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: 1119
Статья научная
Представлены результаты исследования влияния конфигурации антенной системы на работу скоростного канала радиовысотомерной системы. Предложен способ снижения погрешностей измерения составляющих вектора скорости путем модернизации исходной антенной системы. Эффективность предложенного способа подтверждена посредством моделирования работы скоростного канала радиовысотомерной системы с различной конфигурацией антенных систем.
Бесплатно
Статья научная
Повышение эффективности деятельности промышленных предприятий во многом зависит от технологий, используемых в производстве и практическом применении выпускаемых предприятиями изделий и конструкций. Анализ выполненных авторами исследований в области методов контроля качества выпускаемой продукции и технологического оборудования из биметаллических листовых материалов показал, что в рамках сложившегося технологического уклада одним из средств удешевления производства является использование методов неразрушающего контроля. Показано, что одним из наиболее продуктивных среди методов неразрушающего контроля является тепловой метод. Цель исследования: обоснование выбора метода теплового контроля как средства совершенствования технологий контроля качества выпускаемой продукции и оборудования из биметаллических листовых материалов, а также повышения эффективности управления промышленных предприятий соответствующего профиля.
Бесплатно
Статья научная
Один из ответственных моментов в образовательном процессе - оценка знаний студента. На сегодняшний день это чаще всего проведение тестирования. При этом следует отметить, что студент является активным элементом системы обучения и, как правило, имеет свои цели в процессе реализации системой функции контроля. Эти цели могут не совпадать с целью системы (преподавателя). В процессе тестирования отсутствует непосредственный контакт обучаемого с преподавателем. Это приводит к ошибкам оценки знаний. Предлагается при оптимизации процесса тестирования рассматривать его как систему передачи информации в канале с шумом и учитывать «активность» двухуровневой системы «студент - преподаватель». Рассмотрение системы обучения как двухуровневой активной информационной системы позволяет описать процесс тестирования с помощью канальной матрицы и предложить для борьбы с шумом тестирования те же методы, что используются в информационных системах для выделения «правильного» сигнала из зашумленного: избыточное кодирование и фильтрацию.
Бесплатно
Повышение эффективности системы управления жилищным строительством
Статья научная
Описаны результаты проведенного исследования динамики продаж первичной жилой недвижимости города Челябинска, на примере микрорайона «Тополиная аллея». Целью анализа являлось определение темпов продаж недвижимости, выявление закономерностей и формирование рекомендаций, направленных на увеличение эффективности сбыта. В качестве методов исследования были использованы корреляционно-регрессионный и кластерный анализы. Корреляционно-регрессионный анализ позволил выявить не только тесноту и направление связей между выбранными факторами, описывающими характеристики домов, и темпами продаж, но и определить причинно-следственные зависимости между ними. Кластерный анализ позволил сформировать группы объектов на основе схожих темпов продаж, а так же сравнить характеристики объектов внутри групп. Это позволило выявить именно те характеристики, которые присущи домам с наиболее эффективными темпами сбыта.
Бесплатно
Краткое сообщение
Рассматривается поддержка принятия решений при управлении процессом проведения платежа в системе моментальных платежей. Приведен обзор современных публикаций на тему исследования. Система моментальных платежей функционирует в сети платежных систем посредников. За проведение платежа посредники платят вознаграждение рассматриваемой системе. Посредники получают более выгодные условия от провайдеров за больший объем проведенных через них платежей. Задача проведения платежа рассматривается как задача нахождения критического пути в орграфе сети платежных систем посредников. Платежи проводятся по оптимальному маршруту для каждого обслуживаемого провайдера. Функцией оптимизации является критерий управления процессом проведения платежа. Критерием управления выступает максимизация возможного вознаграждения от проведения платежа или минимизация времени проведения платежа. Выбор критерия управления производится ЛПР в зависимости от целей системы моментальных платежей и состояния сети систем платежей посредников. Предложено алгоритмическое и программное обеспечение модуля проведения платежа системы моментальных платежей. Разработанное алгоритмическое обеспечение состоит из алгоритма работы модуля проведения платежа и алгоритма нахождения маршрута проведения платежа, основанного на алгоритме Форда для нахождения критического пути в сетевом графике. Для разработки приложения «Модуль проведения платежа» был использован объектно-ориентированный язык программирования C#. Проведен численный эксперимент, показавший работоспособность предложенного подхода к поддержке принятия решений при управлении процессом проведения платежа в системе моментальных платежей. Полученные результаты времени проведения платежа соответствуют приемлемым для рынка платежей границам. Полученное вознаграждение является удовлетворительным финансовым результатом.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Подход к оперативному анализу эффективности теплоснабжения зданий
Статья научная
Рассматривается подход к оперативному анализу параметров качества и эффективности систем теплоснабжения зданий. Описывается ряд показателей, на основе которых будет производиться оценка. Сформулированы в виде неравенств условия, характеризующие критерии качества и эффективности систем теплоснабжения. Предложена структура системы анализа данных с учетом интеграции с автоматизированными системами коммерческого учета энергоресурсов (АСКУЭ).
Бесплатно
Подход к оценке частоты спектральной составляющей цифрового сигнала по спектру с низким разрешением
Статья научная
В данной статье рассматриваются методы получения точной частоты спектральной компоненты из спектра сигнала с недостаточным разрешением с целью выяснения точности и применимости описываемых методов. Приведены основные принципы и последовательность действий для реализации параболической интерполяции и частотной демодуляции. Указанные методы применены к синтезированному сигналу, содержащему частотную компоненту, которую не удается непосредственным образом определить по спектру с низким разрешением. Рассмотренные методы различаются по сложности вычислений и точности полученных результатов. Сделан ввод о применимости рассмотренных методов для различных задач вибродиагностики. Цель исследования. В данной статье рассматриваются методы получения точной частоты спектральной компоненты из спектра сигнала с недостаточным разрешением. Целью исследования является выяснение точности и применимости описываемых методов.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Обобщающий показатель «валовой региональный продукт» (ВРП) является мерой экономического развития региона и совместно с показателями других регионов формирует «валовой внутренний продукт», которым определяется экономическое развитие страны. В работе рассматривается модель увеличения валового регионального продукта за счет активизации развития предприятий. Цель исследования. Построение механизма повышения эффективности региональной экономики за счет увязки мероприятий по развитию региональных предприятий и приоритетов Стратегии развития региона. Для этого проведена разработка модели агрегирования финансовой информации предприятий в макроэкономические показатели региона. Материалы и методы. Используются имитационные модели макроэкономических показателей региона в увязке с финансовыми показателями предприятий. Аналитическая запись математической модели позволяет поставить и решить обратную задачу расчета необходимых значений параметров управления для достижения целевых показателей роста ВРП. Для обработки финансовой информации предприятий используются методы обработки больших массивов данных. Результаты. Построена модель в матричном виде, увязывающая рост ВРП, финансовую отчетность региональных организаций и оценки повышения эффективности по основным финансово-экономическим показателям. Проведены расчеты возможности вклада в ВРП на примере Челябинской области для консервативных оценок повышения эффективности региональных предприятий. Разработанная модель позволила оценить достижение целевых показателей Стратегии развития Челябинской области. Заключение. Данный подход позволяет объединить макро- и микроэкономические подходы и проводить моделирование региона как несколько уровневой системы. Предложенная модель является типовой и может применяться для анализа и ускорения развития других регионов страны.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены подход к проведению энергетического аудита и паспортизации систем уличного освещения, а также критерии оценки энергетической эффективности. Предложена структура автоматизированной информационно-аналитической системы ведения энергетических паспортов и управления уличным освещением на основе модулей беспроводной связи стандарта ZigBee.
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время формируется методология системной инженерии, продуктом которой является, как правило, создание информационных моделей реальных объектов, дополненных виртуальными составляющими, и наоборот, виртуальных объектов, дополненных реальными составляющими. Например, информационная модель технологического объекта - спецификация реального оборудования, дополненная спецификацией приобретаемого оборудования какого-либо технологического процесса и наоборот. По аналогии с общей инженерией в области технической деятельности метаструктуры таких информационных моделей должны удовлетворять V-образной структуре процессов валидации и верификации. То есть модели в течение их жизненного цикла должны регулярно проверяться путем оценки степени соответствия её структуры и параметров реальным и виртуальным объектам. Сегодня существуют условия совместного решения задачи системного информационного моделирования технологических объектов с учетом их внутренней (физической) структуры и внешней структуры цифровой среды. В общетеоретическом плане в основе построения системных моделей лежит проблема формального непротиворечивого описания (грамматического исчисления) структуры и функциональных закономерностей множества объектов и их связей в исследуемой предметной области. В основу излагаемого подхода системного моделирования рассматриваемой предметной области положена классическая модель учебно-производственной деятельности машиностроительного предприятия (МП) и вуза. Цель исследования. Применить принципы проектного подхода для формирования метаструктуры цифрового двойника корпоративной информационной системы (КИС) машиностроительного предприятия, исследовать перспективы его применения, определить ключевые информационные компоненты в управлении предметно-ориентированными знаниями и данными, а также возможность масштабирования технологий при формировании цифровой среды для архитектуры современного МП, повышения эффективности взаимодействия участников бизнес-процессов. Методы исследования, использованные в работе: принципы методологии системной инженерии (процессного подхода, жизненного цикла и др.); комплексный подход и структурный анализ процесса проектирования по методологии SADT (Structured Analyze and Design Technology); методология TOGAF (The Open Group Architecture Framework). Результаты. Предложенный подход системного моделирования рассматриваемой предметной области является развитием работ коллектива авторов; демонстрируется возможность его масштабирования на примере взаимодействия участников НОЦ с использованием в составе вуза цифрового двойника КИС предприятия реального сектора экономики. Показана необходимость разработки модели управления знаниями, возрастающая роль информационно-поисковых систем. Заключение. Предложенный подход расширяет применение метаструктуры цифрового двойника, позволяет скорректировать архитектуру предприятия для повышения эффективности бизнес-процессов.
Бесплатно
Подходы к оценке защищённости информационных систем с криптографическим преобразованием объектов
Статья научная
Файловая система является одним из компонентов информационной системы, особенно уязвимых к атакам злоумышленников. Следовательно, повышение уровня защищённости информационной системы невозможно без обеспечения достаточного уровня защиты объектов файловой системы, атаки на которые затрагивают в том числе интересы пользователей информационных систем. Для принятия решений по использованию тех или иных механизмов защиты объектов файловой системы необходима регулярная оценка их текущего уровня защищённости. Цель исследования: построение модели оценки защищённости информационной системы с криптографическим преобразованием объектов файловой системы в условиях применения злоумышленником широкого спектра атак на файловую систему.
Бесплатно
Подходы к формированию индекса IQ городов
Краткое сообщение
Введение. В современном высокоурбанизированном мире становится все более важным расширять имеющиеся знания и инструменты, чтобы лучше понимать различные факторы, которые позволяют городам повышать свою конкурентоспособность, обеспечивать их устойчивость и повышать качество жизни населения посредством внедрения цифровых технологий. Цель исследования. Данная работа посвящена исследованию тематики «умных городов» и является продолжением статьи «Умный город»: стандарты, проблемы, перспективы развития», в которой были рассмотрены основные трактовки понятия «умного города», наиболее известные действующие международные и национальные стандарты, а также приведены основные проблемы цифровизации городского хозяйства в России. Материалы и методы. Используются методы сопоставительного анализа отечественных и зарубежных методик к формированию показателей умных городов. Результаты. Исследованы зарубежные подходы к формированию индекса «интеллектуальности» городов, такие как Cities in Motion Index (CIMI), International Institute for Management Development (IMD) Smart City Index 2019, Smart Cities Index EasyPark и т. д., а также подробно рассмотрена методика оценки хода и эффективности цифровой трансформации городского хозяйства в Российской Федерации (IQ городов) и ее особенности. Методика для определения уровня городского IQ разработана Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации в конце 2019 года для определения основных направлений и сегментов цифровой трансформации, оказывающих наибольшее влияние на социально-экономическое состояние городских хозяйств, приоритетных направлений государственной поддержки развития городского хозяйства в рамках реализации проекта «Умный город», выявления текущих проблем городов России и перспектив их развития. Заключение. На основании проведенного анализа методики оценки хода и эффективности цифровой трансформации городского хозяйства в Российской Федерации сделан вывод о ряде проблем при расчете индекса IQ городов, а также необходимости проработки инструментов для плановой оценки индекса IQ городов для выработки соответствующих управленческих решений на региональном и муниципальном уровнях.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена проблеме поиска функционально-процессных разрывов в холакратической организационной системе. Цель исследования. Графовые нейронные сети являются прикладным инструментом для работы с большим массивом неструктурированных данных, в том числе представляющих описание организационных систем, позволяя упорядочивать связи бизнес-процессов и выполняемых функций в виде графов. В свою очередь, образуемые между графами связи позволяют решать задачу поиска функциональных разрывов и аномалий в организационных системах любого типа, в том числе холакратических. Материалы и методы. В работе предложен подход к поиску функциональных разрывов по процессам с учетом разветвленной структуры управления в большой организационной системе. Подход базируется на данных, полученных в виде машиночитаемого текста из положений о подразделениях, приказов о распределении полномочий и должностных инструкций холакратической организации. Метод реализуется через построение дерева функций и выявление функционально-процессных разрывов, в том числе по пересекающимся ветвям. Результаты. Результатом исследования является математическая модель на базе графовых эмбеддингов, представленная в форме векторизации текста. Графовая нейронная сеть, разработанная на базе математической модели, позволяет перейти к управлению холакратической организационной системой через сравнение функций по нормативно-распорядительной документации для решения задачи по определению функционально-процессных разрывов. Моделирование функций холакратической организации представляется в виде дерева, а полученные при помощи графовой нейронной сети вычислительные значения позволяют идентифицировать функционально-процессные разрывы. Заключение. Полученные результаты позволяют инициировать циклы изменения функций в холакратической организационной системе с целью последующей оптимизации стоимости исполнения процессов. В качестве базовой рекомендации предлагается применение разработанной графовой нейронной сети в холакратических организационных системах для поиска функционально-процессных разрывов с целью последующей оптимизации как модели управления, так и отдельно взятых процессов.
Бесплатно
Поле излучения двусторонней щелевой антенны
Статья научная
Предложен метод расчета поля излучения двусторонней щелевой антенны. Для строгой электродинамической формулировки задачи используется лемма Лоренца и вспомогательная функция Грина. Показано, что поле излучения в дальней зоне определяется с помощью поля рассеяния плоской волны на пластине, которая служит для выполнения щелевой антенны.
Бесплатно
Полифазный фильтр-дециматор типа CIC
Краткое сообщение
Предлагается способ построения полифазных децимирующих CIC-фильтров.
Бесплатно
Понижение порядка сложных моделей с помощью инструментов Robust Control Toolbox
Статья научная
Город Березники Пермского края расположен на подработанной шахтной территории. Уже несколько лет в городе наблюдаются активные проседания почвы, которые провоцируют разрушения зданий. Поэтому уже несколько лет ведется мониторинг зданий и сооружений города, позволяющий анализировать степень оседания. Для точного анализа ситуации и прогнозирования используются модели достаточно высокого порядка. Работа посвящена возможности моделирования деформации зданий, связанных с проседанием почвы, в результате горных выработок в городе Березники. Целью исследования является рассмотрение возможностей пакета Robust Control Toolbox для понижения порядка сложности моделей на примере восьмиэтажного здания, входящего в сборник эталонных примеров для редукции моделей линейных динамических систем. Материалы и методы. Представлены типичные шаги для решения задачи редукции модели, описаны команды и инструменты, применяемые для решения этой задачи. Определены параметры модели в пространстве состояний, которая насчитывает 48 состояний, являющихся смещениями или скоростями изменения. С помощью сингулярных значений Ганкеля выбраны состояния, которыми можно пренебречь. Выполнено редуцирование модели с использованием адаптивной границы ошибки. Рассмотрено редуцирование с использованием границы мультипликативной ошибки. Выполнено сравнение результатов редуцирования модели всеми описанными способами, обоснован выбор наилучшего способа редуцирования модели. Результаты. Для всех методов выполнен анализ ошибки аппроксимации. Рассчитана максимальная относительная ошибка. Приведен пример расчета порядка модели для заданной величины ошибки в 5 %. Для такой ошибки порядок модели составил 34 состояния, что меньше исходной модели. Для модели с 34 состояниями величина ошибки составляет менее 1 %. В результате построены АФЧХ исходной и редуцированной модели, а также переходные процессы моделей. Графики в частотной области моделей практически совпадают, что говорит об адекватном описании системы. Заключение. В результате было показано, что возможно снизить размер модели на 14 порядков, цель достигнута.
Бесплатно
Статья обзорная
Балансирное управление совместно с классическими аэродинамическими органами управления позволит существенно сократить дистанцию посадки. Выводятся уравнения движения с учетом подвижного груза и без него, для беспилотного летательного аппарата с изменяемой в полете структурой
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрен принцип управления тепловым режимом здания при наличии в системе отопления радиаторного и воздушного приборов отопления. Сформулирована задача оптимального управления тепловым режимом здания в соответствии с предложенным критерием при наличии ограничений.
Бесплатно
