Отзыв официального оппонента (Управление группами наблюдателей на основе мультиагентного подхода)

О ЛЫВ ОЕИЦИАЛЬНОГО ОИПОНКН 1.А на диссертационную работу Ерофеевой Виктории Александровны «Управление группами наблюдателей на основе мульт иагентного подходам, представленную на соискание ученой степени кандидата физикоматематических наук по специальности 01.01.09 «Дискретнаа математика и математическая кибернетикам На сегодняшний день наблюдается отчетливая тенденция к резкому увеличению количества устройств, взаимодействующих между собой посредством сетевого обмена информацией. Эта тенденция естественным образом приводит к возникцовешпо ряда новых задач, связанных с необходимостью в режиме реального времени совершать какие-либо действия или принимать управляющие решения за конечный интервал времени, учитывая при этом большое количество факторов.

Задача распределенно|о взаимодействия в сетях возникает во множестве практических областей„ в качестве примера можно привести логистические сети, скоординированное управление группой беспилотных аппаратов, распределенные умные сети электроснабжения ~Бгпаг1 бгнз), а также разнообразные приложения т.н. Интернета вещей. Банду широкого спектра областей применения мультиагентные задачи управления в последние десятилетия занимают доминирующее положение в исследованиЯх ПО математичсской робототехнике и теории управлениЯ. Группа роботов, кооперирующих свои усилия для достижения общей цели, имеет целый ряд потенциальных преимуществ перед схемой„основанной на единичном роботе или централизованном управлении. Среди преимуществ подобных систем можно выделить возможность применения менее технич.ски оснащенных аппаратов, повышенную экономическую эффективность и устОйчивОсть к Отказам, а также адаптируемОсть к разнообразным задачам.

Вместе с тем, формирование требуемого кооперативного поведения является весьма сложной и многофакторной задачей теории управления. Возникающие при этом вызовы усугублякпся, с одной стороны, наличием ряда неопределенностей, типичных для многих современных практических приложений, а с другой стороны, необходимостью решения задачи за счет Ограничснных сенсорных, Вычислительных и коммуникационных ресурсов. Во всех перечисленных выше Областях так И11И иначе возникает проблема эффективного распределения задач в мулы иагентной сети.

Несмотря на достаточно большой объем су1псствующих работ, большинство созданных алгоритмов предназначены для решения ограниченного класса задач. Однако на практике количество как распределяемых заданий, так и устройств, между которыми Они должны быть распределены, может быть сто'1ь всликО, что процссс распрсдслсния В рсжимс рсального Врсмсни Оудст значительно затруднен. Более того, практическое применение методов для решения этой проблемы осложняется возможным наличием нсопрсделениостейвнсшней среды„помех измерений и изменений состояний Объектг В, Таким образом. исследованный в диссертации комплекс вопросов, связанных с разработкой алгоритмов управления мультиагентными системами в условиях ограниченных ресурсов и наличия нсопределенностеи*, несомненно актуален и относится к переднему краю современных исследований в теории управления и математической робототехникс. В частности, в диссертац1юнной работе В.А.

Ерофеевой разработаны и должнь,"м образом обоснованы: метод оптимизации распределения объектов слежения между наблюдателями, основанный на решении системы линейных матричных Н' РВВЕНСТВ; ме1од ц~кли~еской ~оисковой стохастичсской аппроксимации лля отслеживания изменений неизвестных изменяющихся параметров системы при оптимизации нестационарного функционала; 2 метод управления группами наблюдателей с использованием мультиагентного оценивйния состояний движущихся объектов на основе циклического поискового алгоритма стохастической аппроксимации. Достоверность полученных и изложенных в диссертационной работе результатов обеспечивается их строгими математическими доказательствами и подтверждастся рсзультйтйми компьютсрногО мОделирОВйиия.

Все ключевые результаты диссертации являются новыми и получеиными Ерофеевой В.А. лично. Среди них особо хотелось бы выделить разрабегку новых алгоритмов распределения ресурсов в мультиагентной системе и распределенного оцснивания неизвестных параметров системы с матемагически обоснованными свойствами работоспособности. Важно отметить, что при этом ставится акцент на минимальное использование априорной информации и сокращение потребления ограниченных ресурсов системы. В связи с этим, полученные результаты представляются практически значимыми для разработки робототехнических систем и их комплексов. По работе имеются следующие замечания: 1. Ряд понятий, используемых в диссертации 1например, «дрейфующая точка минимума», «уровень достоверности»), строго не определен.

2. В формулировках Теорем 3 и 4 условие «-' >зг ие согласуется с аналитическими выражениями, определяющими числовое значение парамегра и, 3. Имело бы смысл пояснить оценку, предоставляемую Леммой 2, в ! случйе когдй чис~~ эллипсоидов» достйточно велико (и — -). /2 4, Не вполне понятен содержательный смысл параметра ~;, появляющегося на стр. 55 ~«Обозначим увеличенные в 1г', раз эллипсоиды...

»). 5. Работа содержит неизбежные опечатки ~например, «Н. О. Граничии» на стр.7 и стр.24) и стилистические неточности ~«так называемыми 3 линейными матричными неравенствами», стр.7; «очень общий метод анализа и синтеза линейных систем», стр.8; «символ знакоопределенности матрицы», стр.ЗО и др.). Указанные замечания в основном носят редакционный характер, они не снижают научной значимости и содержательности полученных теоретических н прак-~ических результатов и не влияют на общее положительное мнение о диссертации В,А. Ерофеевой.

Все основные результаты, полученные в диссертации, своевременно опубликованы в статьях диссертанта в рецензируемых научных изданиях н апробированы на ряде отечественных и зарубежных авторитетных конференций, в том числе — под эгидой Международной федерации по автоматическому управлению 11ГАС). Список литературы достаточно полон, представленный в диссертации ее обзор адекватно отражает состояние дел в исследуемой области, цитирование работ проведено аккуратно.

Работа грамотно и аккуратно оформлена, написана ясным языком. Изложение материала диссертации логично и математически корректно; все ключевые результаты оформлены в виде строгих утверждений. Автореферат правильно и полно отражает основное содержание диссертации. Диссертация В.А. Ерофеевой является законченным научным исследованием, выполненным автором самостоятельно на высоком научном уровне. Результаты, полученные в диссертационной работе, могут быть полезны в научных исследованиях, проводимых в СПбГУ, ИПУ РАН, ИПМаш РАН, МФТИ, МАИ, а также в разнообразных практических приложениях. Полученные результаты представляются значимыми для развития теории управления мультиагентнымн системами; помимо этого, они могут способствовать решению ряда практических задач, таких как, например.

мониторинг экологических границ, Диссертационная работа написана добросовестно, она содержит достаточное количество новых научных результатов, а все поставленные задачи полностью решены. Официальный оппонент Главный научный сотрудник, н.о, зав дующего лабораторией №7 Адаптивных и робастных систем им. Я.З. Цыпкина ФГБУБ Институт проблем управления им. В.А, Трапезникова РАН, доктор физико-математических наук, профессор РАН М.В. Хлебников Резюмируя„полагаю, что диссертационная работа Виктории Александровны Ерофеевой иуправлснис группами наблюдателей на основе мультиагентного подхода» соответствует всем критериям, установленным Положением о присуждении ученых степеней, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 24 сентября 2013 г, №842 < О порядке присуждения ученых степеней»„а сс автор заслузкиваст присуждения ученой степени кандидата физика-математических наук по специальности 01,01.09 — кДискретная математика и математическая кибернетика».

.