В рамках НИИ сформированы отделения:
• отделение цифровых технологий для города;
• отделение цифровых технологий для промышленности, включая аддитивные технологии;
• отделение моделирования городских транспортных систем.
Одна из разработок вуза – «Повышение безопасности на железнодорожных переездах на основе совершенствования управления автоматической переездной сигнализацией».
Пропускная способность переездов для автотранспорта может быть существенно увеличена применением интеллектуальной системы управления переездной сигнализацией с контролем координаты и скорости поезда во всем диапазоне скоростей поездов.
Наличие информации о координате и скорости позволяет включать ограждающие устройства с соответствующей корректировкой, и тем самым оптимизируется время закрытого состояния переезда.

Одним из ключевых направлений работы научно-исследовательского института города является развитие системы управления экономикой городского округа Самара с использованием цифровых технологий

Развитие системы управления экономикой города с использованием цифровых технологий является актуальной задачей. Сегодня существует много точек зрения на цифровую экономику и цифровую трансформацию государственных структур и бизнеса. Дело в том, что пока не существует общепринятой терминологии, что такое цифровая экономика, и многие вкладывают в этот термин свое значение, не понимая сути происходящих изменений.
Наиболее близкой по содержанию к целям настоящей работы, по-нашему мнению, следует считать определение, которое дает Грибанов Ю.: «цифровая экономика – это управление всеми ресурсами всех хозяйствующих субъектов посредством единой программной платформы» [1]. Добавим к этому алгоритмы, математические подходы и методы и соответствующие программные средства оптимизации и управления на основе интерсубъектной надежности и качества сложных систем и получим программную платформу «Самара цифровая» (Самара-Ц). Именно теория интерсубъектной надежности и качества в совокупности с цифровыми технологиями позволяют сократить иерархию сложной системы управления до минимума и успешно совершить переход от сегодняшней командно-административной модели к модели системы управления сетевого типа. Сетевая модель управления экономикой города на единой цифровой платформе и является предметом исследования данной работы.
Старая иерархическая система управления городом уходит в прошлое. Структура, в которой есть Администрация города с несколькими уровнями руководства, есть сеть городских предприятий со своим руководством, есть дочерние компании и т.п., в современных условиях все более и более начинает «пробуксовывать». Например, мэр города ставит задачу увеличить доходную часть городского бюджета, условно говоря, в два раза. Далее задача поступает на уровень руководства города, где в ее формулировку вносятся первые искажения – в соответствии с интересами отдельных заместителей мэра (топ-менеджеров). Далее получает указание уровень руководителей департаментов, что и как нужно сделать, но при этом вносится еще больше субъективных моментов, потому как здесь будут стараться получить максимум «выгоды» для своего подразделения. Следующий уровень – отделы. Здесь видят не общую идею, а только свою маленькую часть, и отрабатывают ее в зависимости от того, как они поняли поставленную задачу. И, наконец, непосредственные исполнители делают так, как они знают и умеют.
Затем информация о результатах точно так же, с искажениями, идет наверх. И до первого лица объективные данные уже не доходят. Он видит, что цифры доходов не растут, и при этом получает пачки бумаги с объяснениями, почему этого не происходит. Спуститься «на землю» и спросить данные по конкретным участкам работы он чаще всего не может.
В отличие от данной командно-административной системы управления предлагаемая сетевая модель управления на единой цифровой платформе содержит прозрачные данные, позволяет быстро получить ответ, что происходит, и на каком участке решения проблемы происходят искажения. При работе в единой и прозрачной для всех среде многократно возрастает скорость принятия решений, и выполнения задач за счет делегирования части полномочий непосредственно исполнителю. Исполнитель же работает под свою ответственность и соблюдает высокие стандарты, а не бездумно исполняет указания сверху. Для этого ему приходится самому вступать в переговоры с такими же исполнителями и приходить к компромиссу с учетом их общих интересов. Брать на себя ответственность и добиваться лучших результатов.
Новизна данной цифровой платформы в том, что к ней подключены все участники бизнес-процессов города, от топ-менеджмента до исполнителей и жителей. Кроме того, платформа позволяет сократить число уровней управления, позволяет сделать структуру управления городом более плоской и прозрачной. Принятие решений переходит на горизонталь. Как мы уже сказали, исполнители сами «договариваются» и заключают «соглашения» по учету интересов своих подразделений, конечно же, при условии выполнения общей задачи, которую контролирует руководство города и при безусловном соблюдении высоких стандартов.
Единая цифровая платформа «Самара-Ц» – это не система бизнес-аналитики. Это – интеллектуальная система, которая персонально управляет каждым сотрудником на основании принципов, заложенных идеологией руководства городом и высоких стандартов качества. Сетевая модель управления дает принципиальное преимущество, потому что позволяет сократить число уровней иерархии. Вот почему скорость протекания процессов от идеи до результата и эффективность организации резко возрастают.
Пока таких примеров в российской действительности нет, но мы видим успешную реализацию новой модели в финансовом секторе – это так называемые «цифровые банки», не имеющие отделений. Если смотреть на мировой опыт, то это Alibaba, Google, Uber, PayPal.
Создание единой цифровой платформы для экономики Самары является задачей не из простых. Но, думается вполне решаемой, при условии вовлечения в этот процесс большого количества людей, не равнодушных к родному городу, имеющих соответствующую квалификацию и имеющих большое желание жить в современном городе на берегу великой русской реки. А главным результатом проекта будет создание новых предприятий и тысяч высококвалифицированных рабочих мест новой экономики, которые станут привлекательными для мотивированной молодежи не только города и области, но и других регионов.

Утверждена стратегия развития информационного общества в России на 2017–2030 гг., в которой определены цели, задачи и меры по реализации внутренней и внешней политики в сфере применения информационных и коммуникационных технологий [2]. Отмечается, что электронные СМИ, информационные системы, социальные сети стали частью повседневной жизни россиян. Пользователями российского сегмента сети «Интернет» в 2016 г. стали более
80 млн человек.
Целью стратегии является создание условий для формирования в России общества знаний. Среди приоритетов – формирование информационного пространства с учетом потребностей в получении качественных и достоверных сведений; создание и применение российских информационных и коммуникационных технологий, обеспечение их конкурентоспособности на международном уровне. Необходимо обеспечивать национальные интересы в области цифровой экономики.
На международном уровне необходимо создать новые механизмы партнерства, призванные выработать систему доверия в Интернете, гарантирующую конфиденциальность и личную безопасность пользователей, исключающую анонимность, безответственность пользователей и безнаказанность правонарушителей.
Следует обеспечить экспорт российских информационных и коммуникационных технологий, регулировать импорт иностранных технологий, создать условия для технологического преимущества бизнес-моделей российских организаций в глобальной цифровой экономике.

Цифровые технологии стремительно трансформируют мировую экономику и ее основу: научные, технологические и производственные цепочки. Развивается новый тип промышленного производства с использованием больших данных, интернета вещей и других современных технологий. Новые финансово-технологические платформы: криптовалюты Bitcoin, технологии Blockchain и пр., перестраивают мир финансов. Рост привлекательности новых финансово-технологических компаний приводит к росту их оценочной стоимости. Например, капитализация компании «PayPal», составляет свыше $44 млрд. Этой компании удалось построить цифровую платежную платформу глобального масштаба, представленную в 202 странах и позволяющую продавцам получать платежи в более 100 мировых валютах. Для сравнения: традиционный лидер мирового инвестиционного банкинга «Дойче Банк» оценивается в $ 21 млрд. (Подробнее на РБК: http://www.rbc.ru/opinions/economics/12/02/2016/56bd9a4a9a 79474ca8d33733).
Развитие экономики регионов России сегодня невозможно без учета мировых тенденций развития на основе положений экономики знаний. Экономика знаний в свою очередь основана на вложениях в человеческий капитал. Проблема развития экономики знаний в Самаре и вложений в человеческий капитал сложна и многогранна и требует для своего решения переориентации научной экономической мысли на новые, более современные подходы [3, 4, 5]. В том числе сегодня необходимо учитывать следующие моменты городской экономики:
а) специалисты, подготовленные в Самаре с учетом современных требований и не имеющие рабочих мест соответствующего уровня квалификации в родном городе, уедут в другой регион;
б) город, в котором созданы высококвалифицированные рабочие места, но высокая стоимость жилья и его аренды, дефицит инфраструктур здравоохранения, социального обеспечения, транспорта, коммуникации и проведения свободного времени, плохая экологическая обстановка и низкая толерантность населения, не сможет привлечь квалифицированных специалистов;
в) государственные корпорации на территории Самары и Самарской области, которые создали пилотные проекты лучшие, чем их конкуренты в данной сфере деятельности в мире, не смогут их масштабировать, если для подобных проектов система образования города не сможет подготовить специалистов необходимых квалификаций;
г) важнейшим фактором устойчивого экономического развития Самары, роста благосостояния ее жителей является эффективная молодежная политика, в плане развития и реализации потенциала молодежи в интересах города [3]. Молодежь Самары обладает огромным политическим, социальным, интеллектуальным и творческим потенциалом и требует сегодня энергичных мер по планированию и организации развития её потенциала. Новые идеи и решения по развитию потенциала молодежи и совершенствованию системы мер, направленных на социализацию и эффективную самореализации молодежи, сегодня приобретают особую актуальность.
Принципы развития системы управления экономикой городского округа Самара с использованием цифровых технологий и должны быть направлены на решение обозначенных выше глобальных задач для города.
Цифровые технологии для города актуальны, потому что они сегодня во многом определяют конкурентоспособность продукции и услуг. Но определяющими факторами в любой конкуренции всегда были такие понятия, как надежность и качество. Актуальность цифровых технологий для города, по-нашему мнению, проявляется именно в обеспечении надежности и качества сложных систем города. Именно надежность и качество в свое время позволили Советскому Союзу опередить Соединенные Штаты Америки в гонке за космос. Несмотря на то, что американские специалисты гораздо раньше приступили к запускам ракет, мы опередили их только благодаря надежности и качеству нашей ракетной техники.
И к слову сказать, самарская школа надежности академика Кузнецова Н.Д., посредством которой были созданы и успешно реализованы проекты газотурбинных и ракетных двигателей серии «НК», доказала важность надежности и качества в развитии научно-технического прогресса. Сегодня, как никогда ранее, необходимо продолжать традиции великих предшественников, развивать Самарскую школу надежности и качества.
Сегодня надежность и качество сложных систем по-прежнему является конкурентным преимуществом любого производителя. Для того чтобы сохранять лидерские позиции в жесткой конкурентной борьбе, необходимо также активное проведение прорывных исследований в области надежности и качества сложных систем города с использованием цифровых технологий.
В Самарском межвузовском научно-образовательном центре «Развитие» (НОЦЕР) разрабатываются положения Программы прорывных исследований в области надежности и качества сложных систем с использованием цифровых технологий. В Программе продолжены традиции научной школы Академика Кузнецова Н.Д. и профессора Павловича Е.С. в области надежности и качества. Отличиями научной школы Академика Кузнецова Н.Д. и профессора Павловича Е.С. всегда были приверженность к новым научным и педагогическим направлениям. Мало разрабатывать новые научные положения теории надежности для сложных систем. Необходимо еще и готовить кадры для внедрения новых научных разработок в эксплуатацию [3, 4, 5].
Таким образом, принципы развития системы управления экономикой городского округа Самара с использованием цифровых технологий позволят поднять экономику города на новый системный уровень, позволят более эффективно решать проблему развития экономики знаний Самары и вложений в человеческий капитал, позволят переориентировать научную экономическую мысль по развитию города на новые, более современные подходы.


Как уже было отмечено, цифровые технологии стремительно распространяются по миру, но безусловных преимуществ в виде ускорения экономического роста, увеличения числа рабочих мест и повышения качества услуг они дают не везде. Сегодня в мире и в Самаре актуальна проблема оценки дивидендов и рисков при внедрении цифровых технологий. Есть необходимость разработки модели целевого внедрения цифровых технологий по потребностям «бизнес-население-власти» для г. о. Самара. Необходимо учитывать особенности внедрения цифровых технологий для бизнеса, населения и власти.
Сорок процентов взрослых жителей Восточной Африки оплачивают коммунальные услуги с помощью мобильных телефонов. Восемь миллионов предпринимателей в Китае, треть из которых – женщины, могут экспортировать товары в 120 стран мира с помощью платформы электронной торговли. Индия способна провести за пять лет уникальную цифровую идентификацию одного миллиарда человек, сократив благодаря этому масштабы коррупции на миллиарды долларов. Как было отмечено, цифровые технологии стремительно распространяются по миру, но безусловных преимуществ в виде ускорения экономического роста, увеличения числа рабочих мест и повышения качества услуг они дают не везде. В чем же здесь дело?
Ежегодный доклад Всемирного банка о мировом развитии «Цифровые дивиденды» 2016 года проливает некоторый свет на этот вопрос. Авторы этого Доклада утверждают: «для того, чтобы каждый человек получил дивиденды от интернета, уделять приоритетное внимание доступу к новой технологии необходимо, но этого совершенно недостаточно». (Данный материал является переработкой исходного документа, подготовленного Всемирным банком. Содержащиеся в данном материале взгляды и мнения принадлежат исключительно его автору (авторам) и не высказываются с одобрения Всемирного банка) [6]. Авторы доклада считают, что «цифровые» технологии необходимо подкреплять и дополнять и они должны базироваться на «аналоговых» технологиях в экономике и обществе.
Условия применения цифровых технологий в Самаре. Для Самары этот тезис об «аналоговых технологиях» является актуальным [3]. Новые цифровые инструменты невозможно использовать без опоры на фундаментальные вещи, которые также требует пристального внимания. Ведь никто не будет спорить с идеей необходимости развития и перемен в городском хозяйстве и общественном устройстве города. Все мы знаем, что необходимо решить некоторые из наиболее застарелых проблем в области развития города и продвижения реформ: создать благоприятствующую деловую среду для предпринимателей и предприятий города, выстроить современную систему образования и подготовки кадров и сделать систему поставки товаров и услуг более восприимчивыми к запросам самарских граждан.
Цифровые технологии – это инструмент, а инструментом необходимо пользоваться разумно. Это отдельный сложный вопрос. Причем время работает против нас. Цифровая революция так устроена, что отбрасывает страны и города далеко назад, если они не проводят необходимых реформ. И напротив, если такие реформы проводятся, то инвестиции в цифровые технологии обеспечат весомые «цифровые дивиденды».
Цифровые технологии в Самаре, по нашему мнению, должны преобразовывать и реформировать прежде всего, условия:
• совместной работы бизнеса и властей по развитию конкуренции;
• труда работников по предоставлению равных возможностей для всех категорий граждан;
• взаимодействия администрации города и жителей по принципам вовлечения и самоуправления.
То есть, все изменения и реформы на территории города должны быть направлены на повышение эффективности работы всех предприятий в условиях рынка, повышение производительности труда и вовлечения жителей в социальные процессы [3]. Необходимо создать условия для технологического преимущества бизнес-моделей самарских организаций в глобальной цифровой экономике. Сегодня такие изменения проводятся во всем мире, цифровая революция в мире свершилась, но мы пока не очень ощущаем результаты преимущества цифровой революции в Самаре.
Цифровые дивиденды и модель потребностей «бизнес-население-власть» для города. В самом деле, что же не позволяет городу претворить в жизнь то глубокое и преобразующее воздействие, которое, как предполагается, оказывают цифровые технологии?
На этот вопрос есть, по нашему мнению, следующие ответы.
Во-первых, жители Самары до сих пор лишены доступа к высокоскоростному Интернету и не могут играть сколько-нибудь значимую роль в цифровой экономике города.
Во-вторых, наличие нескольких рисков может свести на нет все «цифровые дивиденды».
Рассмотрим подробнее риски.
Предприниматели и фирмы-новички на рынке смогут нарушить лидерство традиционных компаний города при условии внятного регулирования конкуренции. Сегодня корыстные интересы бизнеса и отсутствие конкуренции в городе препятствуют выходу новых предпринимателей и фирм на рынок, а значит, препятствуют появлению новых рабочих мест.
Возможности занятости на трудовом рынке города также будут расшириться, если принимать меры к ликвидации поляризации рынка труда. Если новых компаний нет, новых рабочих мест тоже нет – рынок труда будет по-прежнему поляризован. Нужны люди с новыми компетенциями, которые откроют и будут продвигать новые рынки.
Интернет и СМИ в городе смогут стать платформой для расширения прав и возможностей всех граждан, если они не являются инструментом тотального государственного контроля и присвоения благ элитой города. Где вероятность уйти от ответственности мала, а наказание сурово – там ничего не меняется – как нарушали, так и будут нарушать правила и законы. Где же вероятность ответственности большая, а наказание мизерно, – там нарушений случается гораздо реже.
Исходя из вышеобозначенных положений, предлагается модель целевого внедрения цифровых технологий по потребностям «бизнес-население-власти» для г. о. Самара (табл. 1).

	Интеграция производства	Эффективность производства	Внедрение инноваций
Бизнес	Концентрация и увеличение объемов производства, торговли/сбыта	Улучшение использования капитала	Повышение потенциала в конкурентной борьбе
Работники	Возможности трудоустройства	Повышение производительности труда	Повышение благосостояния работников
Администрация г.о. Самара	Повышение налоговых сборов	Повышение потенциала городского хозяйства	Обратная связь и подотчетность населению

На фоне уверенного движения в мире цифровой революции в городе необходимо выстраивать работу по развитию и реформам ее «аналоговых дополнений»:
- нормативное регулирование – правила, способствующие выходу на рынок новых технологий и продуктов и способствующие конкуренции. Если деловой климат препятствует конкуренции, то на рынке происходит усиление монополий и именно это препятствует появлению инноваций и новых технологий;
- обучение контингента жителей – навыки, позволяющие работникам получить доступ к новой экономике (табл. 2), а затем выгодно использовать ее возможности. Когда работники не обладают навыками, которые цифровая технология усиливает, то результатом станет не повышение эффективности, а усиление неравенства. Предоставление равных возможностей на рынке труда за счет освоения цифровых компетенций приводит к снижению поляризации рынка;
- развитие институтов социальной интеграции и подотчетности властей гражданам. Когда Интернет помогает преодолевать информационные барьеры, препятствующие предоставлению услуг, но структуры Администрации города при этом остаются неподотчетными, тогда результатом становится не дальнейшее расширение прав и возможностей и социальная интеграция граждан, а обычное усиление контроля.

Когнитивные	Социальные и поведенческие	Технические
Грамотность и математические навыки, а также когнитивные навыки более высокого уровня (например, логическое и креативное мышление). Умение решать проблемы, а не знание, необходимое для решения проблем. Вербальная грамотность, умение считать, решение проблем, память и быстрота мышления	Социально-эмоциональные навыки и личностные качества Готовность получать новый опыт, добросовестность, экстраверсия, такт и эмоциональная стабильность. Саморегулирование, готовность к компромиссам, умонастроение, принятие решений и навыки межличностного общения	Хорошие навыки ручного труда, знание методов, умение работать с материалами, механизмами и инструментами. Технические навыки, приобретенные в процессе обучения или профессиональной подготовки по окончании средней школы, либо в процессе трудовой деятельности. Навыки, необходимые для работы по конкретной профессии (например, инженера, экономиста или специалиста по ИТ)

Таким образом, городу следует разрабатывать стратегии цифрового развития гораздо более широкие, чем нынешние стратегии развития информационно-коммуникационных технологий (ИКТ).



Целью создания цифровой платформы экономики города «Самара-Ц» является создание нормативно правовой базы и инфраструктуры для развития системы управления экономикой городского округа Самара с использованием цифровых технологий, для системного и устойчивого развития города в соответствии с требованиями времени.
Цифровая платформа «Самара-Ц» – это комплекс организационных мероприятий и программно-технических решений, направленных на устойчивое социально-экономическое развитие города, создание высокотехнологичной наукоемкой экономики, эффективное использование всех видов ресурсов (электричество, вода, газ/тепло, пространство, время) и создающих условия для удобного пребывания в городе, комфортного проживания и ведения бизнеса.
Структурная модель Концепции цифровой платформы «Самара-Ц» может быть представлена из пяти основных составляющих (рис. 2.1).



Далее, уже как направления применения цифровых ресурсов и технологий, следует выделить области для их внедрения (рис. 2.2).



Далее остановимся на указанных направлениях применения цифровых технологий в Самаре.
Экономика – является интегральной составляющей и одновременно характеристикой города, которая неразрывно связана с уровнем развития остальных составляющих города. Создание высококвалифицированных рабочих мест – главная задача экономики города: Гагарин-центр, инжиниринговые компании, транспорт и логистика, финансы, торговля, маркетинг, реклама, медиа, развлечения и т.д.
Энергоэффективность и ресурсосбережение – предполагает использование энергосберегающих, экологичных и безопасных технологий и решений в топливно-энергетическом комплексе (включая водоснабжение), ЖКХ, градостроительстве и на транспорте. Таких как интеллектуальные системы распределения с активно-адаптивной сетью (Smart Grid) и т.д., умные энергоэффективные дома и здания, инфраструктура экологичного транспорта (сжиженный природный газ и водород, зарядные станции, троллейбусные и трамвайные электросети, метро, монорельс), рециркуляция воды для технических нужд, сбор и использование дождевой воды, расширение использования альтернативной энергетики и т.д.
Среда обитания – включает в себя привлекательные для жизни естественные и искусственные условия, а также реализацию мер по охране и безопасности окружающей среды, таких как экологический и биологический мониторинг окружающей среды (атмосфера, гидросфера, почва, биосфера), подключение объектов сбора, транспортировки, сортировки, перегрузки и полигонов мусора к автоматизированным системам мониторинга и контроля и т.д.
Мобильность – предполагает устойчивые, инновационные и безопасные транспортные системы, которые улучшают городское движение и мобильность городских жителей. В сфере телекоммуникаций мобильность предполагает использование ИКТ-инфраструктуры для организации удаленного доступа к информационным ресурсам и услугам на основе публичных, социальных и иных сервисов. В сфере градостроительства мобильность предполагает переход к архитектуре нового урбанизма, обеспечивающей пешеходную доступность населения ко всем необходимым элементам городской инфраструктуры. Создания зеленого пояса парков и скверов через всю Самару от «Металлурга» до «Речного вокзала» в виде большой протяженной пешеходной зоны («Зеленый маршрут «Млечный путь»).
К основным составляющим, технологиям и решениям повышения мобильности относятся интеллектуальная транспортная система (транспортная доступность в частности), все виды современной связи, электронные пластиковые карты (различные виды платежей, безопасность, банковские, транспортные и др. виды услуг), пешеходная доступность жителей до жизненно важных объектов и т. д.
Население – это жители города, которые обладают высоким уровнем квалификации, общего образования и культуры, и активно интегрированы в общественную жизнь города. В городе должны быть «умные» горожане. Все составляющие города, обеспечивающие его функционирование, практически бесполезны в отсутствие компетентных пользователей цифровых технологий, умеющих взаимодействовать с умными системами и услугами. Толерантность населения имеет важное значение для привлечения населения из других стран и соседних регионов России.
Мероприятиями, направленными на формирование «умных» горожан, в частности являются:
1. Создание специального регионального портала для обсуждения предложений и голосования по важнейшим вопросам жизни региона, в том числе с возможностью внесения предложений в стратегию развития региона и муниципальных образований.
2. Учёт при планировании строительства мнения граждан прилегающих домов, высказанного в электронном виде.
3. Создание групп жителей многоквартирных домов и микрорайонов в социальных сетях.
4. Использование мобильных приложений, с помощью которых граждане могут сообщать о проблемах в населённых пунктах.
Управление – предполагает внедрение модели, методов и технологий устойчивого развития экономики города. Необходим переход к диверсифицированному управлению на основе положений теории интерсубъектной надежности и качества сложных систем. Делегирование властных функций и полномочий обществу являются основой успешного взаимодействия власти, бизнеса и населения.
Комфортность проживания – означает высокий уровень развития различных составляющих качества жизни (культура, образование, здравоохранение, безопасность, социальное обеспечение, розничная торговля, банковская сфера, транспорт, жилье, туризм и пр.). Важнейшее значение в городе должно придаваться воспитанию в гражданах культуры и стремления к творчеству в любом его проявлении. Для этого должна быть создана специальная Программа «Культура и творчество».
К основным мероприятиям, технологиям и решениям для обеспечения комфортности проживания относятся защита населения и городского хозяйства от угроз: террористических, криминальных и экстремистских, природных, техногенных (в сфере энергетики, транспорта и ЖКХ и пр.), экологических, биологических и др., электронная и телемедицина, электронное образование, государственные и муниципальные услуги, а также дополнительные информационные, заказывающие и платежные сервисы (через Интернет-порталы, мобильные приложения, информационные киоски, терминалы).
Отдельным проектом в городе следует выделить Проект «Студенческая деревня» – как место компактного проживания мотивированных и иностранных студентов, а также высококвалифицированных специалистов из-за рубежа и других регионов России.
Таким образом, в качестве базовых принципов развития экономики Самары с использованием цифровых технологий следует принять следующие положения:
• Необходимо в городе наличие защищенной инфраструктуры информационно-коммуникативных технологий для предоставления новых услуг и обеспечения готовности к будущему спросу на эти новые сервисы. С одной стороны, должна быть создана инфраструктура, гарантирующая жителям доступ к информационным услугам в любое время и в любом месте Самары, с другой, должны быть созданы ситуационные и информационные центры по перечисленным выше составляющим структурной модели Концепции цифровой платформы «Самара-Ц». В городе должна быть интегрированная система управления надежностью и качеством сложных систем города. Многочисленные системы города будут действовать надежно и слаженно только при строгом соблюдении единых стандартов.
• Необходимо готовить кадры для города по программам цифровых технологий и готовить пользователей, умеющих взаимодействовать с интеллектуальными услугами. Город должен не только расширять доступ к «умным» устройствам для всех категорий населения (с разным уровнем доходов, для разных возрастных групп), но и обеспечивать обучение работе с ними.
• Власти города должны не контролировать все и вся, а вовлекать в процессы как можно большее количество жителей.
Таким образом, успех зависит от востребованности САМАРА-Ц бизнесом, жителями и властями.


Предпосылки прорывных исследований в области качества и надежности, а также научные положения теории интерсубъектной надежности и качества следует характеризовать как элементы нового знания. Дело в том, что развитие производительных сил современной экономики строится на принципах получения нового знания с последующим их преобразованиями в новые технологии, а затем в новые продукты. К такому новому знанию, по-нашему мнению, следует сегодня отнести Теорию интерсубъективного управления (ТИУ) (профессор Виттих В.А., Самара) [4, 5], которая активно разрабатывается применительно для обеспечения надежности и качества сложных систем. Новое направление получило название Теория интерсубъектной надежности (ТИН) сложных систем (рис. 2.3).


Новизна научных положений нового направления определяется широким применением информатизации и элементов искусственного интеллекта при управлении сложными системами. Известные положения теории надежности сложных систем в этом случае приобретают новый смысл, претерпевают изменения в сторону большей конкретизации и детализации на основе информационных технологий. Например, вместо простого перебора вариантов решений появляется возможность перехода к сетевым схемам поиска оптимального варианта решения по обеспечению надежности и качества на основе привлечения человека-исполнителя в качестве структурной единицы системы. Ранее считалось это недопустимым и объяснялось появлением человека и субъективных факторов в работе сложной системы, которые непременно приведут к ее отказу.
А это, по-нашему мнению, и есть развитие теории надежности сложных систем для современных условий. Цифровые технологии в совокупности с искусственным интеллектом позволяют избежать вредного воздействия субъективных факторов в работе сложной системы.
Основные научные положения ТИН можно представить в виде принципов, которые заключаются в следующем:
• человек участвует в обеспечении надежности и качества системы как субъект этой системы;
• управляющие воздействия по обеспечению надежности обеспечивают люди с применением элементов искусственного интеллекта по алгоритму самоорганизации;
• управляющие воздействия по обеспечению надежности и качества производят в режиме реального времени;
• управляющие воздействия направлены на самоорганизацию системы и разрешение конфликтных противоречий между субъектами системы в плане обеспечения надежности и качества;
• горизонтально-ориентированные схемы принятия решений обеспечивают оперативность по обеспечению надежности и качества на всех этапах жизненного цикла системы.
Данные научные положения позволяют по-новому взглянуть на взаимодействие многочисленных субъектов сложных систем и применить к ним новые подходы к организации их взаимодействия с использованием информатизации и элементов искусственного интеллекта. В основе научных положений ТИН лежат принципы самоорганизации и эволюции взаимодействия отдельных субъектов сложной системы путем разрешения конфликтных противоречий обеспечения надежности и качества, причем в отличие от ранее известных научных подходов, как мы уже сказали, человек считается внутренней составляющей такой системы.
Конфликтные противоречия всегда сопровождают сложные системы. На стадии проектирования – это конфликтное противоречие между прочностью и весом. На стадии изготовления – между сроками выпуска и комплектовкой деталей и узлов. Решение задачи по преодолению таких конфликтных противоречий на основе «соглашений и договоренностей» на уровне исполнителей приводит к эффекту самоорганизации и является залогом надежного и качественного функционирования сложной системы с большим количеством элементов.
В отличие от современных вертикально-ориентированных систем обеспечения надежности типа УРРАН, где решение принимает руководитель [6, 7] по результатам длительного анализа, новый подход использует горизонтально-ориентированные схемы принятия решения, где решение принимает исполнитель в режиме реального масштаба времени. Это является определяющим и принципиальным в новом подходе, так как быстрая смена текущей обстановки ранее делала бессмысленными применение исполняющих воздействий руководства на основе статистических данных. А значит, появляется новая категория в теоретических положениях – это «время».
На основе обозначенных новых теоретических положений, нового знания, представляется возможным разработка и новых технологий повышения надежности и качества сложных систем. Новизна таких технологий определяется широким применением информатизации и элементов искусственного интеллекта при проектировании, изготовлении, эксплуатации и ремонте сложных систем. Применение информационных технологий современного уровня при таком подходе позволяет получать в сложных системах эффект эволюции и самоорганизации по аналогии с процессами живой природы (эффект роя пчел, колонии муравьев, стаи рыб). Решение задач надежности и качества сложных систем происходит и самоорганизуется постепенно, за счет целеполагаемого взаимодействия большого числа так называемых «агентов», непрерывно конкурирующих и кооперирующихся друг с другом для решения общей целевой для всех задачи – обеспечения надежности и качества, например, мобильности или комфортности проживания в городе.


Новые знания предполагают появление новых технологий, которые в свою очередь порождают линейку высокотехнологичных продуктов. Сегодня необходимо и возможно организовать современную интегрированную информационно-технологическую среду (ИИТС) для повышения надежности и качества систем города (рис. 2.4).
Среду умную и чуткую к изменениям текущей ситуации, гибкую и эффективную, избавляющую человека от простых рутинных операций и обеспечивающую поддержку принятия решений в масштабе реального времени, в том числе и в сложном, быстро изменяющемся процессе управления экономикой города.


Новая технология повышения надежности и качества сложных систем основана на применении мультиагентных автоматизированных систем (МАС) (профессор Скобелев П.О., г. Самара) [8, 9], которые сегодня по своей значимости постепенно выходят на уровень развивающихся нано- и биотехнологий (www.agentlink.org). В последние годы в мире активно развиваются концепции Internet of Things («Интернет вещей») и Ambiguous Intelligence («Повсеместного интеллекта»), которые позволят уже в ближайшем будущем «агентам» городского управления взаимодействовать с «агентами» служб управления городским хозяйством, движением, эксплуатации, ремонта, а также с «агентами» логистики движения пассажиров и грузов и т.д. Это направление призвано создать новую более качественную и совершенную среду управления городским хозяйством, управлением доставки и обслуживания пассажиров и грузов, состоящую из «системы систем».
В создаваемых новых мультиагентных системах надежности и качества (МАС-НК) разрабатываются и реализуются новые методы распределенного решения сложных задач (distributed problem solving) обеспечения надежности и качества. Любая такая сложная задача (например, задача распределения, планирования и оптимизации ресурсов города) декомпозируется на более простые автономно решаемые подзадачи (выполнения одного заказа, загрузки одного рабочего или единицы транспортного средства и др.). Далее между полученными частными решениями происходит взаимное согласование, для чего определяются и разрешаются конфликты участников, что реализуется путем «переговоров, взаимных уступок и бонусов», в интересах достижения наиболее эффективного решения исходной общей задачи обеспечения надежности и качества, например, мобильности или комфортности проживания.
Формирующаяся отрасль мультиагентных технологий, которая начала развиваться не так давно. В информатике еще не сформированы свои стандарты в этой области, еще не сформировались мировые лидеры, которые скоро появятся и займут рынок. Это дает возможность на прорыв в этом направлении для сложных систем городского округа Самара. В настоящее время Самарская школа мультиагентных технологий проф. Скобелева П.О. уже добилась важных результатов, которые опубликованы как в стране, так и за рубежом (разработана концепция ПВ-сетей, метод компенсаций, метод сопряженных взаимодействий и др.). Школа профессора Скобелева П.О. получила первое международное признание, как коллектив ученых и инженеров, сумевших одними из первых в мире создать и вывести мультиагентные технологии из лаборатории в промышленные применения – в настоящее время завершается подготовка рукописи монографии для публикации в Великобритании (на английском языке).

Основная цель прорывных исследований – создание линейки продуктов исследовательского проекта мирового уровня для разработки прикладных онтологий и мультиагентных технологий в области надежности и качества сложных систем города.
Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:
• генерация научных знаний в области надежности и качества сложных систем города, а также развитие нового сектора научных исследований и разработок, включая разработку и реализацию самоорганизующихся интеллектуальных систем нового поколения для управления надежностью и ресурсами на основе мультиагентных технологий;
• становление исследовательского центра мирового уровня в области надежности и качества сложных систем города на основе разрабатываемых онтологий и мультиагентных технологий;
• развитие кадрового потенциала ученых и специалистов в области надежности и качества сложных систем города;
• развитие научного, материально-технического и производственного потенциала для выполнения масштабных проектов федерального уровня;
• установление первенства, пропаганда и популяризация отечественных достижений в области надежности и качества сложных городских систем, а также мультиагентных систем надежности и качества путем проведения конференций, выпуска сборников и подготовки монографий в стране и за рубежом;
• защита интеллектуальной собственности отечественных разработчиков в особенности при выходе на международный рынок;
• развитие международного сотрудничества.
Для решения поставленных задач прорывных исследований в области надежности и качества сложных городских систем («The reliability and quality of complex urban systems») ЦНК-Г работает в тесном сотрудничестве с ООО «НПК «Разумные решения» (далее – НПК «Разумные решения») и ОАО «Интеллектуальные системы безопасности» (далее – ОАО «ИСБ»).
ЦНК-Г входит в состав межвузовского Научно-образовательного центра «Развитие», организованного и работающего по планам и направлению развития науки и образования Администрации Губернатора Самарской области. В Программе задействованы вузы Самарской области, которые обладают мощными информационными, техническими, технологическими и кадровыми ресурсами, способными осуществлять прорывные исследования в области надежности и качества сложных городских систем (рис. 2.5).


К приоритетным направлениям реализации прорывных исследований ЦНК-Г относятся:
1. Научно-исследовательская работа:
• Разработка научных положений теории интерсубъектной надежности и качества сложных городских систем.
• Разработка новой концепции сетевого управления надежностью и качеством сложных систем города.
• Развитие принципов построения корпоративных онтологий и мультиагентных технологий для приложений.
• Развитие научных исследований в сфере интеллектуальных систем и технологий обеспечения надежности и качества.
• Разработка концепции и экспериментальное изучение феноменов «эмерджентного интеллекта», применение принципов нелинейной термодинамики для построения сложных самоорганизующихся и эволюционирующих систем искусственного интеллекта.
• Разработка принципов создания единого информационного пространства (ЕИП) предприятий города для решений проблем надежности и качества.
• Разработка моделей, методов и алгоритмов распределения, планирования и оптимизации ресурсов в реальном времени на основе применения мультиагентных технологий обеспечения надежности и качества.
• Оценка возможностей использования суперкомпьютерных вычислений и grid-технологий и систем в процессе формирования электронных моделей городских процессов большой размерности, интерактивных описаний процессов высокого уровня сложности и единого информационного пространства городских предприятий и системы эксплуатации городского хозяйства.
• Оптимизация методов управления в ЕИП с целью повышения эффективности производственной деятельности городского предприятия.
2. Производственно-технологические разработки:
• Разработка методов и средств интерсубъектной надежности и качества сложных систем города.
• Разработка цифровой платформы для реализации прикладных онтологий и мультиагентных технологий для повышения надежности и качества, а также эффективности разработки прикладных систем по выбранным направлениям модели городской экономики.
• Разработка концепции «Smart Enterprise» («Умного предприятия»), управляемого на основе знаний в реальном времени с учетом параметров надежности и качества выпускаемой продукции и услуг.
• Создание линейки интеллектуальных систем управления надежностью и качеством на основе онтологий и мультиагентных технологий надежности, причем как в традиционной, так и в SaaS версии (продукт как сервис):
◦ Smart Projects – управление проектами в реальном времени;
◦ Smart Factory – управление цехами предприятий города в реальном времени;
◦ Smart Design – управление проектированием новых процессов, изделий и услуг в реальном масштабе времени;
◦ Smart Satellites – управление роем заказчиков, поставщиков (в том числе и грузоотправителей, объектов и т.д.) в реальном времени.
• Развитие мультиагентной платформы для реализации выскопроизводительных вычислений.
• Внедрение высокоточного математического моделирования во все этапы жизненного цикла продукции и услуг предприятий города.
3. Учебно-методическая работа:
• Подготовка специалистов для города в области надежности и качества, а также интеллектуальных систем и технологий (до 20 специалистов в год), работа со студентами и аспирантами (подготовка 5 аспирантов), переподготовка специалистов (по запросам от городских предприятий – до 25 специалистов в год).
• Разработка рекомендаций по модернизации учебных планов ключевых специальностей городского хозяйства и экономики города, для подготовки инженеров специальностей и обеспечение эффективной работы молодых специалистов в условиях информатизации городских предприятий.
• Подготовка учебных курсов и научных и инженерных кадров (студенты, аспиранты, переподготовка кадров специалистов с отрывом и без).
• Разработка международных курсов дистанционного обучения для привлечения отечественных и зарубежных студентов и специалистов (переподготовка).
4. Маркетингово-рекламная деятельность:
• Разработка стратегии укрепления и развития на отечественном рынке и выхода на международный.
• Подготовка обзоров перспективных направлений науки и техники, экономики и бизнеса, требующих применения онтологий и мультиагентных технологий (робототехника, энергетика и др.).
• Создание презентационно-рекламных материалов по направлениям деятельности (Интернет сайт, печатная продукция, видео ролики для YouTube и т.д.).
• Активное продвижение продукции и услуг ЦНК-Г на отечественном и зарубежном рынке при поддержке руководства и специалистов города.
• Участие в отечественных и международных ярмарках, выставках, деловых миссиях.
5. Публикации и конференции:
• Подготовка публикаций в ведущих отечественных и зарубежных изданиях.
• Проведение на базе ЦНК-Г научных конференций российского и международного уровня.
• Участие сотрудников ЦНК-Г в научных конференциях российского и международного уровня.
• Подготовка трех монографий по тематике надежности и качества сложных систем города.
6. Международная деятельность:
• Участие в международных ассоциациях и комитетах по надежности и качеству и мультиагентным технологиям.
• Участие в международных научных проектах по надежности и качеству и мультиагентным технологиям.
• Поиск заказчиков и партнеров на зарубежном рынке по надежности и качеству и мультиагентным технологиям.


Направления дальнейших исследований и разработок в области проблем надежности и качества связываются с развитием принципов многокритериального подхода к оценке и обеспечению надежности и качества с участием групп специалистов различного профиля, а именно:
• принятием решения о управляющих воздействиях по надежности и качеству на основе совместного видения ситуации и сотрудничества многих исполнителей;
• созданием сетецентрических систем для поддержки механизмов принятия и согласования решений по надежности и качеству на основе развития логики и протоколов взаимодействия для виртуального «круглого стола»,
• использование онтологий для самообучения мультиагентной системы надежности и качества, обучением из опыта, а также переходом к высокопроизводительным вычислениям в облачных приложениях.
Таким образом, прорывные исследования проблем надежности и качества городских процессов с позиций ТИН позволяют на основе нового знания о теории интерсубъективного управления разрабатывать новую технологию обеспечения надежности и качества с помощью мультиагентного подхода для сложных систем города. В свою очередь, новая технология рождает линейку новых продуктов обеспечения надежности и качества сложных систем города на всех этапах их жизненного цикла продукции и услуг для элементов модели экономики города (Самара-Ц).
Далее, предлагаемый подход позволяет сделать первый шаг в создании совершенно новых интеллектуальных систем класса «эмерджентного интеллекта», построенного на основе фундаментальных принципов нелинейной термодинамики.






Эффективная и высокодоходная городская экономика позволяет инвестировать средства в развитие остальных составляющих города, а последние в свою очередь вносят вклад в развитие экономики. Экономика города должна быть основана на высокотехнологичных наукоемких отраслях промышленности, ориентирована на широкое внедрение ИКТ-технологий и инноваций, привлечение инвестиций, интегрирована в международную (мировую) экономику.
В разных городах ставятся различные приоритетные цели и задачи для развития экономики с использованием цифровых технологий, но все «умные города» имеют три общие черты:
1. Наличие защищенной инфраструктуры ИКТ. Она имеет первостепенное значение для успешного предоставления новых услуг в «умных городах» и обеспечения готовности к будущему спросу на эти новые сервисы. С одной стороны, должна быть создана инфраструктура, гарантирующая жителям доступ к информационным услугам в любое время и в любом месте мегаполиса, с другой, – должны быть созданы ситуационные и информационные центры по перечисленным выше направлениям (компонентам «умного города»). Основными задачами подобных центров являются обеспечение интеграции различных систем и предоставление тех или иных информационных услуг в зависимости от категории пользователей.
2. В городе должна быть четко выстроенная и интегрированная система управления. Многочисленные системы «умного города» будут действовать слаженно только при строгом соблюдении единых стандартов. Важно иметь эффективный управленческий и аналитический инструментарий, чтобы максимально точно просчитывать возможные негативные и позитивные тенденции. Здесь практически невозможно обойтись без средств Business Intelligence (BI). Особенно остро необходимость в них проявляется в сфере безопасности, где от правильной интерпретации данных зачастую зависят жизнь и здоровье людей.
3. В «умном городе» должны быть умные пользователи. ИКТ бесполезны в отсутствие компетентных пользователей, умеющих взаимодействовать с интеллектуальными услугами. «Умный город» должен не только расширять доступ к «умным» устройствам для всех категорий населения (с разным уровнем доходов, для разных возрастных групп), но и обеспечивать обучение работе с ними.
Что из обозначенного выше мы сможем реализовать на практике и что к этому мы сможем добавить в Самаре – покажет будущее (рис. 3.1).