Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника
Все статьи: 1059
О понятии "выручка окупаемости" для проектно-ориентированных организаций
Краткое сообщение
Введение. Понятие «точки безубыточности» часто применяется для анализа текущего функционирования организаций, но недостаточно для анализа развития организаций с проектным подходом. Цель исследования. В работе введены новые понятия «выручки окупаемости» и «выручки окупаемости с учетом дисконтирования», актуальные для проектного управления в развивающихся организациях при планировании сложных технических комплексов. Новые понятия дополняют классическое понятие «срок окупаемости». Материалы и методы. Рассматриваются аналитические модели рассматриваемых понятий. Для их исследования могут применяться параметрические расчеты и аналитические решения образных задач. Результаты. Разработаны новые понятия, ориентированные на анализ развития организаций. Проведены расчеты показателей для примера одного предприятия, а также параметрические расчеты для отдельных параметров. Показано различие предложенных показателей от классического показателя «точка безубыточности», являющего характеристикой организации в стабильных условиях функционирования. Заключение. Новые рассматриваемые понятия позволят более точно определить параметры развития организаций, ориентированных на проектное управление.
Бесплатно
О построении моделей прогнозирования деятельности предприятия методом собственных состояний
Статья научная
Рассматривается задача прогнозирования развития предприятий. Для решения задачи предлагается использовать метод собственных состояний. При вычислении коэффициентов собственных состояний предлагается использовать либо ковариационную матрицу, либо матрицу начальных вторых моментов. Построения модели предприятия выполняется с использованием тех собственных состояний, которые либо удовлетворяют условиям эффективного развития предприятия либо наиболее полно описывают основные тенденции развития предприятия. Алгоритм прогнозирования представляет итерационную процедуру вычисления главных компонент собственных состояний. Исследование эффективности алгоритма прогнозирования выполняется на примере прогнозирования деятельности нефтегазовой компании. Для оценки точности представленного алгоритма прогнозирования используется процедура кросс-валидации. Значение погрешности прогнозирования, полученной с помощью итерационного алгоритма прогнозирования, сравнивается с величиной погрешности прогнозирования, полученной регрессионным анализом.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
О предельных решениях разностных уравнений, содержащих оператор Лапласа
Статья научная
Бурное развитие вычислительной техники облегчило применение математического моделирования во многих областях человеческой деятельности. В настоящее время математическим моделированием занимается огромное количество специалистов, использующих уже известные и хорошо обоснованные численные методы. При обосновании ряда методов были доказаны теоремы эквивалентности [1-4] о связи сходимости численного решения к точному с аппроксимацией и устойчивостью, а также теорема [5] об условиях монотонности численного решения. Следует, однако, помнить, что все эти теоремы были доказаны для линейных или линеаризованных уравнений на равномерных сетках. В случае же нелинейных уравнений и при применении неоднородных (адаптивных) сеток погрешность аппроксимации может оказаться несходящейся и предельное решение при сколь угодно большом увеличении числа точек сетки N может отличаться от точного решения. На возникновение несходящейся аппроксимации уравнения теплопроводности разностным уравнением на неравномерной сетке было обращено внимание в [1, 2]. В механике жидкости и газа нарушение равномерности сетки приводит к образованию «энтропийных» следов [6, 7]. В работе рассматривается проблема различия точного решения и предельного при N → ∞ решения нелинейного уравнения теплопроводности и уравнения электростатики в случае, когда соседние ячейки сетки сильно различаются.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты моделирования функционирования экономических систем с использованием производственных функций с переменной эластичностью замещения труда капиталом (VES-функции). В настоящее время известные аналитические зависимости для VES-функций построены на основе предположений о существовании связей определенного вида между показателем фондовооруженности экономической системы и предельной нормой замещения фактора труда фактором капитала. Однако данные предположения, с одной стороны, в определенной степени ограничивают возможности построения производственных функций типа VES-функция, а с другой стороны, требуют предварительной проверки выполнения этих предположений на ретроспективных данных о функционировании рассматриваемой экономической системы. Предложенный в статье алгоритм построения производственной функции типа VES-функция не имеет указанных ограничений. Сравнительный анализ результатов моделирования функционирования экономических систем, полученных с использованием уже известных аналитических зависимостей для VES-функций и предложенного авторами алгоритма построения производственных функций этого вида, показал целесообразность использования данного алгоритма для решения задач подобного вида. При моделировании использовались статистические данные о функционировании экономических систем, опубликованные в открытой печати.
Бесплатно
О проблеме потери точности при преобразовании информации
Статья научная
Рассматривается метод М.М. Лаврентьева решения операторных уравнений в гильбертовых пространствах. Получены точные оценки погрешности, доказывающие его оптимальность. Этот метод применён к решению обратной задачи Коши для уравнения теплопроводности. Показано, что при преобразовании информации этим методом происходит минимальная потеря точности.
Бесплатно
О прогнозировании финансирования конверсии предприятий
Статья научная
Цель исследования. Поставленная Президентом России задача увеличения выпуска гражданской продукции на предприятиях оборонного комплекса до 50 % в 2030 г. требует исследования различных необходимых ресурсов, а также моделей и методов управления ними. В условиях экономического кризиса, вызванного коронавирусом в 2020 г., возрастает актуальность исследования возможностей достижения этой значимой задачи. В данной работе ставится цель - разработка математической модели, проведение моделирования и оценка потребности в финансировании роста выпуска гражданской продукции на предприятиях отрасли научных исследований и разработок. Методы. Разрабатывается имитационная модель многопериодного прогнозирования финансового состояния предприятия. Для получения исходной информации используются методы обработки больших массивов данных. Для определения зависимостей статей финансовой отчетности применяются средства регрессионного анализа. Методы сценарного анализа позволяют рассмотреть и выделить существенные факторы влияния на цель исследования. Результаты. Разработана многопериодная модель прогнозирования финансово-экономического состояния предприятия для оценки последствий увеличения гражданской продукции на предприятиях научных исследований и разработок. Проведено агрегирование показателей финансовой отчетности, полученной из открытых данных Росстата. Выполнены имитационные расчеты в сценариях инерционного роста, роста с повышением эффективности, замещающего роста. Задача увеличения доли гражданской продукции до 50 % к 2030 г. на научно-технических предприятиях России потребует значительного дополнительного финансирования, оценка - около 1300 млрд руб. в инерционном сценарии. Разработка и реализация программы повышения эффективности предприятий значительно сокращает потребность в дополнительном финансировании, оценка - около 1100 млрд руб. при незначительном улучшении параметров эффективности. Заключение. Результаты данного исследования могут быть использованы для разработки программ развития промышленности как на уровне отрасли, так и на уровне отдельных предприятий. Увеличение выпуска гражданской продукции потребует значительного финансирования. Разработка и реализация программ повышения операционной эффективности предприятий может в разы сократить потребность в дополнительном финансировании.
Бесплатно
Статья научная
Для повышения безопасности и эффективности отработки полетных заданий необходима достоверная информация о высотно-скоростных параметрах воздушного судна (ВС). В связи с этим задача изучения особенностей и совершенствования характеристик существующих измерителей данных параметров является вполне актуальной. Цель исследования. Рассматривается задача оценки различия показаний истинной воздушной скорости ВС механическим указателем и системой воздушных сигналов (СВС). Материалы и методы. Проанализированы методы измерения истинной воздушной скорости, применяемые на современных ВС. Установлено, что, несмотря на наличие новейших разработок, СВС, работающая в комплекте с приемниками воздушных давлений и температуры торможения, а также и датчиками углов атаки и скольжения, является в настоящее время наиболее распространенным измерителем истинной воздушной скорости. Используются также и механические указатели, включаемые в состав комбинированных указателей скорости (КУС). В соответствии с физикой явлений, имеющих место при полете, для вычисления истинной воздушной скорости необходимо знать температуру воздуха на высоте полета. В СВС эта температура определяется по измеряемой температуре торможения. В составе КУСов нет никаких измерителей температуры, в их конструкцию закладывается зависимость температуры от давления, имеющая место для международной стандартной атмосферы. Понятно, что это приводит к появлению методической погрешности измерения. Результаты. Получена формула, позволяющая определять различие показаний механического указателя и СВС. Показано, что данная разность является функцией температуры торможения (температуры наружного воздуха), полного и статического давлений на высоте полета Проведены численные исследования, позволяющие оценить количественное расхождение показаний. Установлено, что разность показаний может достигать в эксплуатационных условиях несколько десятков м/с, что достаточно значимо. Заключение. Полученные результаты могут быть использованы при эксплуатации ВС, а также и при совершенствовании алгоритмического обеспечения бортовой цифровой вычислительной системы, являющейся центральным звеном пилотажно-навигационного комплекса.
Бесплатно
О расчете надежности восстанавливаемых систем с невосстанавливаемым резервом
Статья научная
Описана работа восстанавливаемой системы с невосстанавливаемым резервом. Приведены граф переходов системы и математическое описание. Рассчитаны основные показатели надежности такой системы.
Бесплатно
О создании системы антикризисного управления на предприятии в условиях неопределенности
Статья научная
Угроза прерывания бизнеса присутствует всегда, и считается, что число кризисов увеличивается. С весны 2020 года мир столкнулся с редко встречающимся кризисом: был обнаружен ранее неизвестный вирус (COVID-19). С ситуацией было сложнее справиться, чем с традиционными кризисами. Кризис часто рассматривается как негативное явление, отмечена тесная связь между кризисом и изменениями, что отражает положительный кризисный импульс для успешного развития компании. Цель исследования: обосновать необходимость создания системы антикризисного управления на предприятии с помощью анализа типологии современных кризисов и выделить новые области современных бизнес-моделей в целях сохранения устойчивости и развития предприятия. Методы. С помощью трендового, сравнительного и факторного анализа сделан ряд выводов и обобщений. Результаты. При выборе антикризисной стратегии помогает кризисная диагностика: выделены компоненты антикризисного управления, включающие анализ ситуации, антикризисный штаб, схемы и алгоритмы устранения проблем, направления восстановления работы организации, финансовые показатели, цели глобальные и точечные, ресурсы для достижения целей, коммуникации. Сформулированы первоочередные принципы осуществления антикризисных мероприятий: адаптивности, синергии, опережающего управления, оперативного реагирования, рациональности. На основе изученного отечественного и зарубежного опыта классифицированы возможные в современных условиях кризисы, выделены их сущность, причины и меры реагирования: финансовый, технологический, кадровый, организационный, техногенный. Для оценки силы и пригодности существующей системы антикризисного управления сформулированы вопросы для самоанкетирования менеджеров. Сегодня компании должны быть стабильными и динамичными. Обобщены новые области современных бизнес-моделей: переход на полностью цифровые технологии, освоение новых направлений бизнеса, виртуальные и цифровые модели продаж - к примеру, виртуальный опыт потребителей в разработке и тестировании продукта, альтернативные источники поставок с целью управления рисками. Заключение. Подчеркнуто, что кардинальные изменения происходят слишком быстро; чтобы компании могли продолжать традиционное ежегодное стратегическое планирование, необходимо переходить к ежемесячным стратегическим совещаниям, чтобы рассмотреть существующие портфели запланированных стратегических шагов и обновить их по мере появления новых возможностей или изменения внешних условий.
Бесплатно
О сократимости комитета системы линейных неравенств
Статья научная
Задача дискриминантного анализа при необременительных условиях сводится к системе линейных неравенств. Однако эта система может оказаться несовместной, и это не такой уж редкий случай. Тогда применяется метод комитетов. Качество комитета улучшается при уменьшении числа его членов. Здесь рассматривается метод сокращения числа членов комитета, если в принципе это возможно. Сначала рассматривается частный случай линейной системы неравенств и строится теория сократимости комитета. Приводится несколько примеров комитетов в пространстве R2 затем обобщается теория на пространство Rn . Делается замечание относительно связи между минимальным комитетом и несократимым. Приводится алгоритм нахождения минимального комитета, основанный на методе фундаментального свертывания системы линейных неравенств. Однако остаётся открытым вопрос оценки сложности представленного алгоритма. В завершении статьи приводится важное достаточное условие несократимости комитета и некоторые леммы, позволяющие несколько сократить алгоритм нахождения минимального комитета.
Бесплатно
О способе формализации применения законов Ома и Кирхгофа до уровня программных алгоритмов..
Статья
Бесплатно
Об алгоритмах распознавания типов радиоэлектронных средств в бортовых комплексах разведки
Краткое сообщение
Рассмотрена задача совершенствования алгоритмов систем управления бортовыми радиоэлектронными комплексами разведки. Показана необходимость использования современных информационных технологий, включая элементы искусственного интеллекта. В рамках нечеткого подхода предлагается объединение методов оптимальной фильтрации и нечёткой логики. Дано понятие «нечеткого» распознавания типа радиоэлектронных средств и представлена математическая модель оптимального фильтра Калмана (ОФК) в устройствах слежения за параметрами радио-электронных средств. Проведено моделирование и исследование нечёткого проекта и созданы оптимальные алгоритмы распознавания типов радиоэлектронных средств.
Бесплатно
Краткое сообщение
Рассматривается задача ориентации и навигации, с решением в параметрах Эйлера – Крылова. Проведен анализ входной информации. Реализация алгоритма представлена на экспериментальной телеметрической информации, полученной с бесплатформенной инерциальной навигационной системы, когда на практике информация сильно зашумлена. Унифицированный алгоритм определения параметров ориентации и навигации применен к двум взаимодополняющим участкам движения объекта – стартовому (короткому) и полному. Выводы приведены на основе относительных величин погрешностей между истинными и расчетными значениями параметров ориентации и движения.
Бесплатно
Об алгоритме численного моделирования волн Буссинеска - Лява
Статья научная
Представлено описание программного комплекса «Моделирование волн Буссинеска - Лява», который состоит из четырех модулей и реализует алгоритм численного решения задачи Шоуолтера - Сидорова (Коши) с условием Дирихле на отрезке, на графе, в прямоугольнике или в круге (по выбору пользователя) для уравнения Буссинеска - Лява, в зависимости от заданных коэффициентов и начальных данных. Указанное уравнение моделирует продольные колебания в стержне (случай отрезка), в конструкции (случай графа), распространение волн на мелкой воде или в диспергирующих средах (случай прямоугольника или круга). В алгоритме реализован метод фазового пространства и модифицированный метод Галеркина. В каждом из четырех модулей вычисляются собственные значения и собственные функции для оператора Лапласа в соответствующей области, находится решение в виде га-леркинской суммы по нескольким первым собственным функциям. Программа позволяет строить график численного решения указанных задач. Результаты могут быть полезными для специалистов в области математической физики и математического моделирования.
Бесплатно
Об анализе погрешностей интегрированной навигационной системы и методах их оценивания
Статья научная
Анализируются погрешности измерительной информации астро-инерциально-спутниковой навигационной системы, рассматриваются подходы к описанию погрешностей и методы их оценивания, соответствующие предложенному описанию. Анализ проводится на основе научно-технической информации, эмпирических данных и выводов, изложенных в некоторых отечественных и зарубежных публикациях за последние 15 лет.
Бесплатно
Об использовании производственных функций для моделирования функционирования региональной экономики
Статья научная
Представлены результаты построения неоклассических производственных функций типа CES-функция и VES-функция, описывающих функционирование региональной экономической системы Ханты-Мансийского автономного округа - ЮГРА. Производственные функции являются важным элементом достаточно большого количества моделей регионального развития и позволяют не только в явном функциональном виде описывать поведение экономики региона, но и проводить количественный анализ ее эффективности, используя сопутствующий расчетно-аналитический аппарат. Неоклассические производственные функции типа CES-функция чаще всего используются для описания функционирования различных экономических систем, в том числе и экономической системы региона. Применение же неоклассических производственных функций типа VES-функция для решения указанной задачи встречается крайне редко. Производственные функции обоих типов были представлены в классической двухфакторной форме, однако с учетом современных тенденций в данной области в качестве факторов затрат рассматриваемой экономической системы использовались экономические показатели, отличные от канонических. Для построения производственных функций использовались статистические данные, характеризующие социально-экономическое состояние Ханты-Мансийского автономного округа - ЮГРА, опубликованные в открытой печати.
Бесплатно
Об одной переопределенной задаче тепловой диагностики
Статья научная
Обобщенным методом проекционной регуляризации решена переопределенная обратная смешанная граничная задача для уравнения теплопроводности и получены точные по порядку оценки погрешности этого решения.
Бесплатно
Об одном подходе к реализации информационной инфраструктуры обновляемого информационного поиска
Статья научная
Основные задачи в сфере информационных технологий, стоящие перед бизнесом сегодня, так или иначе касаются обработки информации и поиска новых сведений в ней. Используются статистические методы, модели машинного обучения и более простые методы и модели. Однако всем решениям, направленным на поиск информации, необходима информационная инфраструктура, которая была бы адекватна основным требованиям, предъявляемым к системам такого рода. Цель исследования: описание основных функциональных и технических требований, которые предъявляются к современным системам, в задачи которых входит реализация обновляемого информационного поиска; формирование основополагающих архитектурных предложений по дизайну системы в целом и ее ключевых частей в частности; выявление основных составляющих частей информационной системы и подходов к решению ключевых задач для решений, построенных на основе механизма обмена сообщениями. Материалы и методы. Рассматривается современная постановка задачи по созданию корпоративных информационных систем обновляемого информационного поиска. Сравниваются наиболее интересные в рамках рассматриваемой постановки задачи брокеры обмена сообщениями. Результаты. В статье обосновывается актуальность задачи создания информационных систем обновляемого поиска информации. Делается постановка задачи по созданию систем такого рода. Дается обзор дизайна архитектуры решения на высоком уровне абстракции. Раскрывается модульный состав рассматриваемой информационной системы. Обосновывается и принимается решение использовать в качестве брокера обмена сообщениями инструмент Kafka. Разбираются нюансы технических решений для устранения проблем дублирующихся записей и фильтрации последних результатов поиска информации.
Бесплатно
