Лаборатория ПСПОД организовала сессию «Методика системного анализа в цифровом проектировании и моделировании» на SAEC-2021
Сессия была посвящена методикам и опыту применения цифрового проектирования и моделирования в различных областях, таких как аналитика социоэкономических систем, разработка ИТ-решений, автоматизация производства и др.
Юбилейная, 25-я международная научная и учебно-практическая конференция «Системный анализ в проектировании и управлении» (SAEC-2021) состоялась в Санкт-Петербурге 13-14 октября 2021 года. Мероприятие проводится ежегодно с целью представления и обсуждения новейших результатов научных исследований и практических достижений в области теории систем, системного анализа и теории управления.
Организаторы конференции – Высшая школа киберфизических систем и управления Института компьютерных наук и технологий СПбПУ и Южный федеральный университет (ЮФУ). В этом году конференция проходила в смешанном формате, очно в ней участвовали более 50 человек, в режиме онлайн подключились более 150 человек.
Открывая конференцию, председатель программного комитета, научный руководитель СПбПУ академик Российской академии наук Юрий Сергеевич Васильев предложил отразить в решении по итогам SAEC-2021 необходимость учитывать влияние инновационных технологий Industry 4.0 на организацию учебного процесса в вузах.
С приветственным словом выступили сопредседатели – профессор СПбПУ Владимир Николаевич Козлов и чл.-корр. Национальной академии наук Украины, профессор Института прикладного системного анализа Национального технического университета Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского» Наталья Дмитриевна Панкратова.
Пленарное заседание проводилось совместно с Научно-методологическим семинаром «Экосистемы в пространстве новой экономики» под руководством президента ЮФУ, д-ра экон. наук, профессора Марины Александровны Боровской.
В первом пленарном докладе, подготовленном председателем и сопредседателями программного комитета SAEC-2021, д-р экон. наук Виолетта Николаевна Волкова представила анализ истоков теории систем и системного анализа и перспективы развития общедисциплинарных направлений с учетом внедрения цифровых технологий и искусственного интеллекта, приближающих социально-экономические процессы к состоянию подвижного равновесия (по А.А. Богданову), характерного для живых систем.
Второй день конференции открыла сессия «Методика системного анализа в цифровом проектировании и моделировании», которую организовала Лаборатория «Промышленные системы потоковой обработки данных» (ПСПОД) Центра НТИ СПбПУ.
Доклады сессии, в рамках которой выступили сотрудники и представители научных и промышленных партнеров Лаборатории ПСПОД Центра НТИ СПбПУ, были посвящены методикам и опыту применения цифрового проектирования и моделирования в различных областях, таких как аналитика социоэкономических систем, разработка ИТ-решений, автоматизация производства и др.
В докладе «Особенности применения цифровых технологий в моделировании социально-экономических систем» научный сотрудник Лаборатории ПСПОД Алексей Михайлович Гинцяк представил концептуальный подход к моделированию социотехнических и социоэкономических систем, основанный на синтезе традиционных инструментов моделирования социотехнических систем с инструментами, присущими современным инженерным проектам в парадигме передовых производственных технологий – такими, как динамическое прогнозирование, интервальный подход, анализ чувствительности, калибровка, верификация и валидация. Их использование при моделировании социотехнических систем не имеет широкого распространения из-за отсутствия сложившейся методологической базы, однако является перспективным с учетом развития цифровых технологий.
Следующий доклад «Системный подход к сбору и анализу данных туристической отрасли» специалиста Лаборатории ПСПОД Жанны Владиславовны Бурлуцкой посвящен анализу ключевых показателей туристической отрасли в рамках построения модели внутреннего туризма. Авторы проанализировали существующие методики по сбору и классификации данных туристической отрасли, а также рассмотрели международный опыт использования различных показателей в моделях туристических процессов. Результатом работы стала модель данных, включающая несколько ключевых групп показателей и рассматривающая туристическую отрасль не только с точки зрения государственного управления и инфраструктуры туристических продуктов, но и со стороны потребностей туристов. Полученная модель данных станет информационной базой для разработки модели внутреннего туризма.
Затем были прочитаны два доклада, связанные с различными вопросами создания геоинформационных систем на примере проекта информационно-аналитического программного комплекса для сбора и анализа статистических данных с целью оценки состояния санитарно-эпидемиологического благополучия на территории Российской Арктики. Проект реализуется по заказу и в тесном сотрудничестве с ФБУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья». Со стороны заказчика о проекте рассказал врио заведующего отделения анализа, оценки и прогнозирования, старший научный сотрудник ФБУН «СЗНЦ» Владимир Николаевич Федоров в своем выступлении «Анализ данных и визуализация результатов при оценке санитарно-эпидемиологического благополучия с применением ГИС». Технические аспекты визуализации данных на Геопортале представила программист Лаборатории ПСПОД, один из разработчиков портала Олеся Ивашкевич.
Николай Васильевич Шафранский, заместитель директора по ИТ ООО «Альянс-Электро» рассказал о системе сбора и обработки данных, созданной в его компании по заказу ГУП «Водоканал». Автоматизированная информационная система учета осадков (АИС «Осадки») уже введена в эксплуатацию и выполняет мониторинг метеообстановки в Санкт-Петербурге. Система состоит из 34 метеорологических комплексов, которые автоматически замеряют атмосферное давление, скорость и направление ветра, температуру и влажность воздуха, и каждые 5 минут передают информацию в ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» и в ФГБУ «Северо-Западное УГМС» (Росгидромет). Докладчик рассказал об истории создании системы, ее практическом применении и перспективах развития.
Алексей Владимирович Бойков, инженер-исследователь Лаборатории ПСПОД, где он руководит проектами цифровой трансформации производства, осветил опыт проектной группы по разработке комплексных решений по цифровизации на примере производственной ячейки. В докладе шла речь о разработке концепции цифровой трансформации на примере типового производственного участка и применении способов имитационного моделирования для оценки достижения целевых показателей. Большое внимание докладчик уделил методологической проработке процессов проектирования, реализации цифрового объекта и методике оценки его целевого состояния.
В следующем выступлении – «Подходы к обнаружению дефектов окраски узорных тканей с помощью технологий технического зрения и машинного обучения» – инженер-исследователь Алина Владимировна Черкас представила промежуточные результаты научной работы по проекту, который ведется Лабораторией ПСПОД Центра НТИ СПбПУ совместно с Ивановским государственным политехническим университетом при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. Проект заключается в разработке методик и моделей мультизадачного обучения нейросетей на примере нейросети для распознавания дефектов ткани с различным видом оформления поверхности, что позволит в дальнейшем автоматизировать процесс контроля качества на производстве текстиля.
В своем докладе Алина Владимировна рассказала об опыте применения различных подходов к обнаружению дефектов окраски узорных тканей с помощью технологий технического зрения и машинного обучения.
Завершил секцию доклад, посвященный проектированию систем управления автономным транспортом. Студент 6 курса, магистрант Высшей школы интеллектуальных систем и суперкомпьютерных технологий Института компьютерных наук и технологий СПбПУ Сократ Седракович Гаспарян в соавторстве с инженером-исследователем Лаборатории ПСПОД Георгием Сергеевичем Васильяновым представит доклад о разработке системы трёхмерного кругового обзора в режиме реального времени для автомобильного транспорта. Докладчик представил разработанный им подход к проектированию многокамерной системы кругового обзора в реальном времени с использованием искусственного интеллекта.
Список докладов сессии «Методика системного анализа в цифровом проектировании и моделировании»
- Болсуновская М.В., Гинцяк А.М., Бурлуцкая Ж.В., Петряева А.А. Особенности применения цифровых технологий в моделировании социально-экономических систем.
- Бурлуцкая Ж.В., Гинцяк А.М., Петряева А.А. Системный подход к сбору и анализу данных туристической отрасли.
- Федоров В.Н., Новикова Ю.А., Ковшов А.А., Тихонова Н.А. Анализ данных и визуализация результатов при оценке санитарно-эпидемиологического благополучия с применением ГИС.
- Ивашкевич О.А., Ракова В.В., Кузьмичев А.А. Визуализация данных на Геопортале для контроля санитарно-эпидемиологической ситуации в Арктической зоне Российской Федерации.
- Серов Д.А., Шафранский Н.В. АИС Осадки для мониторинга метеообстановки в Санкт-Петербурге. История создания, практическое применение, перспективы развития.
- Бойков А.В., Болсуновская М.В., Успенский М.В. Комплексное решение по цифровизации на примере производственной ячейки.
- Абрамов Н.А., Загородний Г.В., Карева Т.Ю., Корнилова Н.Л., Стахиев А.В., Черкас А.В. Подходы к обнаружению дефектов окраски узорных тканей с помощью технологий технического зрения и машинного обучения.
- Гаспарян С.С., Васильянов Г.С. Система трёхмерного кругового обзора в реальном времени для автомобильного транспорта.
