Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника
Все статьи: 1048
Автоматизированное построение математических моделей систем, заданных эквивалентными схемами
Статья
Бесплатно
Автоматизированное управление процессами в охладительных установках электрических станций
Статья научная
В статье рассмотрены вопросы общего устройства охладительных установок, возможные пути оптимизации работы охладительных устройств, а также приведена схема автоматического регулирования процессов охлаждения в градирне.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается автоматизированное управление эффективностью вельц-процессов, типовые схемы работы оператора вельц-печи с использованием предложенной схемы управления. Проводится анализ влияния отклонений параметров технологических режимов на эффективность вельц-процессов и дается алгоритм их оптимизации.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Статья научная
Проведенные авторами исследования в области автоматизированного заказа товаров в рамках розничных сетей показало, что одной из наиболее важных и сложных задач является автоматизированный заказ товаров, характеризующихся низкими сроками годности и высокой оборачиваемостью. К таким товарам относятся, в случае продуктовых розничных сетей - молоко, хлеб, отдельные виды фруктов и т. п. Для максимально корректного расчета количества товара, которое следует заказать для поставки, требуется выбрать или разработать наилучший способ прогнозирования спроса на него. Это связано с тем, что завышенные прогнозы приведут к списаниям по срокам годности, а заниженные - к отсутствию товара, доступного к продаже, в определенные моменты времени. В обоих случаях это приводит к большим потерям компании, учитывая высокую оборачиваемость данных товаров. Классическим и наиболее распространенным способом прогнозирования спроса является расчет среднедневных продаж с учетом или без учета тренда и сезонности. Однако для описанных выше товаров, точность прогнозирования снижается по причине отсутствия товара в определенные периоды дня. В данной статье описана методика, позволяющая усовершенствовать данный способ прогнозирования с помощью коррекции исходных исторических данных, позволяющая снизить данный вид ошибки прогнозирования. Помимо этого, в статье приведен способ расчета количества товара к заказу, учитывающий час прихода товара в магазин.
Бесплатно
Автоматизированный способ обеспечения покупки билетов пассажирами на пригородных поездах
Статья научная
Рассмотрены вопросы борьбы с безбилетным проездом в поездах пригородного сообщения. Пересмотрено отношение к пассажиру как потребителю услуг. Исходя из этого посыла, представлены результаты анкетирования удовлетворённости пассажира, прежде всего, по вопросу покупки билета. Проведён мониторинг оплаты проезда методом «двойного учёта». На основании результатов исследования разработан способ обеспечения оплаты проезда и мониторинга на пригородных поездах. При входе в вагон пригородного поезда пассажиру выдаётся входная магнитная карточка с регистрацией станции входа с помощью терминала и на выходе карточка возвращается контролёру с регистрацией станции выхода и проверкой оплаты стоимости проезда.
Бесплатно
Автоматизированный энергоменеджмент теплоэнергетического комплекса университетского городка
Статья научная
Предлагается структура автоматизированной системы энергоменеджмента теплоэнергетического комплекса университетского городка. Предлагаемая система включает в себя автоматизированную систему диспетчерского управления, автоматизированную информационную систему анализа энергоэффективности и корпоративную систему управления теплоэнергетическим комплексом. Рассмотрено методическое обеспечение подсистемы анализа энергоэффективности потребления теплоэнергетических ресурсов. Для контроля энергоэффективности теплоэнергетического комплекса предложен метод нормирования потребления тепловой энергии, который учитывает требования международного протокола измерения и верификации эффективности. Соблюдение в течение всего отчётного периода нормы потребления, рассчитанной с использованием предложенного метода, позволяет к концу отчётного периода получить статистически значимую величину экономии тепловой энергии. Представлен пример использования предложенного метода для одного из зданий университетского городка Южно-Уральского государственного университета.
Бесплатно
Автоматический расчет планограммы товаров на основе принципа блочной выкладки
Статья научная
Одним из способов повышения продаж и прибыли розничных сетей является выкладка товаров на основании определенных принципов, выработанных теорией и практикой мерчендайзинга, которые используются при создании так называемых планограмм. Планограмма выкладки может создаваться либо вручную, либо, при такой возможности, автоматически на основании разработанных алгоритмов, позволяющих реализовать описанные принципы. Помимо этого, качественно созданная планограмма позволяет рассчитать корректные значения неснижаемого остатка товаров, что положительным образом сказывается на оборачиваемости товарного запаса и, в итоге, прибыли компании. Одним и наиболее часто используемым на практике принципом является расположение товаров в рамках определенных блоков, или блочная выкладка. Приводится алгоритм и математическая модель, позволяющая получить автоматический расчет планограммы такого типа. На их основании была разработана программа, которая успешно внедряется в одной из розничных сетей.
Бесплатно
Автоматическое управление системами отопления с элеваторным присоединением
Статья научная
Рассматривается проблема автоматического управления элеваторными системами отопления зданий. Предлагается импульсный алгоритм управления, позволяющий исключить «перетопы» зданий, в том числе и в период «срезки» температурного графика централизованного теплоснабжения. Скважность управляющих импульсов вычисляется по результатам измерения либо температуры сетевой воды и ее расхода, либо теплоносителя на входе системы отопления и его расхода в ней.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются вопросы повышения эффективности сверхмощных дуговых сталеплавильных печей. Отмечены особенности эксплуатационных режимов печей рабочим объемом 180 т (ДСП-180), представлен график изменения потребляемой активной мощности. Приведена функциональная схема и рассмотрен принцип действия двухканальной системы управления электрическим режимом ArCOS. Отмечены недостатки, связанные с регулированием импеданса вторичного контура и низким быстродействием системы. Рассмотрены стадии технологического процесса и типовые диаграммы переключения регулируемых параметров. Отмечена перспективность разработки трехканальной системы управления электротехнологическим режимом ДСП с автоматическим регулированием напряжения трансформатора, индуктивного сопротивления реактора и импеданса вторичного контура. Поставлена задача реализации данного принципа на действующем силовом электрооборудовании с использованием алгоритмов системы ArCOS. На основе анализа графиков активной мощности определены индуктивные сопротивления реактора для конкретных значений тока дуги при фиксированном вторичном напряжении. Предложен алгоритм расчета оптимальных соотношений вторичного напряжения трансформатора и индуктивного сопротивления реактора. С его использованием определены номера ступеней трансформатора и реактора, которые обеспечивают поддержание фиксированных значений потребляемой активной мощности. Данные соотношения рекомендованы для использования при разработке оптимальных электрических режимов ДСП-180. В качестве перспективного направления определена разработка системы управления электротехнологическим режимом ДСП с бесконтактным регулированием вторичного напряжения трансформатора и индуктивного сопротивления реактора.
Бесплатно
Адаптивная система поддержки принятия решений на основе неманипулируемых механизмов
Краткое сообщение
Рассматриваются отдельные аспекты проблемы сбалансированного распределения ограниченных информационных ресурсов промышленного концерна между предприятиями. Предлагается авторское решение этой задачи на основе неманипулируемых механизмов поддержки принятия решений. Обосновано, что при определенных условиях, в частности, при нетрасферабельной полезности, оптимальные процедуры принятия решений в экономических системах необходимо искать именно в классе неманипулируемых механизмов. Показано, что в настоящее время задача распределения ограниченных ресурсов хорошо исследована как задача индивидуального принятия решений, но практически не исследована с точки зрения проблемы манипулируемости как задача коллективного и смешанного принятия решений, в то время как подобные ее постановки являются крайне актуальными для современной практики в условиях санкционных ограничений российских промышленных концернов со стороны правительства стран ЕС и США.
Бесплатно
Адаптивное беспоисковое управление насосным комплексом в условиях нестационарности
Статья научная
При работе автоматизированных насосных комплексов кроме сигнальных (координатных) возмущений имеют место параметрические возмущения, обусловленные нестационарностью параметров данного комплекса, в частности гидравлических сопротивлений сети, насоса, входного трубопровода, а также колебания параметров перекачиваемой жидкости. Традиционный подход к автоматическому регулированию выходных координат насосного комплекса сводится к построению систем с координатной обратной связью и, как правило, регулированию частоты вращения центробежного насоса, что для решения задач быстродействующего параметрического управления в условиях действия соответствующих возмущений является неэффективным. Использование автоматизированного управления каналом байпаса насосного комплекса позволяет обеспечить более адекватную отработку параметрических возмущений, таких как, в частности, вибрации и элементы гидроудара, а также возмущений, активизирующих различные нежелательные гидравлические процессы, например, кавитацию и помпаж. В статье рассмотрены вопросы построения адаптивной беспоисковой самонастраивающейся системы для решения задачи повышения эффективности отработки указанных выше параметрических возмущений. Цель исследования: исследование возможности автоматической отработки параметрических возмущений при управлении насосным комплексом по каналу байпаса путем построения адаптивной системы в классе беспоисковых самонастраивающихся систем управления с эталонной моделью.
Бесплатно
Адаптивное обнаружение сигнала на фоне нестационарной помехи
Статья научная
Рассматривается вариант адаптивного обнаружителя, устойчивого к наличию нескольких интенсивных мешающих сигналов в зоне обнаружения. Приводится сравнение характеристик обнаружения предлагаемого алгоритма относительно оптимального обнаружителя и адаптивного обнаружителя, не учитывающего наличие мешающих сигналов.
Бесплатно
Акустический сенсор для оценки состояния производственного оборудования
Статья научная
Важной тенденцией развития промышленности является разработка цифровых моделей промышленных объектов, работа которых основана на информации, поступающей с сенсоров. Это позволяет оптимизировать функциональные возможности, прогнозировать техническое состояние объектов, что особенно важно, например, в области металлургического производства, где вынужденные остановки сопровождаются огромными потерями. Сами сенсоры тоже являются объектами моделирования, так как нуждаются в адаптации к жестким условиям производства, в которых проявляются их собственные недостатки, при этом важную роль имеет корректное введение поправок на условия окружающей среды, диагностика и самодиагностика, которые невозможны без построения различного типа моделей сенсора. Целью работы является разработка универсальной дискретной модели акустического сенсора, пригодной для приема и излучения акустических сигналов. Методы. В работе использованы методы классической механики и математики, теории колебаний, обобщенных функций, распределенных систем, а для обеспечения вычислений использовались методы математического программирования. Результаты. Основным результатом является универсальная дискретная модель сенсора с рабочим элементом в виде круглой пластины, которую выбором параметров можно трансформировать в модель однонаправленного динамического микрофона с плоской мембраной или излучателя с фокусирующим сферическим элементом. Показано, что на основе модели можно синтезировать узконаправленные диаграммы излучения и получить тем самым необходимую пространственную избирательность и помехозащищенность измерений. Заключение. Расчеты, проведенные с использованием предложенной модели, соответствуют известным результатам в акустике. Верификация дискретной модели по натурному образцу показала высокою точность определения резонансных частот и форм колебаний сенсора.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается метод выполнения и оценки достоверности немодульных операций в системах остаточных классов на основе новой интервально-позиционной характеристики значений модулярных чисел. Предлагается высокоскоростной алгоритм вычисления интервально-позиционной характеристики с априорно задаваемой точностью, приводятся результаты экспериментального исследования его быстродействия.
Бесплатно
Статья научная
В работе описывается алгоритм и методы принятия и реализации решения в условиях динамически меняющихся внешних и внутренних факторов, влияющих на результат принятия решений. Основную роль в данном алгоритме играет этап оценки привлекательности альтернатив и, как следствие, выбор из них наиболее привлекательной. Основной проблемой для решения данной задачи является выбор лучшей альтернативы в условиях неопределенности, когда не имеется никакой информации о возможных сценариях развития ситуации. Для решения этой проблемы в работе предлагается применить модель Раша оценки латентных переменных, которая позволяет не только получать оценки альтернатив по линейной шкале, но и оценить чувствительности альтернатив к возможным сценариям, которые имеют смысл риска потерь для каждой альтернативы при неожиданном наступлении сценариев, влекущих тяжелые последствия. Также приведены результаты моделирования процесса уточнения данных для принятия решений на основе нестационарных марковских случайных процессов. Цель исследования заключается в разработке алгоритма и динамической модели принятия решений, учитывающей ситуационное управление рисками, которая основана на теории латентных переменных и нестационарных марковских случайных процессов. Материалы и методы. Для обоснования алгоритма процесса принятия решений используется математическая модель оценки привлекательности альтернатив, основанная на модели Раша оценки латентных переменных. Для обоснования результатов оценивания были проведены вычислительные эксперименты, которые обосновали адекватность полученных оценок. Кроме того, для подтверждения возможности применения алгоритма принятия решений, который предполагает применение итераций для сбора информации, проведено математическое моделирование процесса принятия решений, которое показало для условных сценариев высокую вероятность успешного завершения процесса в заданные сроки. Результаты. На основе представленного в работе алгоритма принятия решений в условиях ограниченного времени затронут вопрос расчета весов альтернатив в условиях неопределенности с учетов динамически меняющихся внешних и внутренних условий. Описан оригинальный метод получения оценок привлекательности альтернатив в условиях неопределенности, который учитывает чувствительность альтернатив к возможным сценариям развития ситуации. Для качественного анализа результатов при принятии решений в соответствии с разработанным алгоритмом была приведена модель динамического контроля вероятности принятия решений в заданные сроки. С использованием нестационарных марковских случайных процессов появилась возможность оценить успешность принятия решений за отведенное время и рассчитать количество циклов, необходимых для уточнения исходных данных. Заключение. Благодаря использованию модели Раша оценки латентных переменных появилась возможность оценивать не только степень привлекательности альтернатив, но и производить оценку чувствительности, что позволяет получать дополнительную информацию о влиянии внешних условий на «масштаб последствий событий» по результатам принятия решений. Предлагаемый метод обработки поступающей информации, полученной на каждом этапе принятия решений, позволит получать максимально объективные оценки альтернатив и может быть использован как математический аппарат для систем поддержки принятия решений во многих сферах научной и практической деятельности.
Бесплатно
Алгоритм калибровки эталонных измерительных преобразователей давления
Статья обзорная
В работе рассматривается усовершенствованный алгоритм калибровки эталонных измерительных преобразователей давления, основанный на итеративном приближении полиномиальной функции, аппроксимирующей выходные характеристики преобразователя в соответствии с критерием равномерности. Также рассматриваются основные свойства и этапы алгоритма, и его применение в ходе калибровки измерительных преобразователей давления.
Бесплатно
Краткое сообщение
В процессе выплавки стали образуются неметаллические включения, ухудшающие ее свойства. Для определения их количеств и размеров из образца готовой стали делают микрошлиф, на котором можно видеть лишь срезы включений плоскостью микрошлифа, а не сами включения. По принятым в настоящее время в металлургии методикам информация, снимаемая с поверхности микрошлифа, обрабатывается неэффективно. В работе предложен основанный на теории вероятностей и математической статистике метод математической обработки информации о срезах включений для определения количеств и размеров самих включений в объеме металла. Приведен алгоритм расчета. Проведена проверка метода, которая показала пригодность алгоритма.
Бесплатно
Статья научная
Реализован алгоритм определения параметров математической модели механика-водителя, управляющего криволинейным движением быстроходной гусеничной машины. Приведены результаты имитационного моделирования криволинейного движения машины, управляемой механиком-водителем с назначенными параметрами.
Бесплатно
