Информационные технологии, моделирование и управление. Рубрика в журнале - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий
Управление качеством функционирования механизмов защиты информации в инфокоммуникационных системах
Статья научная
В статье представлен перечень объектов и необходимых процедур защиты от угроз нарушения доступности информации в условиях воздействия вредоносных программ в инфокоммуникационных системах и принципы концептуального проектирования механизмов антивирусной защиты, реализуемых в виде компонент комплекса программных средств защиты информации. Данная разработка позволяет сформулировать принципы концептуального проектирования механизмов антивирусной защиты, реализуемых в виде компонент комплекса программных средств защиты информации. Особенно ценна эта разработка для реализации процедур управления сложными организационно-техническими системами. Упорядочение обычно преследует одну или в каком-либо сочетании следующие цели (установки): рациональность, эффективность, совершенствование системы. Целью рационального управления (например, противодействие вредоносным программам) является сохранение существующей структуры и параметров системы при некоторых ограничениях (например, ограничениях на вычислительные ресурсы). При невозможности обеспечить управление на рациональной основе, появляется необходимость изменения параметров (параметрический синтез) или поиска и выбора на множестве допустимых структур эффективной по заданным критериям структуры (структурный синтез). Отметим, что в данном случае речь идет об эффективности на определенном временном интервале, так как социальный и научно-технический прогресс объективно ведут к изменению критериев оценок эффективности.
Бесплатно
Статья научная
В статье предложена система поддержки принятия решения по управлению процессом выпечки хлебобулочных изделий на основе оценки показателя качества – цвета поверхности изделия и математической модели динамики изменения этого показателя.
Бесплатно
Статья научная
На примере промышленного производства хлебопекарных дрожжей изложен способ автоматического регулирования процесса выращивания микроорганизмов. Способ предусматривает управление аэрацией биомассы по заданной скорости изменения её концентрации и температуры с учётом скорости изменения концентрации кислорода в отработанных газах.
Бесплатно
Управление процессом деструкции полимеров в растворе на основе дробной загрузки инициатора
Статья научная
В статье рассматривается метод управления процессом термоокислительнойдеструкции на основе дробной загрузки инициатора. Преимущество проведения управляемой деструкции при дробной загрузке инициатора заключается в том, что в условиях промышленного производства обеспечить непрерывную дозировку инициатора с высокой точностью достаточно сложно. Из-за высокой чувствительности кинетики деструкции к концентрации инициатора небольшие отклонения, вызванные погрешностью дозаторов, могут существенно изменить кинетику процесса деструкции. С точки зрения технологии проведения процесса реализация дробного дозирования инициатора более удобна. Показано,что при проведении управляемой деструкции при одинаковых начальных условиях реакцииудается существенно сократить время проведения процесса до заданной степени деструкции. Время реакции уменьшается более чем в 1,5 раза. Проведение управляемой деструкции позволяет осуществлять прогнозируемую деструкцию по линейному закону в зависимости от времени. Линейность кинетики обеспечивается как при непрерывной загрузке инициатора, так и при дробной. При этом дробная загрузка должна производиться через одинаковые промежутки времени. Управляющим параметром в обоих режимах управления является время реакции, линейно связанное с заданной степенью деструкции. В этом случае появляется возможность осуществлять программное управление, при этом требуется знать только исходное качество полимера - его начальную среднечисленную молекулярную массу. В работе получены расчетные зависимости, позволяющие оценить величину разовой загрузки инициатора в зависимости от периода дробной дозировки инициатора. Приводятся приближенные линейные зависимости расчета кинетики процесса деструкции, как в случае непрерывной загрузки инициатора, так и при дробной.
Бесплатно
Формализация анализа уязвимостей информационной системы при проектировании КСЗИ
Статья научная
Информационные системы и технологии, как компоненты информационной сферы, непосредственно и активно влияют на состояние экономической, экологической, энергетической, транспортной, продовольственной, криминогенной, информационной и других составляющих комплексной безопасности РФ. В статье рассматриваются вопросы формализации параметров информационной системы, от которых зависит значение информационных рисков. Приводится методика проектирования комплексных систем защиты информации путем разделения на соответствующие этапы. С помощью разработанного ПО проектируется КСЗИ на основе объективных параметров информационной системы. Модель представляет собой совокупность объектов информационной системы, описанных при помощи соответствующих программных сущностей. Это позволяет повысить точность расчетов, избежать зависимости от опыта экспертов, что, в конечном итоге, позволит использовать ПО системным администраторам, не имеющим большого опыта в проектировании систем защиты
Бесплатно
Формирование классов объектов методом дискриминантного анализа
Статья научная
В работе представлен метод дискриминантного анализа, как современный инструмент для классификации объектов, на примере мукомольного производства. Дискриминантный анализ является статистическим методом, который позволяет изучать различия между двумя и более группами объектов по нескольким переменным одновременно и дает возможность классифицировать объекты по принципу максимального сходства. Содержанием дискриминантного анализа является разработка и исследование статистических методов для изучения различий между двумя и более группами объектов по нескольким переменным одновременно при помощи дискриминантной линии. В дискриминантном анализе, в отличие от кластерного, имеется обучающая выборка, в которой известно к каким классам относятся объекты. По обучающей выборке получают правила, которые в дальнейшем позволяют определить, к какому классу относятся новые объекты. Построены дискримитнантные функции, графики распределения объектов по классам качества, графически представлена методика классификации. В ходе выполнения работы была сформирована база данных, состоящая из 595 анализов, характеризующих качество муки по 15 признакам. Каждый анализ описывался химическими (массовая доля белка, массовая доля золы, массовая доля жира, содержание клетчатки и водорастворимых углеводов) и органолептическими показателями качества муки (влажность, титруемая и активная кислотность, массовая доля и качество клейковины, вкус, запах, хруст и т.д.). Точностьклассификацииметодомдискриминантногоанализасоставила 576 (98,02 %).
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются вопросы моделирования движения заряженных частиц многокомпонентной плазмы в электродуговом разряде с учетом парных столкновений в процессе синтеза углеродных наноструктур (УНС). Одним из распространенных методов получения качественных фуллеренов и нанотрубок является электродуговой синтез в атмосфере инертного газа (гелия). Определение необходимых условий и механизма образования углеродных кластеров в плазме, формирующих заданные УНС, позволит более эффективно и рационально управлять этим процессом. Особенностью задачи является то, что в плазме электродугового разряда и на поверхности катода происходит большое количество взаимодействий частиц. Из-за высоких температур и большой концентрации энергии в плазме детальное экспериментальное исследование провести сложно. С целью избегания проведения трудных и дорогостоящих физических экспериментов разрабатываются численные методы анализа плазменных процессов. В данной статье для решения системы уравнений Больцмана-Максвелла за основу авторами был взят метод крупных частиц, который позволяет сократить объем вычислений и снизить требования к вычислительным ресурсам. Авторы приводят общую расчетную схему метода крупных частиц, а также алгоритм распределения частиц многокомпонентной плазмы на фазовой плоскости в начальный момент времени. В заключении авторы утверждают, что полученные результаты в дальнейшем позволят определять зоны, удовлетворяющие энергетическим условиям вероятного формирования в плазме кластерных групп углерода, участвующих в синтез УНС.
Бесплатно
Химический состав и функциональные свойства рисовых белковых концентратов
Статья научная
Традиционно рис и продукты его переработки используются для приготовления каш, плова, салатов, кондитерских, рыбных, молочных и мясных изделий, в то же время разрабатываются новые способы его переработки с выделением белковых продуктов для более эффективного их использования, включая применение в аглютеновой диете. Целью данной работы явилось сравнительное исследование пищевой, биологической ценности и функциональных свойств белковых и белково-кальциевых концентратов, полученных из рисовой муки, смолотой из белого и коричневого риса. Методы исследования применяли традиционные и специальные. Концентраты выделяли биохимическим способом с применением ферментных препаратов амилолитического, ксиланазного действия с последующим растворением белка в разбавленной соляной кислоте. Концентраты отличались по содержанию минеральных веществ (кальция, цинка, железа и других элементов), аминокислот и функциональным свойствам. белковый концентрат из коричневого риса содержит меньше белка (78-80 %), но больше кальция, железа и цинка, чем концентрат из белого риса, полученный при тех же технологических режимах. Концентрат из белого риса содержит больше калия, магния, кобальта, молибдена и хрома. Оба вида концентратов содержат незаменимые аминокислоты в большем количестве, чем эталонный белок. Лимитирующими аминокислотами у них являются лизин и изолейцин. Перевариваемость концентрата из коричневого риса с пепсином и панкреатином in vitro выше, чем у яичного альбумина, а у концентрата из белого риса она выше, чем из коричневого. значения функциональных свойств и показатели пищевой ценности концентратов из белого риса свидетельствуют о целесообразности использования их в пищевых изделиях, в том числе и без глютена, приготовленных на основе пенных и эмульсинных систем, а из коричневого риса - на основе использования эмульсионных систем. Белковые концентраты из коричневого риса имеют более низкую пенообразующую способность, тогда как стабильность пены вообще отсутствует.
Бесплатно
Численное исследование минимумов термодинамического потенциала сегнетоэлектрика титаната бария
Статья научная
Макроскопическая поляризация является наиболее важным понятием при любом феноменологическом описании диэлектрических сред. Наличие спонтанной макроскопической поляризации является определяющим свойством сегнетоэлектрического материала, которое занимает центральное место во всей физике сегнетоэлектриков. Опираясь исключительно на соображения симметрии, теория Ландау может обеспечить надёжное описание равновесного поведения системы вблизи фазового перехода. Этот феноменологический подход позволяет дать соотношения между измеряемыми величинами с использованием минимального набора входных параметров, которые могут быть определены путём сравнения с физическим экспериментом или расчётным путём из первых принципов. В настоящее время существует проблема представления потенциала Ландау-Девоншира для различных материалов. Свойства термодинамического потенциала Ландау-Девоншира (ТП) для сегнетоэлектрических материалов в данной статье исследу- ется на примере титаната бария. Применяется ранее сформулированный топологический метод исследования нелинейных свойств сегнетоэлектриков. Для интерпретации особенностей ТП используются представления о клеточных комплексах. Новое представле- ние ТП в виде полинома 8 порядка сравнивается с ранее использовавшимся представлением в виде полинома 6 порядка. Для потенциала 8 порядка структура метастабильных состояний для титаната бария представлена в окрестности точки фазового перехода при Т = 5 °C. Предложен новый метод для качественного описания метастабильной структуры состояний ТП системы. На основе метода указаны области значений температуры, где предсказания метастабильных состояний для потенциалов 6 и 8 порядков различны.
Бесплатно
Статья научная
Процедура экстраполяции на основе метода максимального правдоподобия (ММП) является одной из перспективных процедур коллективного выбора. При анализе процедур коллективного выбора существенным является их проверка на манипулируемость и определение степени манипулируемости. Названная процедура подвержена манипулированию со стороны участников выбора. Провести оценку степени манипулируемости процедуры экстраполяции на основе ММП с использованием разработанных к настоящему времени показателей не представляется возможным из-за неприемлемости существующих допущений к механизму процедуры. В качестве критерия степени манипулируемости процедуры экстраполяции на основе ММП в работе предлагается показатель устойчивости отношения предпочтения в паре альтернатив из коллективного упорядочения. В статье приводится описание и результаты численных экспериментов, проведенных для определения возможности манипулируемости процедуры экстраполяции на основе ММП с помощью трех способов изменения мнений экспертов при различных значениях показателя устойчивости пары альтернатив из упорядочения, наиболее подверженной возможному манипулированию со стороны участников выбора. Цель манипулирования состояла в том, чтобы поменять местами в коллективном упорядочении позиции альтернатив из этой пары. На основании результатов экспериментов установлен диапазон для порогового значения показателя устойчивости пар альтернатив из упорядочения, выше которого наступает неманипулируемость процедуры экстраполяции на основе ММП по трем рассмотренным возможным способам манипулирования со стороны участников выбора. Точное пороговое значение показателя устойчивости пары альтернатив в каждом конкретном случае зависит от количества допустимых упорядочений, соответствующих измененным мнениям участников коллективного выбора.
Бесплатно
Эвристический подход к классификации послеродового эндометрита и его форм
Статья научная
Работа посвящена разработке метода автоматизированной медицинской диагностики на основе описания биомедицинской системыс помощью двух параметров: энергии, отражающей взаимодействие ее элементов, и энтропии, характеризующей организацию системы. Нарушение энерго-энтропийного цикла биомедицинской системы отражается в симптомах заболевания. Статистическая связь между признаками состояния организма и характером возбуждения его элементов наилучшим образом выражается в эвристическом описании состояния системы. Высокая точность классификации состояния пациента достигается при использовании эвристических методов распознавания. В работе предложен подход, позволяющий оценить вероятность правильной диагностики, повышающий достоверность классификации, и выполнена оценка минимального объема обучающей выборки и информационной емкости входящих в нее признаков. Методика классификации заключается в усреднении значений признаков в рамках выбранных классов, составлении симптомокомплекса из наиболее значимых признаков заболевания, проведении «грубой» диагностики с установлением порога нормы, позволяющей выделить тяжелые формы заболевания, а затем дифференциальной диагностики степени тяжести заболевания. Предложенная методика апробирована для классификации форм послеродового эндометрита (легкой, средней, тяжелой). Обучающая выборка содержала 70 историй болезни. Симптомокомплекс для классификации состояния пациента был составлен из 17 признаков. Пороговая диагностика позволила установить наличие заболевания и отделить тяжелые его формы. Дифференциальная диагностика использовалась для классификации легкой и средней степени тяжести послеродового эндометрита. Точность классификации форм послеродового эндометрита составила 97,1%.
Бесплатно
Экспериментальная установка для исследования инфракрасных сигналов почвы различной влажности
Статья научная
Приведены: структурная схема установки для измерения инфракрасного излучения почвы в диапазоне 6-14 мкм; технические характеристики прибора ИКВП-01. Исследованы возможности применения пироэлектрических датчиков типа MLX90614ESF. Представлены зависимости: температуры почвы от ее влажности; зависимость сигнала ИК прибора от температуры почвы и влажности.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена методу экспериментальной оценке параметров функционирования типовых систем защиты информации от несанкционированного доступа, сертифицированных, широко используемых в организациях, эксплуатирующих автоматизированные информационные системы. В ходе эксперимента оценивались статистические данные в динамике функционирования систем защиты информации от несанкционированного доступа в автоматизированных информационных системах. Регистрация параметров времени выполнения защитных функций защиты осуществлялась при помощи специальной утилиты "ProcessMonitor" из состава комплекта утилит компании "Sysinternals", используемой для фильтрации процессов и потоков. Загрузка процессора и оперативной памяти ЭВМ с использованием специального программного обеспечения, специально разработанного для выполнения экспериментальных исследований, имитирует работу СЗИ в условиях реальной работы по прямому назначению. Специальное программное обеспечение имитации работы системы с высокой загрузкой разработано в "VisualStudio 2015" в рамках "ConsoleApplication".При этом обеспечивается загрузка процессора на уровне порядка 50-70 % и оперативной памяти 60-80%. Полученные значения времени реализации защитных функций в условиях высокой загрузки ресурсов средства вычислительной техники по прямому назначению позволят оценить конфликтные и динамические свойства СЗИ. В дальнейшем полученные экспериментальные оценки могут быть использованы при разработке модели защиты информации в автоматизированных информационных системах, а также при формировании требований к качеству (ресурсоемкости, времени реакции на запрос пользователя, коэффициенту готовности и. т.п.). Также результаты вычислительного эксперимента в дальнейшем могут быть использованы для разработки программного комплекса оценки динамического показателя эффективности систем защиты информации от несанкционированного доступа в автоматизированных информационных системах.
Бесплатно
