ivdon3@bk.ru
Смешанная реальность всё глубже и быстрее проникает во все аспекты нашей современной жизни. Влияние новых технологий не обошло стороной и современную архитектуру, которая направлена на создание не просто красивых, но и функциональных пространств и таким образом сочетает в себе искусство и науку. В статье, помимо исследования примеров успешных коллабораций художественных концепций и научных принципов в проектирование пространств, также будет рассматриваться внедрение смешанной реальности в архитектурные проекты. Изучим, как именно взаимодействуют между собой области искусства и науки. Эти две области взаимно дополняют друг друга, создавая гармоничное и практичное окружение для жизни, работы и отдыха. В данной статье рассматривается коллаборация искусства и науки в контексте архитектурных решений смешанной реальности.
Ключевые слова: архитектура, искусство, наука, коллаборация, смешанная реальность, платформа, Art&Science, взаимодействие, польза, цифровые объекты, визуальная составляющая, совместные проекты
Автономия архитектуры представляется в статье в качестве варианта нового раскрытия возможностей архитектурного проекта, наделяя глобальные мега-проекты уникальным качеством самообеспечения, что особенно важно в условиях реновации, реконструкции утраченной застройки или необходимостью быстрых изменений. Анализируя инновационные стратегии интеграции систем энергогенерации, водоснабжения, управления отходами и производства продовольствия непосредственно в архитектурную структуру комплексов, в статье подробно рассмотрены принципы проектирования, обеспечивающие гибкость, адаптивность и социальную ориентированность автономных многофункциональных комплексов. Целью работы является обоснование необходимости перехода к новому стандарту проектирования городской застройки, где автономность рассматривается не как дополнительная опция, а как ключевой фактор обеспечения устойчивого развития и повышения качества жизни. Представлены примеры архитектурных решений, демонстрирующих потенциал автономной архитектуры в создании самодостаточных и экологически безопасных комплексов, способных снизить нагрузку на инфраструктуру и повысить устойчивость городов к внешним воздействиям.
Ключевые слова: автономия, архитектура, многофункциональный комплекс, архитектурное проектирование, устойчивое развитие
2.1.11 - Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия (архитектура) , 2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
В современном мире всё чаще используются и внедряются технологии смешанной реальности. Они позволяют создавать виртуальные объекты в реальной среде и обеспечивают взаимодействие человека с ними, с помощью разных устройств, основных элементов интерактивного взаимодействия и искусственного интеллекта. Термин «смешанная реальность», появившийся в XX веке, оказал значительное влияние на архитектуру, графический дизайн и искусство. Данное исследование рассматривает инновационный подход к взаимодействию с архитектурными объектами через технологии смешанной реальности и искусственного интеллекта. Также раскрывается сущность интерактивного взаимодействия со смешанной реальностью, путём выявления методов и форм. Изучение современных методов позволит улучшить образовательный процесс и повысить уровень доступности знаний об архитектурных объектах, способствуя сохранению и распространению знаний о культурном наследии.
Ключевые слова: смешанная реальность, архитектура, искусство, искусственный интеллект, интерактивные технологии, интерактивное взаимодействие, образовательный опыт, знания, современные методы
В статье изложены основные принципы применения технологий искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения на нефтеперерабатывающих заводах. Рассмотрены преимущественные характеристики языка программирования Python при организации сбора данных с технологических установок, обработке больших данных, построении и валидации моделей прогнозирования. Проанализированы основные библиотеки Python по работе с данными на всех этапах жизненного цикла моделей машинного обучения (Pandas, Matplotlib, Scikit-learn и другие). Особое внимание уделено задаче оптимизации энергопотребления и повышения эффективности работы нефтеперерабатывающих предприятий за счет автоматизации прогнозирования работы их оборудования.
Ключевые слова: машинное обучение, искусственный интеллект (ИИ), интеллектуальный анализ данных, Python, Scikit-learn, прогнозирование, энергопотребление, нефтепереработка, нефтегазовая отрасль, нефтеперерабатывающий завод
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.8.4 - Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
Программная среда верхнего уровня автоматизированных систем управления технологическими процессами требует воспроизводимого и предсказуемого сопровождения. В статье сформулированы требования к средствам автоматизации, обеспечивающим согласованное состояние среды исполнения и независимость процедур от ее текущего состояния. Проведена оценка архитектурных свойств распространенных решений. Обосновано совместное применение Terraform и Ansible как основы формализованной модели сопровождения.
Ключевые слова: программная среда, автоматизированная система управления, сопровождение, воспроизводимость, конфигурация, автоматизация, жизненный цикл, вычислительная среда, управление изменениями, язык программирования
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Математическое моделирование сложных систем часто требует применения методов группировки переменных для построения эффективных моделей. В данной статье рассматривается задача построения однородной вложенной кусочно-линейной регрессии с группировкой переменных для моделирования штатной численности подразделений по защите информации. По пространственным данным за 2022 год построена соответствующая модель для Социального фонда России. В качестве независимых переменных используются данные о количестве сотрудников организации, электронных подписей, защищенных узлов, защищаемых ресурсов, общего числа структурных подразделений, отдельных зданий и специалистов службы ИТ.
Ключевые слова: защита информации, регрессионная модель, однородная вложенная кусочно-линейная регрессия, оценивание параметров, метод наименьших модулей, задача линейно-булева программирования, индексное множество, мощность множества, социальный фонд
Исследуются дифференциально-алгебраические уравнения для описания движения плоскопараллельного робота – манипулятора. Динамическая модель построена с использованием уравнения Лагранжа и метода подструктур. Рассматривается проекти-рование регулятора системы управления с использованием метода скользящего режима. Точность управления проверена на модели плоскопараллельного робота 3-RRR. Он состо-ит из трех кинематических цепей, в каждой из которых по два звена с тремя вращатель-ными сочленениями. Для исследования эффективности регулятора к многотельной сис-теме в качестве целевого движения применяется круговая траектория. Рассмотренная сис-тема управления плоскопараллельным роботом способна решать задачи передвижения и обеспечивать высокую точность позиционирования.
Ключевые слова: управление, плоскопараллельный робот, кинематические характеристики, динамическая модель, дифференциально-алгебраические уравнения, уравнение связи, регулятор, скользящий режим, функция Ляпунова, программная траектория
В данной статье представлен структурированный подход к развертыванию и интеграции Grafana, Loki и Alloy в средах Kubernetes. При выполнении работы использовался кластер, управляемый через Kubespray. Архитектура ориентирована на обеспечение внешней доступности, высокой отказоустойчивости и универсальности в применении.
Ключевые слова: мониторинг, орекестрация, контейнеризация,Grafana, Loki, Kubernetes, Alloy
В статье рассматриваются импульсные датчики положения (инкрементные энкодеры), их применение для определения угловой скорости и особенности их математического моделирования в составе регулируемых электроприводов с обратной связью по скорости. Описана компьютерная модель подобного датчика с системой определения угловой скорости.
Ключевые слова: инкрементный энкодер, датчик скорости, квадратурный декодер, моделирование электропривода, моделирование инкрементного энкодера, SimInTech
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Изменение внешних условий, параметров функционирования объектов, взаимосвязей между элементами системы и связей системы с надсистемой приводит к снижению точности результатов моделей искусственного интеллекта, которое называется деградацией моделей. Снижение риска деградации моделей актуально для задач электроэнергетики, особенностью которых является многофакторные зависимости в сложных технических системах и влияние метеорологических параметров. Автоматическое обновление моделей с течением времени является необходимым условием формирования доверия пользователей к интеллектуальным системам прогнозирования. В данной статье представлена классификация видов дрейфа данных. Формализованы варианты решений, которые разработчикам необходимо принять при создании интеллектуальных систем для определения стратегии обновления прогнозных моделей, включая критерии запуска обновления, выбор моделей, оптимизацию гиперпараметров, выбор способа обновления и формирования наборов данных. Предложен алгоритм формирования стратегии автоматического обновления моделей искусственного интеллекта и даны практические рекомендации для разработчиков моделей в задачах прогнозирования временных рядов в электроэнергетике.
Ключевые слова: прогнозирование временных рядов, искусственный интеллект, машинное обучение, доверенная система искусственного интеллекта, деградация моделей, дрейф данных, дрейф концепции
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В этом исследовании представлен эффективный метод, основанный на зрении, для точной идентификации видов хищников по изображениям с камер-ловушек в охраняемых районах Уганды. Для решения проблем обнаружения объектов в естественной среде мы предлагаем новую многофазную архитектуру глубокого обучения, которая сочетает в себе извлечение различных признаков с концентрированным обнаружением краев. По сравнению с предыдущими подходами, наш метод обеспечивает точность классификации на 90,9%, что значительно сокращает количество обучающих рекламных выборок, выполняемых вручную. Фоновые пиксели были систематически отфильтрованы для улучшения работы модели в различных условиях окружающей среды. Эта работа является достижением как в области биологии, так и в области компьютерного зрения, демонстрируя эффективный и ориентированный на данные подход к автоматизированному мониторингу дикой природы, который поддерживает научно обоснованные меры по сохранению.
Ключевые слова: глубокое обучение, фотоловушка, сверточная нейронная сеть, набор данных, хищник, национальный парк Кидепо, дикая природа
В работе рассматривается кейс внедрения системы управления инцидентами IntraService в организации, работающей в сегменте цифровой инфраструктуры. Исследование сосредоточено на оценке изменений, произошедших в функционировании службы поддержки, на основе количественных и качественных индикаторов. Применяется метод сравнительного анализа эксплуатационных параметров до и после запуска системы, сопровождаемый экспертной интерпретацией внутренних процессов.
Ключевые слова: внедрение, система, инцидент, поддержка, автоматизация, платформа, организация, инфраструктура, процесс, интеграция
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Приведен обзор современных подходов к изучению цифровых двойников и дана оценка состояния их внедрения в транспортной логистике. Показаны особенности процессов формирования цифровизации, выявлены барьеры и перспективы развития цифровых двойников в транспортно-логистической сфере. Проведен анализ и систематизированы подходы к определению понятия цифрового двойника, структуры и типологии цифровых двойников в логистике. Выделены отдельные перспективные направления и звенья цепочек поставок продукции, в которых цифровые двойники внедряются особенно активно. Сделаны выводы о том, что внедрение цифровых технологий и цифровых двойников в транспортной логистике может стать эффективным инструментом ее трансформации в современных условиях, если разработка и внедрение цифровых двойников будет осуществляться в рамках цепочек поставок продукции на основе кооперации промышленных компаний между собой и смежниками, при активной поддержке государства.
Ключевые слова: цифровые двойники, транспортно-логистические системы, цепочки поставки, интралогистика, цифровая цепочка
Рассматривается проблема оценки размерности атрибутного пространства в контексте многозначной классификации компьютерных атак. Исследуется влияние многозначных закономерностей, проявляющихся в одновременной реализации нескольких типов компьютерных атак, на информативность атрибутов и точность классификации. Объектом исследования является табличное представление данных, собранное с использованием программно-аппаратного комплекса, предназначенного для имитационного моделирования многозначных компьютерных атак. Проведен сравнительный анализ корреляционных диаграмм, собственной информации, а также точности классификации с использованием алгоритма Random Forest для наборов данных, представленных как в классическом виде с одним целевым атрибутом, так и в виде модели, учитывающей многозначные закономерности. Практическая значимость работы заключается в повышении точности обнаружения и классификации компьютерных атак за счёт учёта многозначности целевых атрибутов, что позволяет строить более эффективные системы защиты информации.
Ключевые слова: многозначная классификация, атрибутное пространство, компьютерные атак, информационная безопасность, классификация сетевого трафика, обнаружение атак, информативность атрибутов, энтропия
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Целью данной статьи является анализ алгоритмов и моделей проведения поисково-спасательных в местах массового скопления людей в условиях пожаров, а также других чрезвычайных ситуаций техногенного либо природного характера. От эффективности поисково-спасательных напрямую зависит шанс сохранения жизни людей.
Ключевые слова: поисково-спасательные работы, объекты с массовым пребыванием людей, чрезвычайные ситуации, спасение людей, пожары поиск потерпевших
В статье рассматривается оценка пригодности данных солнечной радиации из атмосферного реанализа ERA5 для задач прогнозирования в условиях северных территорий. В качестве объекта анализа выбрана экспериментальная площадка станции Мухрино (Ханты-Мансийский автономный округ), оснащённая автономной системой электроснабжения. Проведён статистический анализ годового массива данных глобальной горизонтальной инсоляции, полученных с помощью платформы PVGIS. Рассмотрены сезонные и суточные особенности изменения инсоляции, построены профили распределения, выполнена оценка выбросов методом межквартильного размаха. Установлено, что данные характеризуются высокой изменчивостью и наличием большого количества нулевых значений, обусловленных полярными ночами и метеоусловиями. Выявленные особенности необходимо учитывать при построении моделей краткосрочного прогнозирования. Сделан вывод о приемлемом качестве данных ERA5 для использования в задачах прогноза генерации и потребления энергии в системах распределённого энергоснабжения.
Ключевые слова: ERA5, солнечная радиация, горизонтальная инсоляция, Крайний Север, статистический анализ, прогнозирование, анализ выбросов, возобновляемые источники энергии, энергоснабжение удаленных территорий, временные ряды, интеллектуальное управление генерацией
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Рассматривается обработка результатов неравноточных измерений, представленных двоичным кодом и остатками. Приведена методика повышения точности результатов телеизмерений при передаче данных серией из измерения остатками совместно с двоичным кодом. Остатки дублируются в полусловах в слове данных. Демонстрируются результаты применения методики при одиночных искажениях бит данных для серии из трех измерений: измерение остатками, затем измерение в двоичном коде и еще одно измерение остатками. При обработке серии из трех измерений, с шагом по шкале, равным от единицы до половины модуля сравнения, повышается точность измерений при одиночной ошибке в бите в слове с двоичным кодом и слове с остатками по сравнению с передачей двоичным кодом.
Ключевые слова: телеизмерения, неравноточные измерения, остатки данных, дисперсия погрешности, точность измерений
Злоумышленники часто используют необнаруженные уязвимости системы для проведения атак нулевого дня. Существующие традиционные системы обнаружения, основанные на методах глубокого обучения и машинного обучения, не способны эффективно справляться с новыми атаками нулевого дня. Такие атаки часто остаются неправильно классифицированными, поскольку они представляют собой новые и ранее неизвестные угрозы. Расширение сетей Интернета вещей (IoT-Internet of Things) лишь способствует росту числа таких атак. В работе анализируются подходы способные обнаруживать атаки нулевого дня в сетях IoT, основанные на неконтролируемом подходе без предварительного знания об атаках или необходимости обучения систем обнаружения вторжений (IDS, Intrusion Detection System) на заранее размеченных данных.
Ключевые слова: интернет вещей, атака нулевого дня, автокодировщик, машинное обучение, нейросеть, сетевой трафик
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Статья посвящена разработке алгоритмов кластеризации данных с использованием несимметричных мер близости, актуальных в задачах с направленными взаимодействиями. Предложены два алгоритма: пошаговое формирование кластеров и модификация с итеративным уточнением центров. Проведены эксперименты, включая сравнение с методом k-медоидов. Результаты показали, что алгоритм с фиксированными центрами эффективен на малых данных, а алгоритм с пересчётом центров обеспечивает более точную кластеризацию. Выбор алгоритма зависит от требований к скорости и качеству.
Ключевые слова: кластеризация, несимметричные меры близости, алгоритмы кластеризации, итеративное уточнение, k-медоиды, направленные взаимодействия, адаптивные методы
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе рассмотрено моделирование работы пользователей с многосерверной базой данных, разработанной на основе микросервисной архитектуры. Был проведён анализ предметной области, описаны основные сущности системы, а также реализованы механизмы передачи данных и взаимодействия сервисов с использованием Docker и Apache Kafka. Выявлено, что разработка многосерверной базы данных позволила добиться высокой масштабируемости и отказоустойчивости системы. Реализация механизмов репликации и шардирования обеспечила равномерное распределение нагрузки, а использование брокера сообщений Kafka способствовало эффективному обмену данными между сервисами. Проведённое тестирование подтвердило надёжность системы при высокой нагрузке, а также выявило её сильные стороны и потенциальные улучшения.
Ключевые слова: моделирование, балансировка нагрузки, Docker, Apache Kafka, микросервисная архитектура, распределённые системы, оптимизация запросов
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматриваются современные проблемы и перспективы оптимизации контейнерных грузоперевозок в условиях децентрализованных и быстро меняющихся логистических систем. Особое внимание уделено проблеме перевозки пустых контейнеров, которая существенно влияет на эффективность и затраты отрасли. Предлагается модифицированная математическая модель построения оптимального плана перевозок, учитывающая типы контейнеров, степень их заполнения, а также особенности тарифообразования. В модели используются методы графов, линейного и динамического программирования, а также модифицированный метод потенциалов для многомерных транспортных задач. Разработана имитационная модель и программное приложение для автоматизации расчёта оптимальных маршрутов и планов перевозки. Полученные результаты могут быть применены для повышения эффективности логистических операций и снижения затрат на перевозку контейнерных грузов.
Ключевые слова: логистика, транспортная задача, контейнерные грузоперевозки, имитационное моделирование, оптимальный план
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.4 - Управление в организационных системах
В статье представлен сравнительный анализ результатов автоматического определения ширины раскрытия трещин в железобетонной конструкции при помощи фотограмметрических 3D маяков и ручного метода при помощи микроскопа Бринелля, а также сформулированы общие условия необходимые для получения корректных результатов определения ширины раскрытия трещин при выполнении фотограмметрической съемки. Опыт применения фотограмметрических маяков, для определения ширины раскрытия трещин в железобетонных конструкциях, в России не велик, ввиду новизны методики, большой стоимости специализированного оборудования и сложности в обработке результатов. Правильное использование фотограмметрических маяков позволяет значительно ускорить процесс измерения ширины раскрытия трещин в монолитных железобетонных конструкциях и повысить точность выполняемых измерений. Данная технология особенно актуальна при выполнении работ по мониторингу или натурных испытаний конструкций, которые требует регулярного контроля ширины раскрытия трещин.
Ключевые слова: фотограмметрические маяки, мониторинг, ширина раскрытия трещин, железобетон, программный комплекс, фотоаппарат, фокусное расстояние, освещение
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды