Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника
Все статьи: 1059
Измерение плотностей, границы раздела между слоями и уровня двухслойной жидкости в резервуаре
Статья научная
Предлагается метод измерения плотностей, положения границы раздела между слоями и уровня двухслойной жидкости, основанный на применении движущейся штанги с закрепленными на ней двумя датчиками давления, которые находятся в разных слоях жидкости. Приводятся результаты моделирования предлагаемого метода измерения.
Бесплатно
Имитационная модель технической готовности крупного автопарка
Статья научная
Введение. Принятие решений об объемах ремонтов транспортных средств после поломок основывается на минимальной стоимости ремонта. Однако это может привести к снижению технической готовности предприятия в целом, невыполнению заявок на перевозки и экономическому ущербу. Для расчета необходимого объема ремонтных работ, ведущего к достаточному повышению технической готовности транспортного средства, необходима модель деятельности предприятия, позволяющая рассчитывать последствия того или иного объема ремонтных работ по отношению к выполнению заявок на перевозки. Цель исследования: разработка имитационной стохастической модели деятельности автотранспортного предприятия, учитывающей снижение технической готовности транспортных средств в процессе эксплуатации. Материалы и методы. Проведен анализ структуры затрат на эксплуатацию транспортных средств, включая ремонтные затраты. Обоснована структура имитационной модели, включающая полный жизненный цикл перевозок и ремонтные работы. Приняты допущения, свойственные условиям работы крупного автотранспортного предприятия. Модель реализована на языке GPSS. Техническая готовность отдельного транспортного средства аппроксимирована кусочно-линейной функцией. Приведены сведения о процедуре моделирования. Результаты. Проведена проверка адекватности результатов моделирования при изменении факторов, ведущих к очевидным последствиям: скорости транспортных средств, количества транспортных средств в автопарке, времени ремонтных работ. Показана непротиворечивость результатов. Исследована возможность повышения выполнения системы заявок на перевозки за счет проведения более полных ремонтных работ. Получена асимптотическая зависимость готовности автопарка в целом от степени восстановления транспортных средств в результате ремонтов. Заключение. Разработанная модель может быть использована в качестве модуля системы поддержки принятия решений по управлению автотранспортным предприятием.
Бесплатно
Имитационная модель функционирования самоприцеливающихся боевых элементов с учетом возмущений
Статья научная
Проблема оценки качества функционирования самоприцеливающихся боевых элементов вызывает необходимость разработки имитационной модели, учитывающей возмущения и помехи, действующие на беспилотные летательные аппараты. В качестве моделей физических полей возмущений используется аппарат теории случайных процессов и полей. Такой подход позволяет учесть сложную пространственно-временную структуру естественных и искусственных помех, изучать воздействие физических полей на системы самоприцеливания.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается описание имитационной установки полунатурного моделирования для моделирования теплогидравлических режимов инженерных систем объектов различного назначения. Установка позволяет решать следующие задачи: 1. Моделирование особенностей различных разводок тепловых сетей: отечественная однотрубная с нижней подводкой теплоносителя; европейская однотрубная с верхней подводкой теплоносителя с альтернативными отопительными приборами и термостатическими регуляторами; европейская двухтрубная с термостатическими регуляторами. 2. Проведение гидравлической балансировки тепловой сети. 3. Отработка штатных ситуаций: изменение параметров окружающей среды: суточное и сезонное изменение температуры воздуха; изменение солнечной освещенности; изменение направления и скорости ветровой нагрузки; воздействие потребителя: наличие внутренних источников тепла (количество людей в помещении, дополнительные обогревательные устройства, приборы приготовления пищи, работа систем освещения); принудительная вентиляция помещения при открытии окон и дверей; принудительное регулирование или отключение основных отопительных приборов; изменение условий теплоотдачи от отопительного прибора к воздуху помещения. 4. Отработка нештатных и аварийных ситуаций.
Бесплатно
Имитационное моделирование технического обслуживания основных производственных фондов
Статья научная
Представлена математическая модель, оптимизирующая составление графика технического обслуживания основных производственных фондов предприятия в период перехода с методологии планирования технического обслуживания «по регламенту» на методологию «по фактическому состоянию».
Бесплатно
Индексация дактилоскопических изображений
Статья научная
В работе предлагается метод расчета индексов дактилоскопического изображения на основе векторов состояния для частных признаков. Расчет одного индекса опирается на параметры векторов состояния, увязанных в цепь. Набор индексов служит ссылками в коллекции изображений.
Бесплатно
Инженерное образование сегодня: проблемы модернизации
Краткое сообщение
Рассматривается текущее состояние инженерного дела в России. На сегодняшний день это состояние является критическим, что свидетельствует о неудовлетворительном уровне инженерного образования в целом в нашей стране. Приводится понятие инженерного дела как области технической деятельности, рассмотрено развитие этого понятия в историческом аспекте, начиная с советского периода и до настоящего времени. С расширением и углублением научных знаний происходит профессиональная специализация инженерной профессии по дисциплинам. Услуги, оказываемые современными инженерными организациями, часто выходят за рамки традиционной инженерии в области реализации инженерных разработок. Все это приводит к необходимости пересмотра и модернизации концепции инженерного образования. Приведен обзор ряда предложений по модернизации инженерного образования. Предлагается способ формирования учебных планов на основе образовательных стандартов 3 поколения, позволяющий изменить общеинженерную и фундаментальную подготовку с учетом академического и прикладного бакалавриата.
Бесплатно
Интегральная модель и численный метод определения температуры при линейном теплопереносе
Статья научная
В статье рассмотрена задача измерения, связанная с проблемой определения температуры внутри объекта, подвергаемого внешнему тепловому воздействию. В каждой точке поверхности тепловое воздействие одинаково и изменяется только по времени. В этом случае задача измерения температуры имеет вид задачи теплопереноса в линейном объекте, один конец которого соответствует точке на поверхности тела, а второй - внутренней контрольной точке. Исходные данные в задаче формируются на основе температурных измерений вблизи поверхности объекта. В данной работе задача теплопереноса сводится к интегральной модели с помощью прямого и обратного преобразования Лапласа. Полученное интегральное уравнение является уравнением Вольтерра I рода и характеризует прямую зависимость неизвестных температурных функций в контрольной точке от исходных данных. Для построения численного решения интегрального уравнения, устойчивого относительно погрешности исходных данных, в работе предложена вычислительная схема, основанная на регуляризующем подходе, в котором одним из параметров регуляризации является количество слагаемых в ядре. С целью получения экспериментальных оценок погрешностей решений задачи измерения был проведен вычислительный эксперимент на основе имитационного моделирования. В ходе эксперимента определены значения температурных функций в контрольной точке объекта и на основании полученных граничных функций найдены значения температуры во внутренних точках объекта. Также в ходе эксперимента выполнен сравнительный анализ найденных температурных функций в контрольной точке с тестовыми значениями. Результаты вычислительного эксперимента приведены в работе и свидетельствуют о достаточной точности предложенного вычислительного метода определения температуры при линейном теплопереносе.
Бесплатно
Интегрированное управление энергоемкостью металлургического производства
Краткое сообщение
Рассмотрен метод планирования и контроля энергоемкости производственных процессов на основе комплексного анализа данных энергетических обследований и данных эксплуатации. Предложено использовать методическое, алгоритмическое и программное обеспечение прогнозирования и нормирования энергоемкости производственных процессов на основе комплексного анализа данных энергетических обследований и данных эксплуатации. Определены зависимости энергоемкости от объемов продукции на основе данных энергетической экспертизы технологического процесса и данных эксплуатации. Рассматривается задача для производственных подразделений - на основе управления технологическими процессами минимизировать потребление ресурсов при заданных уровнях производительности. На основе рассмотренного подхода к контролю использования энергетических ресурсов в сочетании с Мonitoring&Тargeting-технологией можно организовать формализованные процедуры последовательного улучшения энергетической эффективности технологических процессов в многоуровневой постановке.
Бесплатно
Статья научная
Активное развитие отраслей цифровой экономики сегодня предъявляет высокие требования к адаптивности, практической направленности и качеству современных образовательных программ. Существующие подходы к интеллектуальной поддержке формирования образовательных программ на основе онтологических моделей, экспертных систем и эвристических алгоритмов не позволяют эффективно учитывать и отслеживать изменения как на рынке труда, так и в пространстве открытого образовательного контента в среде Интернет. Вместо этого предлагается использовать подходы к семантическому анализу текстов на основе известной нейросетевой модели языка word2vec, обучаемой без учителя на больших текстовых корпусах. Сложность сопоставительного семантического анализа заключается в переходе от определения меры семантической близости для отдельных коротких описаний анализируемых сущностей (тем курсов, результатов обучения, требований вакансий и т. д.) к сопоставлению больших структурируемых документов, таких как профессиональный стандарт, образовательная программа по направлению подготовки. Для учета взаимосвязей сущностей вводится графовая модель представления образовательной и профессиональной области. В работе предлагается интеллектуальный метод формирования рекомендаций по актуализации целей и содержания образовательных программ, включающий четыре этапа анализа. На первом этапе определяются актуальные требования рынка труда на основе семантического сопоставления фрагментов вакансий с содержанием профессиональных стандартов. Второй этап включает в себя семантическое сопоставление содержания учебных дисциплин с требованиями рынка труда. На третьем этапе производится семантический поиск релевантного образовательного контента среди программ дисциплин ведущих вузов и онлайн-курсов. В ходе четвертого этапа формируются итоговые рекомендации по актуализации образовательной программы. В рамках эксперимента продемонстрирована возможность применения метода для сопоставления результатов обучения и содержания дисциплин с требованиями профессиональных стандартов с оценкой качества на примере образовательной программы по направлению «Информатика и вычислительная техника».
Бесплатно
Интеллектуальное управление процессами технологической подготовки машиностроительного производства
Статья научная
Рассмотрена модель автоматизированного управления процессами в машиностроительном производстве, основанная на процессном подходе и применении механизма обратных связей. Предложен новый подход к синтезу технологических операций на основе формирования последовательных цепочек знаний переходов. Гибкость процесса технологической подготовки достигается выбором наилучшего решения, удовлетворяющего требованиям текущей производственной ситуации. Предложен новый метод представления знаний на основе XML-схем, основанный на создании элементов знаний для технологических объектов и переходов. Элементы знаний включают атрибуты, определяющие их свойства и типы данных.
Бесплатно
Интеллектуальные системы обмена информацией по интерфейсу USB
Статья научная
В статье рассматриваются способы организации обмена данными между электронными устройствами с компьютером, используя интерфейс USB. Производится обзор способов программной и аппаратной реализации обмена информацией.
Бесплатно
Информационная модель оценки знаний и умений персонала по безопасности рабочих мест
Статья
Бесплатно
Статья научная
В данной работе формулируется задача формирования эффективной информационной поддержки процессов управления иерархическим производством, включающим операции комплектования изделия, узлов, подузлов и так далее, вплоть до подузлов заданного уровня, при заданных нормативных уровнях числа комплектов с учетом длительности сборочных циклов и уровней комплектных запасов. Описанная схема реализует многоуровневое управление с оператором высшего уровня иерархии, однако не предусматривает резервирования производственных мощностей на цели управления, что противоречит задачам системы и обуславливает актуальность данной статьи. Цель исследования заключается в необходимости повышения эффективности автоматизированных информационных системам управления производственными структурами на основе статистических имитационных моделей. Методы исследования. Рассмотрим основные принципы, положенные в основу метода вероятностно-автоматного моделирования. Метод базируется на теории автоматов, заключающейся в использовании результатов машинного эксперимента при создании сложных самоорганизующихся информационных систем, а также в системах автоматизации производственных процессов. Вероятностно-автоматная модель информационной системы представляет собой не что иное как агрегативную модель при раздроблении системы на самые мелкие одномерные агрегаты. Основными понятиями автоматного моделирования являются вероятностный автомат и система вероятностных автоматов.
Бесплатно
Информационная система крупного промышленного предприятия по производству ферросплавов
Статья научная
Приведено описание информационной системы крупного промышленного предприятия по производству ферросплавов, а также рассмотрен круг задач, которые позволяют решить проблему создания информационной системы.
Бесплатно
Информационная система поддержки рабочей программы дисциплины
Статья научная
Данная работа посвящена вопросам разработки информационной системы поддержки учебно-методических комплексов дисциплины. Рассматривается вопрос автоматизации и типизации процедуры составления рабочей программы дисциплины для образовательного учреждения. Задача научного исследования состоит в том, чтобы повысить качество составления и уменьшить время, затрачиваемое на составление рабочей программы для учебных заведений, а также повысить удобство актуализации уже созданных рабочих программ. Объектом исследования является автоматизированная информационная система для автоматизации составления рабочей программы дисциплины. Предмет исследования - методы унификации документов, методы оценки качества РП. Цель работы - автоматизация процедуры составления рабочей программы на учебные направления для образовательных учреждений и упрощение ее сопровождения и актуализации. В качестве метода исследования был выбран метод моделирования. Моделирование - это метод создания и исследования моделей. Изучение модели позволяет получить новое знание, новую целостную информацию об объекте. Первая часть работы посвящена изложению результатов изучения предметной области. В ходе работы был произведен анализ литературы на следующие темы: унификация и оценка качества документов; критерии оценки качества документов; особенности составления рабочей программы дисциплине по ГОСТ. Освещаются основные проблемы, встречающиеся при составлении РП дисциплин. Вторая часть посвящена проведению выработке методики оценки качества документа рабочей программы, проведен анализ разработанной модели. Третья часть работы включает разработку основных элементов информационной системы и их описание, а также разработку требований к системе, а также ее непосредственной реализации. В результате исследования была спроектирована и реализована информационная система, позволяющая автоматизировать процесс создания рабочей программы дисциплины, за счет предоставления частично заполненного шаблона, а также проверку соответствия часов рабочему плану.
Бесплатно
Информационная система приобретения услуг транспорта на тендерной основе
Краткое сообщение
Рассматривается проблема информационного обеспечения приобретения услуг транспорта на тендерной основе. Проведённые ранее исследования показали, что снижение транспортных издержек возможно при активном использовании транзитных провозных возможностей транспорта. Для использования этих возможностей необходима организация приобретения транспортных услуг с использованием оперативного тендера, для чего нужна соответствующая информационная система. Представлено разработанное программное обеспечение «Транспортный тендер», на которое получено свидетельство об официальной регистрации. Продемонстрирован интерфейс программы и показано решение основных проблем, связанных с разработкой программного обеспечения. Определён эффект от автоматизации обработки информации, обеспечивающей приобретение услуг транспорта на тендерной основе.
Бесплатно
Статья научная
Описана методология создания информационно-аналитической системы управления сложными проектами на основе комплекса математических моделей функционирования различных заинтересованных сторон (стейкхолдеров), учитывающих их цели, задачи, функции и иные особенности. Указанная методология базируется на современной универсальной сетевой модели, обеспечивающей возможность описания сложного проекта с учетом стохастичности его структуры, вероятностного характера параметров. При этом описаны процедуры, позволяющие формировать для каждого стейкхолдера свою сетевую модель соответствующей степени агрегированности. Определена математическая модель системы, ее структура и реализуемые функции. Данный подход является основой для создания интегрированной информационно-аналитической системы управления проектами, учитывающей сложные реалии современного мира и обеспечивающей целостность и полноту выполняемых функций.
Бесплатно
Статья научная
Проводится идентификация аналитического центра применительно к бизнес-аналитике, органам государственной власти и местного самоуправления и неправительственным организациям. Особый акцент делается на актуальность создания аналитических центров при крупных вузах России, обладающих солидным научно-экспертным потенциалом. Представлены сведения о функциональном назначении Информационно-аналитического центра Южно-Уральского государственного университета и идеологии его портала в сети Интернет.
Бесплатно
