Координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі

Координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі

This paper considers ratio control (coordinating control) in cognitive maps (CM) impulse processes. CM is a model of a complex system in the form of a directed graph, where the nodes represent main factors (concepts) in this system and ed­ges represent relationships between them. The importance of t...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2023
Main Authors: Romanenko, Victor, Miliavskyi, Yurii
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine 2023
Subjects:
когнітивна карта
імпульсний процес
координуюче керування
багатокритеріальна оптимізація
комерційний банк
Online Access:https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/7
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Problems of Control and Informatics

Institution

Problems of Control and Informatics
id oai:ojs2.jais.net.ua:article-7
record_format ojs
institution Problems of Control and Informatics
baseUrl_str
datestamp_date 2024-03-13T13:26:24Z
collection OJS
language Ukrainian
topic когнітивна карта
імпульсний процес
координуюче керування
багатокритеріальна оптимізація
комерційний банк
spellingShingle когнітивна карта
імпульсний процес
координуюче керування
багатокритеріальна оптимізація
комерційний банк
Romanenko, Victor
Miliavskyi, Yurii
Координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі
topic_facet когнітивна карта
імпульсний процес
координуюче керування
багатокритеріальна оптимізація
комерційний банк
cognitive map
impulse process
coordinating control
multicriteria optimization
commercial bank

automatic controlled object
format Article
author Romanenko, Victor
Miliavskyi, Yurii
author_facet Romanenko, Victor
Miliavskyi, Yurii
author_sort Romanenko, Victor
title Координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі
title_short Координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі
title_full Координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі
title_fullStr Координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі
title_full_unstemmed Координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі
title_sort координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі
title_alt Coordinating control of a cognitive map impulse process in stochastic environment
description This paper considers ratio control (coordinating control) in cognitive maps (CM) impulse processes. CM is a model of a complex system in the form of a directed graph, where the nodes represent main factors (concepts) in this system and ed­ges represent relationships between them. The importance of this problem is explained by the fact that in complex social, economic, political, ecological and other systems that can be described through the CM, it is very often required to establish certain relationships between the key factors of the systems represented by the CM nodes. The relationship is presented in the form of a system of linear equations, where the variables are the CM nodes coordinates. When formulating the problem it is assumed that the CM nodes can be directly controlled, and also that the system operates in stochastic environment. An optimality criterion is proposed in the form of a generalized variance of ratios discrepancies and cont­rol increments, which simultaneously ensures compliance with the desired ratios and limited amplitude of controls. At the same time, the standard problem of stabilizing the CM nodes coordinates at predefined levels is formulated, but the coordination problem is considered to have a higher priority. In the process of solving, the two-criteria problem is reduced to a one-criteria optimization problem with linear constraints. The solution was obtained based on the use of the Lagrange multipliers method. Numerical modeling of the CM impulse process of a commercial bank under the influence of random disturbances has been carried out with the assumption that the bank has to maintain a ratio between the volumes of loan and deposit portfolios. It is shown that the method is effective, since the ratio variance significantly decreased when using the proposed method compared to the control that takes into account only the nodes stabilization at the given levels. The quality of control and the amplitude of control inputs remained almost not changed.
publisher V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine
publishDate 2023
url https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/7
work_keys_str_mv AT romanenkovictor coordinatingcontrolofacognitivemapimpulseprocessinstochasticenvironment
AT miliavskyiyurii coordinatingcontrolofacognitivemapimpulseprocessinstochasticenvironment
AT romanenkovictor koordinuûčekeruvannâímpulʹsnimprocesomkognítivnoíkartiustohastičnomuseredoviŝí
AT miliavskyiyurii koordinuûčekeruvannâímpulʹsnimprocesomkognítivnoíkartiustohastičnomuseredoviŝí
first_indexed 2025-10-30T02:48:35Z
last_indexed 2025-10-30T02:48:35Z
_version_ 1847373348822056960
spelling oai:ojs2.jais.net.ua:article-72024-03-13T13:26:24Z Coordinating control of a cognitive map impulse process in stochastic environment Координуюче керування імпульсним процесом когнітивної карти у стохастичному середовищі Romanenko, Victor Miliavskyi, Yurii когнітивна карта імпульсний процес координуюче керування багатокритеріальна оптимізація комерційний банк cognitive map impulse process coordinating control multicriteria optimization commercial bank , automatic controlled object This paper considers ratio control (coordinating control) in cognitive maps (CM) impulse processes. CM is a model of a complex system in the form of a directed graph, where the nodes represent main factors (concepts) in this system and ed­ges represent relationships between them. The importance of this problem is explained by the fact that in complex social, economic, political, ecological and other systems that can be described through the CM, it is very often required to establish certain relationships between the key factors of the systems represented by the CM nodes. The relationship is presented in the form of a system of linear equations, where the variables are the CM nodes coordinates. When formulating the problem it is assumed that the CM nodes can be directly controlled, and also that the system operates in stochastic environment. An optimality criterion is proposed in the form of a generalized variance of ratios discrepancies and cont­rol increments, which simultaneously ensures compliance with the desired ratios and limited amplitude of controls. At the same time, the standard problem of stabilizing the CM nodes coordinates at predefined levels is formulated, but the coordination problem is considered to have a higher priority. In the process of solving, the two-criteria problem is reduced to a one-criteria optimization problem with linear constraints. The solution was obtained based on the use of the Lagrange multipliers method. Numerical modeling of the CM impulse process of a commercial bank under the influence of random disturbances has been carried out with the assumption that the bank has to maintain a ratio between the volumes of loan and deposit portfolios. It is shown that the method is effective, since the ratio variance significantly decreased when using the proposed method compared to the control that takes into account only the nodes stabilization at the given levels. The quality of control and the amplitude of control inputs remained almost not changed. Розглянуто керування співвідношеннями (координуюче керування) в імпульсних процесах когнітивних карт (КК). КК — це модель складної системи у формі орієнтованого графу, вершини якого представляють основні фактори (концепти), що діють у цій системі, а ребра — взаємозв’язки між ними. Актуальність цієї задачі пов’язана з тим, що у складних соціальних, економічних, політичних, екологічних та інших системах, що можуть бути описані КК, дуже часто виникає необхідність у встановленні певних співвідношень між ключовими факторами систем, виражених вершинами КК. Співвідношення представлено у формі системи лінійних рівнянь, де змінними є координати вершин КК. При постановці задачі припускається, що вершинами КК можна безпосередньо керувати, а також, що система функціонує у стохастичному середовищі. Запропоновано критерій оптимальності у формі узагальненої дисперсії нев’язок співвідношень та приростів керувань, що забезпечує одночасно дотримання бажаних співвідношень та обмежену амплітуду керувань. Одночасно ставиться стандартна задача стабілізації координат вершин КК на заданих рівнях, але задача координації вважається більш пріоритетною. У процесі розв’язання двокритеріальну задачу зведено до однокритеріальної оптимізаційної задачі з лінійними обмеженнями. Розв’язок отримано на основі використання методу множників Лагранжа. Здійснено чисельне моделювання імпульсного процесу КК комерційного банку при дії випадкових збурень у припущенні, що банку необхідно дотримуватись співвідношення між обсягами кредитного і депозитного портфелів. Показано, що метод є ефективним, оскільки дисперсія нев’язки співвідношення значно зменшилась при застосуванні запропонованого методу порівнянно з керуванням, що враховує тільки стабілізацію вершин на заданих рівнях. При цьому якість керування та амплітуда керуючих впливів практично не змінилась. V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine 2023-01-26 Article Article application/pdf https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/7 10.34229/2786-6505-2022-4-4 Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; Том 67 № 4 (2022): Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; 49-58 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics; Том 67 № 4 (2022): International Scientific Technical Journal "PROBLEMS OF CONTROL AND INFORMATICS"; 49-58 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics"; Vol. 67 No. 4 (2022): International Scientific Technical Journal "PROBLEMS OF CONTROL AND INFORMATICS"; 49-58 2786-6505 2786-6491 uk https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/7/17 Copyright (c) 2022 Victor Romanenko, Yurii Miliavskyi https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0

Similar Items