ivdon3@bk.ru
В данной работе выполнен анализ проблем и задач, возникающих при проектировании средств ситуационной осведомленности в результате которого установлено, что имеющиеся в данной области подходы не удовлетворяют требованиям, которые предъявляются к современным интеллектуальным средствам оперативной поддержки принятия решений по причинам отсутствия в них методов и средств, отражающих динамику информационных процессов и распределённую архитектуру обработки информации, обладающей свойствами слабой структурированности. Предложены методы оперирования и извлечения знаний из слабоструктурированной динамической информации.
Ключевые слова: Ситуационная осведомленность, слабоструктурированные данные, темпоральная информация, динамичные структуры, интеллектуальный анализ
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.17 - Теоретические основы информатики
В статье представлены материалы по созданию АИС управления автостоянки. Приведены результаты имитационного моделирования, позволившие выявить «узкие места» проекта. Откорректированы диаграммы проектирования, включены процессы для оптимизации работы автостоянки. Показан интерфейс пользователя, намечены перспективы развития системы.
Ключевые слова: моделирование, реализация, информационная система, проектирование ИС, система массового обслуживания, диаграмма, автостоянка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Построение математических моделей технических объектов чаще всего связано с математической обработкой экспериментальных данных. Из-за существенных нелинейностей аппроксимация таких зависимостей с использованием известных методов, (полиномиальных разложений, сплайн-аппроксимация и пр.), во-первых, затруднительна, а, во-вторых, связана с большими погрешностями. Проведены исследования по созданию и обоснованию альтернативного существующим метода «Cut-Glue» аппроксимации (CGA). В задаче CGA выделяются три подзадачи: фрагментации, аппроксимации и мультипликативно-аддитивной обработки результатов двух первых подзадач. Начальной является подзадача фрагментирования данных. Она является подготовительным этапом для последующих этапов реализации метода «Cut-Glue» аппроксимации. Метод ее решения основан на логико-комбинаторных особенностях и условиях разбиения многомерных данных. Он позволяет рассмотреть максимально возможное количество всевозможных решений при поиске наилучшего. Метод CGA реализует принципиально новый подход и разработан для решения задач экспериментального описания нелинейных зависимостей. Для реализации метода CGA разработан программный комплекс «Алгоритмическая структура и функционал программного комплекса ""CutGlueApproximation""». В статье описываются сущность и возможности реализованного в ПС функционала. ПС может использоваться как в составе всего программного комплекса (ПК), так и самостоятельно для выполнения промежуточных задач в отрыве от всего комплекса. Связь между частями реализована с помощью вспомогательных библиотек, которые позволяют как использовать входные, так и представлять результирующие данные в различных формах, что делает ПК более гибким. Удобный пользовательский интерфейс содержит множество варьируемых параметров, для гибкой настройки и удобный структурированный вывод информации на всех этапах. С помощью разработанного ПС проведены множество демонстрационных экспериментов
Ключевые слова: Аппроксимация, оптимизация математическая модель, комбинаторика, эвристические алгоритмы, моделирование, программный комплекс, фрагментация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Исследуется математическая модель согласования частных и общественных интересов при внедрении инноваций. Задача исследуется в игровой постановке. Учитывается наличие двух уровней управления: супервайзер, агент. Отношения между ними строятся на основе иерархии в соответствии с информационными регламентами игр Гермейера. В качестве метода иерархического управления используется метод побуждения. Указаны алгоритмы построения равновесий для разных информационных регламентов. Численная реализация предложенных алгоритмов основана на имитации. Дан анализ полученных результатов.
Ключевые слова: игра Штакельберга, игра Штакельберга с обратной связью, иерархия, имитационное моделирование, инновационный процесс, побуждение
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена изучению теплообмена и затвердевания слитка в зоне вторичного охлаждения (далее ЗВО) в машине для непрерывного литья заготовок (далее МНЛЗ), а также определению напряженно–деформированного состояния слитка с учетом непрерывно изменяющегося температурного поля внутри него с целью предотвращения процесса выпучивания слитка посредством установки роликов в местах возникновения наибольших перемещений и деформаций и как следствие уменьшение длины роликовой секции. Поставленная цель достигается за счет разработки методики расчета напряженно–деформированного состояния слитка в МНЛЗ с учетом решения температурной задачи, правильного выбора модели аппроксимации экспериментальных данных, а также выбора конечного элемента на основе Лагранжева описания движения сплошной среды и сравнения результатов расчета для нескольких выбранных сечений.
Ключевые слова: машина для непрерывного литья заготовок, слиток, затвердевание в зоне вторичного охлаждения, ролики, теплообмен
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Статья посвящена проблеме планирования траектории движения беспилотного транспортного средства-электромобиля. Представлены результаты разработки, программной реализации и исследования алгоритма построения оптимальной траектории движения беспилотного транспортного средства в известном окружении – участка городской среды. В качестве основы был использован алгоритм быстрорастущего случайного дерева (Rapidly-exploring Random Tree, RRT) для построения пути между двумя точками. При этом были проведены его оптимизации, касающейся алгоритма удаления лишних вершин, для построения оптимальной траектории а также учет кинематических ограничений автомобиля с использованием кривых Дубинса на радиус поворота транспортного электромобиля для вхождения в повороты. В качестве входных данных использовалась бинаризированная карта местности города , а также задаваемые координаты начального и конечного положения транспортного средства. Проводятся также исследования скорости вычисления RRT метода в зависимости от мощности системы.
Ключевые слова: беспилотный транспорт, электромобиль, методы планирования движения, сэмплинг методы, RRT алгоритм, кривые Дубинса
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Определены контуры композиции интеллектуальных моделей для оценивания комплексных рисков, состоящей из средства извлечения и формализации знаний, основанного на онтологической модели, интеллектуальных моделей для оценивания процессного, структурного и системного аспектов рисков. Предложен способ формирования композиции моделей для оценивания комплексных рисков, основанный на декомпозиции задачи оценивания рисков на отдельные требования. Детерминированы границы участия специалистов предметной области и/или специалистов по управлению рисками в настройке, обучении, адаптации и компоновке как отдельных интеллектуальных моделей, так и их композиции в целом.
Ключевые слова: интеллектуальные модели, управление рисками, композиция интеллектуальных моделей, онтологическая модель
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.11 - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
Приведена реализации социального проекта - портала для управления «Юго-Западным благочинием» г.Ростова-на-Дону. Представлены второй и третий этапы ЖЦ создания ИС: проектирования и реализации портала. Проектирование выполнено с использованием CASE технологий методами объектно-ориентированного подхода на языке UML, на платформе Rational Rose. Выполнено проектирование БД по правилам стандартов IDEF1 и IDEF1X, построены ERD диаграммы с использованием CASE технологии ERWin и проектирование пользовательского интерфейса. Реализация описанной модели осуществлена на платформе технологии WordPress CMS. Приведены фрагменты созданного Web-ресурса.
Ключевые слова: паломнические поездки, виртуальный тур, проектирование информационной системы, объектно-ориентированный подход, Rational Rose, UML, диаграмма последовательности, кооперативная диаграмма, проектирование базы данных
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье были проеведены анализ и моделирование бизнес-процессов автостоянки в рамках структурного подхода. Представлены диаграммы модели IDEF0, DFD и ERD, созданные с помощью программных продуктов AllFusion Process Modeler и ERWin Data Modeler
Ключевые слова: автостоянка, процесс, моделирование, анализ, бизнес-процессы, CASE-средства, IDEF0, DFD, ERD, программный продукт, бизнес-процесс, диаграмма
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается возможность построения формальной переговорной модели принципал-агент, используемой для предсказания поведения субъектов в случае внутрифирменного управления. Для построения такой модели рассматривается ряд необходимых условий и принципов взаимоотношений принципала и агента, таких как общая цель и различные интересы, предметом взаимодействия выступает проект, первой стадией жизненного цикла проекта является контракт, агенты активны и образуют максимальную коалицию, взаимодействие и кооперация принципала и агентов основаны на демократическом стиле управления руководителя и коллегиальном принятии решений в условиях неопределенности.
Ключевые слова: поведения, цель ОС, координация действий, ресурсная теория, теория фирмы, задача стимулирования, теория контрактов, жизненный цикл проекта, неопределенность принятия решений, максимальная коалиция агентов
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В данной статье представлена математическая модель распределенного реестра как сети массового обслуживания. Рассмотрены основные компоненты данной сети, а также их формальное представление. Визуализирована модель peer-to-peer сети, определен вектор состояния сети, а также определены ограничения пространства состояний. После чего были представлены законы распределения отдельных потоков и времени обслуживания. Кроме того, были определены элементы конструирования инфинитезимальной матрицы. На основании полученных данных была произведена имитационная модель данного процесса. Для проведения имитационного моделирования был использован пакет Anylogic. Результаты проведения имитационного моделирования были проанализированы и выбраны наиболее оптимальные параметры.
Ключевые слова: сеть массового обслуживания, информационная безопасность, распределенные реестры, информатика и вычислительная техника, математическое моделирование информационная система, corda
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе предлагается композитная архитектура многоагентной системы бионического поиска на основе роевого интеллекта и генетической эволюции для решения задачи покрытия множествами. Описывается модифицированная парадигма роя частиц, обеспечивающая, в отличие от канонического метода, возможность использования в аффинном пространстве позиций с целочисленными значениями параметров. Рассмотрены механизмы перемещения частиц в аффинном пространстве для уменьшения веса аффинных связей. Разработанные структуры позиций (хромосом) ориентированы на интеграцию роевого интеллекта и генетической эволюции. Временная сложность алгоритма, полученная экспериментальным путем, совпадает с теоретическими исследованиями и для рассмотренных тестовых задач составляет О(n2)- О(n3).
Ключевые слова: покрытие множествами, рой частиц, генетическая эволюция, аффинное пространство, целочисленные параметры, интеграция
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Предложен метод структурно-параметрического синтеза законов управления нелинейными объектами n-го порядка с функциональной неопределенностью по состоянию и управлению. Причем объекты управления могут обладать неустойчивым состоянием равновесия, а их матрица выхода может содержать правые собственные значения. Алгоритм структурного синтеза предложенного метода основан на задании закона изменения производной n-й переменной состояния синтезируемой системы автоматического управления, применении операторно-параметрической обратной связи по вычисленному обратному значению неопределенного коэффициента усиления объекта управления, а такжеиспользовании наблюдателя переменных состояния и компенсирующей связи по отклонению вектора состояния синтезируемой и эталонной системы.
Ключевые слова: объект управления, неопределенность, нелинейность, закон управления, синтез
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматриваются вопросы синтеза нейросетевых систем управления с возможностью их самоэволюционирования. В качестве аппарата, обеспечивающего работу с сетевыми моделями большой размерности рассматривается иерархическое построение сетевых структур. В отличии от традиционного подхода, связанного с разрезанием графа уже синтезированной модели, в статье предлагаются процедуры синтеза обобщенной модели из структурных элементов. Вводимые в статье описания структурного синтеза могут служить основой для организации программных и аппаратных интерфейсов формируемых моделей. Формирование нейросетевых структур в системах управления связано с предлагаемой концепцией нейросетевых регуляторов как базовых элементов построения интеллектных автоматизированных систем. Рассматривается в качестве нейроэлемента модель динамического нейрона с памятью состояния, позволяющая реализовать механизм самоэволюционного развития сети.
Ключевые слова: система регулирования\управления, динамический нейрон, нейросетевая модель, иерархическая структура, механизм самоэволюционирования
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассмотрены вопросы нарушений сроков доставки грузов на сети железных дорог, систематизированы основные причины нарушения сроков доставки в региональном разрезе на примере Северо-Кавказской железной дороги, обслуживающей порты Азово-Черноморского бассейна и грузополучателей Южного региона. Проведен анализ претензионной работы, в связи с нарушением сроков доставки грузов, рассмотрены вопросы выполнения скорости и сроков доставки грузовых и порожних отправок на Северо-Кавказской железной дороге. Выработаны механизмы управления сроком доставки на железнодорожном транспорте на базе логистических и информационных технологий.
Ключевые слова: Анализ, срок доставки груза, надежность доставки, железнодорожный транспорт, морской порт, финансовый риск, транспортное обслуживание, конкурентоспособность
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.22.01 - Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте
Произведен анализ надежности систем электропередачи, в ходе которого, были выявлены основные причины вызывающие отключение электроэнергии у потребителя. С помощью компьютерного моделирования, получены результаты работы автономных инверторов при различном количестве уровней напряжения. Рассмотрены перспективы применения устройств симметрирования неполнофазных режимов на базе многоуровневых инверторов напряжения, позволяющих повысить надежность электроснабжения потребителей.
Ключевые слова: анализ, поток отказов, электроэнергия, устройство симметрирования, аварийный режим, время восстановления, отказ, надежность, многоуровневый инвертор, линия электропередачи, потребитель
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
Показана возможность получения натрий – карбоксиметилцеллюлозы с заданной вязкостью для нефтяной промышленности. Предложена регрессионная модель, связывающая реологическую характеристику «вязкость» с параметрами технологического процесса. Разработана программа расчета в среде IDE Microsoft Visual Studio параметров синтеза Na-КМЦ, обеспечивающих заданную в технологическом процессе величину вязкости.проявляющаяся в покупке действующих предприятий, организаций новых предприятий, перераспределении инвестиций в интересах организации и освоения новой продукции на имеющихся производственных площадях.
Ключевые слова: натрий-карбоксиметилцеллюлоза, реология, вязкость, температура этерификации, щелочность
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена исследованию трещиностойкости корпуса клиновой задвижки системы охлаждения атомного реактора. Расчет интенсивности напряжений проведен методом конечных элементов с использованием программного комплекса SolidWorks Simulation. Проведена оценка вероятности безотказной работы конструкции, на основании полученных результатов сделан вывод о наиболее опасном варианте возникновения трещиноподобного дефекта.
Ключевые слова: вязкость разрушения, коэффициент интенсивности напряжений, вероятность безотказной работы
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.23.17 - Строительная механика
В статье предлагается методика построения модели оптимизации налогообложения прибыли для внедрения ее в практическую деятельность организаций - крупных налогоплательщиков как Ростовской области, так и Российской Федерации в целом. Предложены способы расчета коэффициентов оценки эффективности механизма оптимизации налогообложения прибыли организаций – крупных налогоплательщиков.
Ключевые слова: финансовая устойчивость, налоговая нагрузка, налоговая выгода, оптимизация, налогообложение, налогоплательщик, прибыль
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассмотрены существующие способы для распознавания символов. Выявлены плюсы и минусы применения нейронных сетей для распознавания символов. Приведён обзор методов для распознавания символов. Так же определены достоинства и недостатки алгоритмов для распознавания текста. Реализован алгоритм простейшей однослойной нейронной сети для распознавания каллиграфических и печатных цифр. В работе был проведен анализ обучаемости данной однослойной нейронной сети.
Ключевые слова: Распознавание символов, однослойная, нейронная сеть, алгоритмы, персептрон
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье описан процесс создания стеммера для морфологического анализатора Pymystem. Приведено теоретическое обоснование выбора морфологического анализа как приоритетного направления для лингвистического анализа текста. Рассмотрены основные анализаторы и выявлены их достоинства и недостатки. Описан основной алгоритм разделения вложенных структур на структурированное дерево классов. Приведена функция поиска нужных характеристик частей речи с использованием регулярных выражений в языке программирования Python. Рассмотрены и описаны основные шаги алгоритма построения необходимой иерархии. Проведен анализ результатов работы и сделаны необходимые выводы. Описаны дальнейшие перспективы развития представленной разработки.
Ключевые слова: стеммер, морфологический анализатор, дерево классов, регулярное выражение, анализ текста, компьютерная лингвистика, лемма, токен, словообразование, иерархия классов
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Исследован процесс преодоления молодыми супругами рисков разрушения жизненного мира. Использованы методы когнитивного моделирования. Показано, что выбор в качестве базовой парадигмы теории адаптивного управления позволяет опираться в исследовании на имеющийся теоретический задел структурного анализа адаптивных систем с моделями в контуре адаптации и практический опыт когнитивного моделирования систем с включением человека в контур адаптации, например, моделей обучения на основе двойной петли обратной связи. Предложено использовать технологию решения проблем, исходя из опыта прошлых ситуаций, а именно, технологию вывода, основанного на прецедентах (Case-Based Reasoning, или CBR). Разработана обобщенная адаптивная модель снижения рисков разрушения жизненного мира молодой семьи на основе двойного CBR – цикла. Модель описывает процесс саморазвития молодых супругов путем непрерывного обучения в условиях сложных проблемных ситуаций
Ключевые слова: молодая семья, жизненный мир, риск, когнитивное моделирование, модель, прецедент, адаптация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 22.00.04 - Социальная структура, социальные институты и процессы
Приведены результаты анализа существующих и прогнозируемых объемов перевозок экспортных грузов на грузонапряженных направлениях сети железных дорог России в адрес портов Азов-Черноморского бассейна. Установлено, что рост объемов перевозок опережает развитие провозной способности исследуемых железнодорожных направлений. В связи с этим изучен зарубежный и российский опыт освоения растущих объемов перевозок грузов в условиях инфраструктурных ограничений за счет организации тяжеловесного движения поездов. Предложены меры развития тяжеловесного движения поездов. Приведена методика расчета эффективности организации тяжеловесного движения на одном из участков Северо-Кавказской железной дороги.
Ключевые слова: экспортные перевозки, перспективные объемы,инфраструктурные ограничения, способы устранения, эффективность тяжеловесного движения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.22.01 - Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте
В статье сформулированы связанные иерархические показатели горизонтальной структурной интеграции, которые определяют ее глобальные и частные цели, что позволяет решать задачи оптимизации решений при проектировании систем, планировании и оперативному управлению системой с учетом различных внешних воздействий.
Ключевые слова: жизненный цикл, жизненный цикл изделия, модель жизненного цикла, инновационная деятельность, системная инженерия, энтропия, закон Эшби, формула Шеннона, формула Хартли
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Значительная часть ресурсов при перемещении от производителя к потребителю распределяется через соответствующие центры. В статье предлагается метод решения задачи эффективного закрепления зон спроса за конкретным распределительным центром. При этом предложено учитывать не только расстояние между распределительными центрами и зонами спроса, но также и объемы спроса закрепляемых зон, и пропускную способность распределительных центров. При решении задачи учитывается неопределенность исходных параметров задачи. Разработано программное приложение позволяющее вводить параметры в нечетко-интервальном виде, на основе которых формируются результаты решения задачи.
Ключевые слова: распределительные центры, спрос, неопределенность исходных параметров, нечеткие интервалы, потенциалы взаимосвязи, группирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)