Математическое моделирование и синтез комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта

• Автор: Беседин, Иван Игоревич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Брянск
• Количество страниц: 263 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список условных обозначений и сокращений

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. РЕТРОСПЕКТИВНЫЙ АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1Л. Анализ тенденций проектирования системы физической защиты

1.2. Критерии оценки эффективности определения структуры и состава комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта
1.3. Методы повышения эффективности проектирования комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта

1.4. Цели и задачи диссертационного исследования

Выводы по первой главе

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КОМПЛЕКСА ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ СИСТЕМЫ ФИЗИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБЪЕКТА
2.1. Формализованное описание синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта
2.2. Метод оценки эффективности и критерий структурнопараметрического синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта
2.3. Классификация сформированной задачи и выбор метода ее решения..
2.4. Критерий моментов инерции в задаче структурнопараметрического синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта
2.5. Исследование сформированной нелинейной целевой функции, характеризующей эффективность синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного
объекта, и функций-ограничений
Выводы по второй главе
ГЛАВА 3. ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ СТРУКТУРНОПАРАМЕТРИЧЕСКОГО СИНТЕЗА КОМПЛЕКСА ИНЖЕНЕРНО-

ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ СИСТЕМЫ ФИЗИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ
ПРОМЫШЛЕННОГО ОБЪЕКТА
3.1. Алгоритм параметрического синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта
3.2. Алгоритм структурного синтеза комплекса инженерно-
технических средств системы физической защиты промышленного объекта
3.3. Алгоритм структурно-параметрического синтеза комплекса
инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта
3.4. Обоснование предпочтительности выбора оптимизационного метода решения задачи структурно-параметрического синтеза и
порядок настройки входных параметров разработанного алгоритма
Выводы по третьей главе
ГЛАВА 4. ОБОСНОВАНИЕ И ТЕСТИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СФОРМИРОВАННЫХ РЕШЕНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭВМ И ИХ РЕАЛИЗАЦИЯ В ВИДЕ ПРОБЛЕМНО ОРИЕНТИРОВАННОГО ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА
4.1. Обоснование достоверности получаемых на основе разработанных формализованного описания и метода оценки эффективности структурно-параметрического синтеза КИТС СФЗ промышленного объекта результатов
4.2. Оценка эффективности разработанных алгоритмов синтеза.
4.3. Реализация разработанных методов и алгоритмов численного решения задач синтеза в виде проблемно-ориентированного
программного комплекса
Выводы по четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
ИМ имитационная модель
итсо - инженерно-технические средства охраны
ките - комплекс инженерно-технических средств
КПП - контрольно-пропускной пункт
мм математическое моделирование
нсд - несанкционированное действие
ПК программный комплекс
пп программный продукт
САПР - система автоматизированного проектирования
СФЗ - система физической защиты
ЭВМ - электронная вычислительная машина

связанных с формализацией задачи структурно-параметрического синтеза КИТС СФЗ промышленного объекта, и неприемлемой для практики вычислительной сложностью, значительно меньшее внимание уделяется вопросам разработки методов и алгоритмов совместного решения задачи структурно-параметрического синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта. Более того, известные алгоритмы структурного или параметрического синтеза КИТС СФЗ (любых систем с иерархической организацией) основаны главным образом на методах случайного и эвристического поиска, существенным недостатком которых является то, что они, во-первых, требуют большого числа итераций до схождения в экстремум; во-вторых, недоказанность их сходимости; в-третьих, содержат большое количество свободных для эвристического выбора параметров (алгоритмы не устойчивы). По существу, указанные недостатки обуславливают существующее на сегодняшний момент противоречие между точностью и временем решения оптимизационной задачи синтеза КИТС СФЗ промышленного объекта.
Вышеизложенное определяет цель диссертационной работы, заключающуюся в разработке методов математического моделирования и эффективного численного решения задачи структурно-параметрического синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта и создании на их основе проблемно-ориентированного программного комплекса. Для достижения цели исследования в ходе диссертационной работы необходимо решить следующие задачи:
1. Разработать формализованное описание синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта.
2. Разработать метод оценки эффективности и критерий структурнопараметрического синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта.
3. Разработать метод сведения ЫР-полной задачи структурнопараметрического синтеза комплекса инженерно-технических средств системы физической защиты промышленного объекта к полиномиальной.