ivdon3@bk.ru
В статье рассматривается инструмент для разработки, симуляции и анализа многоагентных моделей – Repast Simphony. Проводится исследование как самого инструмента, так и способов создания моделей. Рассмотрены наиболее интересные дополнительные возможности среды исполнения модели в Repast.
Ключевые слова: агентная модель, агентное моделирование, Repast Simphony, open source
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматривается формирование базы данных, отражающих индикаторы развития деятельности и повышения рейтинга университета, на примере системы, разработанной для Южного федерального университета. Описывается многопараметрическая задача выбора СУБД, строится ER-модель как инструмент концептуального проектирования базы данных, а также моделируется процесс формирования и обработки базы данных с помощью диаграммой деятельности, выполненной с использованием нотации UML.
Ключевые слова: индикаторы развития деятельности и повышения рейтинга университета, СУБД, ER-модель, UML, диаграмма деятельности
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе рассматривается проблематика угроз информационной безопасности интернет-сервисов при воздействии на них распределенной сетевой атаки. Описана мультиагентная модель атаки и разработана система программного моделирования атаки с целью изучения ее свойств в реальном времени. Опираясь на полученные результаты, предложен подход к обеспечению устойчивости во время высокой нагрузки, основанный на реализации механизмов метода «флуд-гейт» (flood-gate).
Ключевые слова: имитационное моделирование, мультагентные системы, сетевые угрозы, DDoS-атака, JADE, устойчивость сетевых сервисов
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается синтез системы адаптивного управления и диагностики сервомоторов направляющего аппарата гидроагрегата с поворотно-лопастной турбиной. Приведены критерии качества обучения моделей и критерий качества управления в виде квадратичного функционала обобщенной работы. Рассмотрены основные методы диагностирования сервомоторов.
Ключевые слова: адаптивные системы управления, диагностика, электрогидравлические следящие системы, функционал обобщенной работы, метод наименьших квадратов, идентификация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматриваются алгоритмы подавления помех, возникающих в сигнале ЭКГ за счет смещения электродов вследствие движения объекта. Предлагается использовать адаптивный фильтр, опорным сигналом которого служат данные трехосного акселерометра.
Ключевые слова: электрокардиограмма, адаптивная фильтрация, артефакты движения, электрофизиологический сигнал, алгоритм адаптации
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе произведен анализ ряда подходов к синтезу систем управления беспилотными летательными аппаратами (БПЛА) с машущим крылом, в результате которого выделен синергетический подход как наиболее адекватный применительно к указанному типу БПЛА. Изложена идея использования в системе управления прогнозирующей модели как элемента адаптации.
Ключевые слова: система управления, беспилотный летательный аппарат, теория управления, «барьер размерности», синергетический подход, адаптация, прогнозирование.
05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Существующие подходы к тесной интеграции относительно дешевых бесплатформенных инерциальных навигационных систем (БИНС), построенных на основе MEMS-технологий, и спутниковых систем навигации (СНС) неэффективны применительно к автотранспортной технике. Рассмотрен итерационный алгоритм для слабосвязанного режима интеграции разнородных навигационных систем, не предполагающий использования методов оптимального оценивания. Решение получено на основе полной нелинейной модели навигационной системы наземного транспортного средства и, поэтому, справедливо для произвольного и неизвестного заранее характера его движения, причем, при самых общих предположениях об уровне действующих на него возмущений.
Ключевые слова: наземное транспортное средство, интегрированная инерциально-спутниковая навигационная система, итерационный слабосвязанный алгоритм
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Исследованы вопросы применения нейронных сетей для решения актуальной задачи нормирования энергопотребления образовательных учреждений (ОУ). Предложена схема нейросетевого подхода для определения нормативных расходов электрической и тепловой энергии ОУ. В пакете Neurosolutions созданы нейросетевые модели электро и теплопотребления классических университетов. Рассмотрены преимущества нейронных сетей при решении задачи нормирования.
Ключевые слова: нормативные расходы, энергопотребление, образовательные учреждения, искусственные нейронные сети
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрен метод детектирования искажений на архивных фотодокументах с помощью текстурного анализа на основе локальных бинарных окрестностей. Предлагаемый подход состоит из следующих этапов: предварительная обработка и обнаружение царапин. Предварительная обработка используется для уменьшения влияния шума и устранения небольших дефектов на изображении. Для распознавания класса дефектов используется метод опорных векторов. Показана эффективность нового подхода на нескольких примерах при обнаружении дефектов.
Ключевые слова: цифровая обработка изображений, обнаружение дефектов, архивные фотографии, локальные бинарные окрестности
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В настоящее время, особенно актуальна разработка алгоритмов высокоуровневого анализа видеопоследовательностей, в том числе сопровождения объектов в видеопотоке и их реализация в инфокоммуникационных системах. В предлагаемом подходе на этапе предварительной обработки используется вычисление оптических потоков для каждого кадра видеоряда, а так же низкоуровневых признаков (таких как представление каждого пикселя в цветовом пространстве YIU). Для подвижных объектов оптический поток имеет большее значение, чем для неподвижного фона и позволяет найти объекты переднего плана на видеопоследовательности и скорректировать весовую функцию при определении похожей гистограммы на соседних кадрах с учетом движения объектов.
Ключевые слова: компьютерное зрение, трекер, отслеживание объектов, оптический поток, траектория движения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
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
Статья посвящена разработке математической модели комплексной оценки технического состояния электроэнергетических производственных фондов для системы поддержки принятия решений. Результаты оценки состояния оборудования могут использоваться для прогноза надежности функционирования актива на временном горизонте, на котором рассматриваются различные варианты технических решений.
Ключевые слова: система поддержки принятия решений, оценка состояния, интеллектуальная электроэнергетическая система с активно-адаптивной сетью
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Описывается методика формирования обучающей выборки для обучения искусственных нейронных сетей при их использовании в задачах, связанных с поиском в таблицах баз данных строк, содержащих ошибки. Основной задачей при этом является обеспечение репрезентативности выборки. Выделены три составляющих репрезентативности — достаточность, разнообразие и равномерность. Предложены подходы к обеспечению каждого из указанных требований. Приводятся расчёты достаточного количества строк для обучения нейронных сетей различных типов, а также результаты экспериментов, подтверждающие корректность теоретических расчётов.
Ключевые слова: базы данных, достоверность, нейронные сети, обучение, обучающая выборка, репрезентативность
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена актуальной проблеме построения классификаторов объектов, задаваемых точками в многомерном пространстве значений признаков.Принцип линейной нормальной классификации объектов в многомерных пространствах признаков может быть использован для построения классификаторов в случае множеств сложной структуры, неразделимые в общем случае одной гиперплоскостью. В таких случаях предложено использовать совокупность иерархически связанных нормальных разделяющих гиперплоскостей, которая названа иерархическим нормальным классификатором.
Ключевые слова: распознавание, классификация, пространство признаков, геометрический метод
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
"Динамический режим работы теплообменников характерен для ряда технологических тепловых установок, а так же систем воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Технологически заданный алгоритм управления режимом работы теплообменников на практике реализуется средствами ручного или автоматического регулирования по одному или нескольким управляющим параметрам. Очевидно, что наиболее эффективный в энергетическом и технико-экономическом отношении алгоритм управления динамическим режимом работы теплообменника может быть выявлен только в виде анализа соответствующей математической модели. В статье рассматривается математическая модель динамического режима работы системы теплообменников с естественной циркуляцией воздуха. В качестве входных параметров рассматриваются температуры холодного и горячего потоков воздуха. Моделируются изменения на входах теплообменников и находятся пределы, в которых эти изменения не повлияют на работу всей системы. Для того чтобы температура на i-том ТО не изменилась, коэффициент изменения должен стремиться к нулю, так как все остальные величины ограничены техническими параметрами системы. "
Ключевые слова: потери теплоты в окружающую среду, начальная температура горячего (холодного) потока, конечная температура горячего (холодного) потока, пределы изменения горячего, холодного потока
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе анализируются некоторые современные формы и средства распространения информации в аспекте их возможного использования при опубликовании результатов научных исследований. Проводится сопоставление возможностей, предоставляемых относительно новыми информационными технологиями, с привычными, классическими способами представления научных результатов сообществу: журнальными публикациями и докладами на тематических конференциях.Обоснована актуальность задачи официализации практики сопровождения научных публикаций мультимедийными иллюстративными материалами и легкодоступными средствами публичного комментирования. Обозначены возможные подходы к решению этой задачи, анонсирована попытка их практической апробации.
Ключевые слова: электронные СМИ, научные журналы, новые медиа, Интернет, социальные сети
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Статья посвящена сравнительному анализу применяемой традиционной пескосоляной смеси на базе хлористого натрия и песка и новой антигололедной композиции на основе природных минералов: хлористого магния (бишофит) и глауконита. Выявлены преимущества применения экокомпозиции на объектах дорожного хозяйства по экологическим, санитарно-эпидемиологическим и техническим показателям. Реагент на основе природных материалов повысит безопасность дорожного движения.
Ключевые слова: антигололедный реагент, пескосоляная смесь, объекты дорожного хозяйства, экологическая, техническая безопасность
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Поставлена задача создания системы планирования энергоэффективных траекторий движения стратосферного дирижабля. Проанализированы возможности применения различных интеллектуальных подходов для решения задачи. Сделаны вывод о применение генетических алгоритмов. Проанализированы результаты работы генетических алгоритмов с различныи операторами.
Ключевые слова: МААТ, стратосферный дирижабль, система управления, планирование, генетические алгоритмы
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Аннотация на русском языке объемом порядка 100 слов (краткое точное изложение содержания статьи, включающее основные фактические сведения и выводы описываемой работы, и рассчитанное на самый широкий круг читателей)
Ключевые слова: управление проектами, обработчик событий, Project Server, администрирование, проект, расписание
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматривается краткое положение вещей в сфере ДНК-компьютинга, а также его основ, возможности искусственных молекулярных вычислительных устройств, создание современных компьютеров с устройством ввода-вывода в виде ДНК, создание искусственных молекулярных вычислительных устройств.
Ключевые слова: аппаратная основа, каскад ограничения, гибридизация, лигативный, цикл, кодирование информации, ДНК-компьютер, энзимы, молекулярное программное обеспечение.
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
В настоящее время развитие мультиагентной модели процессов преобразования ресурсов идет в двух направлениях – динамического моделирования процессов и интеграции с методами искусственного интеллекта (экспертным, ситуационным и мультиагентным моделированием). В данной работе основное внимание уделено второму направлению – исследованию моделей представления знаний и интеграции с концептуальным моделированием для последующего применения предметных онтологий при программной реализации в системах поддержки принятия решений. Разработана семантическая сеть, описывающая мультиагентный процесс преобразования ресурсов. Представлены результаты разработки методики проектирования интеллектуальных систем, базирующиеся на основе концептуального, мультиагентного, имитационного, экспертного и ситуационного моделирования, объектно-ориентированного подхода. Разработанная модель и методика программно реализована в виде комплекса программ семейства BPsim. Комплекс программ прошел апробацию при решении практических задач логистики.
Ключевые слова: процесс преобразования ресурсов, мультиагентная система, интеллектуальный агент, логистика
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается построение методики информативности частотных характеристик N-грамм текстовых фрагментов интернет-сайтов для формирования дополнительного признака их принадлежности к неявным группам. На основе её применения показано, что частотные характеристики N-грамм обладают достаточной степенью информативности для совершенствования поисковых систем, при этом существует неравномерное распределение зависимости их информативности от выбора неявных групп. Разработанная методика обладает большой общностью в отношении систем письменности, поскольку не опирается только на алфавитные системы.
Ключевые слова: N-грамма, математическая лингвистика, поисковая система, поисковый запрос
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Работа посвящена проблеме разработки теоретических и прикладных основ применения интеллектуальных технологий для продуктивного извлечения знаний из массивов данных для принятия решений в реальном времени. Разработана методика построения ускоряющего алгоритма при одновременном контроле за допустимой адекватностью модели, позволяющего обучать нейросетевые модели в темпе реального времени в пределах заданных рисков. Предложен ускоряющий алгоритм и построены нейросетевые модели на основе стандартного эмулятора, обеспечивающие требуемую продуктивность при обработке массива входных данных. в рамках заданных ограничений.
Ключевые слова: нейроэмулятор, ускоряющий алгоритм, каскадная схема, обучающая выборка, градиентный спуск, обратное распространение ошибки
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассмотрены особенности функционирования системы каталитического крекинга нефти. Представлена математическая модель установки каталитического крекинга. Осуществлена идентификация модели на основе экспериментальных данных. Синтезирован регулятор на основе метода управления динамическими объектами с использованием прогнозирующих моделей. Эффективность подхода подтверждена результатами моделирования процесса каталитического крекинга нефти.
Ключевые слова: каталитический крекинг, моделирование, идентификация, прогнозирующее управление, многомерная система управления, оптимизация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматривается пример реализации сетевого сервиса по разработке и сетевой публикации учебно-методических материалов учебных дисциплин и формируемых общекультурных и профессиональных компетенций, реализующих требования предъявляемые образовательными стандартами высшего образования
Ключевые слова: Образовательный стандарт, учебно-методические материалы, компетенции, методология проектирования, UML, диаграмма бизнес вариантов использования, методология IDEF1, технология MVC
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ