МЕТОДОЛОГИЯ
СКВОЗНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И МЕТОДОЛОГИЯ ПРОСТРАНСТВЕННО-АТРИБУТИВНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ (ПАМ)
Как известно, все новое – это хорошо забытое старое, но сегодня, это выражение приобретает совершенно иной смысл. «Сквозные технологии» в своей универсальности и интегральной эффективности, похожи на саму Природу, которая всегда решает стоящие на ее пути проблемы и эволюционные задачи минимально достаточными, абсолютно прецизионными, а также максимально эффективными (в том числе энергоэффективными), целостными и по-настоящему «сквозными» методами.
Применение сквозных технологий отраслевого управления на основе новых пространственно-атрибутивных методов представления и трансляции информации и эталонов деятельности (в том числе в контексте новой децентрализованной системы непрерывного образования и повышения квалификации кадров) ведет, парадоксальным образом, к появлению так называемых «природоподобных» и «организмических» систем, похожих по своим свойствам (целостность, универсальность, энергоэффективный и сквозной характер действия) на естественные системы, структуры, и даже биологические организмы, созданные самой Природой.
Главная задача развития России на современном этапе – это построение по-настоящему эффективной прецизионной (высокоточной) экономики. При этом, под «эффективностью» и «прецизионностью» управления понимается не просто достижение поставленной цели любой ценой, но прежде всего точное соответствие методов и систем управления ключевым критериям оценки «силы» теоретических и методологических моделей, которые Наум Хомский назвал «Программой минимализма» – решение научно-практической задачи по управлению сложными объектами и развивающимися системами минимально возможными средствами, с использованием минимального объема ресурсов, с минимальными отклонениями от актуальных эталонов и норм (эталонных моделей) и в максимально короткие сроки.
МЕТОДОЛОГИЯ ПАМ – ОСНОВА СОЗДАНИЯ ОТРАСЛЕВЫХ АСУ
Именно применение сквозной методологии пространственно-атрибутивного моделирования (ПАМ) развивающихся систем, т.е. методологии представления и трансляции знаний и эталонов деятельности в виде структурированной нелинейной многомерной гипертекстовой мультимедийной само-развивающейся модели, внутри которой по-новому конфигурируются методы гуманитарных, естественных и инженерных наук, на основе таких технологических решений, как Искусственный Интеллект, Интернет Вещей, Большие Данные, Блок-Чейн, «облачные» информационные платформы, Real Time Modeling (RTM) позволяет не только выполнить «Программу минимализма», но и совершить реальный технологический прорыв по всем ключевым направлениям научно-технического и социального развития, создать принципиально новое качество жизни Человека.
Ни дроны, ни экзоскелеты, ни носимые цифровые устройства или умные дома, ни высокотехнологичные системы радиоэлектронной борьбы и связи, ни даже высокоточные и высокоинтеллектуальные системы вооружений и производственные технологии не являются самодостаточными и самоценными. Только если эти технологические решения внедряются в методологическом контексте общеотраслевых АСУ, построенных на основе интегральной сквозной методологии ПАМ развивающихся систем, эти технические решения могут привести к прорывному развитию не только отдельных отраслей, но и глобальной экономики в целом.
Современные цифровые методы и технологии позволяют создавать трехмерные информационные модели всех составляющих объектов инфраструктуры, представленных в пространственно-координатной форме, и делать это практически в реальном времени.
Динамическое сопоставление достоверной, точной и детальной трехмерной модели (поколений моделей) любого сложного объекта или системы (включая человека!) с эталоном дает возможность выявить отклонения, провести анализ, интерпретацию таких отклонений и, в конечном счете, принять управленческое решение и/или набор взаимоувязанных решений в виде программы для проведения комплекса работ по эксплуатации, ремонту, реконструкции и модернизации автодорог и других объектов хозяйственного комплекса страны.
Технология лазерного сканирования (LiDAR) является одним из основных источников данных для построения пространственно-атрибутивных моделей отраслевых объектов, включая новые наборы и совокупности норм и эталонов состояния объектов и деятельности, которые, в свою очередь, лежат в основе разработки отраслевых решений управления хозяйственным комплексом страны и экономикой в целом.
Внедрение методов и технологий пространственно-технического мониторинга состояния всех видов объектов на основе применения технологии лазерного сканирования в сочетании с прочими необходимыми источниками данных позволит обеспечить эффективный, достоверный и объективный контроль показателей качества управления отраслью в жизненном цикле ее инфраструктуры.
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
Для реализации целей «цифровой трансформации» экономики РФ, направленной на приращение эффективности управления по критерию снижения издержек, повышения качества проектирования и строительства, эксплуатации инфраструктуры, управления объектами и системами, обеспечения информационной и технологической безопасности на основе отечественных современных и перспективных технологических, технических и программных решений, необходимо обеспечить:
- Переход к управлению инфраструктурными объектами в жизненном цикле на основе внедрения технологии информационного пространственно-атрибутивного моделирования (в реальном времени) с последующим мониторингом их фактического состояния на основе применения технологии лазерного сканирования и формирования актуальных и достоверных трехмерных моделей («цифровых двойников») объектов в отраслях с оценкой их соответствия отраслевым проектным и нормативным (эталонным) требованиям, и как результат – переходу от планово-предупредительной схемы ремонтов объектов к ремонтам по фактическому состоянию;
- Формирование и применение типовых программно-аппаратных комплексов (ПАК) на основе лазерного и сканирования и соответствующих программно-технических решений анализа состояния объектов путем автоматического (автоматизированного) сравнения характеристик достоверных, детальных и точных трехмерных моделей объектов с существующими отраслевыми эталонами состояния, выявления отклонений и формирования «Ведомости отклонений» объектов хозяйственных комплексов от эталонных требований с районированием (зонированием) объектов с отклонениями, а также с формированием программных модулей рабочих мест пользователей АСУ инфраструктурой с реализацией предметных областей и процессов управления при инвентаризации и паспортизации объектов, при контроле строительства, оценке фактического (технического) состояния объектов и планирования ремонтов, управлении работами, бригадами, запасами, управлении движением и перевозками в рамках транспортно-логистической сети страны, интеграцией с системой планирования и бюджетирования министерств и ведомств;
- Разработку новых и гармонизацию существующих отраслевых нормативно-технических требований для отраслевых нормативных документов, определяющих эталон состояния объектов в жизненном цикле с учетом внедрения новых технологий описания состояния инфраструктуры на основе применения ПАК и развития АСУ, в том числе, с внедрением BIM-технологий при проектировании, строительстве и эксплуатации зданий и общественных пространств, а также формирования и ведения Единой пространственной модели (ЕПМ) и электронного архива проектной, технической и эксплуатационной документации на инфраструктуру всех экономических объектов страны как совокупности отраслевых ЕПМ и электронных архивов;
- Формирование, мониторинг и прогноз выполнения набора показателей эффективности управления отраслевой инфраструктурой в жизненном цикле на основе объективных данных состояния объектов, отраженных в ЕПМ и обеспеченных необходимым уровнем реализации аналитических функций АСУ в каждом министерстве, федеральном агентстве или ведомстве;
- Выполнение всех видов работ по съемке, предварительной и камеральной обработке данных, формированию пространственно-атрибутивных моделей объектов (совокупности объектов, инфраструктуры) в виде ЕПМ при развитии АСУ с реализацией Центра анализа и контроля (ЦАК) достоверности данных в ЕПМ для реализации функций необходимого уровня комплексной аналитики состояния объектов на всех этапах актуализации данных ЕПМ при сравнении поколений данных с эталонными значениями, а также поколений данных между собой, выявления тенденций, интерпретации таковых, моделирования и прогнозирования состояния отраслевой инфраструктуры, в том числе, с учетом повседневного состояния и прогноза ЧС внешней среды;
- Обеспечить подготовку и непрерывное образование (upskilling) специалистов федеральных агентств и министерств для обеспечения успешной эксплуатации и развития каждой из отраслевых АСУ с учетом всех специфических аспектов актуализации данных и проведения аналитики в оценке состояния инфраструктуры в повседневном режиме, ведения отраслевой ЕПМ в целом и соответствующей базы данных.
НАБОР ПРЕДЛАГАЕМЫХ РЕШЕНИЙ ПО РАЗВИТИЮ ОТРАСЛЕВЫХ АСУ КАК СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ ЕДИНОЙ АСУ ЭКОНОМИКИ РФ ПОЗВОЛИТ ПОВЫСИТЬ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ОБОСНОВАННОСТЬ ПРИНИМАЕМЫХ РЕШЕНИЙ, СВОЕВРЕМЕННОЕ ВНЕСЕНИЕ НЕОБХОДИМЫХ ИЗМЕНЕНИЙ В ПРОЦЕССЫ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА, ОБЕСПЕЧИТ ДОСТОВЕРНЫЙ И ОБЪЕКТИВНЫЙ КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ В ЖИЗНЕННОМ ЦИКЛЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ И ИНФРАСТРУКТУРНЫХ КОМПЛЕКСОВ СТРАНЫ.
ОТПРАВИТЬ ОТЗЫВ ИЛИ ЗАПРОС ОТРАСЛЕВОГО РЕШЕНИЯ