name: Методы и модели эффективной организации информационного и программного обеспечения для идентификации объектов материального потока
keyword_list: имитационное моделирование сложно структурированные цепи поставок радиочастотная идентификация автоматизация процессов идентификации
abstract: Актуальность темы исследования:
  1)	обусловлена необходимостью разработки моделей и алгоритмов, обеспечивающих на новом более качественном уровне предоставление данных об объектах идентификации, а также позволяющие сократить время обработки идентификационных данных и уменьшить объем хранимых данных при идентификации и описании объектов материального потока в случае взаимодействия различных (разноуровневых) информационных систем в процессе товародвижения.
  2)	обусловлена потребностью в разработке и практическом внедрении моделей и методов идентификации объектов в системах товародвижения с учетом динамического характера протекающих процессов, изменчивого влияния внешней среды на системы управления и системы товародвижения, значительного увеличения потоков грузов, увеличения требований к мониторингу перемещения грузов в товаропроводящих системах и цепях поставок, увеличению требований информации об объектах в цепях поставки.
  Целью диссертационного исследования является автоматизация процессов идентификации грузопотока, объектов материального потока, как совокупности объектов при организации доставки в сложно структурированных и распределенных цепях поставок для промышленных предприятий.
  Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:
  1. Впервые разработана модель организации системы мониторинга и учета объектов материального потока производственных процессов космической отрасли и наземных транспортных систем на базе радиочастотной идентификации (на основе исследования взаимодействия «наземных» и «космических» участков цепи поставки).
  2. Разработана модель представления идентификационных данных радиочастотных меток объектов материального потока производственных процессов, отличающаяся от существующих новой структурой банка памяти, позволяющей реализовать более глубокую декомпозицию информационных потоков объектов и процессов идентификации с использованием библиотеки ECMA-113.  
  3. Впервые разработаны методы анализа и генерации потоков данных идентификационных меток объектов материального потока производственных процессов, обеспечивающих возможность интеграции разноуровневых информационных систем, участвующих в перемещении материальных объектов.
  4. Разработана имитационная модель анализа идентификационных данных объектов материального потока производственных процессов предприятий, отличающаяся от существующих возможностью использования кодировки ECMA-113.
  Практическая значимость исследования состоит в следующем:
  1. Разработана модель организации системы мониторинга и учета объектов материального потока производственных процессов космической отрасли и наземных транспортных систем на базе радиочастотной идентификации, которая позволяет решить задачу четкого позиционирования, а также декомпозиции при сборке объектов материального потока производственных процессов в цепях поставки.
  2. Разработана модель представления идентификационных данных радиочастотных меток объектов материального потока производственных процессов, которая позволяет на новом более качественном уровне предоставлять данные об объекте идентификации, а также сократить время обработки идентификационных данных и уменьшить объем хранимых данных в 15,6 раз.
  3. Разработанные методы анализа и генерации потоков данных идентификационных меток объектов материального потока производственных процессов, обеспечивают возможность синтеза разрозненных информационных потоков отдельных узлов цепи поставки в единую информационную сеть.
  4. Подпрограммы информационной системы, разработанные на основе методов анализа и генерации идентификационных данных объектов материального потока производственных процессов обеспечили возможность решения задач учета и тестирования материально-технического обеспечения предприятий.
  5. Три разработанных и зарегистрированных в Роспатенте в 2018-2021 годах программ для ЭВМ, аккумулирующие данные и знания, необходимые для практической реализации разработанных в диссертационном исследовании моделей и методов. 
  6. Разработанные модели и методы способствовали как разработке методики для автоматизации технологических процессов в цепях поставок  грузов для доставки на борт космической станции, так и моделированию, анализу информационного обмена при учете материального потока между сегментами космической станции, что подтверждается актом внедрения от АО «Центральный научно-исследовательский институт машиностроения».
  В основе проведенного исследования лежит гипотеза о том, что использование стандарта международного консультативного комитета по космическим системам CCSDS для радиочастотной идентификации в условиях применения наземного сегмента цепей поставок позволит снять ограничения, накладываемые на информационные и программные системы автоматизации процессов идентификации объектов в условиях текущего развития существующих моделей и методов для цепей поставок и систем материально-технического снабжения. 
  Данная гипотеза подтверждается в ходе решения автором частных научных задач. Автор проводит анализ существующих моделей и методов, выявляет ограниченность использования информационных систем и технологии радиочастотной идентификации и невозможность решения задач автоматизации процессов идентификации грузопотока в условиях наземного сегмента сложно структурированных и распределенных цепей поставок. Автором определена необходимость разработки новых методов генерации и анализа, алгоритмов кодирования и декодирования данных, обеспечивающих возможность синтеза разрозненных информационных потоков отдельных узлов цепи поставки в единую информационную сеть. На основе представленных моделей и методов создана новая подсистема идентификации, которая позволила более детально описать объект материального потока, увеличить производительность процессов идентификации. Автором представлены разработанные подпрограммы информационной системы учета материальных объектов и результаты выполненного тестирования материально-технического обеспечения для предприятий. Разработана имитационная модель анализа идентификационных данных, позволяющая как спрогнозировать возможные ошибки при формировании идентификационных данных большого объема, так и выполнить корректировку проблемных мест за счет механизма адаптации. Адекватность имитационной модели подтверждена реальным экспериментом межсегментного обмена идентификационными данными.
  Работа написана автором самостоятельно и является законченной научной работой.
  Работа выполнена в федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения».
  Официальные оппоненты:
  Лукинский Валерий Сергеевич - доктор технических наук, профессор, Заслуженный деятель науки Российской Федерации, профессор департамента логистики и управления цепями поставок, научный руководитель лаборатории исследований в области логистики Санкт-Петербургского филиала федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»;
  Ковалев Константин Евгеньевич - кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры логистики и коммерческой работы Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I».
  Ведущая организация:
  Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)».
  Научный руководитель: 
  доктор технических наук, доцент Майоров Николай Николаевич, директор института аэрокосмических приборов и систем ФГАОУ ВО ГУАП;
  Основное содержание исследования отражено в работах, опубликованных автором в ведущих специализированных рецензируемых научных журналах и изданиях.
  Работы, опубликованные автором в перечне ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных ВАК:
  1.Таратун, В. Е. Исследование и разработка модели идентификации, управления и мониторинга перемещения объектов в цепях поставок на основе стандарта CCSDS / В.Е. Таратун, Н.Н. Майоров// Датчики и системы. – 2021. – № 6. – С. 12-18. 
  2.Таратун, В. Е. Исследование и практическая реализация модели идентификации объектов систем учета материального потока на основе стандартов CCSDS / В.Е. Таратун, Н.Н. Майоров // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. – 2022. – № 1. – С. 72-80. 
  3.Таратун, В. Е. Исследование информационного взаимодействия между различными подсистемами на основе стандартов CCSDS при идентификации материальных объектов/ В.Е. Таратун, Н.Н. Майоров // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. – 2022. – № 2. – С. 52-65. 
  4.Таратун, В. Е. Повышение автоматизации и управления при организации доставки в сложно структурированных и распределенных цепях поставок/ В.Е. Таратун, Н.Н. Майоров // Известия Тульского государственного университета. – 2022. – № 2. – С. 633-639.
  Работы, опубликованные автором в изданиях международных реферативных баз Scopus:
  1. Taratun, V.E. Rfid technology for automation of transport and storage operations in space / V.E. Taratun, V.A. Fetisov // 2018 Wave Electronics and its Application in Information and Telecommunication Systems. – 2018. – P. 8604386. – DOI:10.1109/WECONF.2018.8604386
  2. Taratun, V.E. Development of an identifier analysis algorithms to account for the movement of material flow in space transport systems / V.E. Taratun, V.A. Fetisov // IOP Conference Series: Metrological Support of Innovative Technologies. – 2020. – P. 32053. – DOI:10.1088/1742-6596/1515/3/032053
  3. Taratun, V.E. Simulation the process of cargo distribution and identification for the space transport system based on CCSDS standards / N.N. Maiorov, V.E. Taratun, V.A. Fetisov // 2020 Wave Electronics and its Application in Information and Telecommunication Systems. – 2020. – P. 9131504. – DOI:10.1109/WECONF48837.2020.9131504
  В других изданиях: 
  1. Таратун, В.Е. Имитационное моделирование как метод оптимизации сложной технической системы/ В.А. Фетисов, Н.Н. Майоров, В.Е. Таратун // Системный анализ и логистика.  2013.  № 10.  С. 63-69.
  2. Таратун, В.Е. Применение агентного моделирования при исследовании транспортных систем /В.А. Фетисов, Н.Н. Майоров, В.Е. Таратун // Системный анализ и логистика.  2014.  № 11.  С. 26-31.
  3. Таратун, В.Е. Имитационное моделирование как инструмент принятия решений при прогнозировании цепей поставок / В.Е. Таратун // «Научная сессия ГУАП»: Сборник докладов ГУАП. – 2016.  С. 220-222.
  4. Таратун, В.Е. Мониторинг и прогнозирование перемещения объектов внутри транспортного узла / Н.Н. Майоров, В.А. Фетисов, В.Е. Таратун // «Логистика: современные тенденции развития»: Материалы секции XV Международной научно-практической конференции. – СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2016. – С.143–146.
  5. Taratun, V. Analysis of the technical state of the system based on the expert evaluations / N. Maiorov, V. Fetisov, V. Taratun // Bulletin of the Unesco department «Distance education in engineering», SUAI.  2016.  P. 12-14.
  6. Таратун, В.Е. Анализ основных технико-экономических показателей технологий контроля и учета объектов и проблематика внедрения радиочастотной идентификации / В.Е. Таратун, К.В. Гоголев, И.Н. Смирнов // Системный анализ и логистика. – 2017. – № 2(15). – С. 30–34.
  7. Таратун, В.Е. Анализ интеллектуальных технологий управления предприятием /В.Е. Таратун, Е.А. Лось // Системный анализ и логистика.  2017. № 2 (15).  С. 12-17.
  8. Таратун, В.Е. Разработка алгоритма анализа идентификаторов грузов для учета движения материального потока в космических транспортных системах / В.А. Фетисов, В.Е. Таратун // «Метрологическое обеспечение инновационных технологий»: Международный форум.  2020.  С. 152.
  9. Таратун, В.Е. Исследование технологии радиочастотной идентификации и ее роль для космической отрасли / В.Е. Таратун, Е.А. Лось // Системный анализ и логистика. – 2020. – № 1(23). – С. 47–54. 
  10. Таратун, В.Е. Эволюция стандартов для идентификации грузов на основе технологии радиочастотной идентификации для космических транспортных систем/ Таратун В.Е.// «Логистика: современные тенденции развития»: Материалы XIX Междунар. научно-практической конференции. – СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова.  2020.  С. 86-91.
  11. Таратун, В.Е. Исследование качества передачи информации о материальных объектах на основе стандартов CCSDS для аэрокосмической отрасли/ В.Е. Таратун, В.А. Фетисов // «Моделирование и ситуационное управление качеством сложных систем»: Вторая Всероссийская научная конференция. – 2021.  С. 240-243.
  12. Таратун, В.Е. Применение технологии радиочастотной идентификации в сегменте наземной логистики и ее роль для организации производства аэрокосмического предприятия / В.Е. Таратун // «Моделирование и ситуационное управление качеством сложных систем»: Вторая Всероссийская научная конференция. – 2021.  С. 237-239.
  13. Таратун, В.Е. Построение математической модели формирования плана грузопотока для космических транспортных систем / В.Е. Таратун // «Логистика: современные тенденции развития»: Материалы XXI Международной научно-практической конференции. – СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2022.  С. 86-91.
  Свидетельства о государственной регистрации:
  1. Таратун, В. Е. Программа анализа и передачи потока данных на основе стандартизации методов и форматов кодировок RFID-меток / В.Е. Таратун, Н.Н. Майоров, В.А. Фетисов// Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018615759 от 05.06.2018 г.
  2. Таратун, В. Е. Программа анализа потоков данных на основе стандартизированных форматов кодировок меток радиочастотной идентификации / В.Е. Таратун, Н.Н. Майоров, В.А. Фетисов// Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019611003 от 05.02.2019 г.
  3. Таратун, В. Е. Программа автономной навигации квадрокоптера для идентификации грузов в незаданных координатах/ В.Е. Таратун, А.С. Костин, Е.А. Вознесенский// Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2021668328 от 24.11.2021 г.
chairman_dissertation_council.name: Анатолий
chairman_dissertation_council.surname: Нырков
chairman_dissertation_council.patronymic: Павлович
chairman_dissertation_council.position: Профессор кафедры комплексного обеспечения информационной безопасности
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: A-9945
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 56607396800
chairman_dissertation_council.rinc_id: 398345
chairman_dissertation_council.url: https://orcid.org/0000-0002-9803-6284
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0002-9803-6284
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Сергей
organization_supervisor.surname: Барышников
organization_supervisor.patronymic: Олегович
organization_supervisor.position: Ректор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 81.88.09
rubrics.name: Материальные ресурсы
rubrics.code: 73.01.77
rubrics.name: Методы исследования и моделирования. Математические и кибернетические методы
rubrics.code: 50.53.17
rubrics.name: Автоматизация сбора и обработки данных научного эксперимента
rubrics.code: 50.43.19
rubrics.name: Системы автоматического контроля функционирования сложных систем
oecds.code: 02.01.YR
oecds.name: TRANSPORTATION SCIENCE & TECHNOLOGY
speciality_codes.name: Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
speciality_codes.code: 2.3.3.
supervisors.fio: Майоров Н.Н.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Эксплуатация водного транспорта, судовождение
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Лукинский В.С.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Колесные и гусеничные машины
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Ковалев К.Е.
opponents.scientific_degree: Кандидат технических наук
opponents.speciality_code: Управление процессами перевозок
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ГУМРФ ИМЕНИ АДМИРАЛА С.О. МАКАРОВА"
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МОРСКОГО И РЕЧНОГО ФЛОТА ИМЕНИ АДМИРАЛА С.О. МАКАРОВА"
protection_organization.ogrn: 1037811048989
protection_organization.supervisor_name: СЕРГЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: БАРЫШНИКОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ОЛЕГОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Федеральное агентство морского и речного транспорта
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ГУАП,ФГАОУ ВО ГУАП,ФГАОУ ВО"САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ",САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ"
author_organization.ogrn: 1027810232680
author_organization.supervisor_name: ЮЛИЯ
author_organization.supervisor_surname: АНТОХИНА
author_organization.supervisor_patronymic: АНАТОЛЬЕВНА
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения