УДК 681.518:004.4
DOI: 10.36871/2618­-9976.2026.05.014

Авторы

Ламбер Ирене Ирина Валбурга,
Генеральный директор ООО «АРМАС­ВИКТОРИ», ООО «АРМАС­ВИКТОРИ», Санкт­-Петербург, Россия
Виктор Лазаревич Лазарев,
Кандидат технических наук, доцент, Санкт­-Петербург, Россия
Игорь Валерьевич Зубов,
Заместитель генерального директора по техническим вопросам ООО «АРМАС­ВИКТОРИ», ООО «АРМАС­ВИКТОРИ», Санкт­-Петербург, Россия
Владислав Владимирович Исаков
Главный инженер ООО «АРМАС­ВИКТОРИ», ООО «АРМАС­ВИКТОРИ», Санкт­-Петербург, Россия

Аннотация

В работе изложен вариант системного подхода к разработке прикладного программного обеспечения для АСУТП и АРМ в биотехнологической промышленности. Особенностью подхода является то, что архитектура программного обеспечения основана на блочно­модульной структуре, состоящей из наборов специализированных программных модулей, предназначенных для решения конкретных задач. Адаптация к изменению условий работы или целей функционирования системы управления осуществляется путем коррекции отдельных модулей или их замены и изменения номенклатуры. Такой подход позволяет осуществлять оперативную перенастройку системы к изменяющимся условиям ее эксплуатации, придавая ей своеобразную «гибкость».
Кроме того, изложены перспективные подходы для создания алгоритмов функционирования отдельных программных модулей, основанные на использовании возможностей теории энтропийных потенциалов.
Внедрение предлагаемого подхода позволит повысить эффективность функционирования систем мониторинга и управления на практике.

Ключевые слова

Биотехнологии
АСУТП
АРМ
состояния неопределенности
теория энтропийных потенциалов
программные модули

Список литературы

[1] Абайдулдаева А.А. Управление процессом дозирования многокомпонентных смесей в  условиях неопределенности состава и свойств ингридиентов / А.А. Абайдулдаева // Альманах научных работ молодых ученых Университета ИТМО: XLVII научная и учебно­методическая  конференция  Университета  ИТМО,  Санкт­Петербург, 30  января  – 02 2018 года. Том 4. Санкт­Петербург: федеральное государственное автономное образовательное  учреждение  высшего  образования  «Национальный  исследовательский университет ИТМО», 2018. С. 63–64. EDN ELDBLU.

[2] Автоматизированные системы мониторинга и управления в системах хранения и  переработки  сельскохозяйственной  продукции  / Т.Х.  Мухаметгалеев, Р.М.  Сайта ков, А.В. Богданов, Т.А. Хабиров // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного  университета. 2025. № 214. С. 196–204. DOI 10.21515/1990­4665­214­025. EDN LPSMCZ.

[3] Бояринов Е. Использование биотехнологий в сочетании с автоматизацией / Е. Бояринов, Т.И. Сорокина // Аграрная наука в контексте времени: Сборник трудов LX международной  научно­практической  конференция  студентов,  аспирантов  и молодых ученых, Тюмень, 12 марта 2025 года. Тюмень: Государственный аграрный  университет Северного Зауралья, 2025. С. 76–78. EDN MZUJDR.

[4] Иванова Л. Биотехнологии и Производство биотехнологической продукции в контексте  политики  технологического  развития  / Л.  Иванова  //  Общество  и  экономика. 2025. № 12. С. 16–37. DOI 10.7868/S3034543X25120028. EDN BXQVUS.

[5] К вопросу оценки неоднородности свойств и состава сред / В.Л. Лазарев, П.А. Богданов, М.М.  Петров, К.Ю.  Томсон  //  Вестник  Международной  академии  холода. 2018. № 1. С. 74–80. DOI 10.17586/1606­4313­2018­17­1­74­80. EDN UUCGCO.

[6] Киберфизические  компоненты  пищевой метаинженерии / А.Г.  Галстян, А.Н. Петров, Е.А. Юрова [и др.] // Вестник Российской академии наук. 2025. № 6. С. 77–84. DOI 10.7868/S3034520025060099. EDN FBGUGW.

[7] Кожемяка П.Ю. Мировые тренды развития биотехнологий / П.Ю. Кожемяка // Экономика  и  инновации:  Сборник  статей  участников  межвузовской  научно­практической  конференции. В 3­х томах, Москва, 19–22 ноября 2024 года. Москва: Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова, 2024. С. 273–278. EDNKNTRQN.

[8] Коннов Д.В. Подход  SCADA в  АСУТП  / Д.В. Коннов.  Тамбов: ООО «Консалтинговая  компания Юком», 2023. 92 с. ISBN 978­5­4480­0454­4. EDN IUFAVR.

[9] Костина Е.А. Анализ патентного ландшафта России в сфере биотехнологий / Е.А. Костина, Е.А. Обухова // ЭКО. 2025. № 5(605). С. 152–169. DOI 10.30680/ECO0131­ 7652­2025­5­152­169. EDN CLWCYK.

[10] Лазарев В.Л. Базовые принципы и алгоритмы контроля и управления состоянием неопределенности  параметров  на  основе  вероятностной  энтропии  / В.Л.  Лазарев  // Мягкие измерения и вычисления. 2020. Т. 34. № 9. С. 31–39. EDN EZWXQH.

[11] Лазарев В.Л. К вопросу вычисления значений энтропийного потенциала и нахождения его оценок при мониторинге состояний неопределенности / В.Л. Лазарев // Мягкие измерения и вычисления. 2025. Т. 96. № 11. С. 23–33. DOI 10.36871/2618­ 9976.2025.11.002. EDN HYZUVP.

[12] Лазарев В.Л. К вопросу определения настроечных параметров функционального регулятора / В.Л. Лазарев, М.С. Степанова // Международная научная конференция по  проблемам управления в технических системах. 2019. Т. 1. С. 306–309. EDN HPRGZK.

[13] Лазарев В.Л. Обработка наблюдений на основе информационных критериев / В.Л. Лазарев // Международная конференция по мягким вычислениям и измерениям. 2016. Т. 1. С. 11–15. EDN WTZZWL.

[14] Лазарев В.Л. Оптимизация управления на основе понятий энтропийных потенциалов  / В.Л.  Лазарев  //  Международная  конференция  по  мягким  вычислениям  и  измерениям. 2017. Т. 1. С. 49–52. EDN ZDFTJX.

[15] Лазарев В.Л. Организация  синтеза  систем  на  основе  оптимизации  энтропийных  потенциалов  выходных  параметров  / В.Л.  Лазарев  //  Международная  научная  конференция по проблемам управления в технических системах. 2017. Т. 1. С. 114– 117. EDN ZTSOXZ.

[16] Лазарев В.Л. Перспективы развития задач автоматизированного управления технологическими  процессами  в  биотехнологической  промышленности  / В.Л.  Лазарев, Р.А. Уваров // Мягкие измерения и вычисления. 2024. Т. 80. № 7. С. 128–138. DOI 10.36871/2618­9976.2024.07.0011. EDN EJJLTS.

[17] Лазарев В.Л. Робастное управление в биотехнологической промышленности / В.Л. Лазарев;  Министерство  науки  и  высшего  образования  Российской  Федерации, Университет  ИТМО. 2­е  издание,  переработанное  и  дополненное.  СанктПетербург: Санкт­Петербургский национальный исследовательский  университет  информационных технологий, механики и оптики, 2021. 225 с. EDN XNLJHK.

[18] Лазарев В.Л. Теоретические  основы  и  методология  выбора  каналов  управления  состояниями  неопределенности  технологических  параметров  / В.Л.  Лазарев  // Мягкие измерения и вычисления. 2024. Т. 84. № 11­1. С. 25–34. DOI 10.36871/2618­ 9976.2024.11.002. EDN LTXAAJ.

[19] Лазарев В.Л. Теория энтропийных потенциалов: монография / В.Л. Лазарев; В.Л. Лазарев.  Санкт­Петербург: Изд­во  Политехнического  ун­та, 2012. 126 с. ISBN 978­5­ 7422­3581­1. EDN QKAKVH.

[20] Лазарев В.Л. Энергоэффективное управление состояниями неопределенности значений параметров в рабочих объемах оборудования / В.Л. Лазарев // Мягкие измерения и вычисления. 2022. Т. 60. № 11­2. С. 5–16. DOI 10.36871/2618­9976.2022.11­2.001. EDN RNHQDK.

[21] Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико­статистической  теории обработки наблюдений. М.: Физматгиз‚1962. 349 с.

[22] Манцеров С.А. Интеллектуальное  управление  качеством  состояний  технических  и  технологических  объектов / С.А. Манцеров, Л.С. Ломакина // XIV Всероссийское  совещание  по  проблемам  управления: сборник  научных  трудов, Москва, 17–20  июня  2024 года. Москва: Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2024. С. 1898–1902. EDN BNQTJK.

[23] Мельник А.В. Биотехнологии  и  биоэкономика  как  основа  устойчивого  развития  в  условиях Индустрии 5.0/6.0 / А.В. Мельник, А.В. Бабкин, П.А. Михайлов // Интеллектуальная инженерная экономика и Индустрия 6.0 (ИНПРОМ­2025): Сборник трудов  Международной научно­практической  конференции. В 2 т., Санкт­Петербург, 27–30 апреля 2025 года. Санкт­Петербург: ПОЛИТЕХ­ПРЕСС, 2025. С. 408–413. DOI 10.18720/ IEP/2025.1/108. EDN WVONIX.

[24] Мягкие вычисления и измерения / В.Б. Тарасов, В.Л. Лазарев, В.Л. Горохов [и др.]; Под редакцией С.В. Прокопчиной. Том 1. Москва: Издательский дом «Научная библиотека», 2017. 420 с. ISBN 9875990993174. EDN YVDVIT.

[25] Никифоров В.О. Интеллектуальное  управление  в  условиях  неопределенности: учебное пособие / В.О. Никифоров, О.В. Слита, А.В. Ушаков; Санкт­Петербургский  национальный  исследовательский  университет  информационных  технологий, механики  и  оптики.  Санкт­Петербург: Санкт­Петербургский  национальный  исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 2011. 226 с. EDN XYENIR.

[26] Оптимизация выбора технологического оборудования на основе его моделей квалиметрии для процессов биотехнологий / И.И. В. Ламбер, В.Л. Лазарев, И.В. Зубов, В.В.  Исаков  //  Мягкие  измерения  и  вычисления. 2026. Т. 98.  №  1. С. 19–29. DOI 10.36871/2618­9976.2026.01.002. EDN TXHZPJ.

[27] Охтилев М.Ю. Интеллектуальные  технологии  мониторинга  и  управления  структурной  динамикой  сложных  технических  объектов / М.Ю. Охтилев, Б.В.  Соколов, Р.М. Юсупов; М.Ю.  Охтилев, Б.В.  Соколов, Р.М. Юсупов.  Москва: Наука, 2006. (Информатика: неограниченные возможности и возможные ограничения / Рос. акад. наук). ISBN 5­02­033789­7. EDN QMPREP.

[28] Патент № 2334262 C1 Российская Федерация, МПК G05B 13/00. Способ контроля и  управления  состоянием  неопределенности  системы:  №  2007116079/09: заявл. 27.04.2007: опубл. 20.09.2008 / В.Л. Лазарев. EDN GGPZRI.

[29] Петров М.М. Комплексный подход к оценке качества регулирования технологических параметров при производстве хлебобулочных изделий / М.М. Петров // Альманах научных работ молодых ученых Университета ИТМО: XLVII научная и учебно­методическая конференция Университета ИТМО, Санкт­Петербург, 30 января – 02 2018 года. Том 4. Санкт­Петербург: федеральное государственное автономное  образовательное  учреждение  высшего  образования  «Национальный  исследовательский университет ИТМО», 2018. С. 79–81. EDN WTBMPH.

[30] Расчет технологических режимов производства вареных колбас / Ю.Г. Стегаличев, В.Л. Лазарев, В.А. Нелеп [и др.] // Пищевая промышленность. 1988. № 4. С. 34–37. EDN YPPFLV.

[31] Ротач В.Я. Теория автоматического управления: учебник для вузов, обучающихся  по  специальности  «Автоматизация  технологических  процессов  и  производств  (энергетика): учебное пособие для системы подготовки, переподготовки и повышения  квалификации  персонала  энергетических  компаний,  а  также  для  вузов, осуществляющих подготовку энергетиков / В.Я. Ротач; В.Я. Ротач. 5­е изд. Москва: Изд. дом МЭИ, 2008. 394 с. ISBN 978­5­383­00326­8. EDN QMTCOL.

[32] Сарсадских А.В. Перспективы развития глобального рынка биотехнологий: технологические инновации и региональные  тренды / А.В. Сарсадских, Н.А. Эйриян // Фундаментальные исследования. 2025. № 3. С. 84–88. DOI 10.17513/fr.43800. EDN OPRWVY.

[33] Степанова А.Ю. Системный подход к постановке задачи оптимального управления  процессом переработки морских водорослей / А.Ю. Степанова // Сборник трудов  IX Конгресса  молодых  ученых,  Санкт­Петербург, 15–18  апреля  2020  года.  Том  2. Санкт­Петербург,  Университет  ИТМО:  федеральное  государственное  автономное  образовательное  учреждение  высшего  образования  «Национальный  исследовательский университет ИТМО», 2021. С. 76–80. EDN JTCPTU.

[34] Технические средства АСУТП для пищевой промышленности: Справочное пособие  по  курсу  «Электротехника,  автоматика  и  ТСА» для  студентов  технологических  специальностей пищевой промышленности / Учреждение образования «Могилевский государственный университет продовольствия». Могилев: Учреждение образования «Могилевский государственный университет продовольствия», 2019. 101 с. EDN TZNOZS.

[35] Шабанов Т.Ю. К  вопросу  классификации АСУП / Т.Ю. Шабанов // Наука XXI века: проблемы,  поиски,  решения: Материалы  XLVII научно­практической  конференции, посвященной 250­летию со дня основания Миасса, Миасс, 21 апреля 2023 года  /  под  редакцией  И.И.  Валова.  Челябинск:  Челябинский  государственный  университет, 2023. С. 113–116. EDN FZGBEI.

[36] Электрические  измерения  неэлектрических  величин. А.М.  Туричин, П.В.  Новицкий, Е.С. Левшина и др. / под ред. П.В. Новицкого. Л.: Энергия, 1975. 576 с.

[37] Юревич Е.И. Теория  автоматического  управления: учебник  для  студентов  вузов, обучающихся  по направлению подгот. «Системный анализ и  упр.» / Е.И. Юревич; Е.И.  Юревич. 3­е  изд.  Санкт­Петербург: БХВ­Петербург, 2007. 560 с. ISBN 978­5­ 94157­809­2. EDN QMQYUB.