АННОТАЦИЯ МАГИСТЕРСКОЙ ПРОГРАММЫ

220200.68-05 «ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ»

ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ

220200 «АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ»

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования «Московский государственный институт

радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)»

Общие положения

В соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению 220200 «Автоматизация и управление» магистерская программа «Интеллектуальные системы управления»

предусматривает освоение следующих вопросов:

— Математические основы теории систем. Исследование операций и принятие решений.

— Современные методы теории управления. Системный анализ и моделирование. Структура систем управления с использованием базы знаний.

Эволюция, состояния, перспективы.

— Представление знаний в интеллектуальных системах управления (ИСУ):

фреймовые, продукционные модели, применение теории нечетких множеств при формализации знаний. Технология экспертиз. Средства поддержки.

— Механизм вывода в ИСУ: общие методы поиска решений; дедуктивные методы поиска решений; методы поиска решений в условиях неопределенности, нечеткая логика и приближенные рассуждения. Диалоговый интерфейс и взаимодействие с внешней средой.

— Проектирование ИСУ: этапы проектирования, предметная область и работа с экспертами. Алгоритмы идентификации, адаптации, оптимизации и диагностирования в ИСУ. Искусственные нейронные сети и их использование в ИСУ.

— Инструментальные средства для разработки и реализации ИСУ: программные и аппаратные средства.

— Производственные системы с искусственным интеллектом (опыт реализации). Интеллектуальные системы управления и регулирования техническими процессами. Интеллектуальные системы диагностирования.

Характеристика научно-исследовательской деятельности вуза по тематике программы МИРЭА совместно с такими ведущими научными и научно-производственными учреждениями, "Научно-производственный Центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (НПЦАП), Научно-исследовательский институт автоматической аппаратуры имени академика В.С. Семенихина (НИИАА), Научнопроизводственным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт электромеханики» (ВНИИЭМ), Федеральным Государственным Унитарном предприятии «Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем» (ГосНИИАС) создал базовые кафедры, на которых начиная с 1969 года ведется подготовка инженеров по специальности «Управление и информатика в технических системах». Руководство работой кафедр осуществляют генеральные директора или генеральные конструкторы предприятий. В разные годы это были известные ученые, академики Н.А. Пилюгин, В.С. Семенихин, А.Г. Иосифьян, Н.Н. Шереметьевский, Е.А.

Федосов и другие, известные своими работами в области автоматического управления, космического и авиастроения.

На факультете кибернетики МИРЭА созданы и действуют кафедры, руководимые академиком РАН И.М. Макаровым (кафедра «Проблемы управления») и чл.-корр. РАН Е.Д. Теряемым, которые являются выпускающими по направлению «Автоматизация и управление». Сотрудниками этих кафедр ведутся фундаментальные и прикладные научные исследования в области автоматизации технологических процессов, разработки новых методов управления, в том числе и использующих последние достижения в области искусственного интеллекта, моделированию сложных технических систем, созданию аппаратных и программных средств систем управления промышленного и специального назначения. Заказчиками этих работ выступали НИИТМ, СПП РАН, НПЦ АП, АК «Рубин», НИИ СМ и другие организации федерального подчинения. Был также выполнен ряд научных исследований по заказу РФФИ и Министерства образования.

За период с 2003 по 2008 год среднегодовой объем НИР по кафедре «Проблемы управления» составлял более 10 млн. руб, а в 2007 году он превысил 18 млн. руб.

Понимая исключительную важность и перспективность данного направления научных исследований, в МИРЭА создан Межотраслевой научно-технический центр «Интеллектуальные системы», генеральным директором и научным руководителем которого назначен заместитель заведующего кафедрой «Проблемы управления»

профессор В.М. Лохин.

В МИРЭА зарегистрирована и действует научная школа «Интеллектуальные системы обработки информации и управления сложными динамическими объектами», руководителями которой являются академик РАН И.М. Макаров и д.т.н., профессор В.М. Лохин. В ходе выполнения программы фундаментальных и прикладных исследований по данному направлению была предложена и обоснована концепция иерархического построения интеллектуальных систем управления сложными динамическими объектами на основе комплексного применения современных технологий машинных форм представления знаний, включая технологии экспертных систем, нечеткой логики, нейросетевых структур и ассоциативной памяти. В рамках реализации и развития данной концепции разработаны:

теоретические подходы к решению задач анализа и синтеза интеллектуальных систем автоматического управления;

специализированный программно-аппаратный стенд для проектирования и настройки интеллектуальных следящих приводов;

принципы построения и программно-алгоритмическое обеспечение комплекса инструментальных средств автоматизации проектирования, моделирования и программирования интеллектуальных систем управления мобильными объектами;

принципы построения и программно-алгоритмическое обеспечение подсистемы самообучения для пополнения и обобщения знаний интеллектуальных систем управления автономными объектами, функционирующими в априорно неизвестных условиях;

принципы построения и программно-алгоритмическое обеспечение естественно-языкового человеко-машинного интерфейса для интеллектуальных систем управления автономными объектами;

принципы построения и программно-аппаратное обеспечение системы объемного технического зрения на базе одной подвижной телекамеры для мобильных объектов;

принципы построения и программно-аппаратное обеспечение тренажерных комплексов на основе современных методов обработки знаний и технологий виртуальной реальности;

принципы построения и программно-алгоритмическое обеспечение интеллектуальных комплексов для диагностики сложных технических систем;

экспериментальные образцы интеллектуальных систем управления манипуляционными роботами;

экспериментальный образец высокоточного быстродействующего интеллектуального электропривода;

экспериментальный образец универсальной многопроцессорной интеллектуальной бортовой системы управления автономными мобильными объектами;

программные модели и экспериментальные образцы интеллектуальных систем управления безэкипажными автономными подвижными объектами средствами воздушного и наземного базирования в интересах ВС РФ.

С какого года ведется подготовка инженеров, бакалавров В МИРЭА подготовка дипломированных специалистов (инженеров) по специальности 220201 «Управление и информатика в технических системах», входящей в направление 220200 «Автоматизация и управление», осуществляется с года. Кроме того, начиная с 1981 года осуществляется подготовка дипломированных специалистов (инженеров) по специальности 220402 «Роботы и робототехнические системы» (подобная специализация предусмотрена в специальности «Управление и информатика в технических системах»), а с 1997 года — по специальности «Мехатроника».

Подготовка бакалавров по направлению 220200 «Автоматизация и управление»

открыта в 2005 году. Первый выпуск бакалавров осуществлен в 2008 году.

Основные публикации кафедры по тематике программы За последние 5 лет преподавателями и сотрудниками выпускающей кафедры «Проблемы управления» опубликовано 18 монографий, учебников и ученых пособий, среди которых:

1. Д.П. Ким, Н.Д. Дмитриева. Сборник задач по теории автоматического управения. Многомерные нелинейные, оптимальные и адаптивые системы. М.:

Физматлит, 2008. - 328 с.

2. Д.П. Ким, Н.Д. Дмитриева. Сборник задач по теории автоматического управения. Линейные системы. М.: Физматлит, 2007. - 168 с.

3. Д.П. Ким. Теория автоматического управления. Том. 1. Линейные системы. Изд. 2. - М.: Физматлит, 2007. - 312 с.

4. Д.П. Ким. Теория автоматического управления. Том. 2. Многомерные, нелинейные, оптимальные и адаптивные системы. Изд. 2. - М.: Физматлит, 2007. с.

5. Академик И.М. Макаров и его научная школа: избр. тр. / [сост. и отв. ред.

В.М. Лохин]; Отд-ие информ. технологий и вычисл. систем РАН. - М.: Наука, 2007. с.

6. Каляев И.А., Лохин В.М., Макаров И.М. Интеллектуальные роботы: учеб.

пособие для вузов // Под ред. Е.И. Юревича. - М.: Машиностроение, 2007. - 360 с.

7. Ионов Ю.Г., Тягунов О.А., Штыков А.В. Преддипломная практика и дипломное проектирование: Учебное пособие. - М.: МИРЭА, 2007. - 100 с.

8. Искусственный интеллект и интеллектуальные системы управления / И.М. Макаров, В.М. Лохин, С.В. Манько, М.П. Романов. - М.: Наука, 2006. - 333 с.

9. Карабутов Н.Н. Адаптивная идентификация систем. Информационный синтез. - М.: КомКнига, 2006. - 384 с.

10. И.М. Макаров, В.М. Лохин, С.В. Манько, М.П. Романов. Технологии обработки командной информации и управления поведением в интеллектуальных робототехнических системах / Приложение к журналу "Информационные технологии" N 7, 2005.

11. Карабутов Н.Н. Идентификация систем. Структурный и информационный анализ. Часть 1. - М.: Изд-во Альтаир - МГАВТ, 2005. - 79 с.

12. Карабутов Н.Н., Шмырин А.М. Окрестностные системы: идентификация и оценка состояния: монография - Липецк : ЛЭГИ, 2005. - 132 с.

13. Веселовский В.В. Управление мехатронными устройствами. Часть 2.

Учебное пособие / ГОУ ВПО "Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)". - М., 2004 - 84 с.

14. Еремин Д.М., Гарцеев И.Б. Искусственные нейронные сети в интеллектуальных системах управления: Учеб. пособие / ГОУ ВПО МИРЭА - М., 2004.

- 76 с.

15. Веселовский В.В. Управление мехатронными устройствами. Часть 1:

Учебное пособие / ГОУ ВПО "Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)". - М., 2004 - 56 с.

16. Макаров И.М., Топчеев Ю.И. Робототехника. История и перспективы. - М.:

Наука, Изд-во МАИ, 2003. - 352 с.

17. Ким Д.П. Теория автоматического управления. Том 1. Линейные системы. М.: Физматлит, 2003. - 288 с.

18. Макаров И.М., Белоцерковский О.М. и др. Математическое моделирование:

Проблемы и результаты. - М.: Наука, Изд-во МАИ, 2003. - 480 с.

Кроме того, имеются публикации статей в научных журналах и материалах российских и международных конференций по вопросам автоматизации, робототехники, интеллектуальных систем управления.

Сведения о научном руководителе магистерской программы Лохин Валерий Михайлович родился 9 августа 1943 года в Москве, в семье служащих. В 1950 г. он поступил в среднюю школу N 97 г. Москвы, которую окончил в 1960 г. с золотой медалью. В том же году поступил в Московский энергетический институт (МЭИ). Получив в 1967 г. после окончания обучения диплом с отличием, остался там работать. В 1972 г. окончил аспирантуру по кафедре автоматики МЭИ, а в 1973 г. защитил кандидатскую диссертацию.

С 1972 г. работал ассистентом, а с 1975 г. по 1987 г. — доцентом Московского института радиотехники, электроники и автоматики. В 1986 г. защитил докторскую диссертацию, и с 1987 г. избран по конкурсу на должность профессора. Ученое звание профессора присвоено в 1989 г.

С 1998 по 2003 гг. — первый проректор МИРЭА, с 2003 г. — генеральный директор и научный руководитель МНТЦ «Интеллектуальные системы».

Профессор В.М. Лохин специализируется в области интеллектуальных информационных технологий, автоматического и автоматизированного управления. Им опубликовано более 160 научных работ, в числе которых 7 монографий и 4 учебника.

Под его руководством успешно осуществлено более 90 НИР и ОКР, имеющих важное оборонное и народно-хозяйственное значение.

В научных трудах В.М. Лохина получен ряд фундаментальных результатов, которые можно охарактеризовать как создание общей теории анализа и синтеза автоматических и автоматизированных систем, основанных на применении информационной технологии времяимпульсного преобразования. На базе теоретических результатов разработаны и внедрены в производство:

автоматизированная система регулирования мощности передатчиков в системе связи через искусственные спутники Земли «Молния», системы управления роботами серии «Электроника НЦТМ», серия многоканальных импульсных регуляторов для автоматизированных систем управления процессом производства взрывчатых веществ, система рекуперативного торможения электрического транспорта и др.

В последние годы научным коллективом под руководством профессора В.М. Лохина сформировано новое научное направление, связанное с развитием информационных технологий обработки знаний для создания интеллектуальных систем управления. Разработаны принципы построения, алгоритмическое и программное обеспечение нового поколения систем автоматического и автоматизированного управления на основе развития информационных технологий экспертных систем, нейросетевых структур, ассоциативной памяти и нечеткой логики.

На основе технологий обработки знаний получены новые решения задач адаптивного управления сложными объектами автоматизации. В рамках ряда проектов, в том числе оборонного характера, разработаны экспериментальные образцы интеллектуальных систем управления безэкипажными машинами, беспилотными летательными аппаратами и другими образцами военной техники нового поколения. Создан проект автоматизированного оборудования для производства снаряжения боеприпасов на базе информационной технологии нечеткой логики.

Профессор В.М. Лохин удостоен Государственной премии РФ (в соавторстве) за цикл работ «Теория и принципы построения систем идентификации и управления динамическими объектами в условиях неопределенности».

В.М. Лохиным, как заместителем заведующего кафедрой «Проблемы управления», создана творческая научная школа. Под его руководством подготовлены 17 кандидатских и 3 докторские диссертации. В 2004 г. ему присвоено звание «Заслуженный деятель науки РФ». Им проведена большая работа по организации в России подготовки инженеров по направлению «Мехатроника и робототехника». За создание учебно-лабораторных комплексов и программно-методического обеспечения по робототехнике, мехатронике и автоматизации производства для технических высших учебных заведений В.М. Лохин удостоен премии Правительства РФ (в соавторстве).

Профессор В.М. Лохин проводит большую научно-организационную работу, являясь заместителем председателя научного совета РАН по робототехнике и мехатронике, заместителем председателя научно-методического совета Федерального агентства по образованию РФ по направлению «Мехатроника и робототехника», членом экспертного совета ВАК РФ по управлению, вычислительной технике и информатике, членом редколлегий ряда журналов.

О возможности продолжения образования в аспирантуре по следующим Программа магистерской подготовки обеспечена в МИРЭА однопрофильной специальностью аспирантуры 05.13.01 «Системный анализ, управление и обработка информации», общими вопросами которой являются: управление системами и научнотехнический прогресс, комплексная автоматизация производства, основные виды объектов управления, автоматические и автоматизированные системы управления, ЭВМ в системах управления и человеко-машинные комплексы.