описание
звоните нам с 10:00 до 16:00
+7(495)374-67-62
 

Избранные труды по теории управления

Избранные труды по теории управления
Количество:
  
-
+
Цена: 151 
P
В корзину
В наличии
Артикул: 00202344
Автор: Емельянов С.В.
Издательство: Наука (все книги издательства)
ISBN: 5-02-035338-8
Год: 2006
Переплет: Твердый переплет
Страниц: 450
Издание трудов приурочено к 75-летию со дня рождения академика Станислава Васильевича Емельянова, которое отмечалось в 2004 г. В том включены избранные работы СВ. Емельянова теоретического характера, которые затрагивают проблемы теории обратной связи и стабилизации в условиях неопределенности, теории робастной устойчивости, теории глобальной управляемости и стабилизации нелинейных динамических систем, теории фильтрации и дифференцирования.
Для специалистов, занимающихся качественным анализом динамики сложных систем и теорией обратной связи.
Введение
В данный том включены работы, выполненные академиком СВ. Емельяновым за последние 15 лет и не нашедшие достаточного освещения в монографической литературе, но представляющие значительный научный интерес. Круг рассматриваемых в томе проблем ограничен актуальными проблемами теории автоматического управления, робастной устойчивости и оптимизации, в решение которых академик Емельянов СВ. внес важный вклад. В первую очередь это касается проблем стабилизации различных классов динамических объектов в условиях существенной и неустранимой неопределенности, проблем глобальной управляемости и стабилизации нелинейных конечномерных систем и проблем робастной устойчивости. Привлекают внимание не только установленные в избранных трудах результаты, но и использованные для их получения оригинальные методы и приемы исследования, а также возможность дальнейшего существенного развития и обобщения результатов. Это обстоятельство составляет важную особенность данного тома избранных трудов.
Российская академия наук и издательство "Наука" открывают новую общеакадемическую серию "Памятники отечественной науки. XX век". Серия основана по инициативе Президента Российской академии наук академика Ю.С. Осипова. Новая серия реализуется в рамках Программы фундаментальных исследований Президиума РАН "Издание трудов выдающихся ученых". Она призвана способствовать развитию интереса к отечественным фундаментальным научным разработкам. В серии будут представлены классические труды выдающихся ученых прошлого века, крупнейших представителей российской науки по всем отраслям знаний.
Подобные публикации позволят точнее оценить достижения отечественной науки за прошедшее столетие, ее вклад в мировую науку, способствовать развитию фундаментальных исследований в нашей стране.
Редакционная коллегия серии 'Памятники отечественной науки. XX век''
Станислав Васильевич Емельянов родился 18 мая 1929 г. в Воронеже. Мать Людмила Герасимовна Чипкова — учительница, отец Василий Макарович Емельянов — военнослужащий. Станиславу Васильевичу выпало суровое детство: он рано лишился отца, тяжело болел и многие годы провел вдали от семьи в лечебницах.
Трудное начало жизни закалило характер, приучило к самостоятельности, воспитало волю. Лишенный обыденных детских радостей, он много читал, увлеченно учился. В 12 лет вернулся из лечебницы в семью в Севастополь, вскоре начинается война. После окончания средней школы, движимый желанием учиться, СВ. Емельянов уехал в Москву и поступил в Московский авиационный институт (МАИ) на факультет летательных аппаратов. Интерес к авиации он сохранил на всю жизнь.
Станислава Васильевича зачислили в МАИ с условием, что он укрепит здоровье, ибо при росте 185 см от весил всего 54 кг. Ему рекомендовали заняться плаванием. С большим трудом (в то время в Москве было всего два бассейна) он сумел уговорить тренера Центрального Дома Красной Армии разрешить ему плавать за воротами ватерпольной команды. Со временем он стал выступать за команду ватерполистов, играл на первенство страны и едва не стал мастером спорта.
Пытливый и хорошо подготовленный студент привлек внимание академика Б.Н. Петрова — одного из крупнейших авторитетов в области теории автоматического регулирования — который и пригласил СВ. Емельянова сначала на кафедру МАИ "Системы автоматического управления летательными аппаратами" для выполнения дипломной работы, а затем в 1952 г. в аспирантуру Института автоматики и телемеханики (ИАТ) — ведущего в те годы института по проблемам управления. Уже в кандидатской диссертации, ее защита состоялась в 1957 г., СВ. Емельянов продемонстрировал незаурядный творческий потенциал. Совершенно нетрадиционным способом им была решена одна из центральных задача автоматики — управление объектом с сильной изменчивостью параметров в широких пределах. Он первым показал, что, комбинируя различные линейные обратные связи, можно добиться в замкнутой системе гораздо большего, нежели при использовании фиксированной линейной обратной связи. Впервые в мировой практике им было предложено регулярное использование неустойчивых движений и неустойчивых структур для улучшения качества систем автоматического управления. Перспективы развития новых идей в теоретическом и прикладном аспектах выглядели настолько привлекательными, что руководство ИАТа создало специальную лабораторию, задача которой состояла в интенсивном развитии нового направления в теории обратной связи. Заведующим лабораторией стал СВ. Емельянов.
Вокруг него сплотились молодые энтузиасты, и за относительно короткий промежуток времени были разработаны сначала основы теории систем автоматического управления с переменной структурой (СПС), изложенные в докторской диссертации СВ. Емельянова (1964 г.) и первой монографии на эту тему (1967 г.), а затем и относительно полная теория СПС, изложенная в монографии коллектива авторов (1970 г.). В теории СПС акцент делался на использование скользящих режимов, именно в этом случае достигается полная независимость (инвариантность) уравнений движения от факторов неопределенности (возмущений параметров и внешних сил). В СПС, работающих в скользящем режиме, выявился и ряд дополнительных факторов, повлиявших на популярность этого подхода. Прежде всего — это понижение в скользящем режиме порядка уравнений движения замкнутой системы, что значительно упрощает анализ системы. Кроме этого задача синтеза естественным образом распадается на совокупность двух задач меньшей размерности. Более того, СПС оказались грубыми по отношению к различного рода неидеальностям, в частности, к запаздыванию в переключающем устройстве, к немоделируемой динамике и т. д. В теории СПС весьма эффективно решались многие актуальные задачи теории управления, в том числе: стабилизация сильно неопределенной системы; построение астатической системы слежения произвольного порядка; фильтрация и дифференцирование при неизвестной интенсивности шума; декомпозиция в много связных системах; оптимизация при неизвестных градиентах оптимизируемой функции и функций, задающих ограничения; основные задачи теории инвариантности; задачи управления при различного рода ограничениях и идентификации параметров динамических систем.
Теория СПС получила общесоюзное признание, в 1972 г. цикл работ по СПС удостоился Ленинской премии в области науки и техники.
Следует отметить, что на Западе теорию СПС "прозевали", ознакомление с ней произошло только в конце 70-х-начале 80-х годов. Ее популярность в мире стремительно растет и по сей день: огромное количество публикаций, конференции и семинары посвящаются СПС и ее приложениям, в особенности, в робототехнике, электроприводе, авиации и космонавтике. Сегодня в учебных программах крупнейших университетов мира имеется раздел по теории СПС и редкая конференция по управлению обходится без секции по СПС и скользящим режимам.
Еще до общесоюзного признания академическая общественность оценила вклад СВ. Емельянова в науку: с 1967 г. он стал заместителем директора Института проблем управления (ИПУ) по науке, а в 1970 г. был избран членом-корреспондентом АН СССР.
На смену эпизодическим приложениям теории СПС в промышленности, оборонной технике и энергетике приходит понимание необходимости создания на базе СПС конкурентоспособного комплекса технических средств локальных информационно-управляющих систем (КТС ЛИУС). И такой комплекс КТС ЛИУС-СУПС, состоящий более чем из 40 приборов, был разработан под научным руководством СВ. Емельянова совместно с фирмой "Энергоинвест" (Сараево, Югославия) и серийно производился на заводе "Точэлектроприбор" (Киев, Украина). С середины 70-х годов более десяти лет КТС ЛИУС-СУПС был в СССР базовым инструментом для систем локальной автоматики в промышленности, энергетике и строительстве.
Параллельно с гражданским применением СПС велись работы в оборонной области. За создание высокоэффективных образцов военной техники СВ. Емельянову в 1980 г. присуждена Государственная премия в области науки и техники.
Научные интересы Станислава Васильевича весьма разнообразны и не ограничиваются теорией СПС, он активно разрабатывает проблемы комплексной автоматизации технических объектов, имитационного и глобального моделирования, вносит значительный вклад в системный анализ и в теорию принятия решений. Особым его увлечением является экономика, в особенности, использование теории обратной связи для объяснения ре-гуляторных механизмов рыночных экономик. Широко известен курс популярных лекций по саморегулирующимся экономическим механизмам, с которыми он выступал перед самыми разными аудиториями.
За реализацию крупного проекта комплексной автоматизации производства Запсибметкомбината, в котором нашли воплощение многие идеи СВ. Емельянова, группа специалистов получила в 1981 г. премию Совета Министров СССР в области науки и техники.
В 1976 г. СВ. Емельянов совместно с Д.М. Гвишиани организовал Институт системных исследований (в дальнейшем — Институт системного анализа (ИСА)), ориентированный на выполнение крупных комплексных проектов, требующих междисциплинарного подхода.
В 1976 г. СВ. Емельянов перешел из ИПУ в ИСА и возглавил работу по глобальному и имитационному моделированию, математическим методам информатики и системного анализа. В 1984 г. Станислава Васильевича избирают действительным членом АН СССР по отделению "Вычислительная техника, информатика и автоматизация".
Все эти годы СВ. Емельянов уделял внимание международному сотрудничеству ученых, с 1972 г. он — бессменный руководитель международного коллектива ученых при ИПУ, а с 1977 г. — генеральный директор Международного НИИ проблем управления. Этот институт сыграл огромную роль в координации усилий ученых разных стран по выполнению комплексных проектов социально-экономического, научно-технического и организационного характера. За большой личный вклад в эту работу академик СВ. Емельянов удостоен высших правительственных наград ряда стран Европы, Азии и Америки.
Еще в период работы над КТС ЛИУС-СУПС выявились ограничения по использованию скользящих режимов в технических системах и, в особенности, в системах прямого цифрового управления.
Размышляя над возникшими проблемами, СВ. Емельянов приходит к выводу, что фундаментальной основой независимости движения в скользящем режиме от параметров объекта и внешних сил является не скользящий режим, а новый тип нелинейной обратной связи, названный им впоследствии координатно-операторной обратной связью (КООС). Вопреки распространенному мнению, им было показано, что скользящий режим является лишь одной из разновидностей движения, возникающих в конутре обратной связи нового типа, причем компенсация параметрических возмущений и внешних сил достигается вне зависимости от того, имеется ли скользящий режим в замкнутом контуре или его нет. Станислав Васильевич установил также, что КООС является нелинейной и реализуется только в рамках систем с переменной структурой. Это неизбежно приводит к использованию неустойчивых движений и неустойчивых структур, что, собственно, и обеспечивает высокое качество регулирования в таких системах.
Развитие этой концепции в период с 1981 по 1991 гг. привело к формированию раздела современной теории обратной связи. Эта разработка существенно обогатила теорию управления новыми методами управления в условиях неопределенности, позволила вскрыть общий механизм синтеза
законов управления при дефиците информации. Новую трактовку получили вопросы теории инвариантности, появилась возможность дать законченную теорию дискретных и цифровых СПС, были разработаны методы многократного помехозащищенного дифференцирования, фильтрации, разделения смеси сигналов с неизвестными характеристиками, оптимального управления при неопределенности, стабилизации сложных, в том числе нелинейных, систем. В частности, удалось вскрыть природу скользящих режимов и показать, что на самом деле это очень сложное, многоплановое явление, но по определенному признаку (так называемому порядку скольжения) их можно упорядочить. Стандартный скользящий режим оказался одним из самых простых и был назван режимом скольжения первого порядка, а всего (теоретически) порядков скольжения может быть бесконечно много.
Важно подчеркнуть, что с математической точки зрения новая теория предлагает систематические методы синтеза в условии неопределенности нелинейных дифференциальных уравнений, решения которых обладают заданными свойствами. В 1994 г. цикл работ по теории новых типов обратной связи удостоен Государственной премии России в области науки и техники. И это только один пример, в целом область научных интересов СВ. Емельянова устойчиво включает проблемы нелинейной динамики и управления. Им написаны монография по оригинальным- методам анализа глобальной управляемости и стабилизируемости нелинейных динамических систем, а также фундаментальные труды по математическим методам нелинейного анализа. В последние годы СВ. Емельяновым получены важные результаты по робастной устойчивости, управлению хаотической динамикой и локализации неустойчивых циклов.
Проблемы воспитания научной смены постоянно находились в поле зрения Станислава Васильевича: он основал выдающуюся научную школу, имеет огромное количество учеников и последователей, среди которых академики и члены-корреспонденты РАН, других академий, руководители институтов, фирм, кафедр университетов и академических лабораторий. Более тридцати лет он работал в ВАКе, являлся основателем и руководителем кафедр "Инженерная кибернетика" (МИСиС, 1964 г.) и "Нелинейные динамические системы и процессы управления" (МГУ, 1990 г.), до сих пор активно работает с аспирантами ИСА, МИСиС, МГУ и МФТИ.
СВ. Емельянов — член редколлегий многих научных журналов, в том числе "Доклады РАН", "Дифференциальные уравнения", "Автоматика и телемеханика". В течение ряда лет он избирался членом бюро сначала Отделения механики и процессов управления РАН, а затем (после образования Отделения информатики, вычислительной техники и автоматизации (ОИВТА) РАН в 1983 г.) членом бюро нового Отделения. С 1990 по 2000 гг. он возглавлял ОИВТА, являясь академиком-секретарем Отделения и членом Президиума РАН. Под его руководством оно превратилось в одно из крупнейших отделений РАН.
За большой вклад в науку и подготовку высококвалифицированных кадров СВ. Емельянов неоднократно удостаивался высших правительственных наград.

Пожалуйста, оставьте отзывна товар.


Все права защищены и охраняются законом. © 2006 - 2017 CENTRMAG
Яндекс.Метрика