Исследовательская группа

Лаборатория киберфизических систем

При разработке киберфизических систем возникает множество проблем, связанных с созданием программного обеспечения. Проблемы вызваны такими особенностями этой области, как: наличие внешней среды (объекта управления), с которой компьютер активно взаимодействует через датчики и актуаторы; динамическое изменение алгоритма в зависимости от внешних событий; активная работа с временными интервалами, тайм-аутами, задержками, паузами; и, наконец, параллелизм вычислительных процессов. Один из серьезных вызовов – это априорное наличие алгоритма, который определяется при создании объекта управления инженерами-проектировщиками. Причем этот алгоритм описывается инженерами в терминах процессов, событий и деклараций. Кроме того, что имеются огромные возможности для исследований в этой области, сами исследования очень актуальны, поскольку киберфизические системы с каждым годом всё больше и больше проникают в нашу повседневную жизнь.

Исследовательские интересы Cyber-Physical Systems Lab включают процесс-ориентированное программирование, психологию программного обеспечения, предметно-ориентированные языки для управляющего программного обеспечения (киберфизические системы, программируемые логические контроллеры, встроенные системы, IIoT, распределенные системы управления и т. д.), критические системы, инженерию требований, динамическую и статическую (формальную) верификацию (через тестирование, проверку моделей, дедуктивную верификацию, онтологическое проектирование).

Преподавание

Магистратура

  • Теория и практика научного исследования
  • Открытые системы
  • Анализ алгоритмов
  • Model Checking
  • Формальные методы программной инженерии

Бакалавриат

  • Инжиниринг современных информационных систем
  • Системотехника и программирование
  • Процесс-ориентированное программирование
  • Гибридные системы с ARM-архитектурой
  • Программируемые микроконтроллеры
  • Встраиваемые системы
  • Основы ООП
  • Разработка компонентов операционных систем
  • Современные методы тестирования и верификации программного обеспечения

Проекты

  • Динамическая верификация управляющих программ с использование симуляторов объекта управления
  • IndustrialC: процесс-ориентированный язык для автоматизации на основе микроконтроллеров
  • Система управления Большим СОлнечным Вакуумным Телескопом
  • Виртуальный лабораторный практикум для обучения программированию ПЛК
  • Информационная сложность: психологические основы для анализа прагматики
  • Автоматизация физического имитатора роста крупногабаритных кристаллов
  • Язык Reflex: процесс-ориентированный язык программирования ПЛК
  • Гипер-автомат: концептуальные основы процесс-ориентированного программирования
  • Система управления установкой по выращиванию монокристаллического кремния
  • Мультипроцессорная система для станков с числовым программным управлением
  • Дедуктивная верификация ПО реактивных систем на основе кооперативной многопоточности
  • Проверка моделей для параллельных систем
  • Разработка сложных систем с использованием онтологического подхода

Состав