Registration Number
0526U000310, Doctoral dissertation
Status
Доктор технічних наук
Date
03-11-2026
popup.evolution
o
Чому дисертація має статус "Запланована"?
Title
Іmproving the Operational Efficiency of Autonomous
Maritime Transport Vehicles under Conditions of Uncertainty
Author
Sergiy Volyanskyy, Кандидат технічних наук
popup.opponent Ihor V. Hrytsuk
popup.opponent Oleksii V. Fomin
popup.opponent Tatiana Melenchuk
popup.rada
National University "Odessa Maritime Academy"
Description
Дисертаційна робота присвячена розробленню методології управління ефективністю експлуатації автономних морських транспортних засобів (АМТЗ) в умовах невизначеності. Актуальність дослідження обумовлена стрімким розвитком автономного судноплавства, ускладненням морських автономних систем, зростанням рівня невизначеності морського середовища та необхідністю забезпечення стійкого функціонування платформ під час тривалих місій. Сучасні підходи орієнтовані переважно на локальне вирішення окремих задач навігації або моніторингу і не забезпечують інтегрованого врахування багатофакторної невизначеності та сценарної зміни режимів функціонування.
Метою дослідження є розроблення теоретико-методологічних засад, моделей, методів та алгоритмів управління ефективністю експлуатації АМТЗ на основі місійно-орієнтованого підходу, адаптивного управління, цифрових двійників, інтегрального оцінювання та сценарно-структурного моделювання. Об'єктом дослідження є процеси функціонування та експлуатації АМТЗ в умовах невизначеності й дії змінних факторів середовища, а предметом — теоретико-методологічні засади, методи, моделі та механізми управління цією ефективністю. У процесі роботи використано методи системного аналізу, теорії управління, математичного моделювання, теорії ймовірностей, нечіткої логіки, багатокритеріального та сценарного аналізу, теорії ризиків, цифрового моделювання та імітаційного експерименту.
У дисертації вперше запропоновано методологію управління ефективністю експлуатації АМТЗ, яка базується на місійно-орієнтованому принципі з урахуванням багатофакторної невизначеності, сценарної зміни режимів та інтегрованої взаємодії технічних, інформаційних, енергетичних і керуючих підсистем. Розроблено інтегровану багаторівневу модель управління, що поєднує адаптивне керування, цифрові двійники, оцінювання ефективності та підтримку прийняття рішень у межах єдиного контуру. Запропоновано математичні моделі адаптивного управління в умовах стохастичних збурень, де поєднано прогнозне керування, нечітку логіку та самоналаштування параметрів.
Уведено поняття алгоритмічної невизначеності як окремої категорії ризику, що враховує похибки алгоритмів, неповноту інформації та нестабільність процесів прийняття рішень. Запропоновано концепцію активного цифрового двійника для безперервної синхронізації фізичного та віртуального станів платформи, прогнозування деградації вузлів і підтримки рішень у реальному часі. Розроблено підходи до інтеграції неоднорідних інформаційних потоків у єдиний простір для зниження інформаційної невизначеності, а також створено інтелектуальні системи управління електромеханічними комплексами на основі нечітких контролерів для підвищення робастності та енергоефективності. Запропоновано структурно-сценарний підхід до моделювання режимів функціонування АМТЗ та динамічну модель трансформації ризиків.
Практичне значення результатів полягає у можливості їх застосування в системах управління АМТЗ, цифрових двійниках, комплексах енергоменеджменту, адаптивній навігації та при створенні роботизованих морських платформ нового покоління. Отримані результати розвивають теорію управління складними морськими кіберфізичними системами.
Registration Date
2026-10-01
popup.nrat_date
2026-10-01 / 2026-10-01
