Анотація до роботи:

Косенко В.В. Моделі і методи алгоритмізації функціональних задач управління і переробки інформації в бортових приладових комплексах. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 - автоматизовані системи управління і прогресивні інформаційні технології. - Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», Харків, 2003.

Дисертація присвячена науковій задачі алгебричного подання формальних алгоритмічних систем при створенні апаратно-програмних засобів бортових приладових комплексів.

Розроблено модифіковану алгебру регулярних схем алгоритмів з комутативними умовами. Для зображення алгоритмічних стуктур використовуються алгоритмічні позиційні діаграми. Опрацьовано метод мінімізації алгоритмічних структур.

Розроблено методи побудови поліноміальних моделей безповторних алгоритмічних структур та переліку типових варіантів.

Розроблено метод синтезу узагальнених алгоритмічних перетворювачів. Запропоновані програмні та апаратні засоби реалізації узагальнених алгоритмічних перетворювачів.

Результати роботи дозволили удосконалити процес розробки алгоритмічного забезпечення при теоретичних та експериментальних дослідженнях.

1. Вирішено задачу розвязання функціональних задач управління і переробки інформації в бортових приладових комплексах за рахунок удосконалювання математичних моделей і методів, проблемно-орієнтованих на створення апаратно-програмних засобів.

2. Розроблено модифіковану алгебру регулярних схем алгоритмів з комутативними умовами, що має розширений набір операцій і орієнтована на більш широкий клас алгоритмів, як повністю визначених, так і частково визначених. Введено операції настройки алгоритму і функціональної декомпозиції. Для мінімізації алгоритмічних структур з комутативними умовами опрацьовано метод, що базується на алгебричному підході.

3. Розроблена поліноміальна модель безповторної алгоритмічної структури, визначено види безповторності алгоритмічних структур та їх еквівалентність. Опрацьовано метод побудови поліноміальних моделей безповторних алгоритмічних структур.

4. Розроблено метод визначення типових представників безповторних алгоритмічних структур. Складені каталоги типових представників.

5. Розроблено метод синтезу узагальнених алгоритмічних перетворювачів і алгоритми розв’язання поетапних задач. Розглянуто особливості методу при реалізації УАП, що реалізують задану множину типових частинних алгоритмів.

Опрацьовано метод оцінки логічної ефективності алгоритму при заданій множині настройок. Запропонований підхід до розробки уніфікованих алгоритмічних, програмних і апаратних засобів, універсальних у заданому класі має високу ефективність і дозволяє створювати патентоспроможні технічні рішення.

6. Опрацьовано метод аналізу діагностичних алгоритмів з використанням АПД для подання діагностичних моделей. Визначено правила побудови АПД і відповідні операції. Застосування АПД дозволяє оцінювати ефективність діагностичних алгоритмів і вибирати алгоритми, що задовольняють задані вимоги. Досліджено специфіку поліноміальних форм діагностичних алгоритмів, показано зв'язок між коефіцієнтами полінома і кількістю станів об'єкта діагностування.

7. Для автоматизації процесу аналізу і синтезу алгоритмічних структур розроблено програмний комплекс, що вирішує такі задачі: аналіз алгоритмів і формування таблиці значень послідовності виконання операторів залежно від значень умовних змінних, аналізу виду цих послідовностей і частоти їхнього виконання, визначення частинних алгоритмів, що одержуються у результаті настройки й оцінки їхньої ефективності. В основі АЗ програмного комплексу лежать розглянуті раніше методи. Застосування розробленого програмного комплексу дозволить автоматизувати процес розробки ПЗ, скоротити терміни розробки, підвищити вірогідність і якість одержуваних результатів.

8. Для автоматизованого проектування алгоритмів і програм розроблено апаратні засоби інструментальної підтримки, що можуть бути використані як спеціальні математичні співпроцесори для реалізації відповідних макрокоманд. Розроблено аналізатор алгоритмічних перетворювачів, призначений для визначення підфункцій, що реалізуються під час настройок алгоритмів. Аналізатор алгоритмічних перетворювачів визнано винаходом.

9. Результати використання комплексу методів синтезу алгоритмічних перетворювачів дозволили: автоматизувати процес розробки і верифікації алгоритмічних і програмних засобів, скоротити час їхньої розробки і підвищити вірогідність одержуваних результатів за рахунок виключення суб'єктивних факторів у в/ч А-2374, м. Богодухів; скоротити терміни на розробку алгоритмічного забезпечення бортового приладового комплексу, підвищити швидкодія програмного забезпечення й удосконалити процес супроводу програмної документації у ВАТ “Авіаконтроль”, м. Харків; підвищити ефективність навчального процесу за фахом 8.091301 “Інформаційно-вимірювальні системи” у Національному аерокосмічного університету ім. Н.Е. Жуковського “Харківський авіаційний інститут” та у Харківському військовому університеті.

Усі розроблені в дисертації як приклади технічні рішення по методах синтезу алгоритмічних перетворювачів відрізняються новизною і визнані винаходами.

Розроблені комп'ютерні програми («Програма аналізу алгоритмів», «Програма визначення ефективності алгоритмів”) пройшли Державну реєстрацію у Державному департаменті інтелектуальної власності.

Публікації автора:

1. Пашнев А.А., Косенко В.В. Методика оценки информационных потоков // Информатика: Cб. науч. тр. Ин-т проблем моделирования в энергетике НАН Украины.- К.: Наукова думка.- 1998.- Вып. 5.- С. 179-182.

2. Чумаченко И.В., Косенко В.В. Унификация и типизация алгоритмических средств при проектировании автоматизированных систем обработки информации и управления // Авіаційно-коcмічна техніка і технологія: Зб. наук. праць.- Харків: Нац. аерокосміч. ун-т «Харк. авіац. ін-т».- 2002.- Вип. 27.- С. 204-207.

3. Косенко В.В., Чумаченко И.В. Оптимизация алгоритмического обеспечения в задачах преобразования информации // Системи обробки інформаці: Зб. наук. пр.- Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ.- 2002.- Вип.1(17).- С. 248-252.

4. Чумаченко И.В., Косенко В.В., Доценко Н.В. Бесповторные алгоритмические структуры // Системи обробки інформаці: Зб. наук. пр.- Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ.- 2002.- Вип. 3 (19).- С. 220-223.

5. Чумаченко И.В., Косенко В.В., Доценко Н.В. Универсальные алгоритмические преобразователи // Системи обробки інформаці: Зб. наук. пр.- Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ.- 2002.- Вип. 4 (20).- С.243-246.

6. Косенко В.В. Исследование алгоритмических структур при помощи программного комплекс “Алгоритм-2.5” // Системи обробки інформаці: Зб. наук. пр.- Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ.- 2002.- Вип. 5 (21).- С. 243-245.

7. Чумаченко И.В., Косенко В.В. Средства инструментальной поддержки для автоматизированного проектирования алгоритмов и программ // Авіаційно-коcмічна техніка і технологія: Зб. наук. праць.- Харків: Нац. аерокосміч. ун-т «Харк. авіац. ін-т».- 2002.- Вип. 29.- С. 105-108.

8. Устройство задания программы обучения: А.с. № 1681320 СССР, МКИ G09B9/00 / Балабай В.И., Севастьянов С.И., Косенко В.В., Гученко Н.А., (СССР).- № 1681320; Заявлено 02.10.89; Опубл. 30.09.91, Бюл. № 36.- 8 с.

9. Устройство управления тренажером операторов: А.с. № 1714645 СССР, МКИ G09B9/00 / Балабай В.И., Косенко В.В., Викторов И.П., Севастьянов С.И., Кривой Ю.Ф., (СССР).- № 1714645; Заявлено 09.11.89; Опубл. 23.02.92, Бюл. № 7.- 10 с.

10. Патент України № 52394 А, G06F17/00. Аналізатор алгоритмічних перетворювачів / Чумаченко I.В., Косенко В.В. - № 2002043568; Заявл. 29.04.2002; Опубл. 16.12.2002, Бюл. № 12.

11. Патент України № 53336 А, G06F17/00. Універсальний алгоритмічний перетворювач / Чумаченко I.В., Косенко В.В. - № 2002043569; Заявл. 29.04.2002; Опубл. 15.01.2003, Бюл. № 1.

12. Чумаченко I.В., Косенко В.В. Комп’ютерна програма “Програма визначення ефективності алгоритмів”: Свід. про реєстр. автор. права на твір № 5965.– Зареєстр. в Держ. департ. інтелектуальної власності Мін. освіти і науки України; Реєстр. 05.06.2002; Вид. 23.07.2002.

13. Чумаченко I.В., Косенко В.В. Комп’ютерна програма “Програма аналізу алгоритмів”: Свід. про реєстр. автор. права на твір № 5966.– Зареєстр. в Держ. департ. інтелектуальної власності Мін. освіти і науки України; Реєстр. 05.06.2002; Вид. 23.07.2002.

14. Губка С.А., Лещенко А.Б., Косенко В.В. Информационная система каталогизации, хранения и поиска подобных деталей // Труды Десятой международной конференции “Новые технологии в машиностроении”.- Харків: Нац. аерокосмічний ун-т “Харк. авіац. ін-т”, 2001.- С. 25.

15. Гіневський М.І., Пашнев А.А., Косенко В.В. Аналіз властивостей стратегій розподілення логічних фрагментів баз даних // Матеріали науково-технічної конференції. Харків. МОУ, ВПОУ, ХВУ,1999.- Вип. 3.- С. 15.

16. Косенко В.В. Программный комплекс “Алгоритм-2.5” // Проблеми інформатики і моделювання. Матеріали другої міжнародної науково-технічної конференції.- Харків: НТУ “ХПІ”, 2002.- С. 6.

17. Косенко В.В., Доценко Н.В., Чумаченко И.В. Анализ диагностических моделей и разработка диагностических алгоритмов с помощью алгебраического подхода // “Сучасні проблеми гуманізації та гармонізації управління”: Матеріали 3-ї міжнародної міждисциплінарної науково-практичної конференції.– Харків: ХНУ.- 2002.– С. 269-270.

18. Косенко В.В., Чумаченко И.В. Методы повышения эффективности бортовых приборных комплексов // Міжнародна науково-технічна конференція “Інформаційні комп’ютерні технології в машинобудуванні” – ІКТМ’2002”: Тези доповідей.- Харків: Нац. аерокосмічний ун-т “Харк. авіац. ін-т”, 2002.- С. 194.

19. Автоматизированная система выбора микроконтроллера для систем управления, сбора и переработки информации: Отчт о НИР (заключит.) / Нац. аерокосміч. ун-т «Харк. авіац. ін-т».- 303-11/2001; № ДР 0102U002307; Інв. № 0202U000938.- Харків, 2002.- 48 с.

20. Разработка системного обеспечения автоматизированной компьютерной информационно-управляющей системы воинской части Украины: Отчт о НИР (заключит.) / Нац. аерокосміч. ун-т «Харк. авіац. ін-т».- 303-11/2001; № ДР 0100U005402; Інв. № 0202U006605.- Харків, 2002.- 79 с.

21. Исследование и разработка методов проектирования и модернизации средств микроэлектронной техники: Отчт о НИР (заключит.) / Нац. аерокосміч. ун-т «Харк. авіац. ін-т».- 303-11/2001; № ДР 012U001772; Інв. № 0202U004383.- Харків, 2002.- 65 с.

22. Модели и методы алгоритмизации функциональных задач управления и переработки информации в бортовых приборных комплексах: Отчт о НИР (промежут.) / Нац. аерокосміч. ун-т «Харк. авіац. ін-т».- 602-8/2002; № ДР 0102U005986; Інв. № 0302U005487.- Харків, 2002.- 125 с.