Ученый в области математической кибернетики. Академик (2000, чл. – корр. с 1994), доктор физико-математических наук (1978), профессор (1980). Заслуженный деятель науки Республики Беларусь (1995).
Родился в д. Акулово Теблешского (ныне – Бежецкого) р-на Тверской обл. (Россия). Окончив среднюю школу в г. Симферополе (1957), поступил на физико-математический факультет Крымского государственного педагогического института им М. В. Фрунзе. Учебу завершил с отличием (1962). Еще в университете подготовил и опубликовал свою первую научную работу.
В 1962 г. поступил в аспирантуру Института тепло- и массообмена АН БССР. В это же время у него установились тесные научные контакты с академиком Д. А. Супруненко и сотрудниками Института математики и вычислительной техники АН БССР, впоследствии составившими ядро Института технической кибернетики. За два с половиной года интенсивной работы выполнил цикл исследований, подготовил и успешно защитил кандидатскую диссертацию по теории расписаний (1965). Перешел на работу в только что созданный Институт технической кибернетики АН БССР (НТК). Работал главным инженером лаборатории, с 1966 г. – заведующим лабораторией. В 1987 г. был назначен исполняющим обязанности, а с 1988 г. – директор института. Одновременно с 1996 г. – генеральный директор научно-исследовательского объединения «Кибернетика» АН Беларуси.
Как ученый проводил исследования в области кибернетики, теории принятия решений, теории расписаний, математического программирования, теории и методов оптимизации и их применения при создании автоматизированных систем проектирования, планирования и управления. Внес крупный вклад в решение проблем теории расписаний и создание общей теории параметрической декомпозиции задач оптимизации. Ввел термин «теория расписаний» для обозначения единой научной дисциплины, в рамках которой изучаются различные по приложениям, но единые по структуре модели календарного планирования и оперативного управления, ранее рассматривавшиеся разными научными дисциплинами.
Цикл научных работ В. С. Танаева и его учеников «Модели и методы теории расписаний» был отмечен Государственной премией Республики Беларусь (1998). За цикл работ «Теория расписаний. Групповые технологии» В. С. Танаеву, М. Я Ковалеву и Я. М. Шафранскому была присуждена премия НАН Беларуси за лучшую научную работу (2001).
Повышенные требования к качеству и оперативности принятия обоснованных решений в социально-экономических, производственных и технических системах ограничивают во многих случаях возможность непосредственного использования известных «универсальных» методов решения сложных оптимизационных задач. В. С. Танаев и сотрудники обосновали базовые принципы общей теории параметрической декомпозиции задач оптимизации. Полученные результаты позволяют осуществлять целенаправленную разработку эффективных декомпозиционных схем решения многих классов сложных оптимизационных задач. На базе этой теории в ИТК с участием В. С. Танаева были разработаны методы решения ряда важных прикладных задач по принятию оптимальных проектных решений в системах автоматизированного проектирования машиностроительных объектов.
В. С. Танаев руководил филиалом кафедры математического обеспечения АСУ Белорусского государственного университета при ИТК, читал курсы лекций по исследованию операций, теорий расписаний, методам оптимизации в университете.
За большой вклад в работы по космической тематике организация «Ветераны космоса» (г. Королев, Россия) наградила В. С. Танаева почетным знаком «За освоение космоса» (2000).
Монографии «Теория расписаний. Одностадийные системы» (совместно с В. С. Гордоном и Я М. Шафранским (1984) и «Теория расписаний. Многостадийные системы» (совместно с Ю. Н. Сотсковым, В. А. Струсевичем (1989)) переведены на английский язык и вышли в известном научном издательстве «Kluwer Academic Publishers» (1994).