Исследования, которыми занимаются ученые Киевской политехники, охватывают широкий спектр отраслей и направлений, имеют фундаментальный и прикладной характер. Их результаты высоко оцениваются в научных кругах, а внедрение в производство приносит значительный экономический эффект. В частности, Государственная премия по науке и технике за 2016 год присуждена директору Института прикладного системного анализа Павлу Олеговичу Касьянову и профессору ИПСА Петру Ивановичу Бидюку (в составе коллектива) за серию работ "Методы оптимизации и компьютерные технологии для моделирования и управления информационными процессами и системами".
Работы, которые выполнялись д.т.н. П.И. Бидюком и его учениками на базе ИПСА, сгруппированы по двум направлениям: "Фундаментальные методы моделирования, анализа, синтеза и оптимизации сложных пространственных конструкций" и "Прикладные интеллектуальные компьютерные технологии исследования сложных процессов и систем". Они объединены единой методологией исследования, что включает в себя создание высокоразвитых конструктивных средств математического и компьютерного моделирования, разработку новых эффективных методов оптимизации структуры и параметров сложных процессов и систем, создание современных высокоинтеллектуальных информационных технологий.
По первому направлению исследований впервые создана методология построения математических моделей процессов и систем, направленная на оптимизацию проектирования, моделирования, формирования уравнений движения, управления, оценки параметров и состояний объектов на основе экспериментальных и статистических данных. Разработана теория математического моделирования, оптимальной фильтрации и оптимального управления элементами больших космических конструкций с нелинейными характеристиками, а также новые подходы и методы моделирования систем с элементами искусственного интеллекта.
По второму направлению разработаны прикладные средства построения единого математического информационного инструментария для всестороннего и полного исследования физических процессов и прикладных явлений, который включает ряд методов отбора, распознавания, классификации, построения архитектуры программно-технических средств и математических моделей для создания на этой основе высокоэффективных специализированных и проблемно ориентированных информационно-аналитических систем реального времени.
Эти исследования нашли конкретное применение. Результаты решения задач структурно-параметрической идентификации и синтеза систем управления для пространственных космических конструкций внедрены в системах наземных натурных испытаний элементов космических конструкций, в системах имитационного моделирования орбитального движения космических аппаратов специального назначения - для синтеза систем управления маневром, ориентацией и подавления колебаний. Результаты вероятностно-статистического моделирования внедрены в банковской системе Украины для решения задач оценки кредитоспособности заемщиков, в системах технической диагностики электрооборудования малых и средних судов речного флота Украины, в системах кратко- и среднесрочного прогнозирования процессов финансово-экономического и экологического характера.
Профессор кафедры математических методов системного анализа ИПСА П.И. Бидюк активно занимается теоретическими и прикладными исследованиями по математическому моделированию нелинейных нестационарных процессов в различных отраслях, методами статистического анализа данных, адаптивного прогнозирования, автоматического управления технологическими процессами, техническими системами. Он привлекает к работе студентов и аспирантов, результаты исследований использует в учебных программах по прикладной статистике, анализе временных рядов, проектировании компьютерных информационных систем, моделировании экономики переходного периода. На протяжении всех лет существования конкурса "Преподаватель-исследователь" (с 2006 г.) является его победителем. Он подготовил 22 кандидата и одного доктора наук. Рядом с ним работают его воспитанники - кандидаты технических наук Александр Терентьев (именно он, будучи аспирантом, принимал участие в работах, удостоенных сейчас Госпремии), Наталья Кузнецова, Максим Коновалюк и др.
О творческом вкладе Павла Олеговича Касьянова в цикл работ "Методы оптимизации и новые компьютерные технологии для моделирования и управления сложными системами и информационными процессами" рассказала заместитель директора ИПСА КПИ им. Игоря Сикорского, лауреат Государственной премии Украины в области науки и техники (2009) д.т.н., профессор Наталья Дмитриевна Панкратова: "Доктор физико-математических наук, директор Института прикладного системного анализа Национального технического университета Украины" Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского "МОН Украины и НАН Украины Павел Олегович Касьянов (научный руководитель - академик НАН Украины, д.т.н., профессор М.З. Згуровский) качественно и конструктивно исследовал общие классы марковских процессов принятия решений с допустимо некомпактными множествами решений и неограниченными функциями расходов с глубокими приложениями к задачам принятия оптимальных решений в промышленности (техническая поддержка промышленных систем, система экспертизы промышленной безопасности); робототехнике (автоматизированное прогнозирования) бизнесе (маркетинг, управление запасами); информатике (устранение неисправностей сетей, оптимизация запросов к серверам распределенных баз данных); государственной безопасности и военных науках (поиск подвижных целей, идентификация целей, распределение оружия) здравоохранении (медицинская диагностика, разработка протоколов лечения) ".
На сегодня проф. П.А. Касьянов является автором 6 монографий (в соавторстве), из них четыре в издательстве Springer-Verlag, США, Германия; две в издательстве "Наукова думка", НАН Украины; более 100 научных статей в ведущих профессиональных отечественных и иностранных научных изданиях; 4 учебных пособий для студентов университетов и тому подобное. Он ответственный исполнитель и научный руководитель научно-исследовательских работ по темам и грантам НАН Украины, МОН Украины, Национального научного фонда NSF (США), Фонда фундаментальных исследований (Россия, Беларусь) и др. Организатор и участник международных научных семинаров и конференций. Неоднократно выступал с пленарными докладами по приглашению университетов США, Италии, Испании, России. Преподает дисциплины: «Введение в системную математику", "Элементы нелинейного анализа", "Системный анализ стохастически распределенных процессов".
Павел Олегович Касьянов является примером для своих воспитанников и молодых коллег: в 2007 г. досрочно закончил аспирантуру и защитил кандидатскую, а в 2010 г. - в 28-летнем возрасте - докторскую; как успешный молодой исследователь неоднократно удостаивался премий, стипендий и грантов от ВР Украины, Президента Украины, НАН Украины для разработки важных научных проблем; шестикратный победитель университетского конкурса "Молодой преподаватель-исследователь" (2009 - 2014 гг..).
Сейчас ученые полны творческих замыслов и оптимизма, планируют дальнейшее внедрение в практику своих разработок.