Статья посвящена вопросу использования частного облака для реализации анализа данных. Современные cloud-технологии способны существенно сократить расходы, и сегодня многие компании все чаще переносят свои корпоративные системы и бизнес-приложения в облако, в том числе и процесс анализа данных. Целью является анализ котировок драгоценных металлов за период с 01.01.2018 по 08.01.2018, взятых с информационного портала Finam.ru для розничных трейдеров. Для достижения поставленной цели ставились следующие задачи: виртуализация сети, для работы частного облака, проектирование частного облака на базе Microsoft System Center Virtual Machine Manager 2012, разработка сервиса для прогноза данных по котировкам драгоценных металлов (золото, серебро, платина, палладий) с использованием алгоритма временных рядов и дерева принятия решений. Предметом исследования является технология частного облака, его использование для развертывания сервиса для анализа данных. В заключении приведены результаты работы сервиса, показано практическое использование облачных вычислений для анализа данных. Оценка качества построенных моделей позволяет считать ее удовлетворительной со статистической точки зрения.

Ключевые слова: облачные вычисления, частное облако, data mining, облачный сервис, виртуализация, анализ данных, прогнозирование

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

В современном мире технологии занимают особое место в распространении информации и являются эффективным инструментом в руках человека, способствующим получению более эффективного результата. Однако не во всех сферах деятельности информационное обеспечение достигло высокого уровня при удовлетворении потребностей специалистов в необходимых и актуальных данных. В статье рассматривается вопрос необходимости оптимизации информационного обеспечения деятельности судебных экспертов-строителей. Определены основные проблемы в обеспечении экспертов нужной им информацией и рассмотрены направления по их разрешению.

Ключевые слова: Судебная строительно-техническая экспертиза, эксперт, информационное обеспечение, информационные технологии, программный комплекс, оптимизация деятельности

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.23.08 - Технология и организация строительства

Проведен системный анализ конструкций контейнеров для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива. Выявлена тенденция к их совершенствованию с использованием инновационного потенциала современных достижений науки и техники. На основе результатов системного анализа предложена модернизированная литая конструкция контейнера. В стенку корпуса влит нейтронно-защитный барьер из материала с температурой плавления выше температуры плавления материала корпуса и коэффициентом теплопроводности не меньшим, чем у материала литого корпуса. Барьер препятствует свободному пролету нейтронов в радиальных направлениях

Ключевые слова: атомная энергетика, контейнер, отработавшее ядерное топливо, транспортировка и хранение

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

В статье представлена информация о программе повышения квалификации «Использование информационных технологий в инженерной, научной и административно - управленческой деятельности», разработанной в рамках выполнения проекта Ростовского отделения РИА «Инженерный открытый общедоступный форум научной и технологической деятельности, социального и технологического предпринимательства «Розмыслы», который выполняется с использованием гранта Президента Российской Федерации на развитие гражданского общества, предоставленного Фондом президентских грантов. Программа предназначена для широкого круга инженеров и специалистов промышленных предприятий, ученых, инженеров-исследователей, преподавателей вузов, специалистов в области административно-управленческой деятельности. В ней слушателям предлагается овладеть рядом профессиональных компетенций в области организационного управления с помощью компьютерного моделирования. Формами проведения обучения являются дистанционные видео лекционные и практические занятия. По каждой теме проводится промежуточный зачет, а по их результатам выставляется итоговая оценка. Слушатели, успешно закончившие обучение получают сертификат, подтверждающий прохождение 16 часового курса повышения квалификации по нашей программе.

Ключевые слова: дистанционное образование, повышение квалификации, организационное управление, компьютерное моделирование, компьютерные симуляторы

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

В настоящей работе представлены два метода компьютерного моделирования (метод квантово-химического анализа и метод молекулярной динамики) взаимодействия присадок с поверхностью железа. Проведено квантово-химическое взаимодействия силикатных и фосфатных присадок с поверхностью железа. Для квантово-химического анализа использована модель пластины, расчеты проводились в приближении DFT. Метод молекулярной динамики основан на расчете эволюции системы взаимодействующих частиц атомов и молекул путем интегрирования уравнений их движения. Показано, что окисление поверхности приводит к уменьшению энергии адгезии как отдельных присадок, так и их комбинаций, позволяя найти влияющие факторы на поведение трибосистем.

Ключевые слова: смазочный материал, метод, квантово-химический анализ, молекулярная динамика, трибология, трение, компьютерное моделирование

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

В статье приведен обзор методов автоматического реферирования и аннотирования документов. Представлено описание классификации методов аннотирования и реферирования по различным критериям. Подробно описан алгоритм автоматического аннотирования, ключевым шагом которого является преобразование всех слов в тексте в леммы (лемматизация). В разработанной программе установлена верхняя граница объёма выводимой аннотации для того, чтобы избежать получения реферата вместо аннотации.

Ключевые слова: аннотирование, реферирование, лемматизация, алгоритм, программная реализация, база данных, анализ текста

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

В статье рассматриваются основные существующие подходы к решению актуальной задачи тоновой аппроксимации цифровых изображений, которая заключается в сокращении размерности цветовой (яркостной) палитры изображения. В рамках обзора описывается их классификация и анализируются главные недостатки и преимущества конкретных методов. Также в статье обсуждается гибридная модель оптимизации тоновой аппроксимации монохромных цифровых изображений, предложенная и разработанная автором, и приводятся результаты сравнительных исследований с известными методами.

Ключевые слова: тоновая аппроксимация, оптимизация, монохромные изображения, эволюционно-генетический алгоритм, метод к-средних, квантование цвета, квантизация цвета, медианное сечение, сжатие изображений, распознавание образов, аппроксимация изображений, обработка изобр

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

Освещается проблема синтеза закона регулирования скорости и угла поворота гусеничной платформы с электроприводами постоянного тока в недетерминированной среде. Решение поставленной задачи достигается применением синергетического регулятора с иерархическим принципом управления. Управление гусеничной платформой рассматривается на базе математической модели движения платформы и электроприводов.

Ключевые слова: синергетическая теория управления, метод АКАР, иерархический метод, интегральная адаптация, гусеничная платформа, электропривод постоянного тока

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

В работе описана регрессионная модель изменения ледовитости Белого моря, полученная на основе спутниковых данных NSIDC. Изменения ледовитости Белого моря математически описано полиномом 6-ой степени, качество которого характеризуется коэффициентом детерминации 0.78. На основе полученной математической модели установлены сроки и длительности фаз ледового режима Белого моря, а также дан анализ скорости формирования и разрушения ледовых образований.

Ключевые слова: ледовитость, ледовые явления, регрессионная модель, Белое море, спутниковые данные NSIDC

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

В статье освещены вопросы использования информационных технологий в современном образовании. Обобщено и представлено мнение современных дидактов, на методику представления информации позволяющей наиболее эффективно представлять учебный материал. Рассмотрена экономическая составляющая применения информационных технологий в высших учебных заведениях. Рассмотрены особенности реализации учебного процесса с учетом воздействия компьютерного излучения на здоровье человека. Выявлены наиболее важные показатели эффективности использования информационных технологий.

Ключевые слова: информационная технология, дистанционное обучение, коммуникационная технология, экономическая составляющая ИТ, цель ИТ, качество

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

Проведено сравнение различных методов отбора признаков для идентификации объектов на цифровых изображениях микроскопических препаратов мокроты, окрашенной по методу Циля-Нильсена. Рассматривались следующие методы: метод пересечений, Шеннона, Кульбака и накопленных частот. Сделано заключение о том, что метод пересечений позволяет осуществлять отбор признаков из всего признакового пространства так, что классификационные модели позволяют получить максимальную точность классификации при наименьшем числе входных параметров.

Ключевые слова: метод Циля-Нильсена, распознавание объектов, распознавание изображений, отбор признаков, метод накопленных частот, метод Шеннона, метод Кульбака, метод пересечений, логистическая регрессия, дерево классификации, дискриминантный анализ

05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Построение математических моделей объектов экспериментального или компьютерного моделирования связано с математической обработкой экспериментальных данных. Полученные для них точечные зависимости выходных переменных от входных являются существенно нелинейными, кусочными, иногда разрывными. Аппроксимация таких зависимостей с использованием полиномиальных разложений или сплайн-функций, и затруднительна, и связана с большими погрешностями. Кардинально новое решение такой задачи предложено в статье. Данный метод, названный методом «Cut-Glue» аппроксимацией, основан на разбиении моделируемой зависимости на участки, аппроксимации каждого участка полиномиальными зависимостями, мультипликативном «вырезании» из каждой зависимости фрагментов по границам участка и аддитивном «склеивании» их в единую функцию - модель аппроксимируемой зависимости. Свойство аналитичности результирующей функции позволяет проводить исследование модели и использовать её в моделях динамики средств передвижения. Одним из этапов «Cut-Glue» метода выступает «Glue» процесс - аддитивное «склеивание» фрагментов в единую функцию. Для этого используется вспомогательная мультипликативно выделяющая функция. В состав этой функции входит параметр крутизны фронтов импульса. В данной работе разработанная модификация метода роящихся частиц применяется в задаче исследования и субоптимизации данного параметра. В качестве тестового стенда исследования разработанного алгоритма создано специальное программное средство.

Ключевые слова: оптимизация, аппроксимация, математическая модель, экспериментальные данные, эвристические методы, метод роящихся частиц

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

Предложено использовать энергетический КПД, как критерий эффективности производства древесного топлива при сравнении различных технологий с помощью имитационного моделирования. Представлены результаты расчёта удельного потребления энергоресурсов на единицу производимой топливной щепы при рассматриваемых технологиях переработки. Учтены затраты энергоресурсов начиная с этапа заготовки низкокачественной древесины топливного назначения на лесосеке, заканчивая отгрузкой топливной щепы потребителю. Энергетический КПД рассмотренного технологического процесса производства топливной щепы с помощью системы машин состоящей из ВПМ, мобильной рубительной машины и щеповоза составлил 93,76% при расстоящии транспортировки щепы 50 км, энергоемкость продукции составила 7,949 т у.т. на 1 тысячу плотных кубических метров топливной щепы. Предложенная методика позволяет производить сравнительную оценку энергетической эффективности различных технологий производства топливной щепы.

Ключевые слова: топливная щепа, технология производства древесного топлива, оптимизация, удельные затраты энергии, энергетический КПД

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

В статье рассмотрено применение модифицированного двухэтапного генетического алгоритма к решению задачи коммивояжера. Задача коммивояжера является NP-сложной. При количестве городов 66 и более ее невозможно решить методом полного перебора. Для проверки предложенного подхода к решению рассматривается граф с 51 вершиной. На первом этапе работает модифицированная модель Голдберга с небольшими значениями параметров для получения первого поколения второго этапа с лучшими показателями, чем при случайном формировании особей. Второй этап работает с увеличенными значениями параметров генетического алгоритма. Эти значения варьируются от эксперимента к эксперименту, результаты которых представлены на диаграммах. Также результаты работы двухэтапного алгоритма сравниваются с результатами одноэтапного алгоритма. Используется модифицированная модель Голдберга генетического алгоритма. В генетическом алгоритме применяется путевое представление маршрута коммивояжера с двухточечным упорядоченным кроссовером и «жадной» мутацией. Результаты экспериментов показали эффективность предлагаемого подхода. Модифицированный двухэтапный алгоритм позволяет получить решение близкое к оптимальному.

Ключевые слова: задача коммивояжера, генетический алгоритм, модель Голдберга, кроссовер, мутация, особь, маршрут, гамильтонов цикл, матрица расстояний

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

В работе представлен метод декомпозиции сложной динамической системы с сетевой архитектурой на базе диакоптического подхода Крона. Предложенный метод направлен на выделение независимых сегментов сети, удаление которых из общей структуры не повлияет на общую работоспособность системы. Сегменты формируются как простые пути в графовой модели системы с наименьшим весом инцидентных ребер и проверкой условия сохранения баланса потока продукта в приложении к транспортной задаче. В общем случае, представленный метод декомпозиции позволяет разделить сложный технический объект сетевой архитектуры на подсистемы, упрощая процесс анализа и управления. В случае, когда общая задача управления и динамика взаимодействия подсистем позволяет разбить систему на несвязанные сегменты, или ограничить взаимодействие по некоторым линиям, метод позволяет снизить нагрузку на передающие элементы системы.

Ключевые слова: декомпозиция, сложная динамическая система, сеть, графоаналитический метод, сегментация сети, диакоптика, снижение нагрузки

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

Нечеткий контроллер второго типа лишён недостатков традиционного нечеткого контроллера и широко используется во многих областях управления. Однако его использование для построения встраиваемых систем сопровождается большим количеством правил, вызывающих увеличение времени обработки, а, иногда, и путаницу, что снижает эффективность систем, функционирующих в реальном времени. Для устранения этого недостатка в данной работе предложена новая структура нечеткого контроллера второго типа на основе нечеткого блока с целью уменьшения количества правил, снижения сложности и повышения надежности системы управления. Предложено реализовать контроллер на основе нечеткого блока с меньшим количеством нечетких правил, благодаря уравниванию числа входных и выходных языковых переменных. Преимущества нового нечёткого контроллера продемонстрированы на примере встраиваемой системы управления самобалансирующегося робота. Сравнение производительности модели предложенного контроллера и модели обычного нечеткого контролера второго типа показало, что число правил нечеткого контроллера второго типа на основе нечеткого блока в два раза меньше, чем число правил обычного нечеткого контроллера второго типа. Это повышает производительность на 45%, доказывая целесообразность практического применения предложенного контроллера.

Ключевые слова: нечеткий контроллер, нечеткая логическая система второго типа, встраиваемая система, самобалансированный робот

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

В статье предлагается алгоритм функционирования адаптивных систем управления движением группы транспортных мобильных роботов в условиях неопределенности. Алгоритм разработан на основе марковского метода идентификации и метода аналитического синтеза систем с управлением по выходу и воздействиям. Адаптивная система управления, в которой используется данный алгоритм, обладает прямыми показателями качества не хуже заданных. Предложенный алгоритм может использоваться для создания систем управления техническими объектами различных типов, при заранее неизвестных математических моделях.

Ключевые слова: мобильный робот, группа, неопределенность, идентификация, марковский параметр, управление по выходу и воздействиям, система

05.02.05 - Роботы, мехатроника и робототехнические системы , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Статья представляет собой экскурс в историю вопроса об использовании термина «лимитроф» в русскоязычной литературе по геополитике. Подробно рассматривается этимология данного термина. Выясняется, кто и когда впервые в отечественной литера-туре использовал его, вкладывая геополитический смысл. Показан общеисторический фон эпохи (1920-1930-х гг.), когда «лимитроф» активно использовался многими авто-рами как в Советской России/СССР, так и в Русском Зарубежье. Подробно анализиру-ется вопрос о том, когда и почему состоялось второе «пришествие» термина «лимит-роф» в русскоязычную геополитическую литературу. В контексте рассмотрения рас-пада Советского Союза и PaxSovietica показано, как изменилась геополитическая трак-товка термина «лимитроф». В этой связи дан абрис концепции Великого Лимитрофа.

Ключевые слова: мировое геополитическое пространство, регионы, жесткие кластеры, промежуточные пространства, лимитроф, распад Российской империи, Балто-Черноморская зона

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

Работа представляет собой третью статью в рамках цикла, посвященного особенностям анализа ситуаций в геополитически нестабильных зонах (регионах) современного мира. В данном случае в центре внимания автора второй этап указанной науч-ной процедуры. Он предполагает анализ динамики такого рода зон (регионов) как многофакторной ком-биаторики, при доминировании в ней конфликтного характера межгосударственных отношений и решаю-щей роли (в ряде случаев) внерегиональных игро-ков. Предпринимается попытка представить неста-бильные регионы и такого же рода лимитрофные зоны как совокупность и наложение силовых полей разной природы.

Ключевые слова: современный мир, геополитически нестабильные регионы, лимитрофные зоны («разъединительные пояса»), межгосударственные отношения: двусто-ронние, многосторонние и вертикально-организо-ванные, конфликтность, асимметричные конфликты, международное посредничес

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 23.00.04 – Политические проблемы международных отношений, глобального и регионального развития

В работе рассматривается эффективность реализации алгоритмов ЦОС необходимых для реализации обнаружения факта разбития стекла в контролируемом помещении. В процессе исследования проанализированы существующие схемы построения извещателей разбития стекла используемых в существующих системах охранно-пожарной сигнализации. Исследована возможность построения алгоритмов цифровой фильтрации на микроконтроллерах STM32F4XX средней степени интеграции. Исследования показали принципиальную возможность реализации алгоритмов ЦОС необходимых для обнаружения факта разбития стекла на микроконтроллерах STM32F4XX в режиме реального времени.

Ключевые слова: цифровая обработка сигналов, система охранной сигнализации, извещатель разбития стекла, цифровой фильтр, конечная импульсная характеристика, производительность микроконтроллера.

05.11.16 - Информационно-измерительные и управляющие системы , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В статье определены задачи, которые могут решаться роботами сельскохозяйственного назначения. Проведена постановка задачи по роботизации дождевальной машины (ДМ) типа «Фрегат» за счет нечеткого управления технологическими процессами полива, что позволяет контролировать поливную норму на протяжении всего поливного сезона вне зависимости от различных неопределенных факторов, влияющих на качество полива. Предложено использовать в ДМ кран-задатчик аналогового действия, работающий от электричества, нечеткое управление которым будет осуществляться системой управления с подсистемой диагностики, включающей датчики измерения влажности почвы и наклона ДМ на различных участках поля. Разработана математическая модель нечеткого управления дождевальной машиной за счет программного регулирования подачи воды в зависимости от формы рельефа поля, скорости перемещения машины по полю и влажности почвы с целью уменьшения расхода воды и повышения эффективности ДМ. В качестве алгоритма нечеткого вывода предложен алгоритм Мамдани, который реализуется в пакете MATLAB. Формализация описания показателей машины проведена при помощи лингвистических переменных. Предлагаемая математическая модель может быть использована при проектировании систем управления другими роботизированными сельскохозяйственными машинами.

Ключевые слова: роботизированная дождевальная машина, нечеткое управление, математическая модель, алгоритм нечеткого вывода, лингвистическая переменная, терм-множество лингвистической переменной, базовое множество

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Авторами разработан алгоритм, изготовлена микропроцессорная система исследования распределения значений пробивных напряжений в межэлектродном зазоре свечи зажигания. Микропроцессорная система включает в себя емкостные делители напряжения и прибор обработки и вывода информации. Прибор обработки и вывода информации состоит из следующих основных блоков: пиковый детектор, микроконтроллер и ЖК-индикатор. Проведены натурные исследования микропроцессорной системы на режиме холостого хода при минимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Получена гистограмма распределения значений пробивного напряжения в межэлектродном зазоре свечи зажигания. Применение данной системы не только в лабораторных условиях, но и на автомобиле может дать ценную информацию о неисправностях в системе зажигания и оценить зависимость межцикловой неидентичности рабочего процесса двигателя от вариаций пробивного напряжения

Ключевые слова: система зажигания, искровой разряд, двигатель внутреннего сгорания, свечи зажигания, пробивное напряжение, микропроцессор, емкостный делитель напряжения

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

Представлена методика оценки защищенности подвижных наземных объектов от технических средств наблюдения противника в условиях Арктики, выполненная с применением методов теории имитационного моделирования, теории случайных импульсных потоков и теории распознавания образов

Ключевые слова: Защищенность, вероятность, подвижный наземный объект, техническое средство наблюдения, вооружение и военная техника, имитационное моделирование, импульсные потоки, распознавание образов, демаскирующие признаки

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

До настоящего времени задача распознавания печатных знаков разных шрифтов с высокими быстродействием и надежностью не решена. Коллектив авторов провел исследование изображений печатных знаков разных шрифтов на предмет выявления признаков, необходимых и достаточных для распознавания знаков компьютером. Такими признаками оказалась определенная комбинация направлений, образуемая элементами контуров знаков. По разработанной программе для компьютера изображение каждого печатного знака, хранящееся в запоминающем устройстве компьютера, масштабно преобразовывалось, ликвидировались нехарактерные признаки знаков, определенные дефекты и выделялся контур знака. Контур представлялся в виде последовательности определенных направлений, образуемых его элементами. Все печатные знаки русского алфавита разных шрифтов распознавались по определенной методике, несмотря на разные типы печатных шрифтов, на определенные возможные дефекты.

Ключевые слова: печатный знак, направление, стандартный вид, распознавание, контур, шрифт, признак, засечки, читающее устройство, информация

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

в статье рассматриваются причины возникновения неравномерного износа тормозных колодок. Приведены основные типы обозначенной неисправности. Даны рекомендации по устранению в дорожных условиях.

Ключевые слова: автомобиль, тормозная система, тормозная колодка, износ колодок, неисправность

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта