Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника @vestnik-susu-ctcr
Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника
Все статьи: 1099
О направлениях инноваций для крупных промышленных предприятий (на примере ферросплавных производств)
Статья научная
Рассмотрены основные направления инноваций промышленных предприятий на примере ферросплавных производств и обоснована целесообразность решения этой задачи на основе комплексного инновационного проекта. Большое значение придается такому направлению, как инновации в сфере управленческих технологий, связанных с тем какие управленческие подходы и математические модели целесообразно использовать промышленным предприятиям в условиях стабильного рынка и отсутствия финансово-экономических катаклизмов, либо в условиях глобальной нестабильности, большой неопределенности в ситуациях на международных рынках, а также социально-политической обстановки. При этом крайне важно сформулировать современные требования к системе подготовки и принятия управленческих решений, в частности в обеспечении адекватных средств визуализации информации необходимой для оперативной оценки ситуации на мировых международных рынках. Только при этих условиях формирование производственных планов будет отвечать динамично меняющимся во времени интересам предприятий. Весьма значимыми являются инновации в промышленные технологии. В статье показано, как для ферросплавных производств следует относиться к обеспечивающим производственный процесс компонентам, определяющим расход электроэнергии, сырья и т. д.
Бесплатно
О некоторых проблемах преобразования информации в физике твердого тела
Статья научная
При математическом моделировании многих процессов и явлений, происходящих в природе и обществе, приходится сталкиваться с задачами, не удовлетворяющими условиям корректности Адамара. Основной трудностью решения таких задач является то, что их математическая модель и метод должны быть увязаны друг с другом. Задачи, не удовлетворяющие условиям корректности, получили название некорректно поставленными и основы теории моделирования и решения таких задач были заложены в трудах академиков А.Н. Тихонова, М.М. Лаврентьева и член-корр. РАН В.К. Иванова. Настоящая статья посвящена исследованию и решению обратной задачи физики твердого тела. Данная задача является некорректной. При оценке погрешности методов решения некорректно поставленных задач приходится сталкиваться с трудностью, связанной с неопределенностью точного решения, поэтому необходима разработка новых эффективных методов решения обратных задач физики твердого тела, оценки их эффективности и разработки на их основе программ для численного решения соответствующих задач. В статье рассматривается двойная регуляризация, позволяющая получить равномерное приближение фононного кристалла, а также оценку погрешности этого приближения.
Бесплатно
О некоторых численных экспериментах над списочным декодером
Краткое сообщение
Исследована принципиальная возможность осуществления успешного декодирования сообщений, количество ошибок в которых априори превосходит исправляющую способность пары (RS-код, GS-декодер), для некоторых типов кодов Рида - Соломона. Для проверки гипотезы о существовании такой возможности была построена модель и разработан специальный алгоритм, основанный на обработке стираний, проведены вычислительные эксперименты. Также было проанализировано изменение средней мощности выходного списка GS-декодера при использовании упомянутого алгоритма. Установлено, что с использованием разработанного алгоритма частота успешных декодирований возрастает, при этом статистически значимого изменения средней мощности выходного списка не наблюдается.
Бесплатно
О подходе использования Headless CMS при разработке корпоративных интернет-сайтов
Краткое сообщение
На сегодняшний день очень часто для управления содержимым корпоративного сайта организации применяются системы управления контентом (CMS). Можно выделить две большие группы CMS: традиционные и headless. Логика традиционных CMS объединяет бэкенд- и фронтенд-части одной системы. Контент в данном случае оказывается связан с конкретными технологиями, архитектурой и шаблонами клиент-серверного приложения. Headless CMS - принципиально иная система управления. Как правило, она отвечает только за универсальное содержимое, которое может использоваться на любых платформах. Обе группы имеют свои плюсы и минусы. В зависимости от сложности сайта следует использовать и разные виды CMS. Традиционные CMS в большинстве поддерживают собственные шаблоны графического оформления сайта и зачастую являются сложными для использования простыми пользователям. Ввиду этого в статье будет предложен подход, который хоть и несколько усложняет процесс разработки сайта, но обеспечивает легкость и гибкость в его дальнейшей поддержке. Цель исследования. Рассмотреть разновидности систем управления контентом. Описать преимущества и недостатки двух видов CMS. Рассмотреть случаи, в которых стоит использовать тот или иной вид системы при разработке корпоративных сайтов организации. Предложить компонентный подход для использования в headless CMS с целью облегчения разработки, поддержки и обновления корпоративного сайта. Материалы и методы. Рассматриваются два вида CMS-систем. Описываются достоинства и недостатки систем управления контентом разных видов. Проводится сравнительный анализ headless CMS. Формулируются требования к системе управления контентном. Выбирается наиболее подходящая headless CMS с возможностью применения компонентного подхода при разработке корпоративного сайта. Результаты. В статье описываются плюсы и минусы различных видов CMS. Дается описание случаев, в которых следует использовать тот или иной вид CMS. Описываются требования к CMS для применения компонентного подхода. Заключение. В результате проведенного исследования проведен сравнительный анализ headless CMS и разработан краткий пример использования компонентного подхода для конструирования страниц корпоративного сайта компании.
Бесплатно
О подходе к оцениванию состояния динамических систем как к решению системы линейных неравенств
Краткое сообщение
Рассматривается построение гарантированных оценок вектора состояния динамической системы в условиях неопределенности. Минимаксный фильтр применяется, когда статистическая информация о возмущениях и помехах отсутствует и известны множества их возможных значений. Рассмотрены методы выполнения операций над множествами, возникающих при реализации минимаксного фильтра, в случае, когда множества описаны системами линейных неравенств. Описан алгоритм точного построения множества прогнозов методом свёртки системы линейных неравенств Фурье Черникова. Рассмотрен метод пересечения множеств, который заключается в выявлении в системе избыточных неравенств на основе теоремы Минковского Фаркаша. Приведён численный пример, демонстрирующий работу алгоритма.
Бесплатно
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
