| 16. |
Аннотация |
Анализ и синтез критичных инфраструктур (КИ) - одна из важнейших тематик современности, поскольку она: (1) определяет стратегическую экономическую и военную мощь государства; (2) обеспечивает защиту и продолжительность жизни населения в добром здравии, (3) устойчивый рост промышленности, устойчивую социально-экономическую обстановку в стране, регионе, территории; (4) является проводником между природой и человеком. Наряду с этим, физические и кибер-инфраструктуры - источник всех техногенных аварий и катастроф, и потенциальный объект противоправных действий. Необходимо отметить, что в России проблематика фундаментальных основ теории критичных инфраструктур изучена совершенно недостаточно и эта тематика серьезно недофинансирована. Актуальность и практическая ценность решения предлагаемой меж- и трансдисциплинарной темы огромна, по следующим причинам: (1) уменьшение риска эксплуатации КИ приводит к уменьшению смертности и увеличению средней ожидаемой продолжительности жизни населения в добром здравии (приоритетная задача, неоднократно поставленная В.В. Путиным в его выступлениях); (2) увеличение реального регионального муниципального валового продукта за счет уменьшения расходов на восстановление поврежденных инфраструктур и перебоев их функционирования; (3) обеспечение непрерывности бизнеса и, на этой основе, устойчивого роста экономического могущества страны. А это и есть императивные цели Российского государства, региона, муниципалитета. Инфраструктуры, создаваемые для обеспечения безопасности и защиты жизни и стабильного развития экономики и общества, в научном плане имеют вид взаимозависимых и взаимодействующих многокомпонентных распределенных био-социо-технических систем. Такие системы призваны обеспечивать: (1) стабильное функционирование какого-либо потенциально опасного объекта или целой отрасли индустрии; (2) поддерживать жизнедеятельность населения и устойчивое развитие территории его проживания; (3) гармонизировать экономическую деятельность и социальную удовлетворенность. Современные инфраструктуры являются основой экономики, средством устойчивого роста ВВП, средней продолжительности жизни здорового населения и показателем могущества страны. Ни власть, ни промышленность, ни академические учреждения не могут себе позволить проигнорировать наблюдаемое фронтальное наступление континуума комбинаций возможностей и рисков, которая сопровождает возникновение и практическое использование умных инфраструктур нового поколения. Оригинальность и актуальность технологии исследования: используемый подход состоит в том, что формируется единая (конвергентная) концепция о пути решения проблемы. В рамках данной концепции проблема расщепляется на составные задачи так, что образует цепочку взаимосвязанных задач, при этом решение первой задачи (ее «выход») является «входом» – исходными данными для второй задачи и т.д. до тех пор, пока на «выходе» последней задачи не получится искомое новое знание. Такой подход (и в этом его системная актуальность), пожалуй, единственный, который позволяет получать новые фундаментальные знания, обладающие немедленной практической ценностью. Кроме того, все рассматриваемые задачи имеют модуль, содержащий социально-статистический алгоритм проверки приемлемости разработанного решения на основе разработанной НИЦ "НиР БСМ" УрО РАН технологии живой лаборатории. Планируемые результаты. 2021 год. Метод синтеза индивидуальной надежности и супраживучести ключевых объектов инфраструктур и управления их эксплуатацией по критериям индекса качества жизни и готовности платить. В том числе: Энтропийный метод распознавания и анализа динамической информации о состоянии сложных региональных систем. Разработка методов ускоряющих процедуру статистического моделирования при расчете показателей балансовой надежности распределительных сетей с возобновляемыми источниками энергии. Создание смазочных композиций, обеспечивающих надежную работу узлов трения машин и механизмов в условиях пониженных температур.2022 год. Вторая, расширенная версия математической конвергентной модели системы взаимозависимых урбанистических и сельскохозяйственных критичных инфраструктур (в том числе алгоритмы их диагностики, мониторинга, живучести и безопасности) как основы для построения модели первого приближения виртуального супраживучего умного региона/ города. В том числе: Вероятностно-энтропийная модель многомерного риска как инструментарий в задачах мониторинга состояния систем критичных инфраструктур. Разработка математических методов идентификации редких событий при расчете балансовой надежности ЭЭС. Разработка методологии прогнозирования ресурса узлов трения машин на основе моделирования изнашивания.2023 год. Алгоритмы, использующие конвергентную MAВICS-технологию оценки индивидуальной надежности уникальных инфраструктур на стадии их проектирования, изготовления и эксплуатации на основе метода, разработанного в НИЦ УрО РАН (применительно к ключевым промышленным и сельскохозяйственным объектам, изделиям ракетно-космической техники, уникальным высотным зданиям). В том числе: Разработка методов управления многомерным риском систем критичных инфраструктур. Разработка аналитических методов оценки показателей балансовой надежности ЭЭС. Разработка алгоритмического и программного обеспечения для моделирования изнашивания узлов трения машин. |