- Резервирование производительности и реконфигурация ресурсов процессорных узлов при возникновении отказов обеспечивает повышение надежности вычислительного устройства СИУС при сохранении заданного уровня аппаратурных, энергетических и стоимостных затрат.
- Выравнивание вычислительной нагрузки между процессорными узлами ВУ СИУС при проведении процедуры реконфигурации позволяет повысить его надежность.
- Реконфигурация вычислительного устройства СИУС при возникновении отказов с помощью децентрализованного диспетчера позволяет сохранить заданный уровень вероятности его безотказной работы без увеличения массогабаритных и стоимостных характеристик.
Мельник Э.В. Децентрализованные системы компьютерного управления: монография / И.А.Каляев, Э.В. Мельник. – Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2011.– 196 с.
Вклад автора: анализ существующих и разработка новых способов резервирования ИУС, разработка методов и алгоритмов распределенного диспетчирования работы таких систем, разработка и исследование эффективности программных средств, реализующих новые методы и алгоритмы.
Публикации в рецензируемых изданиях.
1.Мельник, Э.В. Система повышенной надежности для управления технологическим процессом перегрузки ядерного топлива/В.В.Коробкин, Э.В.Мельник, Л.Ж.Усачев, В.В.Волков // Известия ТРТУ. Тематический выпуск. Материалы Всерос. НТК с международным участием «Компьютерные технологии в инженерной и управленческой деятельности». – 2002 – №2. – С. 143–146.
2.Мельник, Э.В. Отказоустойчивый управляющий вычислительный комплекс машины перегрузочной атомного реактора типа ВВЭР/И.А.Каляев, В.В.Коробкин, Э.В.Мельник, И.В.Малахов //Мехатроника, автоматизация, управление. – 2003. –№3. –С.143–146.
3.Мельник, Э.В. Метод организации распределенных вычислений в управляющих системах/Э.В.Мельник, С.А.Ховансков, И.В.Блуишвили //Мехатроника, автоматизация, управление. – 2003. –№4. – С.36–40.
4.Мельник, Э.В. Об одном подходе к организации поиска информации в сети Интернет/Э.В.Мельник, В.В.Иванов, К.В.Погорелов // Известия ТРТУ. – 2005. – №10. – С. 120–123.
5.Мельник, Э.В. Интеллектуальные многопроцессорные системы/И.А.Каляев, Э.В.Мельник // Вестник компьютерных и информационных технологий. – 2007. – №1. – С.2–9.
6.Мельник, Э.В. Мультиагентная среда организации распределенных вычислений/Э.В.Мельник, И.В.Блуишвили, И.С.Пуха // Известия ТРТУ. – Вып.16. – 2006. – С.25–30.
7.Мельник, Э.В. Планирование эксперимента при исследовании новых методов и алгоритмов организации распределенных вычислений/Э.В.Мельник, Г.В.Горелова, С.А.Радченко, А.И.Каляев // Вестник компьютерных и информационных технологий. – 2007 – №10. – С.49–56.
8.Мельник, Э.В. Метод мультиагентного распределения ресурсов в интеллектуальных многопроцессорных вычислительных системах/И.А.Каляев, Э.В.Мельник // Вестник ЮНЦ РАН. – 2007. – №4. – С. 37–46.
9.Мельник, Э.В. Алгоритм коллективного улучшения плана в задачах распределения ресурсов многопроцессорных информационно-управляющих систем/В.А.Гандурин, С.Г.Капустян, Э.В.Мельник // Вестник компьютерных и информационных технологий. – 2007. – №12. – С.40–50.
10.Мельник, Э.В. Технология организации отказоустойчивого функционирования распределенных информационно-управляющих систем сложных технических объектов/С.Г.Капустян, Э.В.Мельник // Вестник компьютерных и информационных технологий. –2010 – №4. – С.33–41.
11.Мельник, Э.В. Эффект выравнивания вычислительной нагрузки процессорных устройств в высоконадежных распределенных информационно-управляющих системах/Г.В.Горелова, Э.В.Мельник //Мехатроника, автоматизация, управление. – 2012 – С. 29–35.
12.Мельник, Э.В. Имитационное моделирование вариантов резервирования в распределенных информационно-управляющих системах с децентрализованной организацией/Э.В.Мельник, Г.В.Горелова// Известия ЮФУ. Сер. Технические науки. – 2013. – №3. – С.184–193.
13.Мельник, Э.В. Принципы организации децентрализованных сетецентрических информационно-управляющих систем/Э.В.Мельник, Д.Я.Иванов // Вестник компьютерных и информационных технологий. – 2013. – №4. – С.25–30.
14.Мельник, Э.В. Задача реконфигурирования распределенных информационно-управляющих систем: модель и метод решения/А.Б.Клименко, В.В.Клименко, Э.В.Мельник // В мире научных открытий. Математика, механика, информатика. – Красноярск: Изд-во «Научно-инновационный центр». – 2013. – №6. – С.245–260.
15.Мельник, Э.В. Организация распределенной обработки данных с применением принципов децентрализованного управления коллективом мобильных роботов/ И.А.Каляев, Э.В.Мельник, В.В.Волков, Ли Джилин // Искусственный интеллект. –Донецк: Наука i освiта – 2002. – №4. – С. 554–559.
Личный вклад автора в публикации в рецензируемых изданиях.
1.Разработка алгоритмов, обеспечивающих снижение вероятности выдачи несанкционированной команды.
2.Разработка структуры программного обеспечения, обеспечивающей децентрализованную организацию вычислительного процесса.
3.Разработка модифицированных принципов коллективного принятия решений для децентрализованной организации распределения вычислительной нагрузки в распределенных системах.
4.Разработка метода децентрализованной организации взаимодействия поисковых агентов при считывании и анализе информации в глобальных сетях.
5.Мультиагентная реализация нового метода распределения ресурсов, исследование его эффективности.
6.Разработка способа децентрализованного диспетчирования работы распределенной среды (системы).
7.Моделирование работы распределенной вычислительной системы при исследовании новых методов и алгоритмов децентрализованной организации распределенных вычислений.
8.Исследование проблем организации параллельной обработки информации, разработка децентрализованной реализации мультиагентного алгоритма распределения вычислительной нагрузки и проведение исследования его эффективности.
9.Формальная постановка задачи распределения ресурсов распределенной ИУС и разработка децентрализованной реализации ее решения.
10.Разработка технологии проектирования программных средств для отказоустойчивых ИУС с децентрализованным диспетчированием с использованием программных моделей и программных библиотек, исследование эффективности данной технологии.
11.Разработка метода выравнивания вычислительной нагрузки и обоснование его эффективности.
12.Разработка способа резервирования производительности и его моделирование.
13.Разработка общих принципов децентрализованной организации диспетчирования сетецентрических систем с помощью локальных диспетчеров, проведение имитационного моделирования.
14.Формальная постановка задачи реконфигурации распределенной ИУС и адаптация алгоритма имитации отжига для данной постановки.
15.Разработка номенклатуры функций и структуры программного агента для децентрализованного решения задачи распределения вычислений.
Коллективные монографии.
1.Мельник, Э.В. Интеллектуальные распределенные мультисенсорные мониторинговые системы сбора информации, контроля, диагностики и управления для объектов морской, авиационной и ракетно-космической техники с использованием автономных режимов функционирования, цифровых и беспроводных технологий / В.Н.Котов, Э.В.Мельник / Морская, авиационная и ракетно-космическая техничка, радиотехника, автоматика и управление: состояние и перспективы развития в Южном федеральном университете: монография / Алексюнин Е.С. [и др.]. – Ростов-на-Дону: Изд-во Южного федерального университета , 2011. – Гл.12. – С. 278–298.
2.Мельник, Э. В. Распределенные многопроцессорные информационно-управляющие системы мехатронных и робототехнических устройств и комплексов / И.А.Каляев, С.Г.Капустян, Э.В.Мельник, А.И.Каляев / Научно-образовательные центры Южного федерального университета в области информационных и телекоммуникационных технологий, устройств и систем: результаты научных исследований в 2010 – 2011 годах: монография / Е.С.Абрамов [и др.]. – Ростов-на-Дону: Изд-во Южного федерального университета, 2012. – Гл.3. – С. 165–220.
Личный вклад автора.
1.Разработка концепции построения распределенных систем управления на основе интеллектуальных датчиков без использования централизованного вычислителя.
2.Анализ существующих и разработка нового способа резервирования ИУС, разработка методов и алгоритмов распределенного диспетчирования работы таких систем, разработка программных средств, реализующих новые методы и алгоритмы, и исследование их эффективности.
Патенты на полезные модели.
1.Распределенная информационно-управляющая система на основе интеллектуальных датчиков: п. м. 89257 Российская Федерация : МПК G06F15/00 G05B13/00 / В.Н.Котов, Э.В.Мельник, И.П.Щербинин, Я.С.Коровин; заявитель и патентообладатель ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет». – №2009134431/22; заявл. 14.09.2009; опубл. 27.11.2009, Бюл.№33. – 2 с. : ил.
2.Система обнаружения повреждений трубопровода: п. м. 97534 Российская Федерация : МПК G01N29/00/ Э.В.Мельник, Я.С.Коровин; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью «Нейросетевые технологии» – №2010116072/28; заявл. 22.04.2010; опубл. 10.09.2010, Бюл.№25. – 2 с. : ил.
Свидетельства о регистрации программ для ЭВМ.
1.Библиотека имитационной программной модели: свидетельство о гос. регистрации прогр. для ЭВМ № 2008614268 Российская Федерация/ Э.В.Мельник, А.В.Пирский, И.С.Пуха; правообладатель ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет» (НИИ многопроцессорных вычислительных систем ЮФУ). – Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 05.09.2008.
2.Программная система распределенного децентрализованного поиска и анализа информации в сети Internet: свидетельство о гос. регистрации прогр. для ЭВМ № 2008614267 Российская Федерация / Э.В.Мельник, К.В.Погорелов; правообладатель ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет» (НИИ многопроцессорных вычислительных систем ЮФУ). – Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 05.09.2008.
3.Имитатор программных средств организации вычислительного процесса в децентрализованной отказоустойчивой вычислительной системе: свидетельство о гос. регистрации прогр. для ЭВМ № 2008614265 Российская Федерация / Э.В.Мельник, С.А.Семенистый, А.И.Каляев; правообладатель ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет» (НИИ многопроцессорных вычислительных систем ЮФУ). – Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 05.09.2008.
4.Средства отладки и тестирования программных средств организации вычислительного процесса: свидетельство о гос. регистрации прогр. для ЭВМ № 2010612545 Российская Федерация / Э.В.Мельник, Д.С.Кныш; правообладатель ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет». – Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 14.04.2010.
5.Программный комплекс системы управления мостового крана для высокорисковых производств : свидетельство о гос. регистрации прогр. для ЭВМ № 2012616974 Российская Федерация / В.В.Коробкин, А.Н.Перчиц, А.И.Серогодский, Э.В.Мельник, И.С.Пуха; правообладатель ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет». – Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 03.08.2012.
6.Программная модель для исследования эффективности новых методов и алгоритмов реконфигурации и восстановления РИУС : свидетельство о гос. регистрации прогр. для ЭВМ № 2014611613 Российская Федерация / Э.В.Мельник, М.Ю.Ольшанский, А.Ю.Таранов, К.В.Погорелов, Д.В.Альбицкий; правообладатели: ФГУП «Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем», ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет». – Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 06.02.2014; опубл. 20.03.2014.