vdgtuВестник Дагестанского государственного технического университета. Технические наукиHerald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences2073-61852542-095XDaghestan State Technical University10.21822/2073-6185-2024-51-4-71-79vdgtu-1619Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИINFORMATION TECHNOLOGY AND TELECOMMUNICATIONSМоделирование процессов функционирования организационно-технической системы на основе марковских случайных процессовModeling of the processes of functioning of an organizational and technical system based on Markov random processesЖелезняковА. О.ZheleznyakovA. O.

Железняков Артем Олегович, преподаватель

394064, г. Воронеж, ул. Старых Большевиков, 54 а

Artem O. Zheleznyakov, Lecturer

53 Patriotov Ave., Voronezh 394065

artem.artemov48@mail.ruЖилинР. А.ZhilinR. A.

Жилин Роман Андреевич, кандидат технических наук, старший преподаватель, кафедра «Тактико-специальная подготовка»

394065, г. Воронеж, пр. Патриотов, 53

Roman A. Zhilin, Cand. Sci. (Eng.), Senior lecturer, Department of Tactical and Special Training

53 Patriotov Ave., Voronezh 394065

Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»РоссияMilitary Educational and Scientific Center of the Air Force «Air Force Academy named after Professor N.E. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin»Russian FederationВоронежский институт МВД РоссииРоссияMilitary Educational and Scientific Center of the Air Force «Air Force Academy named after Professor N.E. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin»Russian Federation2024190120255147179Copyright © Железняков А.О., Жилин Р.А., 20252025Железняков А.О., Жилин Р.А.Zheleznyakov A.O., Zhilin R.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/1619

Цель. В настоящей работе рассмотрены и проанализированы основные подходы к моделированию процессов функционирования организационно-технической системы, в частности процессов технического обслуживания и ремонта (ТОиР) вооружения, военной и специальной техники (ВВСТ) ремонтными подразделениями эксплуатирующей организации (ЭО) с использованием математической модели марковских случайных процессов, которая позволит оценить вероятностные характеристики процессов ТОиР ВВСТ при выполнении мероприятий повседневной деятельности, заключающихся в проведении работ по восстановлению исправности ВВСТ, а также проведению технического обслуживания и эксплуатации ОТС. Метод. В основе моделирование процессов - вероятностные модели, в частности, теория случайных процессов. Результат. Обосновано использование математической модели Марковских случайных процессов; разработан граф состояний процессов по техническому обслуживанию и ремонту ВВСТ; реализована система поддержки принятия решений на базе PTC Mathcad Prime. В качестве исходных параметров моделирования в работе использована усредненная обобщенная статистическая информация надежности ВВСТ. Вывод. Полученные результаты позволят восстанавливать исправность и работоспособность ВВСТ как на предприятиях ВПК, так и в условиях эксплуатирующей организации не выходя за временные рамки, установленные в нормативно-технических положениях. Рассмотренные подходы моделирования процессов функционирования организационно-технической системы являются мощным инструментом для принятия обоснованных и эффективных решений в управлении, они позволяют учесть множество факторов, провести сценарный анализ и оптимизировать решения, а также использовать ЭВМ для более точных и сложных расчетов.

Objective. In this paper, the main approaches to modeling the processes of functioning of the organizational and technical system, in particular the processes of maintenance and repair (MRO) of weapons, military and special equipment (VVST) by repair units of the operating organization (EO) using a mathematical model of Markov random processes, which will allow to evaluate the probabilistic characteristics of MRO processes of the VVST at carrying out activities of daily activities, which consist in carrying out work to restore the serviceability of the VST, as well as carrying out maintenance and operation of the OTS. Method. The modeling of processes is based on probabilistic models, in particular, the theory of random processes. Result. The use of a mathematical model of Markov random processes is justified. A graph of the states of the processes for maintenance and repair of VVST has been developed. A decision support system based on PTC Mathcad Prime has been implemented. The averaged generalized statistical information on the reliability of the VST was used as the initial modeling parameters in the work. Conclusion. The results obtained will make it possible to restore the serviceability and operability of the military-industrial complex both at the enterprises of the military-industrial complex and in the conditions of the operating organization without going beyond the time limits established in the regulatory and technical regulations. The considered approaches to modeling the processes of functioning of an organizational and technical system are a powerful tool for making informed and effective management decisions, they allow you to take into account many factors, conduct scenario analysis and optimize solutions, as well as use computers for more accurate and complex calculations.

организационно-технические системымоделированиепринятие решенийуправлениепроцессанализorganizational and technical systemsmodelingdecision-makingmanagementprocessanalysisReferencesУправление организационно-техническими системами. Учебник для иностранных военнослужащих, обучающихся в Военно-воздушной инженерной академии им. проф. Н.Е. Жуковского. В.Я. Головин, А.С. Шаламов, В.Н. Миронычев, Ю.В. Митрофанов, А.Е. Гриценко, С.М. Ямпольский. Под ред. В.Я. Головина. – М.: Изд. ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 2006. – 580 с.Management of organizational and technical systems. Textbook for foreign military personnel studying at the Zhukovsky Military Air Engineering Academy. V.Ya. Golovin, A.S. Shalamov, V.N. Mironychev, Yu.V. Mitrofanov, A.E. Gritsenko, S.M. Yampolsky. Edited by V.Ya. Golovin. M.: Publishing House of the VVIA named after prof. N.E. Zhukovsky, 2006. (In Russ)Жилин, Р.А. Численный метод кластеризации однородных альтернатив, характеризующих качество антитеррористической защищенности объектов органов внутренних дел, на основе суммы различий взвешенных признаков / Р.А. Жилин, А.В. Мельников, Г.В. Перминов // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. – 2020. – Т. 8, № 4(31).Zhilin R.A. Numerical method of clustering homogeneous alternatives characterizing the quality of antiterrorist protection of objects of internal affairs bodies, based on the sum of differences in weighted signs. Modeling, optimization and information technologies. 2020; (8 4(31) (In Russ).Жилин, Р.А. Формирование пространства признаков для оценки антитеррористической защищенности объектов органов внутренних дел / Р.А. Жилин // Охрана, безопасность, связь. – 2021. – № 6-2. – С. 79-83.Zhilin R.A. Formation of a space of signs for assessing the anti–terrorist security of objects of internal affairs bodies. Protection, security, communications. 2021; (6-2) (In Russ).Головин, В.Я. Информационное и математическое обеспечение задач управления организационно-техническими системами. – Воронеж: Издание Военного авиационного технического университета, 2002. – 231 с.Golovin V.Ya. Information and mathematical support of organizational and technical systems management tasks. Voronezh: Edition of the Military Aviation Technical University, 2002. (In Russ)Akhlyustin, S.B. Prediction of the Integrated Indicator of Quality of a New Object Under the Conditions of Multicollinearity of Reference Data / S.B. Akhlyustin, A.V. Melnikov, R.A. Zhilin // Bulletin of the South Ural State University. Series: Mathematical Modelling, Programming and Computer Software. – 2020. – Vol. 13, No. 4. – P. 66-80.Akhlyustin S.B., Melnikov A.V., Zhilin R.A. Prediction of the Integrated Indicator of Quality of a New Object Under the Conditions of Multicollinearity of Reference Data. Bulletin of the South Ural State University. Series: Mathematical Modelling, Programming and Computer Software. 2020;. (13 (4)).Численный метод оценки значимости критериев в группах однородных альтернатив / Р.А. Жилин, А.В. Мельников, Д.Н. Черников, К.А. Мельник // Вестник Воронежского института ФСИН России. – 2021. – № 3. – С. 57-63.Zhilin R.A., Melnikov A.V., Chernikov D.N., Melnik K.A. A numerical method for assessing the significance of criteria in groups of homogeneous alternatives. Bulletin of the Voronezh Institute of the Federal Penitentiary Service of Russia. 2021; (3). (In Russ)Моделирование оценки эффективности функционирования систем безопасности объектов органов внутренних дел / Р.А. Жилин, А.В. Мельников, С.Б. Ахлюстин, В.В. Горлов. – Воронеж : Воронежский институт Министерства внутренних дел Российской Федерации, 2023. – 104 с.Zhilin R.A., Melnikov A.V., Akhlyustin S.B. Modeling of the assessment of the effectiveness of the functioning of security systems of objects of internal affairs bodies. Voronezh : Voronezh Institute of the Ministry of Internal Affairs of the Russian Federation, 2023. (In Russ)Жилин, Р.А. Пространство признаков нарушителя систем безопасности общекриминальной направленности / Р.А. Жилин // Математические методы и информационные технологии в моделировании систем : Материалы V Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Воронеж, 29 апреля 2021 года. – Воронеж: Издательство "Научная книга", 2021. – С. 25-27.Zhilin R.A. The space of signs of a violator of security systems of a general criminal orientation // Mathematical methods and information technologies in system modeling : Materials of the V All-Russian (national) scientific and practical conference, Voronezh, April 29, 2021. Voronezh: Publishing house "Scientific Book", 2021. (In Russ)Вентцель Е.С. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения / Е.С. Вентцель, Л.А. Овчаров. – М.: Высш. шк., 1998. – 354 с.Wentzel E.S. Theory of random processes and its engineering applications / E.S. Wentzel, L.A. Ovcharov. – M.: Higher School, 1998; 354. (In Russ)Маталыцкий, М.А. Элементы теории случайных процессов: учеб. пособие. Гродно: ГрГУ, 2004. 326 с.Matalytsky M.A. Elements of the theory of random processes: textbook. stipend. Grodno: GrSU, 2004; 326.. (In Russ)Алексеев О.Г., Анисимов В.Г., Анисимов Е.Г Марковские модели боя. – М.: МО СССР, 1985. – 85 с.Alekseev O.G., Anisimov V.G., Anisimov E.G. Markov models of combat. M.: Ministry of Defense of the USSR, 1985. (In Russ)Козирацкий Ю.Л. Моделирование совместного применения средств радиоэлектронной борьбы и огневого поражения в интересах повышения эффективности борьбы за превосходство в управлении/ С.Н. Козлитин, С.А. Будников//Системы управления, связи и безопасности. – № 1. – 2020. – С. 49-73.Koziratsky Yu.L., Kozlitin S.N., Budnikov S.A. Modeling the joint use of electronic warfare and fire damage in the interests of increasing the effectiveness of the struggle for supremacy in management. Control systems, communications and security, 2020. (In Russ)Бурков, В.Н. Модели, методы и механизмы управления и принятия решений в организационных системах : учебное пособие / В.Н. Бурков, Н.А. Коргин. – Москва : Академия ИБС, 2009. – 222 с.Burkov V.N., Korgin N.A. Models, methods and mechanisms of management and decision–making in organizational systems : a textbook. Moscow : Academy of IBS, 2009. (In Russ)Баркалов, С.А. Моделирование процесса принятия решений на основе марковских случайных процессов / С А. Баркалов, В.П. Морозов, С.И. Моисеев // Математические методы и информационные технологии в моделировании систем : Материалы V Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Воронеж, 29 апреля 2021 года. – Воронеж: Издательство «Научная книга», 2021. – С. 52 - 59.Barkalov S.A., Morozov V.P., Moiseev S.I. Modeling of the decision-making process based on Markov random processes. Mathematical methods and information technologies in system modeling : Materials of the V All-Russian (national) Scientific and Practical conference, Voronezh, April 29, 2021. Voronezh: Publishing House "Scientific Book", 2021. (In Russ)Плескунов, М.А. Теория массового обслуживания: учебное пособие / М.А. Плескунов; М во науки и высшего образования РФ, Урал. федер. унт. – Екатеринбург: Изд во Урал. ун-та, 2022. – 264 с.Pleskunov M.A. Theory of mass service: textbook. Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, Ural. feder. unT. Yekaterinburg: Ural Publishing House. unita, 2022. (In Russ)Мельников, А.В. Анализ основных подходов к моделированию процессов управления организационно-техническими системами специального назначения / А.В. Мельников, А.А. Караваев, А.О. Железняков // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. – 2024. – Т. 51, № 1. – С. 153-165. – DOI 10.21822/2073-6185-2024-51-1-153-165.Melnikov A.V., Karavaev A.A., Zheleznyakov A.O. Analysis of the main approaches to modeling management processes of organizational and technical systems for special purposes. Herald of the Dagestan State Technical University. Technical sciences. 2024;51(1):153-165. – DOI 10.21822/2073-6185-2024-51-1-153-165. (In Russ)Патент № RU 2 778 170 C1, МПК B64F 5/40, B64F 5/60, G06Q 10/06. Способ ремонта авиационной техники в процессе эксплуатации в пунктах постоянной дислокации: № 2021129667: заявл. 11.10.2021: опубл. 15.08.2022 / Железняков А.О., Сидорчук В.П. – 8 с.RF Patent No. RU 2 778 170 C1, MPK B64F 5/40, B64F 5/60, G06Q 10/06. A method of repairing aircraft equipment during operation in permanent locations. Zheleznyakov A.O., Sidorchuk V.P., 2021. (In Russ)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.