Управление сложными системами. Рубрика в журнале - Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление
Системный анализ и моделирование критической нагрузки на информационные ресурсы
Статья научная
Приводятся результаты предварительного анализа ситуации критической нагрузки, дается описание методик нагрузочного тестирования информационных ресурсов в ситуации переполнения буфера запросов по различным протоколам.
Бесплатно
Системный анализ целей и задач цифровой трансформации высшего учебного заведения
Статья научная
В работе представлена формальная модель, связывающая стратегические цели, проекты (инициативы) и архитектурные решения цифровой трансформации высшего учебного заведения. Актуальность исследования обусловлена необходимостью системного подхода к цифровой трансформации вузов в контексте государственных программ достижения «цифровой зрелости» к 2030 году. В основе работы лежит анализ нормативных документов (Стратегия цифровой трансформации науки и образования, национальные стандарты) и проектных материалов российских вузов. Предложенная модель опирается на методы системного анализа и теоретико-множественное описание, формально связывая цели трансформации с совокупностью проектов (инициатив) и архитектурных решений. Описаны ключевые направления цифровой трансформации (цифровой университет, Data Lake, маркетплейс-технологии и др.) и показано распределение стратегических целей по архитектурным уровням (бизнес-процессы, данные, инфраструктура, компетенции). Обсуждается применимость модели для практического планирования трансформации и ограничения исследования. В заключение резюмируется способность модели обеспечивать целостное видение процесса цифровой трансформации вуза, прослеживать движение от целей до конкретных проектов и технологий, а также ориентировать деятельность на достижение измеримых показателей цифрового развития.
Бесплатно
Статья научная
В условиях ограниченного финансирования и растущих требований к эффективности научно-исследовательских работ в университетской среде задача оптимизации затрат приобретает первостепенное значение. В статье рассматривается применение систем поддержки принятия решений как ключевого инструмента для повышения экономической эффективности управления научными проектами. Целью исследования является разработка и апробация экономической модели, интегрированной в систему поддержки принятия решений и предназначенной для оптимизации распределения ресурсов и минимизации издержек в университетских лабораториях. Представлена многокритериальная модель, основанная на методах системного анализа и линейного программирования, которая учитывает основные статьи затрат на научно-исследовательские работы: фонд оплаты труда, амортизацию оборудования, закупку расходных материалов и накладные расходы. Для оценки практической применимости и экономического эффекта от внедрения системы поддержки принятия решений проведён сценарный анализ, включающий три возможные траектории развития: базовую (без изменений), консервативную (с умеренным эффектом) и оптимистическую (с максимальной эффективностью). Результаты моделирования демонстрируют, что внедрение системы поддержки принятия решений способно снизить общие затраты на научно-исследовательские работы на 25…30 % в течение пятилетнего периода, а срок окупаемости инвестиций в систему составляет около трёх лет. В работе также представлены результаты PESTLEи SWOT-анализа, выявляющие ключевые внешние и внутренние факторы, влияющие на процесс внедрения и эксплуатации системы. Практическая значимость исследования заключается в предложении конкретного методического подхода и инструментария, который может быть адаптирован и использован руководством университетских лабораторий и научных центров для повышения прозрачности, обоснованности и эффективности финансовых решений.
Бесплатно
Случайность или хаотичность: фрактальный анализ природы рядов наблюдений
Статья научная
Рассматриваемая статья посвящена применению численного фрактального анализа к задаче обработки нестационарных временных рядов. Принципиальным вопросом анализа временных последовательностей, отражающих динамику многих реальных процессов, является их нестационарность и наличие признаков хаотической динамики. Интерпретация указанных наблюдений как реализаций процессов динамического хаоса позволяет объяснить низкую эффективность диагностических схем, основанных на статистической обработке информации. Данный подход дает потенциальную возможность для построения нового класса прогностических индикаторов, базирующихся на концепции фрактальной математики. Предложена методика идентификации природы стохастических и хаотических нелинейных процессов, порожденных нестационарными временными рядами наблюдений. Изучены фрактальные характеристики процессов. В частности, приведены кривые расходимости корреляционной размерности в зависимости от размерности фазового пространства. Проведен анализ сходимости фрактальной размерности на основе оценки аппроксимированной энтропии. Представлен пример детерминированной динамики, для которого корреляционная размерность равна постоянной величине, а аппроксимированная энтропия - нулю. Показан вид соответствующего ему регулярного аттрактора и определены значения его параметров. Математическое описание последовательностей наблюдений на основе моделей динамического хаоса позволяет сформулировать задачу нелинейной классификации изучаемых временных рядов. Подобная классификация основана на новых мерах неопределенности и представляет основу для дальнейших фундаментальных исследований.
Бесплатно
Снижение трудоемкости эволюционного поиска со стохастической целевой функцией
Статья научная
Предложен способ существенного снижения трудоемкости эволюционного поиска при решении задач комбинаторной оптимизации большой размерности со стохастической целевой функцией. Способ заключается в управляемом изменении дисперсии оценочной функции в процессе поиска.
Бесплатно
Статья научная
В практике полетов продолжают встречаться случаи полных и функциональных отказов навигационных датчиков и компьютеров, погрешностей измерения навигационных параметров, которые выходят за допустимые пределы, а также различные нарушения в функционировании аэронавигационной системы обеспечения полетов среднемагистральных самолетов. Такие ситуации снижают способность навигации соответствовать требованиям к аэронавигационной точности из-за возможных отклонений, которые приводят к снижению навигационных возможностей воздушных судов. Для этого рассмотрена методика совершенствования интегрированных инерциально-спутниковых радионавигационных систем для увеличения точности среднемагистральных самолетов.
Бесплатно
Современные тенденции в развитии образовательных мобильных приложений
Статья научная
Показана роль мобильных приложений для организации современного учебного процесса. Представлена динамика рынка мобильных приложений, дана классификация мобильных приложений. Также показана специфика рынка мобильных приложений, заключающаяся в относительной скорости разработки нового мобильного приложения и его вывода на рынок. Проанализированы современные тенденции на рынке образовательных услуг, которые должны быть учтены при создании образовательных мобильных приложений.
Бесплатно
Современные тенденции развития цифровой трансформации образования
Статья научная
Сегодня цифровые ресурсы основательно входят в управленческую и учебную деятельность системы образовательного процесса на всех уровнях - от школ до высших учебных заведений. Цифровая трансформация всех уровней образования рассматривается как основное стратегическое направление развития института образования в целом, что предполагает разработку и анализ приоритетных направлений и путей для реализации актуального и качественного образования на всех его ступенях. Задачей данного исследования является анализ современного рынка образовательных услуг, актуальных тенденций и направлений, а также анализ динамики спроса на услуги онлайн-образования.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются проблемы обеспечения безопасности информационно-управляющих систем энергетических объектов. Обоснована необходимость разработки масштабируемого по производительности программно-аппаратного комплекса автоматизированного мониторинга и диагностики с нейросетевой компонентой. Сформулированы ключевые характеристики комплекса, решаемые задачи, архитектура, основные методы анализа данных для выявления признаков несанкционированного вмешательства в работу функциональных узлов энергетического оборудования. Показана эффективность нейронных сетей в задачах идентификации атаки, формирования стратегии блокирования атаки, принятия решения о введении режима критической ситуации с переходом на технические средства непрограммируемой логики, а также прогнозирования поведения целевых функциональных узлов оборудования энергетических объектов для последующего возврата в штатные режимы и восстановления работоспособности оборудования.
Бесплатно
Составление расписания занятий в вузе на основе гибридного интеллекта
Статья научная
Рассмотрена разработка подсистемы составления расписания в вузе как системы гибридного интеллекта. Отличительная особенность рассмотренного подхода заключается в том, что в работе с расписанием непосредственно участвуют все заинтересованные в составлении и использовании расписания подразделения: деканаты, заведующие кафедрами, преподаватели, учебный отдел, лаборатория обслуживания компьютерных классов, лаборатория поддержки лекционных занятий. Рассмотрены примеры составления расписания для университета.
Бесплатно
Статья научная
Предложен способ диагностики сейсмической активности Земли. Способ основан на использовании наземной территориально распределенной сети сверхдлинноволновых (СДВ) приемников для диагностики ионосферных предвестников землетрясений.
Бесплатно
Сравнение моделей вероятного кода числа PNC и циклического избыточного кода CRC
Статья научная
Постановка задачи: необходимость обеспечения целостности данных, передаваемых в сетях связи, актуализация вопроса формирования контрольных сумм, используемых при анализе целостности. При этом целесообразно снижение вычислительной сложности алгоритмов формирования контрольных сумм. Целью работы является сравнение вычислительной сложности и показателей обнаружения ошибок моделей формирования вероятного кода числа PNC (Probable Number Code) и циклического избыточного кода CRC (Cyclic Redundancy Code). Новизна работы состоит в том, что для сравнения вычислительной сложности и показателей обнаружения ошибок выполнен анализ моделей PNC и CRC. Результат: на основе проведенного анализа моделей подтверждается снижение вычислительной сложности алгоритма формирования контрольных сумм в модели PNC по сравнению с CRC. Практическая значимость: модель вероятного кода числа может применяться в протоколах сетей передачи данных, а также для обоснования перспективности дальнейших исследований в этом направлении.
Бесплатно
Статья научная
Приводится сравнительный анализ скорости обработки транзакций в технологиях распределенного реестра и направленного ациклического графа. В расчетах величины среднего времени обработки транзакций применяется теория массового обслуживания.
Бесплатно
Статья научная
Проведен сравнительный анализ алгоритмов маршрутизации в сетяхAd Hoc (MANET) в различных реалистичных сценариях. Показаны основные различия в работе алгоритмов реактивной маршрутизации AODV и DSR, а также преимущества и недостатки каждого из них в зависимости от среды применения.
Бесплатно
Сравнительный анализ критериев выбора стратегий в «игре с природой»
Статья научная
Проведено сравнительное оценивание соотношения « оптимизм - пессимизм » основных критериев выбора стратегий в условиях статистической неопределенности. Показано, что в случае генерации матриц эффективности из псевдослучайных чисел критерий Гурвица проявляет слабую чувствительность к изменению градаций оптимизма. На основе определения степени взаимной корреляции пяти критериев ( по результатам выбора стратегий ) предложена структура ранговой шкалы, пользуясь которой можно априори выбирать степень оптимизма стратегии.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассматриваются модели представления данных в базах данных. Предложена логическая схема словаря распределенной базы данных. Проведен сравнительный анализ времени отклика словаря на часто используемые операции при разных моделях данных. Получено экспериментальное подтверждение эффективности использования нереляционной модели данных для словаря и сделаны выводы.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрен подход к разработке комплексов бортовой аппаратуры космических аппаратов на основе интегрированной модульной бортовой аппаратуры. Предложен набор инструментов для автоматизации процессов проектирования комплексов бортовой аппаратуры. Представлена модель верификации протокола информационно-логического взаимодействия программного обеспечения бортового комплекса управления и специальной аппаратуры космического аппарата с использованием метода формальной верификации моделей требований с помощью инструментального средства верификации SPIN.
Бесплатно
Статья научная
Задачи стабилизации программных движений и положения равновесия - актуальные прикладные задачи современной теории автоматического управления. В данной работе для стабилизации положения равновесия и программных движений большой нелинейной динамической системы, состоящей из s подсистем, применяются проекционно-операторные методы математического программирования. Большая динамическая система представлена в виде блочно-диагонального оператора с блоками, заданными нелинейными стационарными разностными операторами. В качестве примера рассмотрен блочно-диагональный оператор электроэнергетического объединения, состоящего из трех электроэнергетических систем, подключенных к шине бесконечной мощности линиями электропередач.
Бесплатно
Сценарное прогнозирование деградации информационно-вычислительных ресурсов подвижного объекта
Статья научная
Решение задач применения бортовых вычислительных комплексов подвижных объектов в условиях влияния неблагоприятных факторов различного происхождения требует гибкого управления режимами работы, следовательно, сравнительного оценивания эффективности вариантов управления. Предлагаемый способ оценки результативности функционирования бортовых вычислительных комплексов подвижных объектов учитывает оперативное управление составом выполняемых задач и параметрами функционирования элементов бортовых вычислительных комплексов на основе анализа ресурса системы, условий функционирования и прогнозирования ее состояния.
Бесплатно
Тенденции в управлении информационными технологиями
Статья научная
Выполнен обзор современных стандартов, методик и практик в области управления информационными технологиями. Рассмотрены государственные стандарты, модель Дж.А. Захмана, стандарты TOGAF, COBIT, ITIL, IT4IT. Особое внимание уделено изменениям, появившимся в их новых версиях. Сделан вывод о наиболее значимых тенденциях в области управления информационными технологиями. Выявлен переход от детальных проработок каждого процесса к общим понятиям и принципам, которыми необходимо руководствоваться при предоставлении ИТ-услуг. Установлено, что происходит выделение потоков создания ценностей, которые могут включать в себя те или иные процессы. Отмечена необходимость согласования целей и задач управления ИТ с планами бизнеса.
Бесплатно