Введение ........................................................................................................................... 5
Глава 1. Истоки и история становления эволюционного подхода
к управлению сложными объектами в критических режимах ....................... 18
1.1 Состояние проблемы .................................................................................... 18
1.2 Биологические аналогии задач управления сложными объектами
в критических режимах ................................................................................ 22
1.3 Принципы эволюционной концепции многоальтернативности .............. 25
1.4 Примеры применения принципов многоальтернативности ..................... 25
1.5 Гносеологическое содержание эволюционного подхода
к задачам управления ................................................................................... 35
Выводы по главе 1 ............................................................................................... 36
Глава 2. Модели эволюционных процессов биологических систем
с учётом роли механизмов многоальтернативности в кризисных –
критических – периодах эволюции ................................................................... 39
2.1 Модели и механизмы многоальтернативности в добиологической
эволюции ....................................................................................................... 39
2.2 Модели и механизмы многоальтернативности в эволюции
биологических популяций ........................................................................... 47
2.3 Модели и механизмы многоальтернативности в эволюции
экосистем ...................................................................................................... 56
Выводы по главе 2 ............................................................................................... 70
Глава 3. Модели и методы многоальтернативного управления
в детерминированных системах с критическими режимами ........................ 72
3.1 Многоканальные системы с переменной структурой .............................. 72
3.2 Системы модального управления нестационарными объектами ............ 78
3.2.1 Адаптивные наблюдатели с разделением движения ....................... 78
3.2.2 Робастные системы модального управления ................................... 85
3.3 Автономные гомеостатические системы .................................................. 101
3
3.4 Системы адаптивной идентификации нелинейных объектов ................ 113
3.5 Системы с сигнальной адаптацией ........................................................... 123
3.6 Многоагентные системы со стратегией магистрального движения ...... 137
Выводы по главе 3 ............................................................................................. 151
Глава 4. Модели и методы многоальтернативного управления
в стохастических и хаотических системах с критическими режимами ...... 155
4.1 Гомеостатические системы со случайным управлением ........................ 155
4.2 Стохастические системы замкнутого цикла ............................................ 162
4.3 Системы с хаотическими режимами ......................................................... 171
4.3.1 Идентификация критических режимов в хаотических
системах ............................................................................................. 171
4.3.2 Управление критическими режимами химического реактора ..... 184
4.3.3 Хаотические системы связи ............................................................. 187
4.3.4 Хаотические системы теплообмена ................................................ 195
Выводы по главе 4 ............................................................................................. 204
Глава 5. Модели и методы многоальтернативного управления
в системах с существенной неопределённостью ....................................... 207
5.1 Модели нечёткого управления .................................................................. 207
5.1.1 Управление структурно неустойчивыми объектами ..................... 207
5.1.2 Гомеостатическое управление процессами теплообмена ............. 221
5.2 Игровая модель «сложная система – внешняя среда» ............................ 234
Выводы по главе 5 ............................................................................................. 238
Глава 6. Модели и методы реализации принципов многоальтернативности
при построении синергетических систем управления .................................. 241
6.1 Синергетические свойства принципов многоальтернативности ........... 242
6.2 Синергетическое управление мобильным самобалансирующимся
роботом ........................................................................................................ 244
6.3 Агрегированное управление беспилотным летательным аппаратом .... 257
6.4 Синергетическое управление перемещением подвешенного груза ...... 274
Выводы по главе 6 ............................................................................................. 287
4
Глава 7. Модели и методы многоальтернативности в интеллектуальных
системах управления и принятия решений ................................................... 290
7.1 Активные нейросетевые модели ............................................................... 290
7.1.1 Модель фасетной организации памяти ........................................... 292
7.1.2 Модель управления распределённой энергосистемой .................. 295
7.1.3 Модель распознавания образов ....................................................... 301
7.2 Многоальтернативная модель оптимальной стратегии
последовательного выбора ........................................................................ 306
7.3 Эволюционные модели с матричной репликацией ................................. 312
7.3.1 Квадратичная задача о назначениях ............................................... 320
7.3.2 Задача коммивояжёра ....................................................................... 321
Выводы по главе 7 ............................................................................................. 324
Глава 8. Эволюционная методология многоальтернативного управления ........... 327
8.1 Теоретическое основание эволюционного подхода к управлению ....... 327
8.2 Характеристики (принципы) методологии многоальтернативного
управления ................................................................................................. 328
8.3 Логическая структура методологии многоальтернативного
управления: объект, предмет, модели и методы ..................................... 329
8.4 Оценка результативности эволюционной методологии
многоальтернативного управления .......................................................... 334
8.5 Методология многоальтернативного управления
и кибернетические принципы ................................................................... 338
Выводы по главе 8 ....................................................................................................... 341
Заключение .................................................................................................................. 343
Список литературы ..................................................................................................... 353
Приложение ................................................................................................................. 400
Акты об использовании результатов диссертационной работы .................. 400
