Historia ISI 1994-2008

W 1995 roku zespoły projektowo-wdrożeniowe Instytutu Systemów Informatycznych podjęły się dwóch zadań badawczych. Opracowano informatyczny system zobrazowania sytuacji taktycznej na podkładzie mapy cyfrowej MIKROGRAF, będący zalążkiem do dalszych prac i specjalizacji Instytutu w tym zakresie. Pracą kierował mjr dr inż. Andrzej Najgebauer. Druga praca dotyczyła badania niezawodności zestawu radiolokacyjnego BREŃ-2B, której realizacja było częścią większego tematu prowadzonego przez Wydział Elektroniki WAT. Pracą kierował ppłk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki. Obie prace cementowały zespoły instytutu, przygotowując je do kolejnych odpowiedzialnych tematów naukowych pozyskiwanych w WAT i poza uczelnią.

W latach 1996–1997 przystąpiono do realizacji kolejnych tematów badawczo-projektowych. Jednym z zadań było opracowanie systemu OC-Mat przetwarzania i ewidencji materiałowej w jednostkach Obrony Cywilnej różnych szczebli. Instytut był podwykonawcą, na zlecenie powstałej przy uczelni firmy AWAT. Przez kolejne dwa lata wdrażanie systemu nadzorowano z ramienia Instytutu, realizując umowę z AWAT-em. Kierownikiem pracy był kpt. dr inż. Mariusz Ulicki. Współpracując z AWAT, wykonano również system NetMob do symulacji i badania efektywności mobilnych wojskowych sieci telekomunikacyjnych (w ramach większej pracy STORCZYK) dla Wojskowego Instytutu Łączności w Zegrzu. Praca nad systemem NetMob, której kierownikiem z ramienia WAT był kpt. dr inż. Ryszard Antkiewicz, spowodowała konieczność rozwiązania wielu problemów związanych z symulacją zdarzeniową systemów technicznych. Była też podstawą wyspecjalizowania się zespołu projektowego w Instytucie Systemów Informatycznych w zagadnieniach związanych z symulacją pola walki. Podstawowym środowiskiem programowym służącym realizacji pracy było oprogramowanie MODSIM II z biblioteką SIMOBJECT, która zakupiona dla Instytutu jest narzędziem wykorzystywanym w dydaktyce do dziś. Chociaż praca dotyczyła badania efektywności funkcjonowania sieci taktycznej łączności, to dała ona podstawę do rozważań w szerszym kontekście niż zastosowanie do systemów łączności.
W efekcie rozpoczęto realizację środowiska interaktywnej symulacji MSCombat, kierowanej przez mjr. dr. inż. Andrzeja Najgebauera, które było systemem do symulacji, zobrazowania i badania charakterystyk procesów zachodzących na polu walki. Praca ta dała Instytutowi podstawę do kształtowania swojej specjalizacji, lokując zespół badawczo-projektowy w gronie niekwestionowanych liderów wśród specjalistów symulacji komputerowej procesów na polu walki w Siłach Zbrojnych RP. Wyniki tej pracy wykorzystano w pracy OPCJA wykonanej przez pracowników Instytutu w ramach dużego projektu finansowanego przez MON i kierowanego przez specjalistę z Akademii Obrony Narodowej, absolwenta Wydziału Cybernetyki WAT. W ramach pracy OPCJA powstał system komputerowy wczesnego ostrzegania do modelowania, analizy i badania charakterystyk procesów związanych z zagrożeniem militarnym państwa. Zespół z Instytutu opracował środowisko programowe, które zostało zainstalowane w jednym z departamentów MON. Kierownikiem prac związanych z realizacją tematu OPCJA z ramienia Instytutu był płk dr hab. inż. Marian Chudy, profesor nadzwyczajny WAT.
Niezależnie od prac komercyjnych w Instytucie prowadzono również prace na Wydziale Cybernetyki polegające na wdrożeniu w 1997 roku projektu i instalacji sieci laboratoryjnej w Instytucie Systemów Informatycznych, rozszerzonej następnie na sieć ogólnowydziałową wraz z udostępnieniem jej zasobów studentom Wydziału Cybernetyki w akademikach WAT. Ta pionierska w ramach uczelni instalacja powstała pod merytoryczną opieką ppłk. dr. inż. Wiesława Barcikowskiego. W 1997 roku pracownicy Instytutu uczestniczyli w projekcie wstępnym systemu pk. „KOLORADO” realizowanym przez Centrum Informatyki MON dla Wojsk Lądowych. Wykonana została przez płk. dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego i ppłk. dr. inż. Andrzeja Najgebauera oraz kilku specjalistów z zakresu taktyki wojsk lądowych. Dotyczyła ona modelowania i symulacji oraz wspomagania decyzyjnego działań wojsk lądowych na potrzeby MON.
Od 1997 roku zaczęto realizować statutowe i własne zadania badawcze związane z dotacjami Komitetu Badań Naukowych dla Wydziału Cybernetyki. Instytut zrealizował pracę statutową na temat „Modele i metody w projektowaniu mobilnych i rozproszonych systemów przetwarzania danych”. W ramach pracy badawczej zespół pod kierownictwem ppłk. dr hab. inż. Tadeusza Nowickiego realizował cztery główne kierunki naukowe: metody projektowania rozproszonych baz danych, metody projektowania baz wiedzy i systemów ekspertowych, metody konstrukcji zintegrowanych mobilnych środowisk komputerowych oraz metody i modele symulacji rozproszonej.
Zrealizowano następujące zadania cząstkowe:
– opracowanie metod zarządzania zadaniami w sieciach komputerowych;
– konstrukcja podsystemu przetwarzania rozproszonego w środowiskach symulacji rozproszonej;
– organizacja procesów symulacji dyskretnej w rozproszonym systemie operacyjnym;
– modelowanie systemów walki;
– opracowanie modeli i metod zarządzania danymi w systemach rozproszonych i mobilnych;
– stworzenie konstrukcji języków symulacji rozproszonej;
– opracowanie grafiki użytkowej do komputerowej wizualizacji;
– opracowanie metod projektowania systemów informatycznych w tej technologii.
Zestaw opracowanych metod stanowił podstawę do konstrukcji metodyki projektowania mobilnych i rozproszonych systemów przetwarzania danych. Była to propozycja dla projektanta oprogramowania wspomagającego wytwarzanie systemów informatycznych tej klasy. Systemy mobilne i rozproszone stanowiły jeden z nowocześniejszych nurtów naukowych i konstrukcyjnych w informatyce stosowanej. Cieszyły się też szczególnym zainteresowaniem specjalistów wojskowych w zakresie zastosowań takich systemów w wojsku. W najbliższej przyszłości miały być budowane systemy informatyczne pola walki, co stawiało przed konstruktorami dodatkowe wymagania dotyczące mobilności i rozproszenia środków informatyki, zatem wyniki prac badawczych były w pewnym sensie wynikami prac wyprzedzających przyszłe trendy konstrukcyjne w zakresie budowy nowoczesnych systemów wojskowych z przetwarzaniem danych.
Mając na uwadze to, że jedną z metod projektowania i weryfikacji systemów technicznych, popularnych w armiach NATO, jest symulacja komputerowa realizowana w środowiskach wieloplatformowych i rozproszonych, nurt związany z symulacją rozproszoną był jednym z ciekawszych i przyszłościowych badań naukowych.
Pod kierownictwem ppłk. dr. inż. Andrzeja Najgebauera zrealizowano pracę badawczą własną na temat „Metoda projektowania systemów symulacji i graficznego zobrazowania działań bojowych pracujących w heterogenicznym środowisku sprzętowo-programowym”. W pracy rozpatrzono następujące zadania cząstkowe:
– metody symulacyjne działań bojowych wybranej klasy;
– opracowanie mechanizmów symulacji w środowisku heterogenicznym;
– opracowanie podsystemu graficznego zobrazowania przebiegu symulacji działań bojowych;
– metody monitorowania stanu systemu heterogenicznego;
– metody zarządzania zasobami systemu heterogenicznego;
– metody i algorytmy dynamicznego rozdziału zadań w środowisku heterogenicznym.
Problematyka budowy zaawansowanych technologicznie środowisk komputerowych stała się w Instytucie Systemów Informatycznych wyjątkowo aktualna z dwóch powodów. Po pierwsze – powszechna dostępność sprzętu komputerowego i stale rozwijanego, niedrogiego oprogramowania, po drugie – rozwój technologii pozwalających na łączenie ze sobą wielu różnych platform sprzętowych i programowych w jeden scalony system komputerowy.
Z kolei, technika i narzędzia symulacji komputerowej rozwinęły się tak, że stale wzrastało zainteresowanie możliwościami symulacji w wielu różnorodnych dziedzinach zastosowań. Trzeba mieć na uwadze to, że możliwości badania realnych sytuacji konfliktowych występowały niezmiernie rzadko. Ponadto, wiązało się to z daleko idącymi konsekwencjami i kosztami, zatem metody symulacji wypełniały lukę pomiędzy koniecznością badań sytuacji konfliktowych i chęcią im zapobiegania.
Praca stanowiła podstawę koncepcji budowy systemów symulacji i graficznego zobrazowania działań bojowych pracujących w rozproszonym heterogenicznym środowisku sprzętowo-programowym. Budowa takiego środowiska była zwieńczeniem kilku prac badawczych realizowanych wcześniej w Instytucie Systemów Informatycznych.
Chcąc zrealizować implementację takiego systemu należało założyć, że zbudowany on będzie na bazie systemów o niejednorodnych środowiskach sprzętowo-programowych. Postawione zostały też wymagania techniczne na budowę takiego środowiska na potrzeby symulacji działań bojowych. Ciekawym technicznie unowocześnieniem systemu było dołączenie do niego mechanizmów wideo konferencji zrealizowanej w oparciu o technologię Intranetu. Pokazano techniczne możliwości połączeń sieciowych z wykorzystaniem stanowisk multimedialnych.
Możliwość realizacji połączeń sieciowych wraz z przesyłaniem obrazów komputerowych spowodowała wzrost zainteresowania popularnymi pakietami graficznymi wykorzystywanymi w symulacji działań bojowych: MicroStation95, MicroStation-GeoGraphics, MicroStation Descartes. Porównanie tych pakietów oprogramowania przeznaczonego do budowy komputerowych środowisk graficznych było zagadnieniem poruszanym w realizowanej pracy.
Praca została oparta na wykorzystaniu w implementacji środowiska symulacji rozproszonej dwóch znanych i stosowanych w instytucie standardów:
– MODSIM III – języka symulacyjnego do budowy nowoczesnych obiektowych symulatorów z możliwością interakcji, z wykorzystaniem grafiki komputerowej, z monitorowaniem na bieżąco charakterystyk konfliktu;
– CORBA – standardu łączenia ze sobą wielu różnych platform sprzętowych i programowych w jedną sieć heterogeniczną.
W eksperymentach przeprowadzonych w warunkach laboratoryjnych uzyskano realizację takiego środowiska heterogenicznego z możliwością przesyłania obrazu komputerowego w oparciu o wymienione standardy i technikę Intranetu.
Zrealizowano również dwie inne prace. W pracy na temat „Opracowanie koncepcji systemu eksperckiego do wspomagania procesu oceny i planowania rozwoju uzbrojenia i sprzętu wojskowego dla potrzeb resortu obrony narodowej”, kierowanej przez płk. dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego, dokonano przeglądu metod planistycznych i stosowanego systemu planowania w SZ RP w procesie rozwoju uzbrojenia i sprzętu wojskowego (UiSW). Zdefiniowano określenia dotyczące prognoz i planów rozwoju UiSW. Omówiono fazy wprowadzania zmian w UiSW. Przedstawiono zintegrowany system prognozowania rozwoju wybranej klasy UiSW. Dokonano też przeglądu wybranych metod oceny uzbrojenia i sprzętu wojskowego. Stworzono metodykę do oceny sprzętu wojskowego. Kolejna praca, kierowana również przez płk. dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego, na temat „Sposoby nauczania metod i narzędzi modelowania rozproszonych systemów wspomagania decyzji” dotyczyła podstaw teoretycznych i praktyki projektowania rozproszonych baz danych, podstaw stosowania baz wiedzy i systemów ekspertowych oraz technik symulacji rozproszonej w systemach wspomagania decyzji.
Należy podkreślić, że realizowane w Instytucie prace były demonstrowane na targach komputerowych CeBIT w Hanowerze przez kilka lat, gdzie WAT prezentował swoje osiągnięcia jako wystawca. WAT reprezentowali płk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki z Instytutu Systemów Informatycznych i ppłk dr inż. Krzysztof Liderman z Instytutu Automatyki i Robotyki.
W latach 1995–1997 w Instytucie Systemów Informatycznych zrealizowano 2 granty pod kierownictwem ppłk. dr. inż. Andrzeja Najgebauera:
– „Komputerowa symulacja działań bojowych” (grant KBN 0 S001 015 07);
– „Modele i algorytmy procesu wspomagania decyzji w działaniach bojowych” (grant KBN 0T00A01110).
Oba zostały bardzo wysoko ocenione przez stosowne gremia z Komitetu Badań Naukowych.
W 1997 roku odszedł z Wydziału Cybernetyki dotychczasowy zastępca szefa Instytutu ppłk dr inż. Jerzy Berdychowski. W związku z tym, że ppłk Barcikowski obronił pracę doktorską na temat „Metoda rozdziału zadań w pewnej klasie rozproszonych systemów komputerowych” (promotor dr hab. inż. Marian Chudy, profesor WAT), podjęto decyzję o wyznaczeniu go na stanowisko zastępcy szefa Instytutu, natomiast obowiązki kierownika laboratorium przejął por. mgr inż. Waldemar Ozga. Z obowiązków kierownika Zakładu Programowania Komputerów zrezygnował kpt. dr inż. Marek Deutsch, zastąpił go ppłk dr inż. Jerzy Stanik. W tym czasie pozyskano do pracy w Instytucie dr. hab. inż. Bolesława Szafrańskiego, absolwenta Wydziału Cybernetyki WAT. Objął on stanowisko profesora nadzwyczajnego WAT i zajął się szeroko pojętymi zagadnieniami z zakresu projektowania i eksploatacji baz danych.

W 1998 roku rozprawę doktorską pt. „Analiza zdolności klasyfikowania przez neuronowe sieci sigmoidalne i radialne” obronił kpt. mgr inż. Roman Wantoch-Rekowski. Rozprawa doktorska została napisana pod opieką płk. dr. hab. inż. Mariana Chudego, który był również promotorem dysertacji doktorskiej por. mgr. inż. Zbigniewa Tarapaty z Instytutu Matematyki i Badań Operacyjnych na temat „Algorytmy komputerowego wspomagania planowania przemieszczania równoległego kolumn”. Płk dr hab. inż. Marian Chudy został dziekanem Wydziału Cybernetyki.
W tym samym roku pracownicy Instytutu pod kierownictwem płk. dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego zrealizowali duże zlecenie w ramach pracy badawczej zleconej przez ITWL pk. „GIPSÓWKA”. Praca dotyczyła badania niezawodności wielokomputerowego systemu informatycznego ulokowanego na pokładzie statku powietrznego.
W 1998 roku w Instytucie wykonywano pracę statutową pt. „Modelowanie procesów decyzyjnych i zarządzanie zasobami w wielokomputerowych systemach symulacji”. Pracą kierował płk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki. W ramach pracy badawczej zespół realizował cztery główne kierunki naukowe: metody projektowania wielokomputerowych interaktywnych systemów komputerowych; metody projektowania baz wiedzy i systemów ekspertowych dla systemów wspomagania decyzji; metody i modele symulacji rozproszonej; metody projektowania wielostanowiskowych systemów informatycznych w technologiach CASE. W pracy rozpatrywano następujące zagadnienia cząstkowe: metody zarządzania zasobami w rozproszonych sieciach komputerowych, symulacja dyskretna w rozproszonych systemach komputerowych, modelowanie systemów walki, modele i metody zarządzania w mobilnych sieciach telekomunikacyjnych, opracowanie grafiki użytkowej do komputerowej wizualizacji, opracowanie metod projektowania systemów informatycznych w technologii CASE.
Zestaw opracowanych w ramach realizacji pracy metod stanowił podstawę do konstrukcji metodyki projektowania rozproszonych systemów przetwarzania danych. Wyniki pracy dały podstawę do wspomagania procesu projektowania topologii sieci komputerowych, w której realizowane miało być przetwarzanie danych o charakterze rozproszonym. W przypadku wielu współbieżnych procesów obliczeniowych trzeba było zorganizować przede wszystkim pracę systemu operacyjnego. Przeprowadzono badania efektywności algorytmów rozpraszania zadań w systemach o równoległej pracy komputerów. Opracowano też konstrukcję struktur danych w rozproszonych i mobilnych sieciach, co było zagadnieniem niezwykle ważnym z praktycznego punktu widzenia. W warstwie bazy danych badano techniki alokacji, fragmentacji i replikacji zbiorów danych. Zagadnienie to było o tyle istotne, że w efekcie stosowania opracowanych metod podnosiło się w sposób ewidentny niezawodność i przeżywalność systemów rozproszonych.
Opracowano metodę ustalania harmonogramu testowania systemów komputerowych podnoszącą w istotny sposób ich efektywną i bezawaryjną pracę. Przeprowadzono badania podstawowe z zakresu konstrukcji sztucznych sieci neuronowych i algorytmów poszukiwania sterowania optymalnego. Te drugie dotyczyły w szczególności przypadków, gdy zadania sterowania były dużych rozmiarów. Opracowano nowoczesne i niezwykle efektywne algorytmy rozwiązywania dużych układów równań różniczkowych odpowiadających zagadnieniom sterowania optymalnego. Zagadnieniami tymi zajmował się nowo zatrudniony w Instytucie Systemów Informatycznych absolwent Politechniki Warszawskiej i pracownik IBS PAN, który powrócił do kraju po 10-letnim pobycie w Imperial College w Londynie, dr inż. Radosław Pytlak.
Badano też możliwości konstrukcji środowiska symulacji rozproszonej w środowisku sieci komputerowej. Zastosowanie takiego typu symulatorów było ewidentnie związane z potrzebami armii. Wyniki prac badawczych prezentowanych w pracy były w pewnym sensie wynikami prac wyprzedzających przyszłe trendy konstrukcyjne w kraju w zakresie budowy nowoczesnych systemów wojskowych z rozproszonym przetwarzaniem danych.
Innym ważnym wynikiem było opracowanie metod graficznego zobrazowania sytuacji bojowej i zagadnień dynamicznego przedstawiania działań bojowych jednostek. Niezwykle ważnym wynikiem badawczym były opracowane modele i procedury opisu formalnego działań bojowych. Badania te szły w kierunku budowy profesjonalnego interaktywnego symulatora działań bojowych.
W tymże roku zrealizowano również prace badawcze własne:
– „Komputerowe systemy ochrony obiektów wojskowych” – pod kierownictwem płk. dr. inż. Gustawa Konopackiego;
– „Metodyka projektowania systemów eksperckich wspomagania decyzji w operacji i walce wojsk lądowych” – pod kierownictwem ppłk. dr. inż. Andrzeja Najgebauera;
– „Model funkcjonalny i informacyjny dla komórki zarządzania i administrowania pracami naukowo-dydaktycznymi w Wydziale Cybernetyki” – kierownik ppłk dr inż. Jerzy Stanik;
– „Stan i perspektywy rozwoju informatyki na rzecz systemu obronnego” – pod kierunkiem płk. dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego.
Pokłosiem tej ostatniej pracy było zorganizowanie konferencji na Wydziale Cybernetyki z okazji jego 30-lecia. Na konferencji dokonano przeglądu najnowszych trendów i usystematyzowania wiadomości w zakresie rozwoju i aktualnego stanu informatyki w Wojsku Polskim. Szczególną uwagę poświecono stanowi i perspektywom zastosowania informatyki w Siłach Zbrojnych Rzeczypospolitej, zaprezentowano też główne kierunki rozwoju systemów informatycznych. Poza zagadnieniami charakterystycznymi, polegającymi na opisie posiadanych platform sprzętowych i oprogramowania używanych w SZ RP przedstawiono docelowy model w tym zakresie, do którego dąży armia polska. Opisano też potencjał intelektualny sił zbrojnych szeroko rozumianej informatyki. Scharakteryzowano wizję połączeń sieciowych, na których bazie będą łączone poszczególne centra obliczeniowe i bazy danych w armii polskiej.

W 1999 roku została zrealizowana w Instytucie Systemów Informatycznych praca statutowa nt. „Metody i narzędzia projektowania rozproszonych systemów wspomagania decyzji” (kierownik – płk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki). Celem pracy było opracowanie metod i narzędzi projektowania rozproszonych systemów wspomagania decyzji. Realizacja tematu polegała na rozpatrzeniu: metod projektowania wielokomputerowych interaktywnych systemów komputerowych; metod projektowania baz wiedzy i systemów ekspertowych dla systemów wspomagania decyzji; metod i modeli symulacji rozproszonej oraz metod projektowania wielostanowiskowych systemów informatycznych w technologiach CASE. W ramach pracy rozpatrzono problematykę konstrukcji wielokomputerowych systemów symulacji rozproszonej. Opracowano technologię budowy tego typu systemów. Wykonano aplikację pokazującą możliwości realizacji opracowanej technologii. Wyniki te zawarto w monografii, która była jednocześnie rozprawą habilitacyjną ppłk. dr. inż. Andrzeja Najgebauera. Wyniki rozważań zostały również przedstawione w rozprawie doktorskiej R. Wantocha-Rekowskiego oraz w wydanej przez Dom Wydawniczy Bellona monografii tegoż autora. Ciekawą problematyką badawczą, poruszaną w pracy, stanowiły numeryczne metody w optymalnym sterowaniu z ograniczeniami stanów. Zadania sterowania tego typu mają zastosowanie w problemach decyzyjnych dużych rozmiarów. Wyniki te prezentowane były m.in. w monografii, która stanowi podstawę przewodu habilitacyjnego dr. inż. Radosława Pytlaka.
W roku 1999 rozpoczęto również realizację pracy pod kierownictwem płk. dr. inż. Gustawa Konopackiego nt. „Inteligentne komputerowe systemy ochrony obiektów wojskowych”. Rozpoznano w niej problematykę oceny poziomu bezpieczeństwa obiektu. Wyspecyfikowano najważniejsze czynniki wpływające na poziom bezpieczeństwa obiektu. Przeanalizowano też dostępne metody oceny takiego poziomu.
Wykonano również pracę badawczą zamawianą dla Wojskowych Zakładów Elektronicznych nt. „Analiza informatycznych systemów ochrony obiektów specjalnych” (kierownik – płk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki).
W Instytucie odbyły się obrony dwóch prac doktorskich. Kpt. mgr inż. Grzegorz Bliźniuk obronił pracę pt. „Metoda badania jakości oprogramowania współbieżnego systemów informatycznych”, a kpt. mgr inż. Maciej Kiedrowicz – pracę pt. „Metoda wspomagania projektowania rozproszonych baz danych w systemach informatycznych eksploatowanych w warunkach celowego niszczenia elementów sieci komputerowej”. Promotorem obydwu był płk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki.
Na przełomie 1999 i 2000 roku płk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki pełnił, oprócz dyrektora Instytutu, obowiązki prodziekana ds. naukowych i dydaktycznych Wydziału Cybernetyki.
Rok 2000 był wyjątkowo pomyślny dla Instytutu Systemów Informatycznych. Na Politechnice Warszawskiej odbyły się dwa kolokwia habilitacyjne:
– ppłk. dr. inż. Andrzeja Najgebauera nt „Informatyczne systemy wspomagania decyzji w sytuacjach konfliktowych. Modele, metody i środowiska symulacji interaktywnej;
– dr. inż. Radosława Pytlaka pt. „Metody numeryczne rozwiązywania zadań sterowania optymalnego z ograniczeniami na stan”.
W ten sposób liczba samodzielnych pracowników nauki w Instytucie wzrosła do 6 osób:
– płk dr hab. inż. Marian Chudy, profesor nadzwyczajny WAT;
– płk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki, profesor nadzwyczajny WAT;
– płk dr hab. inż. Andrzej Najgebauer;
– dr hab. inż. Bolesław Szafrański, profesor nadzwyczajny WAT;
– dr hab. inż. Radosław Pytlak;
– dr hab. inż. Bohdan Korzan.
Płk dr hab. inż. Andrzej Najgebauer został powołany na stanowisko prodziekana Wydziału Cybernetyki ds. dydaktycznych i naukowych.
Zrealizowano pracę badawczą statutową pt. „Metody projektowania i usprawniania systemów informatycznych”, kierowaną przez płk. dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego, której tematyka badawcza miała charakter badań podstawowych. Uzyskano w niej również wiele wyników praktycznych. W szczególności praca obejmowała następujące zagadnienia badawcze: metody projektowania heterogenicznych systemów komputerowych; metody projektowania systemów ekspertowych dla systemów wspomagania decyzji; modele i implementacja symulatorów aktywnych; metody analizy systemów informatycznych w technologiach CASE; systemy elektronicznych środowisk dla zastosowań wojskowych i potrzeb organizacji systemów zdalnego nauczania. Tematyka prowadzonych badań była niezwykle aktualna i odpowiadała ważnemu nurtowi prac badawczych w ośrodkach naukowych na świecie. Rezultaty prac szczegółowych wniosły istotny wkład w rozwój:
– metod i technik związanych z budową wielokomputerowych i wielozadaniowych środowisk komputerowych;
– zastosowań systemów ekspertowych w projektowaniu komputerowych systemów wspomagania decyzji;
– budowy systemów symulacji interaktywnej;
– opracowaniu metodyk analizy i wytwarzania nowoczesnych wielostanowiskowych systemów informatycznych;
– opracowania metod projektowania systemów bazujących na rozproszonych terytorialnie środowiskach elektronicznych.
W badaniach wykorzystano nowoczesne metody badań, takie jak: metody badań operacyjnych, modelowanie matematyczne, analizę statystyczną, teorię systemów decyzyjnych, modele w postaci sztucznych sieci neuronowych, teorię odnowy, modelowanie stochastyczne itd.
Zrealizowano również pracą badawczą zamawianą pt. „Sposoby organizacji ochrony fizycznej placówek bankowych”. Kierownikiem pracy był płk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki.
W Instytucie odbyły się obrony dwóch prac doktorskich wykonanych pod kierunkiem płk. dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego. Por. mgr inż. Tomasz Górski obronił dysertacją doktorską pt. „Symulacyjna metoda badania wpływu niejednorodności obciążenia i decentralizacji rozpraszania zadań na efektywność funkcjonowania rozproszonych sieci komputerowych”, a ppłk mgr inż. Zbigniew Wesołowski – pracę pt. „Symulacyjna metoda szacowania wartości wskaźników niezawodności i optymalizacja struktury komputerowych systemów czasu rzeczywistego”.

W 2001 roku kontynuowana była praca statutowa pt. „Metody projektowania i usprawniania systemów informatycznych”. W wyniku jej realizacji przedstawiono również wiele wyników praktycznych. Kontynuowano w niej następujące zagadnienia badawcze:
– metody projektowania heterogenicznych systemów komputerowych;
– metody projektowania systemów ekspertowych dla systemów wspomagania decyzji;
– modele i implementacja symulatorów aktywnych;
– metody analizy systemów informatycznych w technologiach CASE;
– systemy elektronicznych środowisk dla zastosowań wojskowych i potrzeb organizacji systemów zdalnego nauczania.
Mjr mgr inż. Wojciech Kulas przygotował, pod kierunkiem płk. dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego, i obronił rozprawę doktorką nt. „Metoda minimalizacji obciążenia komunikacyjnego w informatycznych systemach stałoprogramowych”. W 2002 roku obronił pracę doktorską nauczyciel akademicki z Instytutu Automatyki i Robotyki kpt. mgr inż. Andrzej Stasiak nt. „Metoda wspomagania projektowania oprogramowania systemów wbudowanych o podwyższonej niezawodności” (promotor płk dr hab. inż. Tadeusz Nowicki).
W tymże roku zespół pracowników Instytutu realizował pracę statutową pt. „Informatyczne systemy wspomagania zarządzania i dowodzenia”. Tematyka badawcza pracy miała charakter badań podstawowych. W trakcie jej realizacji uzyskano również wiele wyników aplikacyjnych. W szczególności praca objęła następujące zagadnienia badawcze:
– modele i metody wspomagania decyzji w systemach zarządzania i dowodzenia;
– formalny opis przepływu informacji w systemach wspomagania zarządzania i dowodzenia;
– opracowanie elementów metodyki projektowania systemów wspomagania zarządzania i dowodzenia.
Rezultaty prac szczegółowych wnoszą istotny wkład w rozwój następujących dziedzin:
– metod formalnych i technik związanych z budową matematycznych modeli walki;
– modelowania funkcjonowania przedsiębiorstwa na rynkach: towarowych, surowcowych, kapitałowo-pieniężnych i innych;
– zastosowań systemów ekspertowych w projektowaniu komputerowych systemów wspomagania decyzji;
– budowy systemów rozproszonej symulacji interaktywnej dla odwzorowania systemów wspomagania zarządzania i dowodzenia;
– opracowania metodyk analizy i wytwarzania nowoczesnych systemów informatycznych dla realizacji systemów wspomagania zarządzania i dowodzenia;
– opracowania metod projektowania systemów bazujących na rozproszonych terytorialnie sieciach komputerowych.

W 2002 roku w Instytucie odbyły się obrony dwóch prac doktorskich wykonanych pod kierownictwem płk. dr. hab. inż. Andrzeja Najgebauera, profesora nadzwyczajnego WAT. Por. mgr inż. Dariusz Pierzchała obronił rozprawę nt. „Metoda wspomagania projektowania i badania właściwości środowisk interaktywnej symulacji rozproszonej do realizacji gier operacyjnych”, a por. mgr inż. Jarosław Rulka – pracę pt. „Metoda konstruowania i badania programowego generatora wyników lokalnych walk militarnych”. W tymże roku płk dr hab. inż. Marian Chudy uzyskał tytuł profesora nauk technicznych.
W 2003 roku kontynuowano pracę pt. „Informatyczne systemy wspomagania zarządzania i dowodzenia”. Miała ona poza charakterem badań podstawowych również silny aspekt prac konstrukcyjnych. W szczególności praca objęła następujące zagadnienia badawcze: modele i metody wspomagania decyzji w systemach zarządzania i dowodzenia, formalny opis przepływu informacji w systemach wspomagania zarządzania i dowodzenia oraz opracowanie elementów metodyki projektowania systemów wspomagania zarządzania i dowodzenia.
Tematyka prowadzonych badań jest aktualna i stanowi ważny nurt prac badawczych na świecie. Rezultaty prac szczegółowych wnoszą istotny wkład w rozwój następujących dziedzin:
– metod formalnych i technik związanych z budową matematycznych modeli walki;
– modelowania funkcjonowania przedsiębiorstwa na rynkach: towarowych, surowcowych, kapitałowo-pieniężnych i innych;
– zastosowań systemów ekspertowych w projektowaniu komputerowych systemów wspomagania decyzji;
– budowy systemów rozproszonej symulacji interaktywnej do odwzorowania systemów wspomagania zarządzania i dowodzenia;
– opracowania metodyk analizy i wytwarzania nowoczesnych systemów informatycznych do realizacji systemów wspomagania zarządzania i dowodzenia.
Zrealizowano również pracę badawczą własną pt. „Metody symulacyjne analizy procesów sekurytyzacyjmych”, kierowaną przez dr. hab. inż. Radosława Pytlaka, profesora nadzwyczajnego WAT. W ramach projektu badawczego dokonano przede wszystkim analizy możliwości przeprowadzania sekurytyzacji aktywów w Polsce. Analizę przeprowadzono, koncentrując się na aspektach prawnych (takich jak: forma powołania spółki SPV, sposób przekazania należności spółce SPV oraz możliwości transferu zabezpieczenia od firmy sekurytyzującej należności do spółki SPV) oraz na aspektach organizacyjnych (takich jak: koszty powołania spółki SPV, koszty szacowania „ratingu” sekurytyzowanych należności, koszty emisji papierów wartościowych przez spółkę SPV). Na podstawie tej analizy stwierdzono, że sekurytyzacja aktywów jest w Polsce procesem rentownym i że jest zasadne opracowanie programów komputerowych do wyceny papierów wartościowych emitowanych przez SPV. W ramach projektu badawczego opracowano również programy komputerowe do wyceny papierów wartościowych emitowanych przez SPV. Są to programy zawierające modele procesów losowych, które mają wpływ na wycenę sekurytyzowanych należności. W pierwszej kolejności dokonano implementacji modelu struktury czasowej stóp procentowych zaproponowanej przez Heatha, Jarrowa i Mertona (model HJM) w dwóch wersjach – ze stałą funkcją „volatility” oraz z funkcją ekspotencjalną. Drugim modelem opisującym ryzyko strumieni pieniężnych należności, który zaimplementowano, jest model przedwczesnej spłaty. Rozpatrzono dwa podejścia do procesu prepaymentu – w oparciu o scenariusze przedwczesnej spłaty opracowane przez PSA (Public Securities Association) oraz w oparciu o model ekonometryczny uwzględniający aktualne struktury czasowe stóp procentowych zaproponowany przez Navratila. W ramach projektu badawczego rozpatrzono również model bankructwa i ryzyka kredytowego zaproponowany przez grupę RiskMetrics. Model o nazwie CrediMetrics został zaimplementowany, a wyniki symulacyjne jego zastosowania przedyskutowane.
W 2004 r. zrealizowano w Instytucie pracę badawczą nt. „Modelowanie, ocena efektywności i optymalizacja parametrów systemów informatycznych”, kierowaną przez dr. hab. inż. Ryszarda Antkiewicza, profesora nadzwyczjnego WAT. W ramach pracy został opracowany model matematyczny sieci bezprzewodowej uwzględniający: wiele typów usług oferowanych przez sieć, wiele typów użytkowników sieci, niewykładnicze rozkłady czasów trwania: pojedynczego połączenia, czasu milczenia oraz czasu pobytu użytkowników w pojedynczej komórce. Wykorzystując powyższy model, zaproponowano metodę wyznaczania wartości prawdopodobieństw blokady połączeń nowych i przełączanych w każdej z komórek, do każdego typu połączeń oraz każdego typu użytkowników. Metoda ta polega na dekompozycji sieci i analizie pojedynczych komórek, a następnie wykorzystaniu wyników tej analizy w algorytmie analizy całej sieci. Zaproponowano nową metodę planowania tras zwiększającą znacznie efektywność tego procesu w sieciach dużych rozmiarów polegającą na dekompozycji sieci. Oszacowano złożoność obliczeniową opracowanej metody. Zaproponowana metoda dekompozycji została porównana z następującymi metodami:
– standardowym algorytmem Dijkstry;
– zmodyfikowanym algorytmem Dijkstry wykorzystującym kopce binarne do pamiętania cech wierzchołków;
– zmodyfikowanym algorytmem Dijkstry wykorzystującym kopce Fibonacciego do reprezentowania cech wierzchołków;
– algorytmem Johnsona dla sieci rzadkich.
W celu porównania efektywności proponowanego algorytmu z wyżej wymienionymi zdefiniowano dwie miary efektywności:
– przyspieszenie algorytmu dekompozycji jako iloraz czasu potrzebnego do rozwiązanie problemu jednym z wymienionych algorytmów oraz algorytmem dekompozycji;
– efektywność algorytmu dekompozycji (liczba z przedziału [0,1]) jako iloraz przyspieszenia oraz czasu potrzebnego do rozwiązanie problemu algorytmem dekompozycji.
Miary te posłużyły do oceny stopnia zmniejszenia czasu rozwiązania problemu algorytmem dekompozycyjnym w stosunku do porównywanych oraz doboru optymalnej wielkości tzw. b-wierzchołka w celu maksymalizowania wartości funkcji przyspieszenia.
Pod kierownictwem dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego realizowano pracę pt. „Modelowanie i symulacja informatycznych systemów wspomagania decyzji”. Miała ona charakter badań podstawowych, konstrukcyjnych i aplikacyjnych. Uzyskane wyniki mieściły się w aktualnym nurcie prac naukowych prowadzonych na świecie w zakresie tematycznym odpowiadającym prowadzonym rozważaniom.

W 2004 roku Zakład Badań Operacyjnych przeniesiono z Instytutu Matematyki i Badań Operacyjnych, który przemianowano na Instytut Matematyki i Kryptologii, do Instytutu Systemów Informatycznych. Struktura zakładów przyjęła aktualną do dziś formułę. Powołano wówczas 4 zakłady: Inżynierii Oprogramowania (kierownik – dr inż. Grzegorz Bliźniuk), Inżynierii Systemów Informatycznych (kierownik – dr inż. Jerzy Stanik), Badań Operacyjnych i Wspomagania Decyzji (kierownik – dr inż. Ryszard Antkiewicz) oraz Informatycznych Systemów Zarządzania (kierownik – dr hab. inż. Radosław Pytlak, profesor nadzwyczajny WAT).
Stanowisko kierownika Laboratorium Systemów Informatycznych powierzono kpt. mgr. inż. Jerzemu Karbowskiemu.
Ustalony został również zakres tematyczny zajęć dydaktycznych dla wszystkich zakładów. Podstawowe przedmioty realizowane przez nauczycieli akademickich w poszczególnych zakładach:
– wybór przedmiotów prowadzonych przez Zakład Inżynierii Oprogramowania: podstawy informatyki (dla całego WAT); systemy pracy grupowej; ochrona danych; wprowadzenie do programowania; algorytmy i struktury danych; programowanie współbieżne; programowanie obiektowe; bazy danych; inżynieria oprogramowania; projekt zespołowy; oprogramowanie sieci komputerowych; technologie portali internetowych; systemy przetwarzania rozproszonego; oprogramowanie systemów klient–serwer; elementy systemów operacyjnych; wstęp do baz danych i algorytmów; techniki programowania; systemy pracy grupowej; ochrona i bezpieczeństwo danych w systemach informatycznych; systemy operacyjne,
– wybór przedmiotów prowadzonych przez Zakład Inżynierii Systemów Informatycznych: metody tworzenia systemów informatycznych; modelowanie danych; modelowanie funkcji i procesów; projektowanie baz danych; systemy CASE; efektywność systemów informatycznych; projektowanie aplikacji; zarządzanie projektami informatycznymi; jakość systemów informatycznych; metody tworzenia systemów informatycznych; systemy uwarunkowane czasowo; jakość systemów informatycznych,
– wybór przedmiotów prowadzonych przez Zakład Badań Operacyjnych i Wspomagania Decyzji: matematyka dyskretna, metody niezawodności i eksploatacji; sztuczna inteligencja; metody symulacyjne; obliczenia równoległe; metody optymalizacji; teoretyczne podstawy informatyki; systemy eksperckie; języki i techniki symulacji; sieci neuronowe; modelowanie matematyczne; badania operacyjne; symulacja komputerowa; języki i techniki symulacji; metody i narzędzia informatycznego wspomagania decyzji,
– wybór przedmiotów prowadzonych przez Zakład Informatycznych Systemów Zarządzania: komputerowe obliczenia numeryczne; podstawy informatycznych systemów zarządzania; inżynieria finansowa; bezpieczeństwo systemów informatycznych; hurtownie danych; zarządzanie kosztami i efektywnością; zintegrowane informatyczne systemy zarządzania; systemy zarządzania ryzykiem; elementy teorii systemów i zarządzania; modelowanie i projektowanie wojskowych systemów informatycznych; bezpieczeństwo i ochrona wojskowych systemów informatycznych,
W latach 2004–2005 Instytut Systemów Informatycznych zrealizował pracę statutowa nt. „Modelowanie i symulacja informatycznych systemów wspomagania decyzji”. Na skutek jej realizacji przedstawiono wiele wyników aplikacyjnych. W szczególności praca objęła następujące zagadnienia badawcze:
– modele i metody wspomagania decyzji w złożonych systemach decyzyjnych;
– formalny opis przepływu informacji w złożonych systemach wspomagania decyzji;
– opracowanie elementów metodyki projektowania systemów wspomagania decyzji.
Tematyka prowadzonych badań była bardzo aktualna i wnosiła istotne nowe elementy do rozwoju:
– metod formalnych i technik związanych z budową matematycznych modeli decyzyjnych;
– modelowania funkcjonowania organizacji;
– zastosowań systemów ekspertowych w projektowaniu komputerowych systemów wspomagania decyzji;
– budowy systemów symulacyjnych odwzorowania systemów wspomagania decyzji;
– metodyk analizy i wytwarzania nowoczesnych systemów informatycznych do realizacji systemów wspomagania decyzji.
Dr inż. Ryszard Antkiewicza obronił w IBS PAN rozprawę habilitacyjną pt. „Modelowanie i metody oceny efektywności wybranych podsystemów sieci korporacyjnych”. Kpt. mgr inż. Wojciech Stecz napisał, pod kierunkiem naukowym płk. dr. hab. inż. Andrzeja Najgebauera, i obronił rozprawę doktorską pt „Metoda komputerowej transformacji danych terenowych dla potrzeb modelowania operacji i walki”.
W 2005 roku pracownik Instytutu dr inż. Kazimierz Worwa obronił rozprawę habilitacyjną nt. „Modelowanie i ocena wzrostu niezawodności oprogramowania w procesie testowania”. Kolokwium habilitacyjne odbyło się przed Radą Naukową Wydziału Cybernetyki, która od roku posiadała już uprawnienia do nadawania stopni i tytułów naukowych w dziedzinie informatyka. Kpt. mgr inż. Marek Nowak obronił rozprawę doktorską pt „Metoda zarządzania systemem rozproszonych komponentów z migracją usług”, napisaną pod kierunkiem naukowym dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego.
W tymże roku odbyły się wybory do władz Wydziału Cybernetyki. Dziekanem został dr hab. inż. Andrzej Najgebauer, prodziekanem ds. studenckich – dr hab. inż. Kazimierz Worwa, a prodziekanem ds. naukowych – dr hab. inż. Ryszard Antkiewicz. Wszyscy trzej to pracownicy Instytutu Systemów Informatycznych. Na prośbę dr. hab. inż. Tadeusza Nowickiego dziekan Wydziału zwolnił go z funkcji dyrektora Instytutu i powołał na to stanowisko dr hab. inż. Andrzeja Walczaka, profesora nadzwyczajnego WAT. Kierownikami zakładów zostali:
– Zakładu Inżynierii Oprogramowania – dr inż. Dariusz Pierzchała;
– Zakładu Zakład Inżynierii Systemów Informatycznych – dr inż. Wojciech Kulas;
– Zakładu Badań Operacyjnych i Wspomagania Decyzji – dr inż. Zbigniew Tarapata;
– Zakładu Informatycznych Systemów Zarządzania – dr hab. inż. Radosława Pytlak, profesor nadzwyczajny WAT.
W 2005 roku kpt. mgr inż. Marek Nowak obronił rozprawę doktorską pt. „Metoda zarządzania systemem rozproszonych komponentów z migracją usług”, której promotorem był dr hab. inż. T. Nowicki.

W 2006 roku, w wyniku rezygnacji z funkcji prodziekana ds. studenckich dr hab. inż. Kazi-mierza Worwy, objął tę funkcję dr inż. Wiesław Barcikowski, a po jego rezygnacji - dr inż. Roman Wantoch-Rekowski, zwalniając funkcję zastępcy dyrektora instytutu. Na funkcję zastępcy dyrektora instytutu powołany został dr inż. Zbigniew Tarapata, a obowiązki kierownika Zakładu Badań Operacyjnych i Wspomagania Decyzji przejął mjr dr inż. Jarosław Rulka.
Prof. dr hab. inż. Marian Chudy i dr hab. inż. Tadeusz Nowicki nadal byli pracownikami Instytutu, ale nie pełnili funkcji kierowniczych.
W Instytucie Systemów Informatycznych wspólnie z innymi europejskimi ośrodkami badawczymi realizowano 2 prace, którymi kierował dr hab. inż. Andrzej Najgebauer, profesor nadzwyczajny WAT:
– NIAG SG.87 – New technology for Intelligence, Surveillance, Reconnaissance and Target Acquisition of terrorists (Profiling);
– MSG 026 – M&S Tool for the Early Warning Identification of Terrorist Activities.
W latach 2000–2005 pod kierownictwem prof. dr hab. inż. Mariana Chudego prowadzona była praca pk. „Złocień” dotycząca budowy systemu symulacyjnego wspomagania szkolenia operacyjnego dla Centrum Symulacji i Komputerowych Gier Wojennych AON. W pracy tej w pierwszej fazie wykonano projekt koncepcyjny, analizę techniczno-ekonomiczną i ZTT dla systemu. W dalszych etapach wykonano projekt techniczny oraz implementację oprogramowania systemu symulacyjnego wspomagania szkolenia operacyjnego.
Praca była na tyle ciekawa i ważna, z badawczego i użytkowego punktu widzenia, że zespół wykonujący pracę uzyskał za opracowanie „Simulator based operational traning support system – „Złocień” brązowy medal na 54’th World Exhibition of Innovation, Research and New Technology, Brussels Eureka 2005.
W lutym 2006 roku zespół kierowany przez prof. dr. hab. inż. M. Chudego za pracę nt. „System symulacyjny wspomagania szkolenia sztabów szczebla operacyjnego i taktycznego – «Złocień»” został wyróżniony przez ministra nauki i szkolnictwa wyższego.
W 2006 roku w Instytucie Systemów Informatycznych rozpoczęła się realizacja umowy o wdrożenie systemu „Złocień” do Centrum Symulacji i Komputerowych Gier Wojennych MON. W latach 2004-2007, na zlecenie Departamentu Polityki Zbrojeniowej MON, pracowano nad projektem i implementacją systemu wspomagania decyzji dowódczych pk. „Guru” nt. „Zautomatyzowane narzędzia wspomagania decyzji – system ekspercki”. Kierownikiem pracy został dr hab. inż. Andrzej Najgebauer. Praca była wykonywana w ramach realizacji celu NATO EG 2860: „Rozwijać narzędzia wspomagania decyzji w dowodzeniu”. Przeznaczeniem Systemu Zautomatyzowane Narzędzia Wspomagania Decyzji (SZNWD) jest:
– wspomaganie metodami eksperckimi procesu podejmowania decyzji przez dowódcę szczebla operacyjnego (taktycznego) w zakresie planowania działań bojowych;
– rozszerzenie możliwości szkolenia operacyjnego dowódców i oficerów sztabów w zakresie dowodzenia wojskami;
– zapewnienie środków programowych do systematycznego gromadzenia wiedzy wielu ekspertów i doskonalenia baz wiedzy dla doskonalenia aplikacji użytkowych w zakresie eksperckiego wspomagania procesu podejmowania decyzji przez odpowiednich dowódców.
Wynikiem realizacji pracy „Guru” jest system informatyczny, wspomagających metodami eksperckimi proces podejmowania decyzji w systemach: „Kolorado” i „Szafran” ZT (przy współdziałaniu z systemem „Złocień”), „Dunaj” (obiekt CRR-20) i „Podbiał”, „Łeba/MCCIS” oraz planowanie działań połączonych na szczeblu operacyjnym. Praca nad systemem GURU została zakończona w grudniu 2007 roku pozytywnym wynikiem badań Komisji Badań Kwalifikacyjnych, a system został zarekomendowany do wdrożenia w Siłach Zbrojnych RP.
Pod kierownictwem dr. hab. inż. Andrzeja Najgebauera rozpoczęto też realizację pracy HiTS/ISAC „Highway to Security: Interoperability for Situation Awarness and Crisis Management”, zgodnie z umową w ramach podpisanego konsorcjum międzynarodowego w składzie: EADS Defence and Security Systems SA, TeliaSonera, Swedish Defence Research Agency, EADS Secure Networks, TietoEnator ALISE, Denodo Technologies S.L, Hugin Expert A/S, Cybernetica AS, UAB „ERP”, Military University of Technology, Cybernetics Faculty. Liderem konsorcjum była firma Saab AB.
W 2006 roku rozprawę doktorską pt. „Algorytmy rozwiązywania zadań optymalizacji wielkiej skali z ograniczeniami kostkowymi i ich komputerowe implementacje” obronił kpt. mgr inż. Tomasz Tarnawski. Promotorem rozprawy był dr hab. inż. Radosław Pytlak.
Dr hab. inż. Radosław Pytlak był też kierownikiem pracy badawczej nt. „Modele matematyczne i narzędzia informatyki w zarządzaniu finansami”. Praca miała charakter badawczy i inżynierski. Jej celem było opracowanie nowych modeli matematycznych, które są wykorzystywane do zarządzania ryzykiem finansowym. Szczególny nacisk został położony na opracowanie nowych modeli rynkowych struktury czasowej stóp procentowych, które umożliwiłyby adekwatną wycenę papierów wartościowych będących rezultatem sekurytyzacji. Ponadto dokonano analizy metody zarządzania ryzykiem kredytowym w oparciu o aktuarialny model CreditRisk+. Szczególną uwagę poświęcono aspektom obliczeniowym tej metody, opracowując trzy różne algorytmy numeryczne charakteryzujące się różną efektywnością obliczeniową (w sensie czasu obliczeń), jak również różną dokładnością obliczeń. Model zarządzania ryzykiem kredytowym CreditRisk+ został również uzupełniony procedurą klasyfikacyjną kredytobiorców (scoringową), uzyskując w rezultacie model do zarządzania ryzykiem kredytowym w przypadku, gdy klasyfikacja ratingowa kredytobiorców nie jest dostępna.
Dr hab. inż. Andrzej Najgebauer kierował pracą nt. „Modele zagrożeń aglomeracji miejskiej wraz z systemem zarządzania kryzysowego na przykładzie m.st. Warszawy”. Projekt realizowany jest przez konsorcjum złożone z następujących instytucji: Politechnika Warszawska, Szkoła Główna Służby Pożarniczej, Instytut Łączności, NASK, Akademia Obrony Narodowej, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii, Wojskowy Instytut Chemii i Radiologii, Instytut Energii Atomowej, ITTI, ORGMASZ i Wojskowa Akademia Techniczna (koordynator konsorcjum). Planowanym efektem końcowym realizacji projektu jest informatyczny system wspomagania zarządzania bezpieczeństwem Warszawy, składający się z infrastruktury technicznej (sieciowy system komputerowy obejmujący stanowiska pracy) oraz oprogramowania użytkowego obejmującego procedury komputerowe wspomagania decyzji na stanowiskach pracy, symulatory rozprzestrzeniania się zagrożeń, bazy danych, narzędzia wizualizacji i interfejsy użytkownika. Praca przewidziana jest do realizacji w okresie od lipca 2006 do czerwca 2009 roku. W 2006 roku został zrealizowany pierwszy etap pracy, tj. wykonanie analizy ryzyk mogących wystąpić w aglomeracji na przykładzie m.st. Warszawy. Opracowano modele zagrożeń, podstawy metod prognozowania możliwości wystąpienia zagrożeń oraz założenia na symulatory rozwoju zagrożeń.
Dalszej realizacji podlegała praca wdrożeniowa systemu symulacyjnego wspomagania szkolenia operacyjnego („Złocień”) w Centrum Symulacji i Komputerowych Gier Wojennych. Praca została zakończona pomyślnym wdrożeniem systemu we wrześniu 2006 roku.
W 2007 roku w Instytucie Systemów Informatycznych przystąpiono do realizacji pracy badawczej statutowej nt. „Systemy obliczeń naukowych, równoległych i klastrowych” (kierownik – dr hab. inż. Andrzej Walczak, profesor nadzwyczajny WAT). Składają się na nią wyniki indywidualnych i zespołowych prac badawczych realizowanych w Instytucie Systemów Informatycznych w latach 2006–2007. W wyniku tych prac powstały elementy metodyki projektowania komputerowych systemów wspomagania decyzji. W ramach rozważań prowadzonych w pracy badawczej powstały modele formalne związane z budową podsystemów wspomagania decyzji. Na podkreślenie zasługuje to, że zostały one ukierunkowane na stworzenie aplikacji komputerowych ściśle związanych z projektowaniem informatycznych systemów wspomagania decyzji. Wzięto przy tym pod uwagę złożone wymagania, które są stawiane systemom tej klasy. Wymagania tego typu powodują, że problematyka budowy systemów tej klasy jest trudna i wymaga powstania dedykowanych modeli i technik projektowych.
W Instytucie realizowano również pracę badawczą własną (kierownik dr inż. Zbigniew Tarapata) nt. „Złożone niedeterministyczne problemy decyzyjne uwarunkowane czasowo w systemach zarządzania bezpieczeństwem narodowym”. Celem pracy było przeprowadzenie badań w zakresie uzupełnienia i weryfikacji istniejących oraz opracowania nowych modeli i rozwiązań dotyczących wspomagania podejmowania decyzji przy niepełnej i niepewnej informacji na potrzeby systemów zarządzania bezpieczeństwem narodowym (np. ostrzegania o potencjalnym zagrożeniu atakiem terrorystycznym, wspomagania decyzji w systemach dowodzenia i symulacji pola walki). Realizując zadania badawcze, opracowano:
– metodę identyfikacji sytuacji kryzysowych na etapie ich przygotowywania poprzez wyznaczanie skojarzeń w sieciach semantycznych oraz wybranych charakterystyk sieci złożonych reprezentujących model organizacji terrorystycznej;
– metodę wielokryterialnej identyfikacji sytuacji konfliktowych w oparciu o dopasowanie sytuacji decyzyjnej, reprezentowanej za pomocą grafu ważonego, do pewnego wzorca zapisanego w bazie wzorców sytuacji decyzyjnych;
– algorytm znajdowania najkrótszych dróg w sieciach dużych rozmiarów bazujących na danych z mapy cyfrowej terenu, przeznaczony do planowania tras w wielorozdzielczym modelu terenu zależnym od szczebla dowodzenia jednostek;
– modele harmonogramowania zsynchronizowanego przemieszczania wielu obiektów zgodnie z pewnym wzorcem ugrupowania na potrzeby planowania i synchronizacji przemieszczania w symulacji sytuacji konfliktowych;
– model procesu dowodzenia i sterowania przebiegiem symulacji w automacie decyzyjnym przeznaczonym do wykonywania marszu wojsk na szczeblu batalionu.
Przedstawiono również koncepcję kalibracji modeli w symulacyjnych systemach pola walki. Opisano wyniki kalibracji dla wybranych modeli procesów pola walki w rzeczywistym systemie symulacyjnego wspomagania szkolenia operacyjnego wojsk. Ponadto zaprezentowano koncepcję architektury rozproszonego systemu wspomagającego modelowanie zagrożeń i zarządzanie kryzysowe w aglomeracji miejskiej, którego zadaniem jest przetwarzanie danych dotyczących sytuacji kryzysowej i generowanie oceny stanu zagrożenia oraz wariantów działań wraz z ich ocenami. Zaproponowano wzorce projektowe oprogramowania dla sytuacji kryzysowych i konfliktowych oraz sposób ich wykorzystania do konstruowania informatycznych systemów zarządzania bezpieczeństwem narodowym.
Dr inż. Gustaw Konopacki kierował pracą nt. „Analiza efektywności działania rozproszonego systemu zarządzania informacją badawczą”. Jej celem była ocena zmiany efektywności zarządzania informacją badawczą poprzez zastosowanie metod i narzędzi z zakresu współczesnych technik informacyjnych do wspomagania zarządzania działalnością naukowo-badawczą w WAT. W ramach pracy powstanie aplikacja, która zapewni sieciową wymianę danych dotyczących prowadzonej działalności naukowo-badawczej z jednostkami organizacyjnymi WAT, przy wykorzystaniu sieciowej infrastruktury WAT, oraz umożliwi, w niezbędnym zakresie, wymianę danych z systemem obsługi nauczycieli akademickich WAT i z systemem wspomagania zarządzania Działem Organizacji Kształcenia Akademii. Aplikacja w przyszłości zapewni warunki do przeprowadzania kompleksowej oceny działalności naukowo-dydaktycznej WAT. W wyniku wdrożenia tworzonej aplikacji zostanie zwiększona efektywność zarządzania informacją badawczą poprzez m.in.:
– zapewnienie gromadzenia na bieżąco danych dotyczących działalności naukowo-badawczej generowanych w różnych jednostkach organizacyjnych WAT;
– utworzenie rozproszonej bazy danych o działalności naukowo-badawczej, dostępnej w sposób bezpośredni dla różnych użytkowników, zgodnie z ich uprawnieniami;
– zapewnienie możliwości aktualizowania bazy danych na bieżąco przez wielu użytkowników, zgodnie z ich uprawnieniami;
– utworzenie interfejsu zapewniającego komunikację z systemami Biblioteki Głównej WAT, obsługi nauczycieli akademickich WAT i wspomagania zarządzania Działem Organizacji Kształcenia WAT;
– zapewnienie bezpieczeństwa wymiany danych między aplikacją a użytkownikami.
Obecnie nie istnieje system wspomagający zarządzanie działalnością naukowo-badawczą w WAT. Działania prowadzone w tym zakresie opierają się głównie na tradycyjnym przetwarzaniu danych (niektóre zestawienia i raporty generowane są z wykorzystaniem arkuszy kalkulacyjnych).
Ciekawą pracę badawczą zamawianą nt. „Modele zagrożeń aglomeracji miejskiej wraz z systemem zarządzania kryzysowego na przykładzie m.st. Warszawy” prowadzi dr hab. inż. Andrzej Najgebauer. Projekt realizowany jest przez konsorcjum złożone z następujących instytucji: Politechnika Warszawska, Szkoła Główna Służby Pożarniczej, Instytut Łączności, NASK, Akademia Obrony Narodowej, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii, Wojskowy Instytut Chemii i Radiologii, Instytut Energii Atomowej, ITTI, ORGMASZ, Wojskowa Akademia Techniczna – koordynator konsorcjum (Wydział Cybernetyki). Planowanym efektem realizacji projektu jest informatyczny system wspomagania zarządzania bezpieczeństwem Warszawy, składający się z infrastruktury technicznej (sieciowy system komputerowy obejmujący stanowiska pracy) oraz oprogramowania użytkowego obejmującego procedury komputerowe wspomagania decyzji na stanowiskach pracy, symulatory rozprzestrzeniania się zagrożeń, bazy danych, narzędzia wizualizacji i interfejsy użytkownika.
Dr hab. inż. Andrzej Najgebauer kieruje również pracą nt. „Monitoring, identyfikacja i przeciwdziałanie zagrożeniom bezpieczeństwa obywateli”. Projekt realizuje konsorcjum, w którego skład wchodzą: Wojskowa Akademia Techniczna i Uniwersytet w Białymstoku (Wydział Prawa). Projekt jest realizowany w dwóch płaszczyznach: technologicznej oraz formalno-prawnej. Kompleksowej analizie zostanie poddane ustawodawstwo polskie i zagraniczne pod kątem znalezienia efektywnych sposobów walki z zagrożeniami bezpieczeństwa obywateli, w tym najbardziej zagrażających współczesnych patologii, tj. przestępczości zorganizowanej i terroryzmu ze szczególnym naciskiem na aspekt ich funkcjonowania w cyberprzestrzeni. Prowadzona jest analiza wykorzystania nowych technologii przy realizacji czynności operacyjno-rozpoznawczych organów ścigania. Przewidywane jest opracowanie demonstratorów sieciowego systemu monitorowania, wczesnego ostrzegania, reagowania i wspomagania zarządzania kryzysowego wraz z procedurami komputerowymi wspomagania decyzji oraz symulatorami rozprzestrzeniania się zagrożeń.
Dr hab. inż. Andrzej Najgebauer kieruje ponadto pracą zespołu z Wydziału Cybernetyki nt. „Zaawansowane metody i techniki tworzenia świadomości sytuacyjnej w działaniach sieciocentrycznych”. Projekt jest realizowany przez konsorcjum w składzie: Wojskowa Akademia Techniczna, Wojskowy Instytut Łączności, PIT, Akademia Obrony Narodowej, OBR CTM, ABG SPIN S.A. Celem projektu jest adaptacja istniejących oraz rozwój nowych, efektywnych metod, technik i narzędzi wspierania procesów osiągania przez polskie siły zbrojne zdolności do działań w federacyjnym środowisku sieciocentrycznym przez tworzenie bezpiecznych i efektywnych mechanizmów pozyskiwania, analizy i współdzielenia informacji, tworzenia zasobów wiedzy oraz jej skutecznego wykorzystywania w warunkach ćwiczebnych i bojowych oraz w sytuacjach zarządzania stanami kryzysowymi w państwie.
W 2007 roku kpt. mgr inż. Jarosław Koszela obronił pracę doktorską nt. „Modelowanie i optymalizacja rozmieszczenia elementów rozproszonej obiektowej bazy danych” (promotor – dr hab. inż. Tadeusz Nowicki), mgr inż. Mariusz Stawowski pracę doktorską nt. „Formalne metody wspomagania analizy zabezpieczeń sieciowych systemów informatycznych” (promotor – dr hab. inż. Ryszard Antkiewicz).

W 2008 roku Instytut otrzymał do wykonania pracę badawczą nt. „Modelowanie, symulacja i algorytmizacja wybranych procesów decyzyjnych w sytuacjach kryzysowych i konfliktowych – analiza złożoności, efektywności i zastosowań” (kierownik – dr inż. Zbigniew Tarapata).
W wyborach do władz WAT i Wydziału wybrano pracowników Instytutu Systemów Informatycznych:
– na prorektora ds. naukowych – dr hab. inż. Andrzeja Najgebauera;
– na stanowisko dziekana Wydziału Cybernetyki – dr. hab. inż. Ryszarda Antkiewicza;
– na stanowisko prodziekana ds. naukowych – dr. hab. inż. Andrzeja Walczaka.
Instytut Systemów Informatycznych jest jednostką organizacyjną Wydziału Cybernetyki w Wojskowej Akademii Technicznej. Posiada wysoko wykwalifikowaną kadrę z wieloletnim stażem. Większość nauczycieli akademickich legitymuje się co najmniej tytułem doktora nauk technicznych. Pracownicy Instytutu również są lub byli zatrudniani w instytucjach publicznych i firmach prywatnych na stanowiskach związanych z tworzeniem i wdrażaniem systemów informatycznych jako specjaliści, dyrektorzy departamentów, a także na szczeblu rządowym.
Główne obszary działalności Instytutu to:
– kształcenie na studiach inżynierskich, magisterskich i doktoranckich;
– prace naukowe i badawcze;
– projekty i wdrożenia.
Instytut Systemów Informatycznych tworzą cztery zakłady:
– Inżynierii Oprogramowania;
– Inżynierii Systemów Informatycznych;
– Badań Operacyjnych i Wspomagania Decyzji;
– Informatycznych Systemów Zarządzania,
oraz Laboratorium Specjalizowanych Systemów Informatycznych.
Kształcenie prowadzone jest w systemie stacjonarnym (dziennym), niestacjonarnym (zaocznym) i podyplomowym na kierunku informatyka, w specjalnościach: systemy informatyczne i informatyczne systemy zarządzania.
Absolwent kończący specjalność systemy informatyczne jest specjalistą z zakresu projektowania nowoczesnych systemów informatycznych; programuje w językach strukturalnych i obiektowych; zna mechanizmy synchronizacji oprogramowania współbieżnego; modeluje struktury danych, funkcje i procesy do przedstawienia struktury informacyjnej systemów informatycznych; posługuje się narzędziami wspomagania projektowania CASE; potrafi projektować relacyjne i obiektowe bazy danych; zna oprogramowanie sieci komputerowych i systemy operacyjne, również dla systemów rozproszonych; projektuje złożone aplikacje użytkowe do różnej klasy systemów komputerowych. Absolwent zapoznany jest z metodami symulacji komputerowej, systemów eksperckich , sieci neuronowych i informatycznych systemów wspomagania decyzji. Posiada podstawowe wiadomości z zakresu bezpieczeństwa systemów informatycznych.
Absolwent kończący specjalność informatyczne systemy zarządzania jest specjalistą z zakresu analizy, projektowania i administracji informatycznych systemów biznesowych; programuje w językach strukturalnych i obiektowych; zna formalne metody opisu struktury informacyjnej systemów informatycznych; posługuje się narzędziami wspomagania projektowania CASE; potrafi projektować bazy danych. Absolwent tej specjalności zna również podstawy inwestycji kapitałowych; ma szeroką wiedzę na temat zarządzania kosztami i efektywności systemów; poznaje elementy teorii systemów i zarządzania; potrafi tworzyć hurtownie danych w specjalizowanych środowiskach projektowych; poznaje specjalistyczne informatyczne systemy zarządzania takich firm, jak: Oracle, IFS, SAS Institute itp. Studenci tej specjalności zapoznają się ponadto z metodami symulacji komputerowej, systemami eksperckimi i sieciami neuronowymi.
Zajęcia praktyczne ze studentami odbywają się w salach wyposażonych w nowoczesny sprzęt komputerowy. Studenci korzystają ze stanowisk roboczych PC z oprogramowaniem umożliwiającym dostęp do Internetu oraz do systemów informatycznych wykorzystywanych w procesie nauczania.
Prace naukowe i badawcze w Instytucie Systemów Informatycznych prowadzone są
w zakresie:
• modelowania i symulacji działań bojowych;
• modelowania, symulacji i optymalizacji procesów decyzyjnych w sytuacjach konflikto-wych i kryzysowych;
• metod i narzędzi informatycznego wspomagania decyzji (w systemach wspomagania dowodzenia, w systemach wspomagania zarządzania kryzysowego),
• metod i narzędzi projektowania systemów informatycznych,
• metod i narzędzi projektowania baz danych,
• projektowania systemów rozproszonych,
• budowy inteligentnych systemów ochrony obiektów,
• symulatorów systemów czasu rzeczywistego,
• modelowania i symulacji mobilnych sieci telekomunikacyjnych,
• efektywności systemów informatycznych,
• zastosowań systemów eksperckich i sieci neuronowych,
• metod i narzędzi komputerowej grafiki operacyjnej,
• analizy i projektowania fotonicznych systemów transmisji danych.
Wysoko kwalifikowana kadra i odpowiednia baza sprzętowa sprawiły, że zespoły pracowników naukowych i naukowo-dydaktycznych oferują usługi na prowadzenie prac projektowych i wdrożeniowych, wykonują badania, analizy i ekspertyzy w zakresie swoich specjalności. Współpracują lub współpracowały z Instytutem Badań Systemowych PAN, AGH w Krakowie, SAS Institute Polska, Biurem Informacji Kredytowej, Politechniką Warszawską, De Montfort University w Wielkiej Brytanii, University of Edinburgh, Imperial College – Londyn, Shell – Holandia.