Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 01 «Системный анализ, управление и обработка информации»

«УТВЕРЖДАЮ»

Директор ОФ ИМ СО РАН

профессор, д.ф.-м.н В.А.Топчий «____»________________2010 г.

ПРОГРАММА

вступительного экзамена в аспирантуру

по специальности 05.13.01-

«Системный анализ, управление и обработка информации»

Основные разделы системного анализа и теории принятия решений

Определение системы. Классификационные признаки систем. Формализованные представления о системах. Состав и структура системы.
Понятие модели. Разновидности моделей. Характерные требования к моделям. Технические средства моделирования.
Теория систем. Основные положения и решаемые задачи.
История развития и основные концепции исследования операций. Методологические основы принятия решений.
Количественные методы оптимизации: линейное, нелинейное, геометрическое, стохастическое программирование. Математическое программирование задач большой размерности. Методы решения многоэкстремальных задач (глобальный поиск).
Модели и методы дискретной оптимизации, целочисленное программирование, комбинаторные алгоритмы, оптимизация на графах.
Модели и методы динамического программирования. Задачи управления запасами, распределение ресурсов, замены оборудования.
Управляемые Марковские процессы. Аналитические имитационные методы анализа сетей массового обслуживания.
Модели и методы теории игр. Математические игры, антагонистические игры, кооперативные игры, бесконечные игры.
Математическое программирование в шкалах. Выбор альтернативных решений, функции выбора, механизмы выбора, бинарные отношения.
Многокритериальные задачи принятия решений. Парето-оптимальность, лексикографический подход (последовательная оптимизация). Методы уступок, главного критерия.
Теория решений. Задачи упорядочивания и координации. Теория поиска.

Основы теории управления

Управление и информатика. Автоматическое и автоматизированное управление.
Общие принципы системной организации.
Устойчивость, управляемость и наблюдаемость.
Инвариантность и чувствительность систем управления.
Математические модели объектов и систем управления.
Формы представления модели.
Методы анализа и синтеза систем управления.
Цифровые системы управления. Программная реализация алгоритмов управления в цифровых системах.
Особенности математического описания цифровых систем управления, анализа и синтеза систем управления с ЭВМ в качестве управляемого устройства.
Управление статистическим экспериментом. Основные понятия. Оценка параметров. Проверка гипотез. Компьютерные системы статистического анализа.
Основы управления проектами. Жизненный цикл проекта. Системы управления проектами.
Основные понятия синергетики.
Оптимальное управление. Принцип максимума. Принципы максимума и вариационное исчисление. Задача Лагранжа.

Обработка информации

Понятие информации, сообщений и обработки информации. Общее описание технических средств представления информации.
Информация и системы. Специфика информационных систем. Техническое обеспечение выполняемых функций.
Уровни представления информации, технические средства перехода и взаимодействия между уровнями представления. Трансляторы, компановщики, отладчики программ.
Формальные языки и грамматики. Конечные и магазинные автоматы.
Проблемы и методы построения искусственного интеллекта. Формальные нейроны и нейронные сети.
Основные подходы к обработке информации: структурно-сетевой, алгоритмический, табличный.
Принципы машинной организации обработки информации, архитектуры вычислительных машин. Компьютеры с расширенной и сокращенной системой команд.
Структуры данных на элементарном и программном уровнях. Системные структуры данных. Динамические структуры данных.
Понятие и использование типов данных в программирование на языках высокого уровня и объектно-ориентированном программировании.
Принципы построения графического многооконного интерфейса. Событийное программирование. Использование данных-ресурсов в современных графических приложениях.
Структуры данных на машинных носителях информации. Файловые системы.
Принципы организации многозадачной работы в современных вычислительных системах. Вычислительные процессы, вычислительные нити (threads), операционные средства их порождения и запуска.
Библиотеки динамической компоновки. Построение и использование.

Литература

1.1 Вентцель Е.С. Исследование операций. – М.: Советское радио, 1972. – 550с.

1.2 Вентцель Е.С. Элементы динамического программирования. – М.: Наука, 1964.

1.3 Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. – М.: Наука, 1966.

1.4 Дегтярев Ю.И. Системный анализ и исследование операций.- М.: Высшая школа, 1996.-330с.

1.5 Колоколов А.А. Методы дискретной оптимизации. Учебное пособие. – Омск: ОмГУ, 1984.

1.6 Колоколов А.А., Леванова Т.В. Задачи оптимального размещения предприятий и метод декомпозиции Бендерса. Учебное пособие. – Омск: ОмГУ, 2004.

1.7 Льюис Р.Д., Райфа Х. Игры и решения. – М.: Иностранная литература, 1961.

1.8 Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ.-М.: Высшая школа, 1989.

1.9 Саати Т.Л. Математические методы исследования операций. – М.: Воениздат, 1963.

1.10 Схрейвер А. Теория линейного и целочисленного программирования/ Пер. с англ. В 2-х т. – М.: Мир, 1991.

1.11 Филимонов В.А. Системный анализ и “Экран”-технология. Учебное пособие. – Омск: ОмГУ, 2002.

1.12 Юдин Д.Б., Гольштейн Е.Г. Линейное программирование. – М.: Физматгиз, 1963.

2.1 Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. – М.: Наука, 1975.

2.2 Острем К., Виттенмарк Б. Системы управления с ЭВМ: Пер. с англ. – М.: Мир, 1987.

2.3 Солодовников В.В. – ред.Микропроцессорные автоматические системы регулирования. Основы теории и элементы. – М.: Высшая школа, 1991.
3.1 Бауэр Ф.Л., Гооз Г. Информатика. – М.: Мир, 1990. – ч. 1,2. – 742с.

3.2 Брой М. Информатика. Ч1. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1996. – 299с.

3.3 Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных. М.: Мир, 1989. – 360с.

3.4 Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. Т.1. Основные алгоритмы. – М.: Мир, 1980. – 735с.

3.5 Логический подход к искусственному интеллекту: от классической логики к логическому программированию/ Тейз А., Грибомон П., Луи Ж. и др. – М.: Мир, 1990. – 432с.

3.6 Льюис Ф., Розенкрнц Д., Стирнз Р. Теоретические основы проектирования трансляторов. – М.: Мир, 1979. – 654с.

3.7 Потапов В.И., Флоренсов А.Н. Таблично-алгоритмические вычисления функций в ЭВМ. – Иркутск: Изд-во Иркут. Ун-та, 1985. – 108с.

3.8 Рихтер Дж. Windows для профессионалов (Программирование в Win32 API для Windows NT 3,5 и Windows 95). – М.: Издательский отдел «Русская Редакция»

3.9 Скляров В.А. Язык С++ и объектно-ориентированное программирование. – М.: Высшая школа, 1997. – 478с.

3.10 Фролов А.В., Фролов Г.В. Программирование для IBM OS/2 Warp: ч.1. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1996. – 288с.

3.11 Чан Т. Системное программирование на С++ для Unix. – К.: Издательская группа BHV, 1997. – 592с.

Составили: д.ф.-м.н. А.А.Колоколов

д.т.н. В.А.Филимонов