В условиях цифровой трансформации промышленности на смену традиционным для предшествующего технологического уклада документам по стандартизации приходят smart-стандарты. За первым этапом разработки и практического применения smart-стандартов в производственной сфере следует распространение „цифровых умных“ стандартов и на управляющие процессы, процессы информационного и ресурсного обеспечения различных видов деятельности. На каждой стадии жизненного цикла создаваемой наукоемкой высокотехнологичной продукции военного и двойного назначения smart-стандартизация имеет специфические особенности. Значимость управления информационным обеспечением в научно-исследовательских (НИР) и опытно-конструкторских работах (ОКР) на начальных стадиях жизненного цикла создаваемой продукции — анализе внешней и внутренней среды, прогнозировании результатов, анализе рисков, выборе направлений исследований и разработок, обосновании конструктивно-технических и технологических решений, формировании организационной и функциональной структуры и др. — особенно высока. Проанализировано современное состояние smart-стандартизации и спрогнозированы направления ее развития с учетом особенностей информационного обеспечения НИР и ОКР. Представлены концепция smart-стандартизации процессов информационного обеспечения НИР и ОКР, структура, состав и принципы комплексирования документов по стандартизации в цифровом исполнении. Предложенная концепция может быть использована и в иных процессах жизненного цикла создаваемой продукции в единой информационной цифровой среде, включая процессы управления и ресурсного обеспечения. 

Рассмотрена система линейных регрессионных неравенств с неизвестными постоянными параметрами, число которых предполагается заданным и конечным. Решена задача построения области компонент допустимых значений параметров, обеспечивающих выполнение заданных неравенств. Предложен метод, основанный на процедуре динамического расширения регрессора и выборе активных ограничений — неравенств, обращающихся в равенства на границе области допустимых параметров, — что позволяет свести исходную задачу к решению квадратной системы линейных уравнений. Применение формулы Крамера и неравенства Адамара к полученной системе позволяет получить аналитическую верхнюю оценку ее неизвестных параметров. Корректность предложенного метода иллюстрируется численным моделированием, в отличие от численных методов оптимизации, он не требует итерационных вычислений и обеспечивает строгую гарантированную оценку, справедливую для всего класса допустимых данных. Сформулирована и доказана теорема, устанавливающая указанную оценку в общем случае. 

Проанализирована проблема хранения данных в экстремальных внешних условиях при ограниченных вычислительных ресурсах. Отмечена необходимость создания малоразмерных отказоустойчивых модульных систем управления данными, оптимизированных для использования во встраиваемых системах и микроконтроллерах. Выполнен обзор систем управления базами данных LittleDB, LMDB и Berkeley DB, определены области их использования в реальных задачах. Предложен вариант малоразмерной системы управления базами данных, позволяющий эффективно управлять данными в условиях минимизации использования вычислительных ресурсов при особых требованиях к отказоустойчивости и помехозащищенности. Также рассмотрены основные решения для оптимизации процессов добавления, хранения, обработки и управления данными в энергонезависимой памяти. Разработано программное обеспечение, позволяющее проводить работу с данными в экстремальных условиях эксплуатации. В реализованной системе управления базами данных использованы алгоритмы кэширования данных, коррекции ошибок и помехозащищенного кодирования информации. Протестирована скорость сохранения данных, продемонстрирована высокая эффективность предложенной системы. 

Предложена методология поддержки принятия решений при конфигурировании социотехнических систем, основанная на их декомпозиции. Декомпозиция осуществляется с использованием аппарата мультиаспектных онтологий, позволяющего как сохранить независимость моделируемых аспектов рассматриваемых систем, так и обеспечить их интероперабельность. Применение методологии проиллюстрировано на примере прикладной задачи обслуживания полупроводникового производства. Показано, что использование предложенной методологии вместе с аппаратом мультиаспектных онтологий позволяет существенно повысить уровень автоматизации, а следовательно, увеличить скорость и снизить число ошибок при поддержке принятия решений в рассматриваемой прикладной задаче. 

Оценена возможность использования кремниевого фотоумножителя в датчиках малых угловых смещений для систем слежения. В качестве объектов исследований выбраны серийно выпускаемые кремниевые фотоумножители моделей КОФ5-1035, ketek РМ 3325 и ON Semi FC 30035 — лавинные матричные фотоприемники, характеризующиеся большой площадью фоточувствительной поверхности, высоким коэффициентом усиления, низким напряжением питания и низкой стоимостью. Для этих кремниевых фотоумножителей получены зависимости величины фототока от угла падения излучения относительно нормали к плоскости фоточувствительной поверхности фотоумножителя. Установлено, что зависимость среднего значения амплитуды фотоотклика от угла падения излучения имеет достаточно протяженный линейный участок. Предложена конструкция датчика углового положения на основе кремниевых фотоумножителей для систем слежения, позволяющая определить направление смещения подвижного объекта, а также величину угла смещения. Такие датчики могут быть использованы в автоматизированных системах „Умный дом“ и „Умный город“, в системах позиционирования различных видов промышленного оборудования и роботизированных системах, а также при дистанционном контроле углового положения труднодоступных объектов. 

Оптические датчики на основе многоэлементной линейки фотоприемников широко применяются в измерительной технике. Воздействие вибрации на оптические датчики линейного перемещения является одним из факторов, снижающих точность измерений. Разработан алгоритм обработки сигнала с датчика, обеспечивающий снижение негативного влияния вибрации на точность измерений. Использованы методы численного моделирования, в качестве параметров моделирования выступают характеристики линейки фотоприемников TCD1304 марки Toshiba. Моделируемый диапазон соотношения периода интегрирования линейки фотоприемников к периоду вибраций составляет от 0,02 до 2. Результаты исследования показали снижение погрешности измерений, по сравнению с датчиком, использующим при оценке линейного положения центроид-метод. Эффективность достигнута при отношении периода интегрирования к периоду вибраций больше 0,1. Анализ результатов подтверждает эффективность разработанного алгоритма обработки сигналов в части повышения динамических метрологических характеристик датчиков линейных перемещений. Алгоритм может быть рекомендован для использования в точном машиностроении и авиационной технике, где особенно актуальна проблема вибрационных помех. 

Акустическое профилирование донного грунта — безальтернативный способ исследования Мирового океана. При падении акустической волны на поверхность происходят процессы отражения, поглощения и рассеяния. Если толщина слоев много меньше длины акустической волны, то отражение можно представить в виде излучения вторичным источником акустических волн в обратном направлении. Размеры вторичного источника определяются площадью облучения, которая состоит из определенных зон, называемых зонами Френеля. Рассмотрены физические основы формирования зон Френеля при зондировании донного грунта в случае нормального и наклонного падения волны. Представлены выражения для расчета зон Френеля. 

Рассмотрена возможность использования метода фитоиндикации для исследования стабильности развития растений. Исследование проводилось на растениях манжетки балтийской, у которой измерялись морфологические (длина жилок) и оптические (коэффициенты пропускания в видимом диапазоне) признаки участков поверхности листа. Определялись индексы флуктуирующей асимметрии по морфологическим и оптическим признакам. Разработан флуктометр, позволяющий бесконтактным методом получить информацию о флуктуирующей асимметрии коэффициента пропускания света тканями листа как билатерального признака. Схема измерения флуктометром основана на поочередном определении освещенности, создаваемой падающим сверху световым потоком, проходящим через участки листа растения, расположенные симметрично слева и справа от его центральной жилки. Между данными, полученными по двум типам признаков, выявлена сильная линейная зависимость (коэффициент корреляции Пирсона 0,86), что подтверждается и значением коэффициента детерминации линейной модели 0,74; значение коэффициента конкордации — 0,7. Таким образом, предложенные способ и прибор позволяют реализовать экспресс-метод фитоиндикации окружающей среды. 

Процессы управления инженерными изменениями, вносимыми в изделия радиоэлектронного приборостроения, позволяют предприятиям в условиях мелкосерийного и единичного производства управлять функциональными параметрами, качеством и конкурентоспособностью изделий на рынке. Однако это требует разработки инструментария управления инженерными изменениями, адекватных моделей взаимодействия исполнителей подразделений при разработке и внедрении конструкторско-технологических изменений в приборах. Приведены результаты экспериментальных исследований процессов разработки, согласования и внедрения инженерных изменений с последующей оптимизацией типовых маршрутов их обработки подразделениями и службами предприятия, которые способствовали сокращению временных затрат и упрощению функциональных связей между исполнителями работ. Разработан классификатор причин инженерных изменений, выполнена группировка изменений по сложности их реализации и определена трудоемкость обработки извещений исполнителями как критерий оптимизации маршрутов их обслуживания. Разработана ролевая модель управления изменениями, в которой выделена роль администратора изменений как основного координатора коммуникаций и контроля процессов внедрения инженерных изменений в радиоэлектронные приборы. Модель позволяет документировать процессы проектирования, согласования и внедрения инженерных изменений на предприятии и организовать информационные потоки между службами. 

Обоснована необходимость использования модели физического фрактала в нормативных и конструкторских документах для оптических поверхностей, так как это позволяет адекватно оценивать энергетические потери, связанные с рассеянием излучения. Отмечается целесообразность перехода от двумерных измерений к трехмерным при нормировании и определении шероховатости.