CC BY
35
КОМПЬЮТЕРНАЯ _ ИНЖЕНЕРИЯ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА
УДК004:519.713
РОЗУМНИЙ К1БЕР-УН1ВЕРСИТЕТ -CLOUD-MOBILE СЕРВ1СИ УПРАВЛ1ННЯ НАУКОВО-ОСВ1ТН1МИ ПРОЦЕСАМИ
ХАХАНОВВ.1, ЧУМАЧЕНКО С.В., ЛИТВИНОВА €.1, МЩЕНКО О.С._
Пропонуеться кiберфiзична система Smart Cyber University (CyUni), яка характеризуеться: наявшстю оциф-рованого метричного простору регуляторних правил, точним монiторингом i активним кiберуправлiнням нау-ково-освiтнiми процесами, автоматичним генеруванням оперативних актюаторних впливiв, незалежним вiд керiв-никiв прийняттям юбер-ршень з управлiння фшансови-ми, часовими та кадровими ресурсами, повним виклю-ченням паперових носив з виробничих процесiв. Вирiшу-ються завдання метричного ощнювання студентiв, нау-ковцiв, викладачiв, структурних пiдроздiлiв, науки i освгги унiверситету для оперативного i стратепчного юберуп-равлiння ресурсами з метою досягнення затребувано! мiжнародним ринком якосл науково-освiтнiх сервiсiв. Розглядаються питання масштабування сервiсiв юберуп-равлiння стосовно вищо! школи з метою суттевого зни-ження державних витрат на апарат управлшня, тдвищен-ня ефективностi науково-освггшх процесiв шляхом по-вного викоршення корупци, укрупнення унiверситетiв, кiберстимулювання конструктивных вчених i професорiв, що створюють ринково затребувану продукцiю. Запро-поновано моделi дiзрапторноl взаемодл демократичних правил i кiберуправлiння в процесах прийняття рiшень для державних унiверситетiв i органiзацiй.
1. Проблематика дослiдження
Проблема, на виршення яког спрямовано проект. Ре^защя проекту дозволить виршити проблему суттевого тдвищення рiвня життя працiвникiв вищо! школи та усунення корупци шляхом впровадження кiберсервiсiв цифрового мошторингу та прозорого управлiння ресурсами, тдроздшами та науково-осв-iтнiми процесами, що забезпечить приплив зовнiшнiх iнвестицiй та тдвищення якост наукових до^джень i випускнишв. Рiшення проблеми комплексного роз-витку унiверситету (рiвень споживання, iнвестидiйна привабливiсть, експорт продукци) пов'язано з im^-ращею технологiй big data, cloud computing, mobile services i cyber physical systems на основi використан-ня сучасних платформ compuning services, пропоно-ваних компашями IBM, Google.
Об 'ект дослгдження - науково-освгтш процеси та оргашзащйш структури вищо! школи, покликанi готу-вати квалiфiкованi кадри (бакалавр, мапстр, доктор фшософп, доктор наук) для внутршнього i м1жнарод-ного ринку пращ.
Предмет дослгдження - ушверситет як кiберфiзична система, що складаеться з семи взаемопов'язаних компонентiв (Вiдносини, Roadmap, Управлшня, 1нфра-структура, Кадри, Ресурси, Продукдiя - випускники та науковi досягнення), що реалiзують науково-освiтнi процеси.
2. Стан дослщжень
2.1. Аналгз результатов, отриманих авторами. Ро-боти, опублшоваш авторами проекту з дано! тематики [11-41], присвячен вирiшенню питань:
1) Створення неарифметичних метрик i мультипроце-сорiв для паралельного аналiзу великих даних в шбер-просторi за допомогою тальки лопчних операцш [1113,15,16, 28-34,36-38].
2) Адаптащя квантових структур даних i методiв для тдвищення швидкоди вiртуальних процесорiв для пошуку шформацп та прийняття р^ень [11,17,18,26,27].
3) Реалiзацiя кiберфiзичних систем активного монтго-рингу та управлiння фiзичними та сощальними об-'ектами i процесами без участ людини [14,15,1925,35,39-41]. Результати до^джень опублiкованi в рейтингових журналах i монографiях, особисто допо-вщалися проф. Хахановим В.1. на конференщях i в унiверситетах: США, Великобритании Нiмеччини, Францп, 1талп, Польщi, Чорногори, 1спанл, 1рану, Румунл, Росп, Бторусп, Естонп та Укра1ни. G десятки телевiзiйних вистутв Хаханова В.1. з дано1 тематики, розмiщенi на Youtube. Число публiкацiй керiвника проекту в IEEE Xplore library за темою дорiвнюе 37 з 82 робгт. Автори проекту протягом 5 останшх рошв створили вiдому в свт технологiчну культуру аналiзу та синтезу компоненпв шберпростору для активного управлшня фiзичними процесами без участ людини в межах юнуючих свiтових тенденщй, пов'язаних з IoT, Embedded Micro Systems (EU grant), Virtual Computing (виконана д/б НДР «Персональний вiртуальний шбер-комп'ютер та iнфраструктура аналiзу шберпростору» № 0112U000209), Cyber Physical Systems (виконуеть-ся д/б НДР 0115U-000712 з хмарного управлшня транспортом), Cloud and Mobile Services and Computing (створена лабораторiя для студенпв з вщповщних курив). Спроможнють дослщжень в даних сегментах тдтверджено десятками публшащй у рейтингових журналах i прем'ер-конференщях, включаючи 2 статтi в журналi «Електронне моделювання» (2015) та вис-тупи на конгресi в Нью-Йорку (2015), Чорногори (2015) та Польщi (2015).
2.2. Аналгз результатов, отриманих тшими втчиз-няними та закордонними вченими. Аналiз дослвд-жень в област створення кiберфiзичних сервгав [110] свiдчить про практичну вiдсутнiсть на внутршнь-
ому (зовшшньому) ринку науки i освгти системного розумшня хмарних Ki6epcepBiciB, що використову-ють метричш вiдношення, як! регулюють правила не тальки цифрового мониторингу [1,5-7], але й активного human-free кi6ерyправлiння наyково-освiтнiми про-цесами [8-10] для знищення корупцп, залучення зовнiшнiх iнвестицiй, пiдвищення продyктивностi працi, рiвня життя вчених i професорiв. Така 6iла пляма в наукових дослiдженнях iснye, незважаючи на високий рiвень ринково! привабливосп CyUni, що становить близько 1,5 млрд гривень на внyтрiшньомy i близько 5 млрд на зовшшньому ринку. Це пов'язано з труднощами дiзрапторного розyмiння процесу к!6е-рупр авлiння соцiальними групами без участ людини. Однак з'являються публшацл [2-4], що все бшьше розглядають фiзичнi та вiртyальнi процеси як компонента едино! к!6ер екосистеми (cloud services + fog networks), що народжуеться на планет!
1нтегрально слвд зазначити, що сьогоднi iснyе вира-жена ринкова тенденщя [http://www.ieeebigdata.org/ Proceedings of 2015 New York IEEE SERVICES / BigData Congress CLOUD / ICWS / SCC / MS] переходу ввд використання програмних додатк!в до сервiсiв, про що св!дчать матерiали конгресу, де виступали провiднi на ринку гравцi, яш представлен! компан!ями та ун!верситетами: IBM, Google, Amazon, NASA, MIT, Berkeley, Oxford, Purdue. Сервiс-орiентованi технологи диференц!юються на таю платформи та принципи: 1) Entity relationship modeling, 2) Failure-driven evolution, 3) Operational model does not work anymore - leveraging service-oriented platform, 4) Domain specific data is a big data structure, 5) Multiple machine learning for papallelization, 6) Packaging computers as a services, 7) IP address to the POD which migrates like car, 8) IP address for services, 9) Integration of big data, cloud computing, mobile services and cyber physical systems. З окремих додатшв, сервiсiв i сенсорiв формуеться кi6ерфiзичний проспр (екосистема), яка мютить три виражених компонента: хмарн! сервюи, туманн! (fog) мереж!, сенсорн! i актюаторн! ф!зичн! пристро! (mobile, pads, pods, lap tops), яш взаемодають м!ж собою в реальному час! Основна iдея вс!х провщних компан!й простежуеться в напрямку ввдмови вщ пасивно! кон-цепцп IT-мошторингу з поступовим переходом до активно! фази управлшня ф!зичними та сощальними процесами i явищами на основ! IoT-культури.
3. Мета, основш завдання та Тх актуальнiсть
3.1.Ide'iтаробоч1 гтотези проекту. Замють в!джи-лих iнформацiйних технологiй - Internet of Things. Замють пасивного шформащйного мошторингу -human-free активне yправлiння в оцифрованому к!6ер-ф!з!чному простор!. Важко влити в людину нов! знан-ня, але легко (ще важче) завантажити в нього нову метрику бачення дшсностг Мова йде про оцифрову-вання наукових та освггшх процесiв для створення кi6ерфiзичних систем не тшьки мошторингу, в чому ми досягли устху, але й yправлiння, де сустльство н!як не може розлучитися з тисячолгтньою легендою
про прих!д нового доброго царя, який буде правити справедливо. У реальностi виходить, що кожен на-ступний керiвник прший, н!ж ус! попереднi. Тому майбутне людства пов 'язане з щеею створення humanfree «хмарного» к!6еруправл!ння соц!альними шсти-тутами, спрямованого на реал!защю ввдкритого i об'кпвного регулювання оцифрованими процесами, де замють корумпованого кер!вника виступае неупе-реджена к!6ерсистема. Природно, кому як не вченим зайнятися розробкою таких сервгав для cloud-управ-лшня науково-освгтшми процесами в межах реал!зац!! розумного шберушвератету. Факт, ощнка, д!я - формат циклу к!6ерсистеми управлшня, пов'язано! з процесами мошторингу, вим!рювання та управл!ння, який заснований на постулат!: «Немае вишру - немае уп-равл!ння».
3.2. Мета i завдання, на вирШення яких спрямовано проект. Мета CyUni-проекту - п!двищення якост осв!тн!х послуг та наукових досягнень вищо! школи за рахунок створення метрично! системи в!дношень, яка регулюе правила цифрового мон!торингу та активного хмарного к!6еруправл!ння науково-осв!тн!ми процесами, що дае можливють знищити корупц!ю, залу-чити зовн!шн! швестици, !стотно п!двищити продук-тивн!сть прац!, р!вень життя конструктивних вчених i професор!в, що створюють ринково затребувану про-дукц!ю.
Створити масштабовану модель цифрового к!берун!-верситету означае виршити так! завдання:
1) Оцифрувати i специф!кувати ус! дев'ять процес!в i компонентов, включаючи, в першу чергу, систему в!дношень для прийняття шбер-ршень. Це означае, що не повинн! видаватися документа, де регуляторн! впли-ву (мон!торинг i управлшня) не мають лопчного чи цифрового значення, якого не можна вишряти. Система вщношень визначаеться як взаемопов'язана су-купн!сть регуляторних вплив!в (накази, положення, статути, закони i традицп), що формуе основи взае-модп, оперативного та стратепчного мон!торингу та управлшня науково-освгтшми процесами, кадрами, шфраструктурою, фшансовими та часовими ресурсами, спрямованими на створення зовшшнього !м!джу i внутршнього морально-етичного ктмату з метою досягнення европейського р!вня: наукових дослвд-жень, п!дготовлених фах!вц!в та якост! життя сп!вроб-!тник!в.
2) Створити метрики ввдношень (компетенцш) про-цес!в i компонентов на основ! !нтегрування досв!ду вишрювання ушверситетОв державними та м!жнарод-ними орган!зац!ями. Метрика вщношень - оцифрована сукупнють регуляторних вплив!в (накази, положення, статути, традици i закони), що формуе основи взае-модп оперативного та стратепчного цифрового мош-торингу та к!6ер-управл!ння оцифрованими науково-освгтшми процесами, кадрами, шфраструктурою, фшансовими i часовими ресурсами, спрямованого на створення зовн!шнього !м!джу i внутршнього мо-рально-етичного ктмату з метою досягнення евро-
пейського рiвня: наукових дослiджень, тдготовлених фахiвцiв та якост життя спiвро бгтниив.
3) Розробити логiко-цифровi моделi науково-освггшх процесiв i компонентiв унiверситету для створення сервiсiв адекватного моделювання структурних або функцюнальних змiн. 1нтегрувати функцюнальносп в кiберфiзичний сервiс аналiтики i прогнозування станiв унiверситету на основi активiзацil iстотних змiнних. Ринкова потреба в моделюванн кiберфiзичних систем призводить до створення iнтернет-чiпiв, що мають адресний кiберпростiр i високу швидкодаею за раху-нок розпаралелювання обчислювальних процесiв та iнтегрування кращих на ринку програмно-апаратних рiшень у виглядi IP-core. Тут використовуються логiчнi квантовi [1] схеми монiторингу та управлiння без учасп людини на основi розумних табер фiзичних структур даних, що оперують логiчними i чисельними змшни-ми ресурсiв, часу, грошей, сировини та якост продукций Квант функцюнальносп - функщя вiд концевого числа змiнних, що створюють простер станiв цифрового шберушверсгтету, заданих в iнтервалi дшсних чисел мiж логiчним нулем i одиницею, яка формуе рiвень якост процесiв або явищ. Природно, що метри-копридатнiсть законiв, статутов, наказiв та положень стае головною умовою народження i становлення цифрового простору сощально-метричних вiдношень, що специфiкують табер-сервюи монiторингу та управ-лiння державними структур ами.
4) 1нтегрувати у таберсистему цифровий пiдпис, елек-тронний ключ, електронне голосування i мобтьне опитування, впровадити в практику цифровi накази й журнали облiку роботи студентов. Як наслiдок, по-внютю виключити паперовi носи у всх сферах дiяль-ност унiверситету (наука, освгта, зв'язок iз зовнiшнiм свггом, дисертаци, книги, методичнi матерiали, регу-ляторнi документи).
3.3.Обхрунтування актуальност1 та/або доцть-ностг виконання завдань, виходячи ¡з: стану дослг-джень проблематики i тематики; ¡дей та робочих гтотез проекту. Свiтовi процеси, що пов'язан з наукою i освгтою, мають сьогоднi так основнi тренди: 1) укрупнення унiверситетiв до рiвня 15-25 тисяч студентiв, як стають помгтними на ринку освiти; 2) повсюдне впровадження MOOC-технологiй, що нада-ють рiвнi права безкоштовно1 елiтноl освiти всiм жителям планети; 3) вiртуальна i фiзична мобшьнють сту-дентiв, що забезпечуе високий рiвень знань вiд кращих утверситетгв свiту i швидку сощальну адаптащю майбутнього фах1вця до технологш i рiзних культур сучасного виробництва; 4) комп'ютерне тестування знань i умiнь, що виключае корупцiйнi вщносини мiж викладачем i студентом; 5) накопичувальна таберсис-тема компетенцш викладача i студента, що довiчно супроводжуе (монiторинг i управлiння) !х творчу ак-тивнiсть в особистому вiртуальному кабiнетi; 6) циф-рове таберупр авлiння усiма науково-освiтнiми проце-сами в унiверситетах, що виключае паперовi носи i ручне регулювання iнфраструктурою, ресурсами, кадрами i студентами.
4. Пщхщ, методи, засоби та особливосл дослщ-жень за проектом
4.1. Визначення тдходу щодо проведения до^д-жень, обхрунтування його новизни. Шдадхаракте-ризуетъся д1зрапторною змшою парадигми пасивного IT-мошторингу активним IoT-керуванням ф1зичними процесами на основ1 використання Big Data аналгтики. Створення юберф1зично1 системи CyUni мониторингу та управл1ння засновано на використанш автоматно! модел1 Хаффмена, особливютю яко! е використання хмарних сервЫв як мехашзму управлшня, а туманних мереж (fog networks) - як мехашзму виконання.
4.2. Ноei або оновлеш методи та засоби, методика та метoдoлoгiя до^джень, що створюватимуть-ся авторами у хoдi виконання проекту.
Методи прийняття ршень таберсистемою ор1ентоваш на анал1з великих даних за допомогою фшьтр1в мет-ричних в1дношенъ, що виключаютъ безпосередню участъ чиновника, який виконуе декоративну функ-щю. Методи обчислень використовуютъ мультипро-цесори на основ! застосування квантових функцю-нальних прим1тив1в, що працюютъ за неарифметичною метрикою вишрювання об'екпв у таберпросторг Цифровий шберпроспр науки i освгти е платформою для створення масштабованих human-free хмарних табер-сервюв. Оцифровування фiзичних i вiртуальних компонентов науково-освiтнiх процесiв е необхвдною умовою кiберфiзичного монiторингу та управлiння уш-верситетом. Для цього слiд згенерувати метрики компетенцш для вимiрювання якост системоутворюючих компонентов унiверситету: 1) Вiдносини. 2) Roadmap. 3) Управлiння. 4) 1нфраструктура. 5) Кадри. 6) Ресур-си. 7) Продукщя (випускники та науковi досягнення). 8) Наука. 9) Освiта. Кожна метрика повинна оперува-ти змшними, що формують простер вимiрювання, як можуть бути як булевими (лшгвютичними), так i чисельними, нормованими в iнтервалi (0,1). Багатоз-начнiсть градацн iнтервалу iснування параметра метрики мiж нулем i одиницею залежить вiд сервiсiв, що надаються споживачевi кiберфiзичних систем: 1) Прийняття ршення - (так чи ш). 2) Оцiнки процесiв або об'екпв для керiвника (добре, погано, ввдмшно, задо-втьно) завжди потребують коментарi. 3) Безперерв-ний штервал дiйсних чисел вiд 0 до 1 точно визначае яшсть однотипних процесiв або явищ i ранжуе !х вiдповiдно за заданою метрикою компетенцш. Недо-лiком скалярно! iнтегральноl оцiнки е неможливiсть дешифрування значень всiх складових параметрiв метрики за критерiем якостт Тому, поряд з iнтеграль-ним показником, необхiдно збер^ати всi значення структурних змiнних, яш використовуються для адекватного аналiзу системних процесiв i явищ. Практично ва локальнi i глобальш параметри, використову-ванi для формування iнтегральних показнишв якост унiверситетiв свгту, добре вiдомi фах1вцям. Однак не юнуе сьогоднi сервiсу, здатного прогнозувати змiни в системних компонентах ушверситету шляхом моделювання змiн вхвдних або внутрiшнiх змiнних. У
техмчнш галуз! системи !м!тац!! та тренажери е не-вщ'емною частиною експлуатащ! i ремонту складних вироб!в (лгтаки, автомобш, атомш станцп). Необхщн! аналопчш системи i в науковш осв!тнш сфер! людсь-ко! д!яльност!.
4.3. Особливостг структури та складових проведен-ня дослгджень. Bd структурн! розв'язки при ство-ренн! CyUni е новими. К!6ерф!зична Структура CyUni розглядаеться як human-free структура online монгто-рингу та cloud-driven управл!ння науковими та освгт-н!ми оцифрованими процесами на основ! метрикопри-датних законодавчих актОв держави, статуту, поло-жень i наказ!в ун!верситету, стимулюючих залучення !нвестицш шляхом виконання актуальних наукових досл!джень i тдготовки затребуваних ринком фах!вц!в з академ!чними та вченими ступенями для досягнення високо! якост! життя сп!вро6гтник!в. Узагальнена ав-томатна структура к!6ерун!верситету розкладаеться на сервюи, обслуговуюч! процеси (наука, освгта) та об'екти (студент, професор, кафедра). Хмарн! к!6ер-додатки, ор!ентован! на активний супроввд студенпв, являють собою корисн! мобшьт сервюи, що достав-ляються кожному з них за допомогою гаджетгв у режим! online. Такими е: 1) 1нтегральний рейтинг студента на момент запиту або ощнки при здач! юпит!в студентами. 2) Формування шдив!дуального плану навчання залежно вед р!вня компетенцш студента. 3) Online-генерування документов, що сертиф!кують як!сть студента, включаючи приведення освгтн!х сертифь капв до ECTS-стандарту. 4) Online-шформування студента про ва, як стосуються його, заходи i документи в минулому, сьогоденн! i майбутньому (розклад занять i змши, науков! та волонтерськ! заходи, вистав-лен! екзаменац!йн! оц!нки та зм!ни в рейтингах, накази та положення). Аналопчн! сервюи надаються ствро-бгтникам ун!верситету та кер!вництву, в!дшнност1 яких полягають в активному управл!нш кадрами та ресурсами без участ чиновников.
5. Наукова новизна наведених положень та Тх перевага над кнуючими
1) Запропоновано к!6ерф!зичну систему Cyber University (CyUni), яка характеризуемся: наявшстю оцифрованого метричного простору регуляторних правил, точним мониторингом i активним к!6еруправ-лшням науково-освгтн!ми процесами, автоматичним генеруванням оперативних актюаторних вплив!в, не-залежним вед кер!вник!в прийняттям к!6ер-ршень з управл!ння фшансовими, часовими i кадровими ресурсами, повним виключенням паперових носив з виробничих процеав.
2) Створено метрики i модел! цифрового оц!нювання студенпв, науковщв, викладач!в, структурних тдроздшв, науки i освгти ушверситету, як! характери-зуються вщсутшстю арифметичних операц!й, мшмаль-ним набором лопчних команд, паралельним виконан-ням процедур пошуку i прийняття ршень на основ! квантових структур даних, необхвдних для ютотного п!двищення швидкод!! проектування к!6ерсервю!в
оперативного i стратепчного human-free управл!ння ресурсами з метою досягнення затребувано! м!жна-родним ринком якост науково-освгтн!х сервгав.
3) Запропонована метрика компетенц!й як спос!6 ви-м!рювання ввдстан! м!ж об'ектами або процесами на основ! вектора параметр!в, що формуе простер у форм! матриц! компетенцш людини або сощально! групи у реальному час!, яка в!др!зняеться в!д аналог!в модел-лю !нтегрально! д!яльност! та ум!нь людини (сощально! групи) на заданш метриц! в часовому !нтервал!, що дае можливють враховувати науково-осв!тню активн!сть ствробгтника або студента для його стимулювання та оперативного управл!ння.
4) У межах дано! структури SyUni запропонована модель human-free к!6еруправл!ння соц!ально-значу-щими процесами i ресурсами (кадри i ф!нанси), яка характеризуеться хмарними сервюами розпод!лу дер-жавних замовлень i ф!нанс!в м!ж структурними п!дроз-д!лами на основ! змагання матриць !х компетенц!й за заданими метриками, а також розподш кадрових ва-кансш шляхом пор!вняння !нтегральних матриць компетенцш претенденпв, що дае можливють уникнути суб'ективних помилок при прийнятт! важливих р!шень.
5) Розроблено модел! масштабування серв!с!в к!6е-руправл!ння стосовно вищо! школи, як! характер изу-ються автономним цифровим мон!торингом i активним к!6еруправл!нням процесами без участ! людини з метою !стотного зниження державних витрат на апар ат управл!ння, п!двищення ефективност! науково -освпнх процес!в шляхом повного викор!нення корупцп, ук-рупнення ун!верситет!в, к!6ерстимулювання конст-руктивних вчених i професор!в, що створюють ринко-во затребувану продукщю.
6) Запропоновано нов! модел! д!зрапторно! взаемод!! демократичних правил i к!6еруправл!ння, як! характе-ризуються цикл!чною взаемод!ею демократичних прин-цип!в формування експертних груп для вироблення регуляторних правил i к!6еруправл!нням ресурсами в реальному час! без участ! чиновник!в, що дозволяе виключити помилки в процесах прийняття р!шень для державних ун!верситет!в та орган!зац!й, а також по-вн!стю усунути корупц!ю.
Вс! створюван! метрики i модел! е науково-обгрунто-ваними i доведеними. Корисними методичними i тех-шчними напр ацюваннями на основ! пр актичного дос-ввду будуть нов! модел! д!зрапторно! взаемод!! демократичних правил i к!6еруправл!ння в процесах прийняття ршень для державних ун!верситет!в i орган!-зац!й.
6. Практична щншсть результатiв для економiки та сустльства
Щннють результатов для соц!ально -економ!чно! систе-ми Укра!ни:
1) Ринкова привабливють CyUni-сервюу визначаеть-ся тенденщею глобального проникнення в державн! науково-освгтн! структури к!берсервю1в, що спрямо-ван! на ш!щювання конструктино! активност! науково-
педагогОчних кадр!в, здатно! шдвищити продуктившсть пращ вчених, як мшмум, у два рази.
2) Юберсистема human-free управлшня виробничи-ми процесами та ресурсами, що масштабована сво!-ми регуляторними впливами до р!вня вс!х держав-них структур та оргашзацш, тотально знищить ко-румповаш в!дношення, що забезпечить економ!ч-ний ефект за рахунок тдвищення продуктивност пращ сп!вро6!тник1в державного сектора, який су-м!рний з шшим бюджетом кра!ни.
3) Моральна сторона ефекту в!д впровадження к!6ер-системи пов'язана з реашмащею дов!ри населення до державних оргашзацш i структур, як! назавжди втратять функщональшсть розподшу ресурс!в i посад, делегуючи дан! повноваження неупереджено-му ыберсервюу.
Сощальний ефект в!д використання результатов проекту:
1) 1стотне зниження сумарних непродуктивних державних витрат на навчально-освгтш процеси вищо! школи, що усуваються шберсервюами мошторингу та управлшня, у розм!р! 1245 млн гривень.
2) Отримання прибутку в!д впровадження к!6ер-сервгав управлшня за рахунок прямого фшансу-вання пращ вчених на основ! точного мониторингу !х результат!в, що дозволить протягом перших трьох роив експлуатащ! CyUni шдвищити продуктившсть пращ ствробгтнишв вищо! школи, спрямовано! на створення ринково затребувано! продукцп, як мш!мум в 2 рази.
Цшшсть оч!куваних результатов для свгтово! та вгтчиз-няно! науки:
1) Завдяки впровадженню CyUni ушверситетська наука вперше реально матиме можливють стати продуктивною силою внаслвдок виключення чиновника з процес!в авторитарного керування вс!ма видами ресурс!в.
2) Ринкова привабливють хмарних сервюв к!6е-руправлшня науковими дослвдженнями та освгтш-ми процесами в масштабах планети - не менше 5 млрд долар!в.
Цшшсть результатов для тдготовки фах!вщв: 1) запропонована сощально-значуща модель humanfree мошторингу та шберуправлшня державними структурами, яка дозволяе позбавити авторитарного кер!вника функщональност суб'ективного ре-гулювання ресурсами; 2) розроблено метрики ощ-нювання науково-освгтньо! активност! науково-пе-дагопчних кадр!в та студенпв для створення шбер-сервгав, мошторингу та управлшня виробничими процесами у межах к!6ерф!зично! системи розум-ного ушверситету.
1нформащйно-аналгтичш матер!али, рекомендаций розробки, пропозицн тощо, що можуть бути передан! для використання на тдстав! укладання госпо-
дарчих договорiв i грантових угод, продажу лщензш тощо:
1) КОбердемократична модель обрання керiвникiв державних установ, що орieнroване на повне викоренен-ня корупцii у крашо
2) Методологiя управлiння державними структурами (ушверситети, пiдприeмства) на основi оригшальних метрик компетенцiй, що дозволяють здшснювати мо-нiторинг та управлiння ресурсами й кадрами, що дае повнютю викоренити корупцiю).
3) Хмарний сервю управлiння вищою школою, який надае можливють вимiрювати конструктивну ак-тившсть усiх унiверситетiв та керувати науковими освотшми процесами у вiдповiдностi з досягненнями.
7. Фiнансове обгрунтування витрат для виконання проекту
Економiчне обгрунтування ринковоi привабливостi проекту.
Ринкова привабливiсть Суиш-сервюу визначаеться тенденцiею глобального проникнення в державш нау-ково-освiтнi структури шберсервюОв, спрямованих на iнiцiювання конструктивноi активностО науково-педа-гогiчних кадрiв, здатноi шдвищити продуктивнiсть працi вчених, як мшмум, у два рази.
Враховуючи наявнють в краiнi 300 унiверситетiв i 1,5 млн студентiв, яких навчають 150 тис. пращвнишв вищоi школи, можна зробити так! розрахунки ринко-воi привабливостi проекту, що усувае прям! непродуктивно рОчш витрати.
1) Корупцшний бюджет «студент-викладач»:
1 500 000 х 0,5 х 1000 = 750 000 000 гривень.
2) Втрати бюджетних коштОв при корумпованому пе-рерозподш фшансОв на науковО дослОдження:
300 000 000 х 0,25 = 75 000 000 гривень.
3) Втрати бюджетних коштОв на висок! накладш витрати при виконанш наукових дослОджень:
300 000 000 х 0,25 = 75 000 000 гривень.
4) Втрати бюджетних коштОв на утримання апарату управлшня та непродуктивних воддшв:
150 000 х 0,1 х 1500 х 12 = 270 000 000 гривень.
5) Паперовий документообОг: 50 пачок х 50 вОддшв х 100 гривень х 300 = 75 000 000 гривень.
Таким чином, тшьки сумарш непродуктивно витрати на навчально-освОтш процеси вищо! школи, що усуваються коберсервюами мошторингу та управлшня, дорОвнюють 1245 млн гривень. Однак основний ефект вОд впровадження шберсервюОв управлОння пов'яза-ний з прямим фОнансуванням пращ конструктивних вчених на основО точного мошторингу "х результатов. Це дозволить протягом перших трьох роков експлуа-тацл CyUni пОдвищити продуктивнОсть пращ ствробь тников вищо! школи, спрямовано1' на створення ринково затребувано!' продукщ, як мОнОмум в 2 рази.
Завдяки впровадженню CyUni унiверситетська наука реально мае можливють стати продуктивною силою внаслвдок виключення чиновника з процеив авторитарного керування всiма видами ресурив. Ринкова привабливiсть хмарних сервгав кiберуправлiння нау-ковими дослiдженнями та освгтшми процесами в масштабах планети - не менше 5 млрд доларiв.
Лiтература:
1. Ahmed, S.H., Gwanghyeon Kim, Dongkyun Kim. Cyber Physical System: Architecture, applications and research challenges. Wireless Days, 2013 IFIP Conference: 13-15 Nov. 2013. P. 1 - 5. 2. Hoang, DatDac, Hye-Young Paik, andChae-Kyu Kim. "Serviceoriented middleware architectures for cyber-physical systems." International Journalof Computer Scienceand Network Security. 2012. P. 79-87. 3. W u , Fang-Jing, Yu-Fen Kao, and Yu-Chee Tseng. "From wireless sensor networks towards cyber physical systems." PervasiveandMobileComputing. 2011. P. 397-413. 4. Sanislav, Teodora, and LiviuMiclea. "Cyber-Physical Systems-Concept, Challenges and Research Areas." JournalofControlEngineeringandAppliedInformatics. 2012. P. 28-33. 5. Tan, Ying, Steve Goddard, and Lance C. Perez. Prototype architecture for cyber-physical systems." ACM SIGBED. 2008. P. 1-2. 6.Wan, J., Yan,H.,Liu, Q., Zhou,K., Lu, R. and Li, D. (2012)"Enabling cyber-physical systems with machine-to-machine technologies", Int. J. Ad Hoc and Ubiquitous Computing, Vol. 9, No. 3/4. P.1-9.7. Insup Lee, Sokolsky. O. "Health Cyber Physical Systems, "in 47th ACM/IEEE Design Automation Conference, Anaheim, 2010. P.13-18. 8. Cheolgi Kim, Mu Sun, Sibin Mohan, Heechul Yun, Lui Sha, Tarek F. Abdelzaher. "A Framework for the Safe Interoperability of Health Devices in the Presence of Network Failures. Proceedings of the 1st ACM/IEEE International Conference on Cyber-Physical Systems, Stockholm, 2010. P. 149-158. 9. Yizheng Wang, Lefei Li, Liuqing Yang. Cyber-Physical Social Systems. Intelligent Human Resource Planning System in a Large Petrochemical Enterprise. IntelligentSystems, IEEE. Volume: 28.Issue 4. 2013. P. 102-106. 10. Zhong Liu; Dong-Sheng Yang; Ding Wen; Wei-Ming Zhang; Wenji Mao. Cyber-Physical-Social Systems for Command and Control. Intelligent Systems, IEEE. Volume: 26,Issue. 4. 2011. P. 92 - 96.11. El-Tawab, S.; Olariu, S.; Almalag, M.Friend. A cyber-physical system for traffic flow related information aggregation and dissemination. World of Wireless, Mobile and Multimedia Networks (WoWMoM), 2012 IEEE International Symposium. 2012. P. 1-6.12. Леонид Черняк. Киберфизические системы на старте // «Открытые системы», 2014. № 2. С. 1-5.13. http:/ controlengrussia.com/programmnye-sredstva/vstraivaemy-e-sistemy-upravleniya. 14. Ariane Hellinger, Heinrich Seeger. Cyber-Physical Systems. Driving force for innovation in mobility, health, energy and production. Acatech: 2011. 47 p. 15. Hahanov V., Mischenko A., Michele Mercaldi, Andrea D'Oria, DavideMurru, Hai-Ning Liang, KaLok Man, Eng Gee Lim. Internet of things: a practical implementation based on a wireless sensor network approach // Proc. of IEEE East-West Design and Test Symposium.- Kharkov, Ukraine.- 1417 September, 2012.- P. 486 - 488.16. Hahanov V., Hahanova I., Guz O., Abbas M.A. Quantum models for data structures and computing // International Conference on Modern Problems of Radio Engineering Telecommunications and Computer Science (TCSET). 2012. P. 291.17..Бондаренко М.Ф., Хаханов В.И., Энглези И.П., Лобур М.В., Чумаченко
С.В., Литвинова Е.И., Гузь О.А. Перспективные технологии XXI века «Облако мониторинга и управления дорожным движением - зеленая волна». Украина, Одесса.-2013.- 149 c.18. Хаханов В.И., Энглези И.П., Литвинова Е.И., Чумаченко С.В., Гузь О.А., Хаханова А.В. Облачная инфраструктура мониторинга и управления дорожным движением // Радюелектронш i комп'ютершсистеми.-2013.- №5.- С. 106-111. 19. Хаханов В.И., Меликян В.Ш., Саатчян А.Г., Шахов Д.В. «Зеленая волна» - облако мониторинга и управления дорожным движением // Вестник «Информационные технологии, электроника, радиотехника». Армения. 2013. Вып. 16 (№1).- С. 53-60. 20. Хаханов В. И., Чумаченко С. В., Литвинова Е. И., Мищенко А.С. Развитие киберпространства и информационная безопасность//Радюелектрошка, шформатика, управлш-ня. 2013. № 1. C. 151-157. 21. Hahanov V.I., Guz O.A., ZiarmandA.N., Ngene Christopher Umerah, Arefjev A. Cloud Traffic Control System // Proc. of IEEE East-West Design and Test Symposium. Rostov-on-Don, Russia. 27-30 September, 2013. P.72-76.22. Hahanov V., Gharibi W., Lobur M., Litvinova E., Chumachenko S., Saatchyan A., Guz O., Filippenko O., Poletaykin A., ShakhovD. Cloud «GreenWavetrafficmonitoringandcontrol» // Матерiали XII Мiжнародноlнауково-технiчноlконференцil CADSM 2013 «Досвщрозробки та застосуванняприладо-технолопчних САПР в мжроелектротщ». Львiв - Поляна. 19-23 лютого, 2013. С.120-126.23..Hahanov V.I., Chumachenko S.V., Litvinova E.I., Dahiri F., Dementiev S. Intellection Traffic Control on Cloud // HPC - UA Conference «Parallel and Distributed Computing Systems». Kharkiv. March 13-14, 2013. Р. 130-142. 24.Хаханов В.И., ЭнглезиИ.П., Гузь О.А., Полетайкин А.Н. Современные инфраструктурные средства управления дорожным движением в крупных городах // Матерiали 3 Мiжнародноlнауково-практ. конф. «Про-блемипiдвищеннярiвнябезпеки, комфорту та культури-дорожньогоруху». ХНАДУ. 2013. С. 208-210.
Надшшла до редколеги 21.08.2015
Рецензент: д-р техн. наук, проф. Харченко В.С.
Хаханов Володимир ¡вамович, декан факультету К1У ХНУ-РЕ, д-р техн. наук, професор кафедри АПОТ ХНУРЕ, IEEE Senior Member, IEEE Computer Society Golden Core Member. Науковi штереси: техшчна дiагностика цифрових систем, мереж i програмних продукпв. Захоплення: баскетбол, футбол, прсью лижг Адреса: Украша, 61166, Харюв, пр. Лешна, 14, тел. +380 57 70-21-326. Email: hahanov@icloud. com.
Чумаченко Свгглана Вжторшна, д-р техн. наук, професор, зав. кафедрою АПОТ ХНУРЕ. Науковi штереси: ма-тематичне моделювання, теорiя рядiв, методи диск^тно! оптишзаци. Адреса: Украша, 61166, Харюв, пр. Лешна, 14, тел. + 3805770-21-326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua.
Литвинова Свгешя 1ваншна, д-р техн. наук, професор кафедри АПОТ ХНУРЕ, заст. декана факультету К1У ХНУРЕ, IEEE Member. Науковi штереси: техшчна дiагностика цифрових систем, мереж i програмних продукпв. Захоплення: музика. Адреса: Украша, 61166, Харюв, пр. Лешна, 14, тел. + 3805770-21-326. E-mail: kiu@kture.kharkov.ua.
Мщенко Олександр Сергшович, астрант кафедри АПОТ ХНУРЕ. Науковi штереси: хмарш технологи, web-програ-мування. Захоплення: подорожг Адреса: Украша, 61166, Харюв, пр. Ленша, 14, тел. +380 57 70-21-326, E-mail: santific@gmail.com.
