В работе предложен новый подход к расчету экспресс оценки состояния технических устройств, уменьшающий субъективную составляющую. Рассмотрен конструктивный подход к оценке показателей технического состояния (ТС) сложных технических систем на основе модифицированного метода анализа иерархий и индекса ТС (далее ИТС) оборудования, который определяется на основе весов и ИТС основных узлов рассматриваемого оборудования. ИТС основных узлов рассчитывается исходя из сравнительных характеристик параметров работы оборудования в процессе его эксплуатации, а веса узлов определяются на основе методов матрицы парных сравнений (метод Саати) и степени важности линии (метод DIL - Degree Importance Line). Экспериментальные расчеты показали хорошие результаты и возможность использования для расчетов ИТС технических систем.

Ключевые слова: техническое состояние, индекс технического состояния, сложная техническая система, техническое обслуживание и ремонт, метод анализа иерархий, метод DIL, конструктивный метод оценки технического состояния, алгоритм экспресс оценки технического состояния

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации

Статья посвящена развитию моделей и алгоритмов расчета управляющих (советующих) воздействий при обучении операторов технологических процессов (на примере перегрузочных процессов и, в частности, портальных кранов) на компьютерных тренажерных комплексах (КТК). Предложен комплекс моделей и алгоритмов, на основе которых производится расчет управляющих воздействий относительно дискретных элементов управления крана и обеспечивается возможность перемещения груза в заданную позицию с минимизацией колебаний в конечной точке. Данные модели и алгоритмы используют изменяемые параметры технологического процесса, описываемые лингвистическими переменными, и настраиваемые характеристики моделей крана и двигателей, что позволяет производить расчет управляющих воздействий в зависимости от вида крана, специфики технологического процесса, используемой методики обучения операторов и других значимых факторов. Применение советующей системы на основе разработанных моделей и алгоритмов способствует улучшению процесса обучения операторов перегрузочных кранов на КТК и, как следствие, снижению вероятности возникновения аварийных ситуаций, уменьшению временных затрат и энергозатрат.

Ключевые слова: компьютерный тренажер, перегрузочные процессы, портальный кран, советующая система, управляющие воздействия, математическое моделирование, регулятор нечеткой логики

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах

В статье описываются результаты моделирования работы пятиканального инвертора со скалярным регулятором частоты вращения электродвигателя. Кратко рассматриваются принципы скалярного регулирования, структура пятиканального инвертора, а также способ управления пятиканальным инвертором с помощью метода двойной последовательности нулевых напряжений (DZV). Приводится структура модели и результаты моделирования, подтверждающие возможность использования пятиканального инвертора вместе со скалярным регулятором частоты вращения электродвигателя.

Ключевые слова: электродвигатель, регулирование частоты вращения, скалярный регулятор, пятиканальный инвертор, Simulink

05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления

В статье предложена модель, позволяющая автоматически получить комплексную оценку уровня сформированности профессиональных умений операторами производственно-технологической системы, научная новизна которой, по сравнению с существующими, заключается в возможности связать показатели качества выполнения некоторого упражнения на компьютерном тренажере, имеющие разную физическую природу (время, расстояние и т.п.) с коэффициентами освоения, представляющими собой безразмерные величины и как следствие удобными для дальнейшей обработки. На основе предложенной модели в ближайшей перспективе планируется реализация алгоритмического, программного и информационного обеспечения автоматизированной обучающей системы операторов производственно-технологических процессов.

Ключевые слова: автоматизированная обучающая система, компьютерный тренажер, профессиональные умения, нечеткий вывод, алгоритм Мамдани, фаззификация, дефаззификация

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования

В статье предложена модель, отличительной чертой которой является возможность автоматически получить комплексную оценку уровня сформированности профессиональных умений операторами, называемую комплексным коэффициентом освоения и вычисляемую в завершении выполнения обучаемым упражнения как среднее взвешенное на основе весов показателей качества, используемых в этом упражнении, и коэффициентов освоения по данным показателям качества. Детально рассмотрены особенности применения метода анализа иерархий, с использованием которого вычисляются весовые коэффициенты, необходимые для расчета комплексного коэффициенты освоения. В ближайшей перспективе планируется реализация алгоритмического, программного и информационного обеспечения автоматизированной обучающей системы в соответствии с предложенной моделью.

Ключевые слова: автоматизированная обучающая система, компьютерный тренажер, профессиональные умения, метод анализа иерархий, комплексная оценка, коэффициент освоения умений

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования

В статье предложена модель, на основе которой осуществляется автоматический контроль динамики освоения умений на основе принципов итеративного научения, что обеспечивает учет постепенного формирования умений обучаемым при многократном выполнении упражнения на компьютерном тренажере в повторяющихся условиях. Это достигается за счет вычисления автоматизированной обучающей системой промежуточного порогового значения комплексного коэффициента освоения с использованием математических моделей итеративного научения. Значение данного коэффициента влияет на процесс формирования управляющих воздействий. В ближайшей перспективе планируется реализация алгоритмического, программного и информационного обеспечения подсистемы АОС в соответствии с предложенной моделью вычисления промежуточного порогового значения комплексного коэффициента освоения.

Ключевые слова: автоматизированная обучающая система, компьютерный тренажер, профессиональные умения и навыки, нечеткие множества, модели итеративного научения, метод анализа иерархий, кривая научения, скорость научения

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования

Статья посвящена организации контроля знаний по дисциплине «Теория вычислительных процессов» в виде автоматизированного тестирования. Описана предложенная методика организации автоматизированного контроля знаний в рамках данной дисциплины. Описаны подходы к созданию структуры комплектов тестовых заданий, к выбору наиболее приемлемых форм тестовых заданий. Обосновано применение тестовых заданий закрытой и открытой форм. Для проведения тестирования была выбрана бесплатная программа MyTestX. Приведены особенности работы данной программы. Приведены примеры тестовых заданий закрытой и открытой форм.

Ключевые слова: теория вычислительных процессов, профессиональное обучение, автоматизированный контроль знаний, тестирование, тестовое задание

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования

Статья посвящена обзору основных методов решения задачи фигурной нерегулярной укладки плоских деталей на листовых материалах. Описаны существующие методы и подходы к решению задачи оптимального размещения геометрических объектов на листовых материалах и проведена их классификация. Выявлены наиболее перспективные подходы к решению задачи фигурной нерегулярной укладки.

Ключевые слова: раскрой-упаковка, фигурный нерегулярный раскрой, классификация, методы, подходы, сложная форма

05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Рассмотрены основные классы программно-технических и тренажеро-моделирующих комплексов, используемых на различных этапах жизненного цикла для проведения разработки, наладки и испытаний бортовых систем управления и программного обеспечения современных локомотивов, обучения локомотивных бригад, персонала депо и дорожных служб, а также автоматизации научных исследований процессов и объектов железнодорожного транспорта.

Ключевые слова: Программно-технический комплекс, тренажер локомотива, бортовая система управления, имитационное моделирование, программное обеспечение.

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления

Большинство веб-страниц современной Всемирной паутины оказывается недоступным для незрячих пользователей. Основными причинами этого являются недостаток смысловой нагрузки в исходном коде веб-страниц, а также отсутствие навигационной компоненты для перемещения по логическим элементам. В данной работе предлагается новое представление веб-страницы, многоосевая навигационная модель, представляющая веб-документы в форме, удобной для "просмотра" незрячим пользователям. Также предложенны методы навигации по данной модели, обеспечивающие эффективность перемещения и высокую мобильность. Автоматическое преобразование веб-страницы в доступное представление и предоставление средств навигации реализовано в программном комплексе Blindzilla. Эффективность предложенной концепции подтверждена экспериментально относительно современных экранных дикторов, таких как JAWS, Window-Eyes, и Fire Vox.

Ключевые слова: веб-доступность, навигация, веб-страница, веб-технологии

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Статья посвящена разработке нового алгоритма оценки выполнения обучаемым упражнения на компьютерном тренажере перегрузочной машины. Рассмотрены такие аспекты, как проблема обучения операторов перегрузочных машин, разработка структуры упражнения для автоматизированного обучения операторов перегрузочных машин, критерии выполнения упражнения на компьютерном тренажере перегрузочной машины, вычисление коэффициента усвоения с использованием нечеткого вывода, алгоритм выполнения упражнения. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ (договор № 13.G25.31.0093) в рамках реализации Постановления Правительства РФ № 218 «О мерах государственной поддержки развития кооперации российских высших учебных заведений и организаций, реализующих комплексные проекты по созданию высокотехнологичного производства»

Ключевые слова: Перегрузочная машина, компьютерный тренажер, автоматизированное обучение, коэффициент усвоения, нечеткий вывод

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В работе рассматривается проблема организации сетевого взаимодействия в компьютерном тренажерном классе, предназначенном для обучению  управлению погрузочно-разгрузочным устройством.  Предложен вариант ее решения, удовлетворяющий заданным требованиям. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ (договор № 13.G25.31.0093) в рамках реализации Постановления Правительства РФ № 218 «О мерах государственной поддержки развития кооперации российских высших учебных заведений и организаций, реализующих комплексные проекты по созданию высокотехнологичного производства»

Ключевые слова: Компьютерный тренажер, архитектура, пульт, кран

05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В данной статье рассматриваются этапы разработки компонентов технического обеспечения для тренажерного комплекса оператора портального крана. Подробно рассматривается разработка программных и аппаратных составляющих мобильного пульта для тренажерного комплекса, а так же решается проблема подключения пультов к персональному компьютеру. Приводится описание конструктивных решений, особенностей данной разработки, результаты, полученные в ходе экспериментов и  исследований. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ (договор № 13.G25.31.0093) в рамках реализации Постановления Правительства РФ № 218 «О мерах государственной поддержки развития кооперации российских высших учебных заведений и организаций, реализующих комплексные проекты по созданию высокотехнологичного производства».

Ключевые слова: Компьютерный тренажер, мобильный пульт, микроконтроллер, аккумулятор, USB HID устройство

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления

В работе рассматривается проблема построения архитектуры мобильного тренажера прорузочно-разгрузочного устройства, включающего в себя кран и пульт крановщика, а также способ решения этой проблемы. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ (договор № 13.G25.31.0093) в рамках реализации Постановления Правительства РФ № 218 «О мерах государственной поддержки развития кооперации российских высших учебных заведений и организаций, реализующих комплексные проекты по созданию высокотехнологичного производства»

Ключевые слова: Компьютерный тренажер, архитектура, пульт, кран

05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ