priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2023-66-2-118-124pribor-108Research ArticleСИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, УПРАВЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИSYSTEM ANALYSIS, MANAGEMENT AND INFORMATION PROCESSINGРазработка и внедрение элементов информационно-аналитической платформы для решения транспортно-логистических задачDevelopment and Implementation of Elements of an Information and Analytical Platform for Solving Transport and Logistics ProblemsЗахаровВ. В.ZakharovV. V.

Валерий Вячеславович Захаров — канд. техн. наук; Санкт-Петербургский федеральный исследовательский центр Российской академии наук, лаборатория автоматизации научных исследований; старший научный сотрудник

Санкт-Петербург

Valerу V. Zakharov — PhD; St. Petersburg Institute for Informatics and Automation, Research Automation Laboratory; Senior Researcher

St. Petersburg

 

valeriov@yandex.ruБарановА. Ю.BaranovA. Yu.

Антон Юрьевич Баранов — Аспирант; лаборатория автоматизации научных исследований, Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской академии наук; младший научный сотрудник

Санкт-Петербург

Anton Yu. Baranov — Post-Graduate Student; St. Petersburg Institute for Informatics and Automation, Research Automation Laboratory;Junior Researcher

St. Petersburg

yuiomer1337@gmail.comСоколовБ. В.SokolovB. V.

Борис Владимирович Соколов — д-р техн. наук, профессор; лаборатория автоматизации научных исследований, Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской академии наук; главный научный сотрудник

Санкт-Петербург

Boris V. Sokolov — Dr. Sci., Professor; St. Petersburg Institute for Informatics and Automation, Research Automation Laboratory; Chief Researcher

St. Petersburg

sokolov_boris@inbox.ruСанкт-Петербургский федеральный исследовательский центр Российской академии наукSt. Petersburg Federal Research Center of the RAS202326112024662118124Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20242024Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/108

Разработана единая информационно-аналитическая платформа (ЕИАП), представлен пример ее использования при синтезе цифрового пространства современного аэропорта с применением комплексов интеллектуальных транспортно-технологических средств (ИТТС). В основу разработки и применения ЕИАП положены конструктивное описание и практическая реализация системно-кибернетического подхода и методов проектирования, организации производства и проактивного управления эксплуатацией комплексов ИТТС в едином цифровом пространстве аэропорта на основе ЕИАП, киберфизических систем, интеллектуальных цифровых интерфейсов, которые отличаются от существующих аналогов наличием уникального универсального метаязыка для описания киберфизических систем и механизмов их взаимодействия на основе интеллектуальных интерфейсов, а также возможностью оперативной интеграции неограниченного числа киберфизических систем различных классов в одну „метакиберфизическую“ систему. На основе повсеместного внедрения комплексов ИТТС осуществлена цифровая трансформация служб и систем аэропорта в единую информационно-технологическую экосистему, в рамках которой в соответствующих службах и системах возможно перейти от специализированных монофункциональных интерфейсов к универсальным, от неформализованных, неструктурированных, неполных и недостоверных сведений — к структурированным, формализованным данным и информации. Кроме того, предлагаемая трансформация позволяет существенно сократить избыточные материальные и информационные связи, а также снизить влияние человеческого фактора на показатели безопасности и эффективности функционирования аэропорта.

A unified information and analytical platform (UIAP) is developed, an example of its use in the synthesis of a single digital space of a modern airport using complexes of intelligent transport and technological means (ITTS) is presented. The development and application of the UIAP is based on a constructive description and practical implementation of the system-cybernetic approach and design methods, organization of production and proactive management of the operation of ITTS complexes in a single digital space of the airport based on the UIAP, cyber-physical systems, intelligent digital interfaces that differ from existing analogues by the presence of a unique universal metalanguage for describing cyber-physical systems and mechanisms of their interaction based on intelligent interfaces, as well as the possibility of operational integration of an unlimited number of cyber-physical systems of various classes into one "metakiberphysical" system. On the basis of the widespread introduction of ITTS complexes, the digital transformation of the airport services and systems into a single information technology ecosystem is performed, within which it is possible to move from specialized monofunctional interfaces to universal ones in the relevant services and systems, from unformalized, unstructured, incomplete and inaccurate information to structured, formalized data and information. In addition, the proposed transformation makes it possible to significantly reduce redundant material and information connections, as well as reduce the impact of the human factor on the safety and efficiency of the airport.

информационно-аналитическая платформаединое информационное пространствоинтеллектуальное транспортно-техническое средствотранспортно-логистические задачиInformation and analytical platformsingle digital spaceintelligent transport and technological meantransport and logistics problemsИсследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-79-00301The study was supported by the Russian Science Foundation grant No. 22-79-00301ReferencesКульга К. С. Интегрированная информационно-вычислительная система управления производством в режиме реального времени // Автоматизация и современные технологии. 2006. № 4. С. 42—46.Kulga K.S. Automation and modern technologies, 2006, no. 4, pp. 42–46. (in Russ.)Черняк Л. От адаптивной инфраструктуры к адаптивному предприятию // Открытые системы. 2003. № 10. С. 32—39.Chernyak L. Open Systems, 2003, no. 10, pp. 32–39. (in Russ.)Охтилев М. Ю., Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Интеллектуальные технологии мониторинга и управления структурной динамикой сложных технических объектов. М.: Наука, 2006. 410 с.Okhtilev M.Yu., Sokolov B.V., Yusupov R.M. Intellektual'nyye tekhnologii monitoringa i upravleniya strukturnoy dinamikoy slozhnykh tekhnicheskikh ob"yektov (Intelligent Technologies for Monitoring and Controlling the Structural Dynamics of Complex Technical Objects), Moscow, 2006, 410 р. (in Russ.)Ронжин А. Л., Соколов Б. В., Джао В. Ю.-Д., Миронова Е. Г., Стыскин М. М. Применение технологии радиочастотной идентификации для построения системы контроля оборота бортового кухонного оборудования // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Техника телевидения. 2020. Вып. 1. C. 3—10.Ronzhin A.L., Sokolov B.V., Gao V.Yu.-D., Mironova E.G., Styskin M.M. Voprosy radioelektroniki. Ser. Tekhnika televideniya, 2020, no. 1, pp. 3–10. (in Russ.)Миротин Л. Б., Некрасов А. Г., Степанов П. В., Трегубов П. Г. Повышение эффективности грузовых перевозок на основе создания устойчивой транспортно-логистической системы модульного типа для высокоскоростной обработки и доставки грузов // Вестн. МАДИ. 2013. № 3. С. 34—36.Mirotin L.B., Nekrasov A.G., Stepanov P.V., Tregubov P.G. Herald of Moscow Automobile and Road Construction State Technical University (MADI), 2013, no. 3, pp. 34–36. (in Russ.)Трегубов П. Г. О концепции создания транспортной системы высокоскоростной доставки грузов пассажирскими авиарейсами на базе московского авиаузла // Автоматизация и управление в технических системах. 2014. № 2. С. 17—20.Tregubov P.G. Automation and Modeling in Design and Management, 2014, no. 2, pp. 17—20. (in Russ.)Степанов П. В. Интеллектуальное транспортно-технологическое средство нового поколения и лежащая в её основе концепция „цифрового автолифта“ // Информатизация и связь. 2022. № 1. С. 22—29.Stepanov P.V. Informatization and communication, 2022, no. 1, рр. 22–29. (in Russ.)Stepanov P. V., Sokolov B. V. Problems of Using Bluetooth Tags with Low Power Consumption for Identifying and Determining the Position of Objects // IV Intern. Conf. on Control in Technical Systems (CTS). Saint Petersburg, 2021. P. 195—198. DOI: 10.1109/CTS53513.2021.9562858.Stepanov P.V., Sokolov B.V. IV International Conference on Control in Technical Systems (CTS), St. Petersburg, 2021, pp. 195–198, DOI: 10.1109/CTS53513.2021.9562858.Степанов П. В. Методика использования Bluetooth технологии для решения задач идентификации и определения положения объектов // Информатизация и связь. 2021. № 5. С. 97—104.Stepanov P.V. Informatization and communication, 2021, no. 5, рр. 97–104. (in Russ.)Буряк Ю. И., Желтов С. Ю. RFID на службу сервиса авиатехники // Логистика. 2006. № 1(34). С. 22—23.Buryak Yu.I., Zheltov S.Yu. Logistics, 2006, no. 1(34), pp. 22–23. (in Russ.)Зорин В. А., Баурова Н. И., Степанов П. В., Стыскин М. М., Трегубов П. Г. Система распознавания и мониторинга технического состояния наземных транспортно-технологических машин // Технология металлов. 2021. № 55. С. 44—49.Zorin V.A., Baurova N.I., Stepanov P.V., Styskin M.M., Tregubov P.G. Russian Metallurgy (Metally), 2021, no. 55, pp. 44–49 (in Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.