ivdon3@bk.ru
В статье приведены результаты разработки метода прогнозирования тенденций развития случайных процессов, основанного на порядковых статистиках, а именно, медиане и статистике Ходжеса-Лемана. В статье подробно рассматривается предложенный метод: даются основные определения, формулы расчета, подробное описание алгоритма. Алгоритм реализован в виде программного модуля, который имеет практическое применение и может быть использован для решения задач прогнозирования тренда финансовых временных рядов. Приведены сравнительные результаты применения метода прогнозирования для индекса РТС в случае применения медианы и статистики Ходжеса-Лемана.
Ключевые слова: порядковая статистика, случайная величина, случайный процесс, медиана, статистика Ходжеса-Лемана, прогнозирование, тренд, средняя квадратичная ошибка, средняя абсолютная ошибка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Анализируется ГОСТовское определение понятия «частичный отказ», и предлагается расширение показателей, характеризующих особенностей таких отказов. Показано, что это обусловлено отличиями частичного отказа от полного, связанными с возможностью продолжения использования технического устройства по назначению в условиях частичной потери (вследствие поражения) предписанных функций. Это крайне важно для устройств, обладающих высокой производительностью и большими потерями за счет простоя. Авторами предлагаются показатели, помогающие анализировать частично работоспособную систему с позиции продолжения функционирования по назначению без оперативного устранения проявившегося частичного отказа. Сделаны предложения по содержанию и целям использования моделей частичных отказов. Утверждается, что таких моделей может быть несколько и в них должны найти отображения в виде математического описания риски, связанные с характеристиками распространения таких отказов и их влиянием на возможные экономические выгоды и потери.
Ключевые слова: частичный отказ, теория надежности, показатели надежности при частичном отказе, риски продолжения функционирования, принятие решений о продолжении функционировании
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматривается модификация обобщенного алгоритма обработки слабоформализованной информации. Предполагается, что при обработке слабоформализованной информации важно учитывать, согласно А. А. Ухтомскому, как внешние факторы (характеристики поступающей информации) влияющие на результат, так и внутренние факторы (цели, задачи, методы и пр.), c целью получения адекватной картины происходящего на основе поступающей информации. Важность учета последних состоит в том, что если цели ясны, задачи поставлены, методы решения задач и достижения целей известны, то объем обрабатываемой информации существенно меньше и скорость достижения целей существенно больше. Увеличение скорости обработки поступающей информации достигается за счет того, что система обработки информации как бы подстраивается под цели обработки информации и с учетом целей обработки информации и характеристик поступающей информации формируется доминирующее состояние системы обработки информации (доминанта). Такой подход, учитывающий доминанту Ухтомского, позволяет обрабатывать большие объемы информации в реальном времени и может быть применен при разработке систем управления.
Ключевые слова: обработка информации, слабоформализованная информация, алгоритм, доминанта Ухтомского, недостаток информации, управление
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Внедрение цифровых технологий в строительной отрасли требует кардинального пересмотра подходов к работе с проектной документацией. В первую очередь изменяется подход к проектированию, путем перехода от двухмерной проектной документации к объектно-ориентированной многомерной информационной модели. Это влечет за собой применение новых технологий в строительном производстве и в сфере контроля качества проектной документации. Исходя из этого задача проверки качества информационной модели и соответственно проверка на соответствие нормативно-технической документации государства, где проводится строительство, а также на соответствие требованиям заказчика становится одной из приоритетных. В статье предложен общий алгоритм верификации информационной модели антропогенного объекта. Предложена типология антропогенных объектов. Определены подходы к формированию списков правил соответствия нормативно-технической документации в зависимости от типа антропогенного объекта. Отдельно рассмотрен вопрос о формировании списков правил проверки информационной модели согласно этапу жизненного цикла. Сформулирован подход для дальнейшей разработки инструментов проведения комплексного анализа информационной модели на основе открытого формата IFC.
Ключевые слова: строительство, кибернетика, информационное моделирование, строительная система, кибернетика строительных систем, проверка качества информационной модели, автоматизированная проверка информационной модели, машиночитаемые форматы стандартов, антропогенный
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Внедрение цифровых технологий в строительной отрасли требует кардинального пересмотра подходов к работе с проектной документацией. В первую очередь изменяется подход к проектированию, путем перехода от двухмерной проектной документации к объектно-ориентированной многомерной информационной модели. Это влечет за собой применение новых технологий в строительном производстве и в сфере контроля качества проектной документации. Исходя из этого задача проверки качества информационной модели и соответственно проверка на соответствие нормативно-технической документации государства, где проводится строительство, а также на соответствие требованиям заказчика становится одной из приоритетных. В статье предложен общий алгоритм верификации информационной модели антропогенного объекта. Предложена типология антропогенных объектов. Определены подходы к формированию списков правил соответствия нормативно-технической документации в зависимости от типа антропогенного объекта. Отдельно рассмотрен вопрос о формировании списков правил проверки информационной модели согласно этапу жизненного цикла. Сформулирован подход для дальнейшей разработки инструментов проведения комплексного анализа информационной модели на основе открытого формата IFC.
Ключевые слова: строительство, кибернетика, информационное моделирование, строительная система, кибернетика строительных систем, проверка качества информационной модели, автоматизированная проверка информационной модели, машиночитаемые форматы стандартов, антропогенный о
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Статья посвящена актуальной проблеме обеспечения информационной безопасности web-сайтов. В ней рассматривается способ обнаружения преднамеренных угроз конфиденциальности информации, возникающих в результате несанкционированного доступа и проявляющихся в виде обращений к ресурсам, нетипичных для конкретного пользователя. В связи с большим объёмом исходных данных обо всей пользовательской активности на сайте и сложностью их внутренней структуры, для решения указанной задачи в статье предлагается метод, основанный на интеллектуальном анализе данных. Его суть заключается в классификации поведения пользователей на основе информации о совершаемых им действиях с использованием искусственной нейронной сети. Описывается её структура, метод обучения и способы практического применения, даётся оценка эффективности предложенных методов.
Ключевые слова: интеллектуальный анализ данных, искусственные нейронные сети, web-дизайн, машинное обучение, классификация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В данной статье описан программный комплекс для решения задачи оптимального размещения информационных ресурсов-фрагментов распределённой базы данных (РБД) по узлам распределённой экономической информационной системы по критерию минимума среднего времени реакции системы на запросы пользователей. Программный комплекс состоит из программно реализованных математических моделей функционирования распределённых систем обработки экономической информации на базе файл-серверной, двухуровневой клиент-серверной и трёхуровневой клиент-серверной архитектур, а также алгоритма оптимизации. Разработанный программный продукт позволяет также производить эксперименты для получения и последующего анализа зависимостей реактивности распределённых систем от таких интегральных характеристик, как размерность задачи, интенсивности формирования запросов пользователями, скорости передачи сообщений по каналам связи, скорости считывания, скорости записи и обработки в узлах, что позволяет реализовать более рациональную организацию вычислительного процесса в системе. Программная реализация была выполнена на языке C#, платформе NetFramework 4.6.1, с использованием среды разработки Microsoft Visual Studio 2017 Community.
Ключевые слова: экономическая информационная система, распределённая система обработки информации, архитектура «файл-сервер», двухуровневая архитектура «клиент-сервер», трёхуровневая архитектура «клиент-сервер», уравнение глобального баланса
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 теории квалиметрии и управления качеством продукции для создания и функционирования контрейлерных перевозок в России. Показана специфика оказания данной транспортной услуги железнодорожным транспортом. Сформирована и обоснована многоуровневая система факторов, оказывающих влияние на качество процесса железнодорожных перевозок контрейлеров. Структурная группировка факторов представлена на причинно-следственной диаграмме Исикавы. Выделены три характеристики качества процесса перевозки контрейлеров – сохранность, своевременность и экономичность. Использование факторов позволяет сформировать номенклатуру показателей качества и методы их оценки, а также разрабатывать мероприятия по повышению качества перевозок.
Ключевые слова: транспорт, контрейлер, контрейлерная перевозка, услуга транспортная, качество процесса, фактор, диаграмма Исикавы
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Статья посвящена условиям и задачам методики адаптации и подготовки информационных моделей зданий и сооружений для последующего внедрения и эффективного применения в системе технической эксплуатации здания. В работе затронуты следующие вопросы: анализ использования BIM-модели на стадии эксплуатации; анализ трудностей, возникающих при использовании неподготовленной BIM-модели в эксплуатации; синтез существующих и разработка альтернативных рекомендаций по наполнению информационной модели данными на каждом этапе проектирования и строительства для последующего использования в службе эксплуатации; изучение инструментов, помогающих в подготовке BIM-модели; разработка алгоритмов, оптимизирующих подготовку информационной модели к эксплуатации объекта.
Ключевые слова: BIM-технологии, информационное моделирование, строительство, 3D-модель, виртуальная копия, строительство
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.23.08 - Технология и организация строительства
В статье рассматриваются параметры связей модулей программных продуктов в рамках системы управления жизненным циклом изделия. Проведена классификация типов связей и сцепления элементов. Введены параметры нестабильности программных продуктов.
Ключевые слова: жизненный цикл, жизненный цикл изделия, модель жизненного цикла, инновационная деятельность, системная инженерия
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В настоящее время в российском обществе прослеживается тенденция, которая связана с тем, что современные люди стремятся, в первую очередь, самореализоваться. Очень часто, в процессе формирования карьерных стратегий, человек задумывается, а счастлив ли он на своей должности, проработав в организации больше года. Иногда, такие мысли заставляют человека сменить вид деятельности или полностью поменять место работы. Таким образом, может складываться такая модель поведения, как дауншифтинг, когда человек кардинально меняет качество своей жизни, жизненные приоритеты и ценностные ориентации. Автор статьи в связи с такой сменой модели карьерного поведения рассматривает причины, которые могут оказать влияние на переориентацию ценностных ориентаций от материальных к духовным.
Ключевые слова: дауншифтинг, карьерный дауншифтинг, успех,downshifting, career downshifting, success, values, profession, income, chronic fatigue, yuppie, freelancing, family, freedom
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 22.00.04 - Социальная структура, социальные институты и процессы
Рассмотрены особенности физического процесса в месте контакта токоприемника электроподвижного состава и контактного провода в системе тягового электроснабжения железных дорог постоянного тока, а также выбор параметров метода борьбы с гололедно-изморозевыми образованиями на проводах контактной сети путем плавки гололеда.
Ключевые слова: физический процесс, электрическая дуга, плавка гололеда, расчетные коэффициенты, выбор
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Строительство и ремонт дорожной сети с учетом использования новых материалов, техники и соответственно технологий ставит вопрос о совершенствовании системы управления методами выполнения работ и целенаправленном использовании машин дорожно-строительного комплекса. Построенные алгоритмы за постоянным контролем и управлением выполнения работ на объектах опираются на методы распознавания образов и знаков. Данная система управления отслеживает и контролирует движение строительной техники и функциональные операции, выполняемые рабочими органами дорожно-строительных машин в реальном времени. Поиск и выбор оптимальных алгоритмов решения, как управленческих, так и производственных задач базируется на решении задач в условиях неопределенного факторного пространства и на основе экономического обоснования. Основным критерием продвижения автоматизации производства является экономическая целесообразность.
Ключевые слова: комплексная механизация и автоматизация дорожно-строительных работ, системы автоматизированного управления, распознавания образов, 3D модель, информационные системы, неопределенность, факторное пространство, конструктивные слои, дорожное полотно, автогрей
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
Для упрощения процесса интеграции пользователя в новую для него урбанистическую среду оптимально использовать веб-сервис, позволяющий на основе местоположения, определить ближайшие точки, носящие какой-либо информационный характер, или же сгруппированные списки, связанных между собой точек, образующих маршруты. Веб-сервис соответствует REST (Representational State Transfer) архитектурному стилю и разработан на платформе языка программирования Java 8. В качестве методологии проектирования использован ООАП (объектно-ориентированный анализ и проектирование)
Ключевые слова: веб-сервис, веб-приложение, пользователь, туризм, туристический маршрут, достопримечательности, координаты, локация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.11 - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
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)
В работе рассмотрен процесс разработки веб-приложения, содержащего аудиоконтент. При проектировании системы использовалась методология ООАП (Объектно-ориентированный анализ и проектирование) и MVC (Model View Controller) паттерн проектирования. С помощью umbrello построены канонические UML диаграммы, описывающие различные аспекты моделируемой системы. На основании созданных диаграмм была выполнена реализация приложения средствами языка программирования java. Также выполнен интерфейс пользователя, позволяющий продемонстрировать возможности приложения.
Ключевые слова: веб-приложение; аудио контент; методология объектно-ориентированного анализа и проектирования; UML – диаграмма; язык программирования java
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Проведен системный анализ видов повреждаемости лесозаготовительных машин и повреждаемости их при эксплуатации. Получено, что существенное влияние на надёжность техники оказывает воздействие механической энергии и тепловой энергии. Механическая энергия воздействует на все узлы и детали в виде статических и динамических нагрузок, что приводит к изнашиванию сопряжений, возникновению и развитию усталостных трещин, пластическому деформированию или квазихрупкому разрушению. Основное внимание в статье уделяется рассмотрению влияния пониженных температур при эксплуатации лесных машин в зимний период на свойства металлов и, следовательно, на уровень их надёжности. Рекомендуется шире использовать такую характеристику материалов как вязкость разрушения для оценки надёжности при проектировании.
Ключевые слова: лесозаготовительная машина, надёжность, повреждаемость, условия эксплуатации, низкая температура, вязкость разрушения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
В данной статье исследовано вычисление эффекта влияния трассировочных элементов на надежность проекта комбинационной схемы в базисе программируемых логических интегральных схем (далее ПЛИС). Приведена оценка надежности комбинационных схем в базисе трехвходовых ячеек ПЛИС, а также трехвходовых ячеек ПЛИС, с учетом трассировочных элементов. Предложены методы оценки надежности проекта на различных этапах маршрута разработки сбоеустойчивых проектов в базисе ПЛИС. Использование данных методов позволяет проектировать комбинационные схемы повышенной надежности в базисе реконфигурируемых интегральных схем без встроенных средств защиты
Ключевые слова: надежность, оценка сбоеустойчивости, комбинационная схема, ПЛИС, инжектирование ошибок
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В статье рассмотрены результаты работы по практической реализации метода фрезеровании дисковой фрезой глубоких кольцевых пазов ротора турбины.
Ключевые слова: Точение, фрезерование, дисковая фреза, кольцевые пазы
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
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)
Рассматриваются вопросы синтеза модели динамического нейрона с памятью состояния (ДНПС). Обосновывается введение специального дополнительного параметра в модель нейрона, определяемого как параметр состояния. Указывается, что параметр состояния нейрона способен меняться во времени в зависимости от характера информационных процессов, которые протекают в соседних нейронах сети. На этом эффекте реализуется процедура самоэволюционирования сети непосредственно в процессе ее эксплуатации. Топологическое представление нейронной сети в виде графовой модели позволяет формализовать взаимодействия нейронов в сети друг с другом как во времени, так и в пространстве. Предложен вариант структуры схемотехнической реализации ДНПС, ориентированный на реализации с помощью технологии ПЛИС.
Ключевые слова: динамический нейрон с памятью состояния, нейросетевая модель, механизм самоэволюционирования
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В данной работе рассмотрена задача территориального планирования автотранспортных предприятий с учетом современных требований к развитию городской среды. Выделены методы решения задач территориального планирования с использованием геоинформационных технологий. В работе определены факторы размещения, присущие данной предметной области и характеризующиеся пространственными, временными, прагматическими характеристиками. Учитывая пространственный характер задачи и входных данных, предложено использовать геоинформационное моделирование как эффективное средство решения задач, основу которых составляют геоданные. Модель геоинформационной системы представлена как совокупность модели визуализации и учета факторов пространственного размещения, в том числе наборы продукционных правил. Описан процесс визуального анализа и определены основные элементы модели визуализации.
Ключевые слова: геоинформационное моделирование, территориальное планирование, автотранспортное предприятие, визуализация, фактор размещения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
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
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
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