Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление @vestnik-rosnou-complex-systems-models-analysis-management
Статьи журнала - Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление
Все статьи: 773
Прогнозирование метеорологических показателей с использованием нейросетевых технологий
Статья научная
В статье рассматривается применение нейросетевых технологий для прогнозирования метеорологических показателей в Москве. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения точности и надежности прогнозов температуры, что становится особенно важным в условиях изменения климата и роста экстремальных погодных явлений. Методология включает сбор и обработку метеорологических данных, настройку и обучение нейросетевой модели с помощью языка программирования Python и его библиотек. В статье представлена работоспособная модель прогнозирования метеорологических показателей, верифицированная с использованием следующих метрик: средняя абсолютная ошибка (MAE) и коэффициент детерминации ( R5 ).
Бесплатно
Прогнозирование отказов насосной станции с помощью машинного обучения без учителя
Статья научная
Машинное обучение лежит в основе многих инновационных технологий искусственного интеллекта. Внедрение программ на основе машинного обучения в производство позволяет предсказывать поломки промышленного оборудования, предотвращая огромные расходы на оперативное техническое обслуживание. На основе временных данных датчиков насосной станции исследована эффективность различных алгоритмов машинного обучения без учителя на базе библиотеки Scikit-Learn Python.
Бесплатно
Прогнозирование полного отказа специализированной вычислительной системы
Статья научная
Описан метод прогнозирования полного отказа специализированной вычислительной системы, базирующийся на зависимости вероятности отказа устройства от интенсивности его сбоев. Раскрыты способы контроля состояния и функционирования вычислительной системы. Приведен пример расчета прогнозируемой вероятности отказа вычислительной системы.
Бесплатно
Прогнозирование результатов экспертного оценивания точек продаж с помощью нейронной сети
Статья научная
Сформировано признаковое пространство экспертной оценки точек продаж на основе агрегированных данных. Введена гипотетическая формула оценки параметров и приведен пример отображения признакового пространства в пространство экспертных оценок специалистов. Разработан адаптивный алгоритм обработки больших данных, спроектирована и оптимизирована нейронная сеть, обучена модель, обеспечивающая прогноз с абсолютной средней ошибкой 0,448.
Бесплатно
Программирование на языке Prolog интеллектуальных задач
Статья научная
Рассматривается специфика программирования интеллектуальных задач на языке программирования Prolog. Описаны особенности языка программирования Prolog. Приведена программа решения задачи о 8 ферзях и задачи о 5 ферзях на Prolog в рамках преподавания дисциплины «Системы искусственного интеллекта» в Дальневосточном государственном университете путей сообщений.
Бесплатно
Статья научная
Решающей составной частью открытой многокластерной нанотехнологической установки - гибкой производственной системы - является модуль «Суперкомпьютер». Это позволяет организовать замкнутую нанотехнологическую линию - «дизайн-центр + нанофабрика». Модуль «Суперкомпьютер» позволяет моделировать и проектировать микроструктуры, наноэлементы, наносхемы, функциональные наносистемы, МЭМС, НЭМС, которые можно изготавливать на многокластерной нанотехнологической установке.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлена разработка и программная реализация модели глубокого обучения для прогнозирования свойств почвы на основе данных спектроскопии в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах. Актуальность исследования обусловлена потребностью современного сельского хозяйства в оперативном анализе почвенных характеристик для оптимизации ресурсов и повышения урожайности. Цель работы – создание эффективной модели, использующей архитектуру остаточных нейронных сетей с модулем внимания блочной свёртки и учётом кислотности почвы. Для обучения и тестирования применён набор данных LUCAS , включающий спектры и физико-химические свойства более 20 000 образцов почвы. Методы включают предварительную обработку данных (удаление выбросов, сглаживание, нормализацию, интерполяцию до 500 точек) и реализацию на языке Python с библиотекой PyTorch. Результаты демонстрируют высокую точность прогнозирования органического углерода, карбонатов кальция и азота (коэффициент детерминации выше 0,9) с улучшением предсказаний за счёт учёта кислотности в механизме внимания. Новизна заключается в интеграции кислотности в модель и адаптации к портативным спектрометрам. Практическая значимость заключается в возможности применения в системах точного земледелия и роботизированных платформах для мониторинга почвы.
Бесплатно
Статья научная
Целью данного исследования является проектирование и программная реализация нечетко-множественных алгоритмов комплексной оценки финансово-экономического состояния предприятий на основе группы показателей «прибыль», «налоговые выплаты», «страхование». Для реализации программы финансово-экономического анализа отрасли использована трехуровневая иерархическая модель, преимущество которой состоит в обособленности и независимости каждого уровня. Высокоуровневое проектирование архитектуры системы выполняется на основе унифицированного языка моделирования UML (unifed modeling language). Практическая новизна созданного программного обеспечения состоит в создании интерфейса для импорта исходных аналитических данных, полученных в результате скейпинга открытых интернет-источников (testfirm, audit-it); формировании комплексных нечетко-множественных оценок в разрезе групп предприятий по отдельным показателям, динамики развития отдельных групп предприятий и отрасли в целом. С использованием разработанного программного комплекса выполнена комплексная оценка динамики развития IT-отрасли Ростовской области на основе группы показателей «прибыль», «налоги», «социальное страхование».
Бесплатно
Программное обеспечение формирования онтологии предметной области и ее кодогенерации
Статья научная
Разработано программное обеспечение для построения онтологий и их кодогенерации. Представлены аналоги приложения, выявлены их сильные и слабые стороны. Подробно рассмотрены процессы описания онтологий и кодогенерации, а также стек технологий разработки, архитектура приложения. Продемонстрированы результаты работы программы на абстрактных примерах.
Бесплатно
Программный комплекс классификации неструктурированных данных на основе метода опорных векторов
Статья научная
Представленная работа посвящена разработке модели поиска информации, которая позволяет наилучшим образом производить процесс автоматизированной классификации неструктурированных данных. Актуальность разработки модели поиска информации обусловлена необходимостью своевременного анализа больших потоков информации в различных управленческих структурах. Значимость полученных результатов заключается в том, что разработанная модель поиска информации позволяет повысить оперативность поиска неструктурированных данных в открытых источниках. Результаты могут быть использованы в организациях и предприятиях, имеющих дело с большими потоками информации.
Бесплатно
Программный компонент расчета показателей качества программных средств
Статья научная
Представлены результаты исследований по обоснованию и разработке набора метрик, с помощью которых можно рассчитать и оценить качество программных средств специального назначения (ПССН) автоматизированных систем управления (АСУ), разработанных с помощью объектно ориентированных языков программирования (ООЯП). Представлен алгоритм расчета объектно ориентированных метрик (ООМ) ПССН.
Бесплатно
Проект построения мультимодальной медицинской информационной системы
Статья научная
Рассматривается подход к построению мультимодальной медицинской информационной системы, которая предполагает построение трехъязычного словаря медицинских терминов, включая английский, китайский и русский языки. Идея системы основывается на анализе эволюции терминологии в медицине. Данные системы выгружаются автоматически из медицинской электронной библиотеки PubMed, формируется корпус текстов на основе поискового запроса, проводится анализ текстов документов, автоматическое выделение потенциально новых медицинских терминов, формирование словаря терминов мультимодальной медицинской информационной системы. Структура словаря включает сам термин, его дефиниции, категории, контексты со ссылками на оригиналы публикаций и др. Система будет размещаться на сервере с возможностью организации доступа к ней на основе полномочий пользователей. В функционал системы будет входить добавление новых терминов, коррекция дефиниций, контекстов, проведение статистических расчетов. Система будет полезна медицинским работникам для поиска информации, выделения тенденций развития заболеваний, постановки диагноза
Бесплатно
Статья научная
В статье проанализированы популярные платформы для создания сайтов научных журналов, а также ряд существующих сайтов данной категории. Перечислены основные возможности программных решений, их функционал и особенности. Подробно рассмотрен процесс взаимодействия автора и издательства при подаче научной статьи на рецензирование. Выявлены основные функциональные и нефункциональные требования к сайту электронного журнала. Представлена схема базы данных как неотъемлемая часть веб-приложения для электронного журнала. Перечислены основные таблицы базы данных и их функциональное назначение.
Бесплатно
Проектирование предметно-ориентированного языка для расчета специальных функций волновых катастроф
Статья научная
Рассмотрен процесс проектирования предметно-ориентированного языка записи систем обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающих СВК с целью их последующего численного решения на ЭВМ. Представлены выдержки из описания формальной грамматики языка, описан процесс интеграции данного языка со специализированной системой численного расчёта. Рассмотрены вопросы автоматического распараллеливания решений, записанных на данном языке, их исполнения в распределённой среде.
Бесплатно
Проектирование приложений serverless-архитектуры
Статья научная
Рассматривается модель бессерверной архитектуры облачных вычислений. Проведено сравнение с традиционной многоуровневой архитектурой. Рассмотрено использование API-шлюза -связующего звена между клиентом и сервисами. Приведен пример спецификации приложения по управлению грузоперевозками. Рассмотрено внедрение бессерверной архитектуры в микросервисную. Определены принципы проектирования основных компонентов модели FaaS - функция как сервис -составляющей бессерверных вычислений. Обосновано создание бессерверной архитектуры и задач, решаемых при разработке приложения. В качестве провайдера облачных услуг выбран Yandex.Cloud.
Бесплатно
Проектирование сложной электронной системы на новых физических принципах
Статья научная
Современные сложные электронные системы в основном комплектуются ранее освоенными в производстве компонентами. Большое число электронных компонентов, входящих в сложную систему, предъявляет повышенные требования к их надежности и заставляет проектировщиков использовать при разработке системы только хорошо известные и успевшие подтвердить свою надежность компоненты. Однако, для достижения уникально высоких характеристик приходится неизбежно рисковать и применять в сложных системах новейшие компоненты, в том числе и работающие на новых физических принципах. В статье проанализирован опыт проектирования сверхсложной системы Сплав оперативного наблюдения поверхности Земли из Космоса. В базовом элементе системы Сплав - фоточувствительной матрице приборов с зарядовой связью (ПЗС), использован неизвестный ранее физический принцип синхронного накопления энергии движущегося изображения. Отсутствие прототипа проектируемой системы повлекло за собой большую теоретическую и экспериментальную работу по обоснованию ее работоспособности и по оценке ее будущих характеристик. Базовый элемент определил структуру всей проектируемой системы. Проектирование и экспериментальная отработка новой системы проходили параллельно с разработкой и совершенствованием технологии изготовления новых электронных изделий, в соответствии с принципом сопряженного проектирования сложной системы в целом и ее базовых компонентов.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены вопросы обеспечения надежности энергоснабжения в условиях воздействия электромагнитного импульса естественного или искусственного характера. Проанализированы тенденции развития электромагнитного оружия в США и Китае. Кратко изложены взгляды американского экспертного сообщества на угрозы преднамеренного применения электромагнитного оружия против США и ущерба от такого воздействия. Описаны стратегические подходы, реализуемые различными государственными институтами США, направленные на обеспечение безопасности сетей критической энергетической и иной инфраструктуры и поддержание устойчивости их функционирования в условиях применения электромагнитного импульса.
Бесплатно
Процессный подход к управлению в проектах внедрения корпоративных информационных систем
Статья научная
В данной статье рассматриваются актуальные вопросы управления в проектах внедрения корпоративных информационных систем, анализируются структуры управления проектом, описываются подходы к проекту внедрения сложных корпоративных информационных систем на основе процессного подхода
Бесплатно
Пути совершенствования методов радиолокационного сопровождения целей
Статья научная
Цель данной статьи наглядно показать принципы формирования подходов, методов и алгоритмов цифровой обработки сигналов, в части касающейся радиолокационного (РЛ) сопровождения целей. Сюда включаются как методы построения базовых фильтров сопровождения, так и некоторые подходы к моделированию движения цели и разрешению неопределенностей. Содержание статьи сопровождается схемой, на которой наглядно представлены указанные принципы. Схема показана на рис. 1.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлена математическая модель для исследования характеристик бортовой РЛС на основе синтезированной кольцевой антенной решётки P-диапазона для изучения ледовых покрытий; получены основные расчетные соотношения. Теоретический анализ подкреплен результатами моделирования в среде Matlab. Подтверждена адекватность использования разработанной модели на основе оценки получаемых характеристик бортовой РЛС.
Бесплатно