронная сеть адаптивного резонанса Гроссберга - Карпентера. Облачная среда вычислений связана с каналами передачи данных с множеством систем «человек - машина» и/или физических предметов, соответствующих своему функциональному назначению внутри предприятия. Обеспечивается реализация функций автоматизированного управления с применением инструментария облака с оценкой производства, состояния продукции и ход выполнения работ, согласно предложенной математической модели, с соответствующей визуализацией на базе внутреннего информационного обмена и оценки текущих показателей ресурсов с заданными (контрольными) показателями.The proposed dynamic mathematical model of an enterprise functions in a cloud computing environment, structured as an artificial neural network of adaptive Grossberg-Carpenter resonance. The cloud computing environment is associated with data transmission channels with a variety of human-machine systems and / or physical objects corresponding to their functional purpose within the enterprise. The implementation of automated control functions using cloud tools with an assessment of production, product status and work progress, according to the proposed mathematical model, with appropriate visualization based on internal information exchange and assessment of current resource indicators with specified (control) indicators.

Единое интегрированное информационно-управляющее пространство облачных вычислений с масштабируемой архитектурой сетевых потоков, кластеризацией и единым программным обеспечением сформировано на базе аппаратно-программных средств центра обработки данных путем объединения существующих вычислительных ресурсов предприятия и обеспечивает информационный обмен между всей совокупностью систем «человек - машина». Программно-аппаратная реализация единого интегрированного информационно-управляющего пространства включает распределенное хранилище данных, существующее в сетевой компьютерной среде, охватывающей все службы и подразделения предприятия, осуществляющие процессы информационного обмена между собой и информационного взаимодействия со сторонними структурами на всех этапах жизненного цикла изделий. При этом, обеспечивается доступ к информационным ресурсам и кластерным решениям, в том числе путем формирования корпоративной облачной инфраструктуры, в составе которой выделены облачные модули предприятий - соисполнителей и/или взаимодействующих организаций. В едином интегрированном информационно-управляющем пространстве функционирует единая система правил представления, хранения и обмена информацией, в соответствии с которыми протекают информационные процессы, сопровождающие и поддерживающие научно-исследовательские, опытно-конструкторские и другие инженерно-технические работы на всех этапах жизненного цикла изделий. Информация, однажды возникшая на каком-либо этапе жизненного цикла, сохраняется в едином интегрированном информационно-управляющем пространстве и становится потенциально доступной всем участникам проекта, что позволяет избежать дублирования, перекодировки и несанкционированных изменений данных, уменьшить число ошибок, сократить затраты труда, времени и оптимизировать все виды ресурсов.A single integrated information and control space of cloud computing with a scalable architecture of network flows, clustering and unified software is formed on the basis of hardware and software of the data processing center by combining the existing computing resources of the enterprise and provides information exchange between the entire set of man-machine systems. The hardware and software implementation of a single integrated information and control space includes a distributed data warehouse that exists in a networked computer environment, covering all services and divisions of the enterprise that carry out the processes of information exchange with each other and information interaction with third-party structures at all stages of the product life cycle. At the same time, access to information resources and cluster solutions is provided, including through the formation of a corporate cloud infrastructure, which includes cloud modules of enterprises - co-executors and / or interacting organizations. In a single integrated information and control space, a unified system of rules for the presentation, storage and exchange of information operates, in accordance with which information processes proceed that accompany and support research, development and other engineering and technical work at all stages of the product life cycle. Information that once emerged at any stage of the life cycle is stored in a single integrated information and control space and becomes potentially available to all project participants, which allows you to avoid duplication, re-coding and unauthorized data changes, reduce the number of errors, reduce labor and time costs and optimize all kinds of resources.

Реализация интеллектуальной составляющей процесса интеллектуального управления большими данными осуществляется с использованием функциональных свойств облачной платформы, в состав которого, в том числе, входят масштабируемые по горизонтали средства программно-математического обеспечения, обеспечивающие массово-параллельную обработку поступающей информации, такие как система управления базами данных, включая использование графовых хранилищ NoSQL; программное обеспечение на базе программных каркасов, обеспечивающих объединение различных программных модулей; файловую систему HDFS на базе Hadoop для ведения библиотеки проекта. Кроме того, облачная инфраструктура обеспечивает реализацию аналитической функции оценки производства, состояния продукции и ход выполнения работ с соответствующей визуализацией на базе внутреннего информационного обмена и оценки текущих показателей ресурсов с заданными (плановыми) значениями. Пользователям этой системы предоставляется право доступа к сервисам, обеспечивающим аналитическую обработку данных о ходе выполнения проекта, контроль текущего состояния ресурсных компонентов и выявление признаков нарушения заданных производственных показателей; прогнозное моделирование и автоматическую оценку состояния изделий в режиме псевдореального времени на протяжении всего жизненного цикла научно-технической продукции, включая ход выполнения работ по разработке, созданию, эксплуатации вплоть до утилизации; автоматизированное проектирование, логистическое сопровождение, контроль и учет всех видов ресурсных компонентов; автоматизацию работ с конструкторской, технической и эксплуатационной документацией, включая функцию документирования, учета и контроля реализации мероприятий сетевого планирования и управления, определяющих состояние изделия на каждом этапе жизненного цикла; автоматический обмен данными и сравнительный анализ показателей бухучета, планово-экономической деятельности и моделей анализа показателей текущего состояния ресурсов в сравнении с заданными (плановыми) значениями; автоматизированное управление производством, включая высокую достоверность и оперативность контроля и оценки качественных и количественных показателей.The implementation of the intellectual component of the process of intelligent management of big data is carried out using the functional properties of the cloud platform, which, among other things, includes horizontally scalable software tools that provide massively parallel processing of incoming information, such as a database management system, including use of NoSQL graph storages; software based on software frameworks that integrate various software modules; a Hadoop-based HDFS file system for maintaining the project library. In addition, the cloud infrastructure provides the implementation of the analytical function for assessing production, product status and work progress with appropriate visualization based on internal information exchange and assessment of current resource indicators with specified (planned) values. Users of this system are given the right to access services that provide analytical processing of data on the progress of the project, control the current state of resource components and identify signs of violation of the specified production indicators; predictive modeling and automatic assessment of the state of products in pseudo-real time mode throughout the life cycle of scientific and technical products, including the progress of work on development, creation, operation, up to disposal; computer-aided design, logistics support, control and accounting of all types of resource components; automation of work with design, technical and operational documentation, including the function of documenting, accounting and monitoring the implementation of network planning and management activities that determine the state of the product at each stage of the life cycle; automatic data exchange and comparative analysis of accounting indicators, economic planning and analysis models of indicators of the current state of resources in comparison with the specified (planned) values; automated production management, including high reliability and efficiency of control and assessment of qualitative and quantitative indicators.

Облачная инфраструктура обеспечивает синхронизацию данных всей совокупности корпоративных облачных платформ и тем самым обеспечивает высокий уровень сохранности и в то же время доступности значимой информации. В едином интегрированном информационно-управляющем пространстве выделены функциональные модули облачных вычислений, включая: «Управление виртуальными машинами на базе операционной системы семейства Linux»; «Управление хранилищами данных» (в том числе управление мультимедийными хранилищами); «Управление сетевыми ресурсами» (в том числе IP-адресами, доменами и т.п.); «Алгоритмы автоматического масштабирования ресурсов»; «Мониторинг ресурсов и информационная поддержка жизненного цикла научно-технической продукции и ресурсных компонентов производителя»; «Мониторинг целостности и обеспечения комплексной безопасности»; «Шаблоны операционной системы семейства Linux для WEB»; «Управление виртуальными машинами на базе ОС Windows»; «Контроль состояния и тестирования облачных приложений и WEB-сайтов»; «Управление сетевой географически распределенной системы хранения данных»; «Сервисы геоинформационных систем»; «Контрагенты». Cloud infrastructure ensures data synchronization of the entire set of corporate cloud platforms and thereby ensures a high level of security and at the same time availability of meaningful information. In a single integrated information and control space, functional modules of cloud computing are allocated, including: "Management of virtual machines based on the operating system of the Linux family"; "Data storage management" (including multimedia storage management); "Management of network resources" (including IP-addresses, domains, etc.); "Algorithms for automatic scaling of resources"; "Monitoring of resources and information support of the life cycle of scientific and technical products and resource components of the manufacturer"; "Monitoring the integrity and ensuring integrated security"; "Linux operating system templates for WEB"; "Management of virtual machines based on Windows OS"; "Monitoring the status and testing of cloud applications and WEB-sites"; "Management of a network geographically distributed data storage system"; "Services of geographic information systems"; "Counterparties".

Составной частью системы, с помощью которой осуществляется настройка и управление функционалом обобщенных производственных элементов, является автоматизированное рабочее место системного администратора (фигура 4), которое представляет собой аппаратно-программный комплекс головного исполнителя проекта. В реализации функции системного администрирования, информационно-аналитического обеспечения и управления участвуют аппаратно-программные комплексы центра обработки данных в составе: «Блока моделирования и управления», обеспечивающего моделирование, аналитическую обработку данных о количественных и качественных характеристиках научно-технической продукции, формирование управляющих сигналов и пр. (Qi - процессы), «Блока ресурсного обеспечения», осуществляющего контроль за обеспечением производственного процесса ресурсными компонентами (Fi. - процессы) и «Блока мониторинга ресурсов», выполняющего функцию контроля и аналитической оценки состояния производственной готовности ресурсных компонентов исполнителей. С автоматизированного рабочего места системного администратора осуществляется, в том числе, управление распределением имеющихся и планированием требуемых ресурсов, включая стимулирующую и мотивационную составляющие морально-психологического ресурса, обеспечивающие своевременное и качественное выполнение плановых заданий.An integral part of the system, with the help of which the configuration and management of the functionality of generalized production elements is carried out, is the automated workstation of the system administrator (figure 4), which is the hardware and software complex of the head performer of the project. In the implementation of the function of system administration, information and analytical support and management, hardware and software complexes of the data processing center are involved in: "Modeling and control unit", which provides modeling, analytical processing of data on the quantitative and qualitative characteristics of scientific and technical products, the formation of control signals and pr. (Q i - processes), "Block of resource supply", which controls the provision of the production process with resource components (F i . - processes) and "Block of monitoring resources", which performs the function of monitoring and analytical assessment of the state of production readiness of resource components of performers. From the automated workplace of the system administrator, the distribution of available and planning of the required resources is controlled, including the stimulating and motivational components of the moral and psychological resource, ensuring the timely and high-quality execution of planned tasks.

В части аппаратно-программных решений единое интегрированное информационно-управляющее пространство характеризуется следующими особенностями, обеспечивающими высокую эффективность использования вычислительных ресурсов действующих сервисов, в том числе: двухуровневая система хранилища файлов, что обеспечивает автоматическое перемещение наиболее часто используемых файлов в «горячее» хранилище на базе полупроводникового энергонезависимого накопителя SSD; автоматическое и/или управляемое выделение необходимого количества информационных ресурсов и постоянных запоминающих устройств через WEB-интерфейс в зависимости от нагрузки; отображение текущих параметрических характеристик состояния виртуальных машин и облака в целом; интерфейс доступа к информационным ресурсам и прикладного программирования REST API на базе протоколов прикладного уровня передачи данных и текстовых форматов HTTP/JSON.In terms of hardware and software solutions, a single integrated information and control space is characterized by the following features that ensure high efficiency in the use of computing resources of existing services, including: a two-tier file storage system, which automatically transfers the most frequently used files to hot storage based on semiconductor non-volatile SSD storage; automatic and / or controlled allocation of the required amount of information resources and permanent storage devices via the WEB interface, depending on the load; displaying the current parametric characteristics of the state of virtual machines and the cloud as a whole; interface for access to information resources and application programming REST API based on application-level protocols of data transfer and text formats HTTP / JSON.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает высокий уровень автоматизации процессов управления производственной и/или научно-исследовательской и опытно-конструкторской деятельностью предприятия, а также жизненным циклом научно-технической продукции, на базе кластерного анализа и прогнозного моделирования искусственной нейронной сети адаптивного резонанса, имитационного моделирования производственных процессов, компьютерного сетевого администрирования и управления проектами в едином интегрированном информационно-управляющем пространстве и облачной вычислительной среде, что обеспечивает высокую оперативность управления производством, достоверность контроля и оценки состояния качественных и количественных показателей продукции на всех этапа жизненного цикла.Thus, the proposed invention provides a high level of automation of production management processes and / or research and development activities of an enterprise, as well as the life cycle of scientific and technical products, based on cluster analysis and predictive modeling of an artificial neural network of adaptive resonance, simulation of production processes, computer network administration and project management in a single integrated information and control space and cloud computing environment, which ensures high efficiency of production management, reliability of monitoring and assessing the state of qualitative and quantitative indicators of products at all stages of the life cycle.

Claims (4)

Интеллектуальная система управления предприятием, включающая аппаратно-программный комплекс, обеспечивающий функционирование математической модели на основе производственной функции Кобба-Дугласа в формализме сетей Петри, построенной по кадровой, материально-технической, инфраструктурной, географической, технологической, организационной, информационной, морально-психологической характеристикам, связанный каналами передачи данных с множеством систем «человек-машина», соответствующих заданному функциональному назначению, An intelligent enterprise management system, including a hardware and software complex that ensures the functioning of a mathematical model based on the Cobb-Douglas production function in the formalism of Petri nets, built according to personnel, material and technical, infrastructural, geographic, technological, organizational, information, moral and psychological characteristics, connected by data transmission channels with a plurality of "man-machine" systems corresponding to a given functional purpose, отличающаяся тем, что упомянутый аппаратно-программный комплекс обеспечивает функционирование динамической математической модели предприятия в единой для предприятия облачной среде вычислений с масштабируемой архитектурой сетевых потоков, кластеризацией и единым программным обеспечением, структурированной на основе искусственной нейронной сети адаптивного резонанса, находящейся под управлением аппаратно-программного комплекса администратора, обеспечивающего обучение искусственной нейронной сети и распределение ресурсов предприятия, и связанной каналами передачи данных с множеством систем «человек-машина» и аппаратурой, фиксирующей состояние объектов и процессов на предприятии, characterized in that the mentioned hardware and software complex ensures the functioning of the dynamic mathematical model of the enterprise in a single cloud computing environment for the enterprise with a scalable architecture of network flows, clustering and a single software structured on the basis of an artificial neural network of adaptive resonance, which is controlled by the hardware and software complex an administrator who provides training of an artificial neural network and the distribution of enterprise resources, and is connected by data transmission channels with a variety of "man-machine" systems and equipment that records the state of objects and processes at the enterprise, причём для построения математической модели предприятия помимо перечисленных кадровой, материально-технической, инфраструктурной, географической, технологической, организационной, информационной, морально-психологической характеристик используют его финансовую характеристику, принимая в качестве основной - морально-психологическую характеристику, Moreover, to build a mathematical model of an enterprise, in addition to the listed personnel, material and technical, infrastructural, geographical, technological, organizational, informational, moral and psychological characteristics, they use its financial characteristics, taking the moral and psychological characteristics as the main one, при этом искусственная нейронная сеть адаптивного резонанса выполнена с возможностью в случае возникновения несоответствий в наблюдаемом состоянии объектов и процессов на предприятии текущих значений количественных и качественных показателей заданным показателям формировать сигналы с соответствующими управляющими векторами, формирующими команды управления для выполнения корректирующих действий по поддержанию и/или восстановлению соответствия текущих значений показателей заданным, при этом при возникновении нештатной ситуации в производственном процессе и изменении значений количественных или качественных показателей, отличающихся от заданных свыше установленных значений, формируется управляющий сигнал и отображается соответствующая информация на средствах отображения информации, а управляющие векторы сигнализируют необходимость оперативного решения вопросов пополнения соответствующих ресурсных компонентов и/или сигнализируют об оперативном решении задачи вывода из производственного процесса и утилизации компонентов, состояние работоспособности которых не соответствует условиям, необходимым для выполнения поставленной производственной задачи.at the same time, the artificial neural network of adaptive resonance is made with the ability, in the event of inconsistencies in the observed state of objects and processes at the enterprise, of the current values of quantitative and qualitative indicators to the specified indicators, to generate signals with the corresponding control vectors that form control commands for performing corrective actions to maintain and / or restore compliance of the current values of indicators with the specified ones, while in the event of an emergency situation in the production process and changes in the values of quantitative or qualitative indicators that differ from the specified values above the set values, a control signal is generated and the corresponding information is displayed on the information display facilities, and the control vectors signal the need for prompt resolution of issues replenishment of the corresponding resource components and / or signal about the prompt solution of the problem of withdrawal from the production the process and disposal of components, the state of operability of which does not correspond to the conditions necessary for the fulfillment of the set production task.
RU2020103822A 2020-01-29 2020-01-29 Smart enterprise management system RU2746687C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020103822A RU2746687C1 (en) 2020-01-29 2020-01-29 Smart enterprise management system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020103822A RU2746687C1 (en) 2020-01-29 2020-01-29 Smart enterprise management system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2746687C1 true RU2746687C1 (en) 2021-04-19

Family

ID=75521108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020103822A RU2746687C1 (en) 2020-01-29 2020-01-29 Smart enterprise management system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2746687C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115796614A (en) * 2022-11-08 2023-03-14 北京航天数据股份有限公司 A kind of industrial brain processing system, method, electronic equipment and storage medium
RU2813676C1 (en) * 2020-09-28 2024-02-15 Общество С Ограниченной Отвественностью "Флоуком - Облачные Решения" (Ооо "Фор") Method for automatic assessment of reliability of completeness and quality of work execution

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU61906U1 (en) * 2006-06-08 2007-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) SYSTEM OF ACCOUNTING, MONITORING AND FORECAST IN ACCOMPLISHING ACTIONS WITH RESOURCES
RU2321884C1 (en) * 2006-12-22 2008-04-10 Закрытое акционерное общество "Патентные услуги" System for creating structure of marketable emission of product of an industrial enterprise
RU80045U1 (en) * 2007-05-17 2009-01-20 Открытое Акционерное Общество "Первая Генерирующая Компания Оптового Рынка Электроэнергии" (Оао "Огк-1") FINANCIAL FLOW MANAGEMENT SYSTEM
WO2013049477A1 (en) * 2011-09-28 2013-04-04 Ava, Inc. Systems and methods for providing recommendations based on collaborative and/or content-based nodal interrelationships
US20130124465A1 (en) * 2011-11-11 2013-05-16 Rockwell Automation Technologies, Inc. Integrated and scalable architecture for accessing and delivering data
US8751941B1 (en) * 2012-07-15 2014-06-10 Identropy, Inc. Graphical user interface for unified identity management across internal and shared computing applications
DE102015002367A1 (en) * 2014-03-02 2015-09-03 Gabriele Trinkel Secure data transfer and scaling, cloud over-load protection and cloud computing
RU2568383C2 (en) * 2013-07-15 2015-11-20 Закрытое акционерное общество "Русатом Оверсиз" Scenario dynamic simulation of feasibility indicators of power production structure life cycle and hardware-software complex to this end
RU2665045C2 (en) * 2015-10-29 2018-08-27 Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы") System for modeling situations relating to conflicts and/or competition
WO2019028269A2 (en) * 2017-08-02 2019-02-07 Strong Force Iot Portfolio 2016, Llc Methods and systems for detection in an industrial internet of things data collection environment with large data sets
RU2679541C1 (en) * 2018-01-10 2019-02-11 Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы") Intelligent space system for project management
US20190087975A1 (en) * 2014-03-19 2019-03-21 Neurala, Inc. Methods and Apparatus for Autonomous Robotic Control
US20190188787A1 (en) * 2017-12-20 2019-06-20 Accenture Global Solutions Limited Analytics engine for multiple blockchain nodes
US20190319971A1 (en) * 2018-04-13 2019-10-17 Sophos Limited Centralized event detection
US20190354836A1 (en) * 2018-05-17 2019-11-21 International Business Machines Corporation Dynamic discovery of dependencies among time series data using neural networks

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU61906U1 (en) * 2006-06-08 2007-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) SYSTEM OF ACCOUNTING, MONITORING AND FORECAST IN ACCOMPLISHING ACTIONS WITH RESOURCES
RU2321884C1 (en) * 2006-12-22 2008-04-10 Закрытое акционерное общество "Патентные услуги" System for creating structure of marketable emission of product of an industrial enterprise
RU80045U1 (en) * 2007-05-17 2009-01-20 Открытое Акционерное Общество "Первая Генерирующая Компания Оптового Рынка Электроэнергии" (Оао "Огк-1") FINANCIAL FLOW MANAGEMENT SYSTEM
WO2013049477A1 (en) * 2011-09-28 2013-04-04 Ava, Inc. Systems and methods for providing recommendations based on collaborative and/or content-based nodal interrelationships
US20130124465A1 (en) * 2011-11-11 2013-05-16 Rockwell Automation Technologies, Inc. Integrated and scalable architecture for accessing and delivering data
US8751941B1 (en) * 2012-07-15 2014-06-10 Identropy, Inc. Graphical user interface for unified identity management across internal and shared computing applications
RU2568383C2 (en) * 2013-07-15 2015-11-20 Закрытое акционерное общество "Русатом Оверсиз" Scenario dynamic simulation of feasibility indicators of power production structure life cycle and hardware-software complex to this end
DE102015002367A1 (en) * 2014-03-02 2015-09-03 Gabriele Trinkel Secure data transfer and scaling, cloud over-load protection and cloud computing
US20190087975A1 (en) * 2014-03-19 2019-03-21 Neurala, Inc. Methods and Apparatus for Autonomous Robotic Control
RU2665045C2 (en) * 2015-10-29 2018-08-27 Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы") System for modeling situations relating to conflicts and/or competition
WO2019028269A2 (en) * 2017-08-02 2019-02-07 Strong Force Iot Portfolio 2016, Llc Methods and systems for detection in an industrial internet of things data collection environment with large data sets
US20190188787A1 (en) * 2017-12-20 2019-06-20 Accenture Global Solutions Limited Analytics engine for multiple blockchain nodes
RU2679541C1 (en) * 2018-01-10 2019-02-11 Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы") Intelligent space system for project management
US20190319971A1 (en) * 2018-04-13 2019-10-17 Sophos Limited Centralized event detection
US20190354836A1 (en) * 2018-05-17 2019-11-21 International Business Machines Corporation Dynamic discovery of dependencies among time series data using neural networks

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2813676C1 (en) * 2020-09-28 2024-02-15 Общество С Ограниченной Отвественностью "Флоуком - Облачные Решения" (Ооо "Фор") Method for automatic assessment of reliability of completeness and quality of work execution
RU2844062C2 (en) * 2022-01-06 2025-07-24 Чжунъе Чантянь Интернешнл Инжиниринг Ко., Лтд. Method, device, terminal device and information medium for optimizing the incineration of hazardous wastes by selecting
CN115796614A (en) * 2022-11-08 2023-03-14 北京航天数据股份有限公司 A kind of industrial brain processing system, method, electronic equipment and storage medium
RU2833169C1 (en) * 2024-03-12 2025-01-14 Ольга Геннадьевна ПРЕЛОВСКАЯ Intelligent control model system and method for identifying and generating management decisions using intelligent control model using said system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nyathi et al. Realizing employee and organizational performance gains through electronic human resource management use in developing countries
Anagnoste Setting up a robotic process automation center of excellence
Kwon The long-term effect of training and development investment on financial performance in Korean companies
Blass et al. Top management and the adoption of energy efficiency practices: Evidence from small and medium-sized manufacturing firms in the US
US10268974B2 (en) System and method of a requirement, compliance and resource management
Patidar Multi-objective optimization for bridge management systems
US8990308B2 (en) System and method of a requirement, compliance and resource management
Kinelski The main factors of successful project management in the aspect of energy enterprises’ efficiency in the digital economy environment
Nassar et al. Fuzzy clustering validity for contractor performance evaluation: Application to UAE contractors
Arbeláez-Rendón et al. Influence of digital divide in the entrepreneurial motor of a digital economy: a system dynamics approach
Borkovskaya et al. Risks and safety in construction by increasing efficiency of investments
Jia et al. A two-dimensional complexity evaluation model of megaprojects based on structure and attributes
Saukko et al. Defining integration capability dimensions and creating a corresponding self-assessment model for inter-organizational projects
Souza et al. Managing BPM life cycle transition risks in a small educational company to support change management
Boakye et al. With the projectisation of the world, the time is right to unravel why International Development Project (IDP) failure is prevalent
Elzamly et al. Managing software project risks (Planning Phase) with proposed fuzzy regression analysis techniques with fuzzy concepts
RU2746687C1 (en) Smart enterprise management system
Upreti et al. Assessing the effect of task automation in labor markets: Case of IT services industry
US20210334729A1 (en) Human resources performance evaluation using enhanced artificial neuron network and sigmoid logistics
Elzamly et al. Evaluation of quantitative and mining techniques for reducing software maintenance risks
Putkonen Predicting the effects of time pressure on design work
Handriana et al. The Effect Innovation of Information Technology, Product, Work, And Service Toward Development Performance Academic Business Laboratory In Indonesia
Veniaminovich et al. Decision support for holding management using scenario ASC-analysis
Chepngeno et al. Influence of Project Planning Practices on Implementation of Constituency Development Funded Projects in Kericho County
RU2665045C2 (en) System for modeling situations relating to conflicts and/or competition