В рамках SAEC-2023 состоялся круглый стол по системному анализу в моделировании сложных социотехнических систем
На заседании представили свои исследования молодые сотрудники Лабораторий ПСПОД и ЦМИС ПИШ СПбПУ.
Основная цель XXVII Международной научно-практической конференции «Системный анализ в проектировании и управлении», прошедшей 12-13 октября 2023 года в Санкт-Петербурге — представление и обсуждение новейших результатов научных исследований и практических достижений в области теории систем, системного анализа и теории управления. Конференция направлена на обсуждение перспективных проблем системного анализа, презентацию новейших результатов научных исследований и практических достижений в области теории систем, системного анализа, теории управления, организационного управления, информационных систем и технологий.
Мероприятие проводится Санкт-Петербургским политехническим университетом Петра Великого совместно с Южным федеральным университетом, Санкт-Петербургским отделением Международной академии наук высшей школы, Центральным экономико-математическим институтом РАН, Центром по изучению проблем информатики Института научной информации по общественным наукам РАН, Санкт-Петербургским Федеральным исследовательским центром РАН, Домом Ученых им. М. Горького, Санкт-Петербургским государственным электротехническим университетом «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербургским государственным экономическим университетом.
В рамках конференции состоялся круглый стол «Системный анализ в моделировании сложных социотехнических систем», организованный Лабораториями «Промышленные системы потоковой обработки данных» (ПСПОД) и «Цифровое моделирование индустриальных систем» (ЦМИС) ПИШ СПбПУ.
Модератором выступил Алексей Гинцяк, заведующий Лабораторией «Цифровое моделирование индустриальных систем» ПИШ СПбПУ.
Специалисты Лабораторий ЦМИС и ПСПОД представили свои исследования в области моделирования сложных социотехнических систем. Акценты в выступлениях были расставлены на возможностях различных инструментов математического и имитационного моделирования для решения проблем, возникающих на различных этапах анализа и моделирования систем: от определения целей и границ модели до ее валидации и верификации. Особое внимание было уделено учету и моделированию неопределенности, характерной для систем с социальным компонентом.
Заседание открыла младший научный сотрудник Лаборатории ЦМИС ПИШ СПбПУ Дарья Зубкова с докладом о применении инструментов теории игр в организационных системах. Она рассмотрела и проанализировала кейсы применения инструментов теории игр в управлении организационными системами, в том числе в комбинации с другими методами принятия решений.
Доклад «Теоретико-игровая модель распределения ресурсов в портфеле проектов для ограниченно рациональных агентов» представил Капитон Поспелов, аналитик Лаборатории ЦМИС ПИШ СПбПУ. Исследователь рассказал о своей работе по улучшению теоретико-игровой модели распределения ресурсов в портфелях проектов с помощью введения учета ограниченной рациональности агентов. Теоретико-игровую модель распределения ресурсов в портфелях проектов, предложенную в работе «Механизмы функционирования организационных систем с распределенным контролем» Д.А. Новиковым и А.В. Цветковым, молодой ученый дополнил практическими инструментами для использования в решении реальных задач управления. В результате была разработана дополненная теоретико-игровая модель распределения ресурсов в портфеле проектов, учитывающая ограниченную рациональность агентов и применимая для анализа практических задач в портфелях инновационных проектов.
Дарья Федяевская, лаборант ЦМИС ПИШ СПбПУ, представила свою разработку — модель коопераций между элементами инновационной системы. Под кооперациями в данном случае понимаются формы взаимодействия между предприятиями, направленные на ускорение процесса создания инноваций и их дальнейшей коммерциализации. Для создания модели молодой ученый определила структуру инновационной системы, формы и цели коопераций между ее элементами, а также проанализировала актуальные стратегические направления деятельности государства в части инновационной деятельности, ранее созданные модели инновационных систем и прочие исследования коопераций.
Особенности моделирования процессов обмена знаниями между географически распределенными компаниями были рассмотрены в выступлении Жанны Бурлуцкой, младшего научного сотрудника Лаборатории ЦМИС ПИШ СПбПУ. Целью научного исследования, представленного в докладе, была разработка стратегий поведения агентов для гибридной модели распространения и трансформации знаний между технологическими компаниями на межотраслевом и международном уровне, определяющих динамику знаний в системе.
Карина Лундаева, специалист Лаборатории ЦМИС ПИШ СПбПУ, осветила перспективы использования дискретно-событийного подхода для реинжиниринга процессов предприятия сферы услуг. Исследователь ставила своей целью определить потенциальные возможности использования дискретно-событийных моделей процессов предприятия сферы услуг при реализации проекта реинжиниринга для того, чтобы оптимизировать производственные процессы и сократить операционных издержки предприятия. В докладе была представлена разработанная Кариной абстрактная имитационная модель, описывающая принцип реализации процессов деятельности сферы услуг, ключевой целью которых является получение прибыли за счет своевременного предоставления услуги потребителю в необходимом объеме и качестве.
Программист Лаборатории ПСПОД ПИШ СПбПУ Денис Жидков представил результаты своей работы по изучению кейсов программной реализации моделей транспортных потоков. Он провел исследования имеющихся программных решений, определил их преимущества и недостатки и выделил основные тенденции развития моделирования в данной области. Результаты работы позволят определить направления развития программных продуктов для построения моделей транспортных потоков, основные принципы проектирования моделей и инструменты реализации программных моделей без использования специализированного ПО.
Заседание завершилось вторым докладом Карины Лундаевой, посвященным методам количественной валидации и верификации цифрового моделирования в разрезе этапов разработки модели. Спикер сформулировала цели проведения валидации и верификации на всех этапах жизненного цикла моделей, исследовала используемые количественные метрики анализа моделей смежных областей, которые зачастую применяются в гибридном варианте с имитационными моделями для повышения репрезентативности результатов исследований. Также была проведена классификация выделенных статистических методов и метрик оценки моделей машинного обучения. Исследование представляет собой аналитическую основу для эффективного использования релевантных методов валидации и верификации в разрезе этапов моделирования.