Статьи журнала - Сетевое научное издание «Системный анализ в науке и образовании»
Все статьи: 364
Статья научная
Статья посвящена анализу существующих инженерно-технологических процессов в нефтедобывающих комплексах Ярактинского нефтегазоконденсатного месторождения (ЯНГКМ), принадлежащего Иркутской нефтяной компании (ИНК). Рассматривается математическая модель системы сбора и контроля данных показателей нефтедобывающего оборудования. На основе математической модели предметной области и функциональных требований предлагается проектное решение для системы тестирования. В качестве инструмента разработки frontend-части системы был выбран веб-фреймворк Nuxt.js, а для backend-части - фреймворк Node.js. Приводятся сценарии использования и тестирования системы, а также результаты внедрения в компании. Сценарий нештатной ситуации создается на базе выбранной мнемосхемы (или нескольких мнемосхем), либо на базе существующего сценария. В итоге была разработана уникальная система, целью использования которой ставится повышение количества успешно ликвидированных нештатных ситуаций. Система позиционируется как веб-приложение. Уникальность исследования заключается в новом способе проведения тестирования специалистов по ликвидации аварий в среде веб-приложения, моделирующего поведение реального оборудования ЯНГКМ. Разработанное веб-приложение, отвечающее требованиям заказчика, было протестировано, задокументировано и введено в эксплуатацию в Иркутской нефтяной компании.
Бесплатно
Статья научная
Целью этой работы является разработка системы стабилизации движения робота по оптимальному курсу, на примере задачи «Движение по линии», как базис информационной технологии и образовательного процесса в области интеллектуальной робототехники. На примере системы автоматического управления (САУ) демонстрируются методы управления неустойчивым объектом и проводится сравнение различных регуляторов по установленным критериям качества. Основой для создания системы послужил классический ПИД-регулятор. В качестве объекта управления послужил робот, созданный на основе конструктора LEGO Mindstorm. Для реализации системы был использован язык Java.
Бесплатно
Статья научная
В рамках проекта ИИ-2021 ведется работа по разработке программ магистратуры по профилю «искусственный интеллект». Разработано новые методическое пособие по дисциплине «Корпоративные системы бизнес-аналитики». Особенностью курса является то, что рассматриваются не только системы бизнес-аналитики и бизнес-анализа, но и применение систем искусственного интеллекта для задач бизнес-аналитики.
Бесплатно
Разработка частотного словаря и корпуса документов русского дореформенного языка
Статья научная
Работа посвящена вопросам создания корпуса русского языка в дореформенной орфографии и разработке основанного на этом корпусе частотного словаря русского языка 18-го - начала 20-го веков. Рассматриваются и анализируются существующие подходы к решению поставленной задачи, в том числе приводится обзор ряда наиболее популярных электронных национальных корпусов - русского, британского и чешского. Формулируется модель внутренней организации электронного частотного словаря и его функционал. Описывается программная реализация корпуса русского дореформенного языка и основанного на нем частотного словаря с использованием языков программирования Python и Javascript и базы данных Mongo DB. Рассматриваются вопросы реализации веб-приложения для доступа к разработанному электронному словарю.
Бесплатно
Разработка электронного учебного курса по моделированию систем управления
Статья научная
Целью работы является разработка электронного учебного курса по дисциплине «Идентификация и математическое моделирование систем управления». Для практического освоения материалов учебного курса применяются программные пакеты по моделированию систем Matlab/Simulink, SciLab/Xcos. Структура курса реализована в системе Moodle. Применены следующие элементы и ресурсы онлайн платформы: Страница, Глоссарий, Файл, Чат, Форум, Презентация, Видеолекция, Задание, Пояснение, Тест, Книга, Интерактивный контент, Гиперссылка, База данных. Показаны особенности разработки предлагаемого курса. Электронный учебный курс внедрен в учебный процесс вуза системы дистанционного обучения Альметьевского государственного нефтяного института «Цифровой университет». Электронный образовательный ресурс успешно функционирует как при переходе на дистанционное обучение, так и в комплексе с традиционном обучением.
Бесплатно
Разработка элементов системы "Умный дом"
Статья научная
Концепция «Интернета вещей» и мобильная разработка активно развиваются в современной сфере информационных технологий, в частности мобильные устройства под операционной системой Android занимают лидирующее положение по популярности среди других операционных систем для мобильных устройств. Целью данной работы является объединение этих двух направлений разработки в одном проекте для создания информационной системы для обнаружения признаков движения в помещении и оповещения пользователя. В результате была cпроектирована система из трех элементов: устройства с датчиком движения, сервера и мобильного приложения.
Бесплатно
Распознавание captcha на основе генеративно-состязательной сети
Статья научная
Распознавание CAPTCHA, безусловно, не является новой темой исследования. За последнее десятилетие исследователи продемонстрировали различные способы автоматического распознавания текстовых CAPTCHA. Однако в таких способах настройка распознавания требует большого участия экспертов и несет трудоемкий процесс сбора и маркировки данных. В этой статье представлен общий, малозатратный, но эффективный подход к автоматическому решению текстовых CAPTCHA на основе глубокого обучения. Данный подход основан на архитектуре генеративно-состязательной сети, что значительно сократит количество реальных необходимых CAPTCHA.
Бесплатно
Распознавание элементов сцены по её неполному изображению
Статья научная
В статье исследуются вопросы моделирования сцены для имплантации виртуальных образов, в частности приводится описание логико-геометрического анализа сцены с отдельными распознанными элементами. Приводится описание применения полученного метода на примере распознавания линий разметки на футбольном поле.
Бесплатно
Распределенная человеко-машинная система моделирования на основе модели Хикса-Хансена
Статья научная
Предложен методический инструментарий оценки макроэкономического равновесия, способный в условиях цифровизации в рамках обеспечения экономической безопасности страны с целью снижения зависимости отечественной экономики от внешних факторов служить средством поддержки принятия решений, вырабатываемых как аналитическими службами органов управления различной подчиненности и иерархии, так и руководителями предприятий. Инструментарий является адаптацией к условиям отечественной экономики модели Хикса-Хансена, описывающей два базовых макроэкономических баланса - товарный и денежный рынки, и представляет собой распределенную систему моделей, основанную на принципе декомпозиции. Построение декомпозиционных зависимостей осуществлено методом корреляционно-регрессионного анализа на интервале 2011-2017 гг. Разработанный инструментарий допускает программную реализацию с целью создания соответствующей распределенной человеко-машинной системы.
Бесплатно
Регрессионно-дифференциальная модель динамики горной промышленности Пермского края
Статья научная
В статье рассмотрено решение задачи по построению модели и прогноза развития горнодобывающей промышленности Пермского края. Цель работы заключается в разработке регрессионно-дифференциальной модели для поддержки принятия решений при управлении социально-экономической системы. По данным социальной статистики разработана линейная многофакторная модель, и модель на основе обыкновенного дифференциального уравнения 2-ого порядка.
Бесплатно
Редукция неивестных при решении систем линейных алгебраических уравнений с помощью прогонки Яненко
Статья научная
В статье рассматривается вопрос о применении параметрической параллельной прогонки Яненко для редукции неизвестных при решении линейных алгебраических уравнений, возникающих при конечно-разностной аппроксимации задач для дифференциальных уравнений. Рассматриваются двухдиагональные и трехдиагональные матрицы. В случае подинтервала разбиения с небольшим числом узлов (1-2-3), этап предрешения вспомогательных задач может быть выполнен аналитически, не прибегая к вычислениям на компьютере. Приводится сопоставление предлагаемого подхода с методом циклической редукции и демонстрируются его более широкие возможности. Как представляется, предлагаемый подход может быть использован для увеличения степени параллелизма при параллельном (одновременном) решении рассматриваемых задач на многопроцессорных вычислительных установках.
Бесплатно
Рекуррентная нейронная сеть TrackNETv3 для построения кандидатов в треки на эксперименте BM@N
Статья научная
Работа посвящена разработке нейросетевого подхода для задачи реконструкции траекторий элементарных частиц. Данный подход был успешно реализован для данных Монте-Карло симуляции эксперимента BESIII в виде модели TrackNETv2. Однако, в силу особенностей GEM-детектора эксперимента BM@N, возникает ряд проблем. Предложены модификации нейросетевой модели TrackNETv2 для их решения, также внесены изменения в процесс обучения модели. На данный момент лучших результатов позволяют достичь полностью рекуррентная модель нейронной сети и сеть с использованием каузальной свертки. В результате тестирования лучшая модель показала эффективность распознавания треков, равную 0.9830. Также был оптимизирован процесс работы модели за счет использования библиотеки для быстрого поиска ближайших соседей Faiss.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены физические аспекты и математические модели кинематики движения систем отсчета, в которых рассматриваются процессы наблюдения, а также приводится физическая интерпретация результатов измерений. Обсуждаются вопросы физических и математических особенностей корректности описания кинематики релятивистских эффектов в различных моделях систем отсчета и необходимость их учета при исследовании объектов управления типа космических летательных аппаратов в приложении к задачам небесной механики в Солнечной системе. В частности, описываются релятивистские эффекты прецессии Томаса и Фоккера, повороты Вигнера, обсуждается отличие данных физических явлений.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена модель и алгоритм релятивистской инерциальной навигации в инерциальной и неинерциальных системах отсчета наблюдателя. Описаны особенности моделей метрик пространства - времени с ускорением. Приведены модели параллельного переноса Ферми и Ферми - Уолкера. Дано описание координат Ферми.
Бесплатно
Статья научная
Проведен анализ современного состояния российской энергетической отрасли на основе ретроспективного обзора и статистическом анализе данных объекта на примере Конаковской ГРЭС: отклонение данных от нормальности графическим методом, направленными критериями проверки на асимметрию и кривизну. Показана зависимость развития российской электроэнергетики от иностранного капитала, что в дальнейшем может сказаться на положении России на политической арене.
Бесплатно
Решения AutoDesk для создания 3D-ГИС
Статья научная
В области геоинформатики и проектирования одной из инновационных составляющих является технология трехмерного проектирования. Применение трехмерных моделей открывает перед проектировщиками новые возможности. Прежде всего, это возможности подготовки нескольких вариантов проекта и его фотореалистичной визуализации. В отличие от двухмерной, трехмерная визуализация позволяет увидеть любые объекты в объеме – это делает их реальными и наглядными, что значительно повышает интерес заказчика. Дополненные мощными аналитическими возможностями современных ГИС 3D-модели становятся эффективнейшим средством управления всеми аспектами и нюансами бизнеса.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается технология проектирования интеллектуальной системы управления на основе квантового нечеткого вывода. Проводится сравнение результатов моделирования и физического эксперимента Использование разработанной методологии проектирования основано на самоорганизации знаний и приводит к повышению уровня робастности интеллектуальных систем управления в непредвиденных ситуациях.
Бесплатно
Самоадаптивный алгоритм бактериального поиска
Статья научная
Алгоритмы роевой оптимизации, рассматриваемые в данной работе, основаны на моделировании коллективного поведения в колониях живых организмов - муравьев, бактерий, пчел и т.д. Настоящая работа посвящена описанию нового подхода к построению самоадаптивных алгоритмов роевой оптимизации, в которых происходит автоматическая настройка части параметров алгоритма в процессе его выполнения. Идея построения самоадаптивного эволюционного алгоритма заключается в том, что на фоне основного алгоритма оптимизации запускается вспомогательный генетический алгоритм, целью работы которого является настройка параметров базового алгоритма, обеспечивающая максимально возможную скорость его сходимости. Приводятся результаты численного исследования самоадаптивного алгоритма бактериального поиска на примере решения стандартных тестовых задач непрерывной оптимизации.
Бесплатно
Сверточная нейронная сеть для распознавания символов номерного знака автомобиля
Статья научная
В работе рассматривается подход к распознаванию изображений символов автомобильного номера на основе сверточных нейронных сетей (СНН, convolutional neural network). Использование сверточных нейронных сетей для распознавания изображений обусловлено двумя основными факторами: 1) снижение сложности нейронной сети и сложности ее обучения, в сравнении с классическим многослойным персептроном, что актуально в области обработки и анализа изображений; 2) повышение устойчивости распознавания к различным к искажениям символов в сравнении с классическими нейронными сетями и другими методами классификации изображений. В работе описывается процесс разработки сверточной нейронной сети для распознавания изображений символов автомобильного номера. В завершении проводится сравнения качества разработанного метода и метода на основе сопоставления шаблонов (template matching).
Бесплатно
Связывание текстовых записей в задаче интеграции данных в условиях больших данных
Статья научная
При интеграции данных из нескольких источников появляется проблема выявления идентичных записей, то есть относящихся к одному и тому же объекту реального окружения. Одно из решений вышеуказанной проблемы осуществляется с помощью вероятностного подхода связывания текстовых записей. В рамках настоящей статьи определено и апробировано, что для эффективной реализации вышеуказанного решения необходимо применить локально-чувствительное хеширование и представить целевой атрибут в векторной модели на этапе блокирования данных. Реализация выявленного подхода была протестирована на двух реестрах компаний Companies House и GLEIF в платформе обработки больших данных Apache Spark.
Бесплатно
