Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника
Все статьи: 1059
Шестой технологический уклад: некоторые экономические сценарии для предприятий
Статья научная
Исследованы некоторые сценарии изменения экономических характеристик развития предприятий с приходом шестого технологического уклада. Рассмотрены тренды изменения удельных показателей энерго-, материало-, трудоемкости российских организаций. Показано, что на горизонте 20-30 лет при существующих тенденциях (без ускорения) ожидается уменьшение удельных показателей затрат до 30 %, что приведет к существенным изменениям прибыльности предприятий. В качестве целевых показателей рассматриваются: а) стоимость бизнеса EV и б) многолетняя экономическая добавленная стоимость EVA. Показано, что организации, которые «не откликнутся» на технологические изменения, в разы «проиграют» по целевым показателям и фактически будут неконкурентоспособными.
Бесплатно
Эквивалентные структурные схемы дискретных электромехатронных преобразователей
Статья научная
Предложены упрощенные эквивалентные структурные схемы разомкнутых элек-тромехатронных преобразователей (ЭМТП) с шаговыми электродвигателями (ШЭД) и локально-замкнутого ЭМТП с вентильными электродвигателями (ВЭД). Упрощение достигнуто принятием ряда корректных допущений.
Бесплатно
Экспериментальная идентификация структуры и параметров автоматических регуляторов систем отопления
Краткое сообщение
На сегодняшний день основные задачи реализации программ энергосбережения в стране состоят в обеспечении эффективности всех процессов, связанных с производством, передачей и потреблением энергоносителей. В коммунальном хозяйстве потребление тепловой энергии практически на порядок превосходит потребление электрической энергии в связи с нуждами отопления и горячего водоснабжения. Помимо этого, график тепловой нагрузки в течение отопительного сезона сильно варьируется (в 5-6 раз) не только от времени суток, но и от климатических условий. В связи с этим повышение энергоэффективности в системах теплоснабжения за счет обеспечения в них качественного процесса регулирования является актуальной задачей. В статье представлен опыт проведения идентификации регуляторов температуры теплоносителя в системах отопления и горячего водоснабжения. Приведены алгоритмы и результаты идентификации трех наиболее часто применяемых в системах отопления и ГВС регуляторов: ECL Comfort (производитель Danfoss), Vitotronic (производитель Viessmann), 90С (производитель ESBE).
Бесплатно
Статья научная
В предыдущих работах авторов показана принципиальная возможность создания самокалибрующихся сенсоров на основе фазовых переходов 2-го рода. В данной работе производится оценка погрешности измерения для никель-платиновой термопары по известной точке Кюри никеля.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается экспериментальное исследование методики диагностики технического состояния тензопреобразователя давления, основанной на оценке его динамической характеристики. Приведены результаты эксперимента и критерий, позволяющий сделать предварительные выводы о возможности использования данного метода диагностики.
Бесплатно
Экспериментальное исследование полосно-пропускающих фильтров на основе многослойной технологии
Статья научная
Частотно-селективные СВЧ-устройства являются неотъемлемой частью антенно-фидерного тракта систем радиолокации и радионавигации, а также других инфокоммуникационных систем связи. Наибольшее распространение в указанных системах получили полосно-пропускающие фильтры. Они обеспечивают первичную селекцию полезного сигнала в смеси его с шумом. Перспективным направлением конструирования СВЧ полосно-пропускающих фильтров является их многослойное исполнение с применением полосковых и щелевых резонаторов. В настоящее время такая конструкция СВЧ полосно-пропускающих фильтров до конца не исследована. Цель исследования. Целью настоящей работы является экспериментальное исследование полосно-пропускающих фильтров на основе многослойной полосково-щелевой технологии их построения. При этом экспериментальному исследованию подлежат их амплитудно-частотные характеристики, в том числе элементы матрицы рассеяния - коэффициент отражения и коэффициент передачи в диапазоне частот. Материалы и методы. В рамках настоящего исследования проведено компьютерное моделирование полосно-пропускающих фильтров в программе электродинамического моделирования, где были подобраны основные геометрические размеры элементов топологии фильтров и предварительно исследованы их амплитудно-частотные характеристики. При этом особенностью исследуемых полосно-пропускающих фильтров является применение в их конструкции отечественного СВЧ-материала на основе слоев фторопласта - ФАФ-4Д, что соответствует программе импортозамещения. По результатам компьютерного моделирования были изготовлены макеты полосно-пропускающих фильтров и проведено их экспериментальное исследование при использовании векторного анализатора цепей в диапазоне частот до 2 ГГц. Результаты. По результатам экспериментального исследования было определено хорошее качественное и количественное согласование теоретических и экспериментальных данных. Так, максимальное отклонение значения амплитуды коэффициента передачи, полученного по результатам компьютерного моделирования, от результатов эксперимента составляет не более 0,53 дБ; максимальное отклонение границ полосы пропускания составляет не более 30 МГц (3 % относительно центральной частоты). Заключение. Результаты экспериментального исследования доказывают возможность разработки и применения СВЧ полосно-пропускающих фильтров на основе многослойной полосково-щелевой технологии.
Бесплатно
Краткое сообщение
Насосные комплексы (НК) часто могут работать в условиях нестационарности, при которых появляются кавитация и автоколебания, уменьшается КПД и срок службы оборудования. Сложность определения наличия нестационарных процессов и автоматизированная диагностика НК в этих условиях обусловлена отсутствием четких информативных параметров, по которым можно однозначно классифицировать наличие данного процесса. В статье на примере реального промышленного НК произведен анализ данной проблемы, рассмотрены методы диагностики и управления режимами работы НК, определена зависимость нестационарных процессов от рабочих характеристик НК.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается техническая возможность применения коммуникационного стандарта WirelessHART для организации цифровой беспроводной связи в распределенных сетях автоматизированных систем энергетического менеджмента зданий. Приводится детальное описание постановки и хода выполнения проведенных экспериментов. На основе анализа результатов экспериментов сделаны основные выводы и сформулирован ряд ограничений в применении стандарта WirelessHART в указанных системах.
Бесплатно
Экспертная система диагностики причин образования опасных микродефектов в кабельной изоляции
Статья научная
Введение. Рассмотрена проблема диагностики причин образования опасных микродефектов в кабельной изоляции. Данный вопрос является весьма актуальным, так как качество электрической изоляции оказывает непосредственное влияние на надежность и безопасность всего изделия. Для определения и устранения причин появления опасных микродефектов на предприятиях внедрены системы управления качеством, чья работа основана на циклических механизмах и сопряжена с экономическими издержками, вызванными проведением технологических экспериментов. При этом также большое значение имеют опыт и квалификация персонала, анализирующего поступающую информацию. Сложность проводимого анализа заключается в отсутствии однозначной взаимосвязи между значениями показателей качества и причинами микродефектов, в результате чего формируются ошибки при регулировании технологического процесса. Цель исследования. Разработка экспертной системы для оказания поддержки в принятии решений по диагностике причин образования опасных микродефектов в кабельной изоляции. Материалы и методы. Задача диагностики причин микродефектов может быть представлена как задача нечеткой классификации или распознавания образов. Для ее решения нами была разработана экспертная система, аккумулирующая опыт специалистов высокого уровня ведущих предприятий отрасли. Основными компонентами системы являются машина нечеткого логического вывода и продукционная база знаний. Механизм вывода основан на алгоритме Мамдани с включением дополнительных элементов, отвечающих специфике задачи. База знаний и функции принадлежности разработаны для силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение от 6 до 35 кВ включительно. Выходом экспертной системы является нечеткий образ возможных причин образования опасных микродефектов. Результаты. По результатам тестирования при использовании разработанной нами системы издержки на проведение экспериментов сократились на 24 %. Заключение. Таким образом, создание системы позволило уменьшить число ошибок при диагностике причин образования опасных микродефектов в кабельной изоляции, повысить степень автоматизации технологического процесса и увеличить эффективность системы управления качеством.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Оценка состояния узлов электроцентробежных насосов является одной из множества задач, которые необходимо решить для повышения эффективности бизнес-процессов нефтедобычи. Повышение эффективности процессов мониторинга состояния и прогнозирования отказов электроцентробежных насосов зачастую требует разработки специального математического и информационного обеспечения. Цель исследования. Проработка вопросов применения экспертных систем для оценки технического состояния узлов электроцентробежных насосов на основе полученных знаний. Материалы и методы. Экспертная система рассматривается в качестве вспомогательного инструмента, минимизирующего ошибки, связанные с ложным срабатыванием предиктивной аналитики. Экспертная система на основе трендов по каждому показателю электроцентробежного насоса (давление, вибрация, сила тока и т. д.) формирует оценку технического состояния, например, диагностируя определенный вид неисправности. Для хранения знаний в экспертной системе рассматриваются фреймы и продукции. Детально рассмотрен продукционный способ представления знаний и предложена возможность применения нечеткого логического вывода. Результаты. Исследованы возможности экспертных систем, основанных на знаниях, включая модели представления знаний с учетом нечеткости информации и алгоритмы логического вывода. Обосновано применение продукционной модели представления знаний экспертов, показано применение теории нечетких множеств для обработки знаний экспертов. Предложена концепция интеллектуальной информационной системы, включающей экспертную систему поддержки принятия решений, основанную на знаниях, а также блок предварительной и глубокой обработки данных, включая компонент предиктивной аналитики, основанный на нейросетевых технологиях. Представлен демонстрационный пример применения экспертной системы, а также рассмотрены особенности ее реализации в оболочке FuzzyCLIPS. Заключение. Исследуемые методы и модели апробированы на реальных данных, что подтверждает возможность их использования при разработке интеллектуальной информационной системы.
Бесплатно
Экспертная система управления роботом
Статья научная
Рассмотрены общие вопросы разработки экспертных систем для приводного, тактического и стратегического уровней управления роботом. Описаны преимущества интеллектуального управления и перспективы работ по интеллектуальному управлению в робототехнике.
Бесплатно
Экспертно-тестовый механизм комплексной оценки кандидатов при подборе персонала
Статья научная
Введение. В условиях интенсивного перехода к высоко производительным технологиям руководители современных компаний особое внимание уделяют вопросам формирования команды компетентных, грамотных сотрудников. В этой связи актуальной становится задача формирования автоматизированных механизмов комплексной оценки кандидатов на вакантную должность компании, позволяющих оказать реальную поддержку в принятии обоснованных кадровых решений. Цель исследования. Разработать механизм комплексной оценки кандидатов на вакантную должность, основанный на синтезе экспертной информации и результатов тестирования по специально подобранному для конкретной должности пакету тестов. Материалы и методы. Предлагаемый механизм основывается на использовании математических методов оптимизации и обработки нечеткой экспертной информации. На первом этапе механизма формируется пакет тестов, обеспечивающий покрытие требуемых качеств вакантной должности. Для его реализации предлагается двухкритериальная задача со следующими критериями: минимизация количества включенных в пакет тестов и максимизация суммы степеней соответствия пакета тестов качествам должности. Решение задачи осуществляется методом взвешенных сумм и модифицированным методом ветвей и границ. На основе решения задачи формируется пакет тестов, проведение тестирования по которым позволяет сформировать частные оценки качеств кандидатов в различных лингвистических шкалах. В целях получения количественного значения комплексной оценки экспертами формируется единая лингвистическая шкала, позволяющая перевести результаты тестирования в нечеткие числа. Для формирования комплексной оценки выбрана нечеткая модификация метода TOPSIS. Результаты. На основе формализованного описания задачи приводится экспертно-тестовый механизм комплексной оценки кандидатов, для каждого этапа которого описаны особенности и представлены математические методы реализации. Для внедрения механизма в практическую деятельность компаний разработан программный комплекс на языке Python. Заключение. Предлагаемый в работе механизм внедрен в деятельность одной из ИТ-компаний города Воронежа и получил хорошую оценку со стороны специалистов. Рассмотрен пример работы программы для должности аналитика данных.
Бесплатно
Экспертный выбор и оценка инновационного проекта в технологическом парке
Краткое сообщение
На основе применения поэтапной схемы решения задачи предложен алгоритм управления инновационными проектами в научно-производственном центре технологического парка при высшем учебном заведении. Для экспертного анализа, поиска и выбора наилучшего инновационного проекта предложено математическое обеспечение. С помощью алгоритмической и математической модели разработана программа автоматизированного анализа, выбора и оценки инновационного проекта для дальнейшего его производственного выпуска в технологическом парке.
Бесплатно
Электронное правительство и гражданская активность. Исследование спроса и предложения
Статья научная
Исследуются аналитические основы как со стороны предложения, так и с позиции спроса в вопросе взаимодействия граждан и электронного правительства. При моделировании трех измерений гражданской активности в интернете (доступ к правительственной информации, оказание услуг, а также процесс содействия государственной политике) включены в исследование различные данные, в том числе политическая активность, гражданская активность, возникающие преимущества и трудности, информационные каналы и демографические характеристики.
Бесплатно
Энергосервис в системах уличного освещения: технико-экономические аспекты
Краткое сообщение
Рассмотрены подход к проведению энергетического аудита и паспортизации систем уличного освещения, а также критерии оценки энергетической эффективности. Предложена модель энергосервисного контракта на примере системы освещения в г. Челябинске, а также рассчитан экономический эффект введения энергосервиса.
Бесплатно
Энергоэффективное управление вельц-процессом
Статья обзорная
В статье рассматривается двухуровневая постановка задачи управления эффективностью вельц-процессов, состоящая из системы нижнего уровня, которая осуществляет стабилизацию параметров режимов, и системы верхнего уровня, которая осуществляет адаптивное управление вельц-процессами, исходя из критерия максимума его эффективности.
Бесплатно
Эффективность инжиниринга в формировании конкурентоспособности строительства
Статья научная
Пандемия COVID-19 действительно стала настоящим потрясением для всего мира. Изменился уклад жизни не только для людей, но и компаний различных отраслей. На сегодняшний день рынок недвижимости, как и многие другие отрасли, находится в условиях экономической нестабильности. В исследовании освещаются проблемы, с которыми столкнулась строительная сфера в современных условиях пандемии коронавируса. Одной из таких проблем является устойчивая конкурентоспособность строительства и его соответствие новым потребительским предпочтениям. Цель исследования: изучение влияния инжиниринговых решений и иных факторов на конкурентоспособность строительства в современных условиях экономики, определение ключевых критериев; разработка и описание методики принятия решения по выбору оптимального с точки зрения конкурентоспособности строительного предприятия. Материалы и методы. В работе применены методы системного анализа, методы оптимизации, анализа иерархий и теории принятия решений. В рамках предлагаемой методики разработан авторский метод идентификации ключевых критериев конкурентоспособности. Поскольку задача выбора оптимального решения из числа альтернативных основывается на многокритериальном подходе, использование данного метода является вполне целесообразным. Шаблон для формирования методики был выделен на основании анализа существующих исследований в данной области. Результаты. В исследовании обобщены и дополнены автором критерии и факторы, влияющие на конкурентоспособность строительных организаций. Представлена авторская методика принятия решения по определению оптимального с точки зрения конкурентоспособности строительного предприятия на основе рассматриваемых автором критериев. Данная методика включает в себя несколько этапов: 1) формирование цели; 2) формирование критериев, по которым будет осуществляться оценка организаций; 3) расчет критериев по каждой организации и приведение их к однородному виду данных; 4) построение дерева целей и матрицы приоритетов; 5) определение значений векторов приоритетов по каждой исследуемой организации. Заключение. Определено суммарное влияние критериев и инжиниринговых решений на конкурентоспособность строительства. В связи с этим реализация строительного проекта должна осуществляться с учетом стратегических целей организации и привязки к выявленным критериям. Предложенная методика разработана для российских строительных компаний, функционирующих в современных экономических условиях.
Бесплатно
Эффективный алгоритм обработки данных автоматизированных систем контроля крупногабаритных деталей
Статья научная
Рассмотрен алгоритм обработки данных автоматизированных систем контроля крупногабаритных деталей методом координатных измерений устройством типа «Измерительная рука».
Бесплатно
Эффективный алгоритм размещения разногабаритных элементов в смежных полях
Статья научная
Рассматривается метод поиска оптимального размещения разногабаритных элементов на нескольких смежных полях на примере задачи формирования модульного учебного плана. Предложенный алгоритм основан на формировании подпоследовательностей максимальной длины из связанных элементов, эффективном выборе начального элемента размещения и позволяет провести выбор оптимального учебного плана на основании критерия постепенного накопления знаний.
Бесплатно
