ivdon3@bk.ru
Статья представляет собой анализ современных методов генерации изображений: вариационных автоэнкодеров (Variational Autoencoder - VAE), генеративных состязательных сетей (Generative Adversarial Networks - GAN) и диффузионных моделей. Основное внимание уделено сравнительному анализу их производительности, качеству генерации и вычислительным требованиям. Для оценки качества изображений используется метрика расстояние Фреше между распределениями признаков (Fréchet Inception Distance - FID). Диффузионные модели показали наилучшие результаты (FID 20.8), превосходя VAE (FID 59.75) и GAN (FID 38.9), но требуют значительных ресурсов. VAE стабильны, но генерируют размытые изображения. GAN обеспечивают высокое качество, но страдают от нестабильности обучения и коллапса моды. Диффузионные модели, благодаря пошаговому декодированию шума, сочетают детализацию и структурированность, что делает их наиболее перспективными. Также рассмотрены методы генерации из изображения в изображение, применяемые для модификации изображений. Результаты исследования полезны для специалистов в области машинного обучения и компьютерного зрения, способствуя улучшению алгоритмов и расширению областей применения генеративных моделей.
Ключевые слова: дипфейк, глубокое обучение, искусственный интеллект, GAN, VAE, диффузионная модель
1.2.1 - Искусственный интеллект и машинное обучение , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье исследуется модель, при которой возможно прогнозировать сроки устаревания строительного объекта. Целью описанных методик является обеспечение стабильной эксплуатации и надежной работы объектов. Представленные методологические подходы позволяют улучшить точность оценки процессов деградации, охватывающей как технические элементы, так и конструктивные части зданий и инфраструктурных систем. В материале акцент сделан на результативных инструментах и методах, применяемых для обследования текущего состояния недвижимости, а также для предвидения изменений в их эксплуатационных характеристиках со временем. В работе рассматривается применение обобщённой вычислительной схемы изнашивания, демонстрирующей изменения в организации и разрушении строительных элементов на протяжении всего периода службы. Данная схема учитывает непрерывное влияние внешних условий на структуру сооружения. Универсальная формула, предложенная для анализа, служит инструментом исследования и отображает ход изменения состояния технических систем под действием продолжительных нагрузок.
Ключевые слова: организационно-технологические решения, надежность, контроль качества, мониторинг соответствия стандартам, эффективность, затраты на производство
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.3.4 - Управление в организационных системах
В статье рассмотрены вопросы повышения безопасности дорожного движения в городской застройке в зимний период времени. Рассмотрены причины образования снега-ледяных отложений и их влияние на комфорт и безопасность движения, в том числе пешеходов. Выполнен обзор современных систем снеготаяния и обогрева дорожных покрытий с приведением наиболее эффективных примеров реализации проектов обогрева дорожных покрытий. Выполнен сравнительный анализ и оценка эффективности применения систем обогрева дорожных покрытий, на примере стоянки автомобилей площадью 1000 м2. Даны рекомендации по применению систем обогрева дорожных покрытий.
Ключевые слова: автомобильные дороги, гидротермальные системы, электрические системы, подогрев дорожного покрытия
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
Рассмотрены основные задачи при оптимизации автоматизированной системы управления по дозированию и приготовлению электродной массы. Поставленные задачи по повышению точности выполнения дозирования шихты, а также убыстрения времени дозирования предложено выполнять с использованием акустического экспресс-анализа. Метод основан на разложении акустического сигнала порождаемого взаимодействием движущегося потока шихтосмеси и шихтопровода. Разложение сигнала с использованием быстрого преобразованию Фурье в спектры и выделением подспектров, отвечающих за фракционные составляющие, позволит увеличить точность дозирования.
Ключевые слова: автоматизированная система управления, шихта, электродная масса, акустический сигнал, спектральный анализ, дискретное преобразование Фурье, фракционный состав шихтосмеси
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье представлены результаты статических и динамических расчетов 14-этажного административного здания с двумя подземными этажами. Здание расположено в городе Сочи. Сейсмичность района строительства составляет 9 баллов. В результате расчетов при сейсмическом воздействии получены характерные изополя перемещений системы здания в разных направления, изополя напряжений в несущих монолитных железобетонных перекрытиях и эпюры усилий в стержневых элементах. По результатам поверочных расчетов несущих железобетонных конструкций каркаса здания, выявлено, что прочность отдельных колонн подземных этажей здания не обеспечена. Представлены варианты усиления колонн с применением различных вариантов: классическая железобетонная обойма, металлическая обойма, оклейка композитными лентами, сталефиброжелезобетонная обойма. В результате сопоставления всех вариантов усиления, принят самый оптимальный с позиции технологии, экномической целесообразности и прочностных параметров вариант усиления в виде устройства сталефиброжелезобетонной обоймы.
Ключевые слова: сталефибробетон, сейсмика, прочность, усиление, динамический расчет, обойма, колонна, здание, композит, сопоставление
В статье рассмотрены вопросы, связанные с освоением территорий Крайнего севера и Арктики, а именно вопросы обеспечения транспортной доступности северных регионов. Рассмотрены вопросы актуальности и востребованности строительства зимних дорог и ледовых переправ. Изучены особенности строительства и эксплуатации автозимников. Рассмотрены и проанализированы основные методы усиления и продления срока службы автозимников. Предложены и обоснованы варианты усиления автозимников и ледовых переправ геосинтетическими материалами. Даны рекомендации по уменьшению экологического воздействия мероприятий по усилению автозимников на окружающую среду.
Ключевые слова: автозимники, ледовые переправы, ледовые покрытия, усиление, армирование
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
Рассматривается нестационарная система автоматического регулирования скорости двигателя постоянного тока с адаптивным регулятором. Произведено сравнительное имитационное моделирование в Simulink системы с адаптером и без него. Результаты моделирования подтверждают устойчивость адаптивной системы в большем диапазоне изменения нестационарного параметра по сравнению с обычной системой. При этом быстродействие и качество переходных процессов сохраняются на уровне, рекомендуемом для подобных систем.
Ключевые слова: система автоматического управления, нестационарность, адаптивный регулятор, система подчиненного регулирования, электромеханический объект, двигатель постоянного тока
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В процессе длительной эксплуатации железобетонных конструкций зданий и сооружений под действием различных нагрузок и воздействий происходят деструктивные изменения, которые приводят к снижению несущей способности и эксплуатационной пригодности, и, как следствие, к необходимости применения конструктивного усиления. В сжатых элементах, как известно, разрушение бетона происходит в следствие достижения растягивающих напряжений в поперечном направлении предела прочности. При этом одним из эффективных методов усиления таких конструкций является создание поперечных обойм из композитных материалов. В то же время проведенные исследования показывают относительно невысокие напряжения в элементах композитного усиления при достижении конструкцией разрушения. Актуальной задачей данного исследования является изучение влияния предварительного напряжения элементов из углекомпозитных материалов на изменение физико-механических характеристик бетона при сжатии. Рассмотрена технология создания предварительного напряжения и представлены результаты испытания опытных бетонных образцов. Установлено, что усиление элементов преднапряженными обоймами увеличивает прочность бетона более чем в 2 раза.
Ключевые слова: бетон, железобетон, сжатые элементы, усиление, композитные материалы, предварительное обжатие, прочность, деформативность
Исследована роль автоматизации в системах противопожарной защиты технологических процессов. Мы рассмотрели эволюцию этих систем, оценили современные достижения в области автоматизации и проанализировали их влияние на повышение эффективности противопожарной защиты. Кроме того, мы обратили внимание на преимущества таких систем, их внедрение в различных отраслях промышленности и перспективы дальнейшего развития. В условиях постоянного роста требований к безопасности и стремления к снижению рисков автоматизация противопожарных систем становится не просто инновацией, а необходимостью для устойчивого развития промышленных объектов.
Ключевые слова: современный, безопасность, пожароопасный, автоматизация, система, изоляция, противопожарный, внедрение, пожаротушение, защита
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В работе выполнено моделирование управления полетом беспилотного воздушного суда (БВС). Предлагается распределенная система управления, последовательно включающая внутренний и внешний контуры для управления состоянием движения летательного аппарата. Эффективность управления каскадного ПД-регулятора (пропорционально-дифференциального) выше, чем у традиционного ПИД-регулятора (пропорционально-интегрально-дифференцирующего). Предложен новый каскадный алгоритм управления с ПД-контроллером. Сначала динамика БВС моделируется на основе метода Ньютона-Эйлера, затем состояние движения аппарата контролируется распределенной системой управления на основе каскадных уровней пропорционально-производных внутреннего и внешнего контуров. Результаты моделирования показывают, что контроллер, разработанный на основе пропорционально-производной скорости управления внутренним и внешним контурами, способен достичь быстрого отслеживания положения и ориентации БВС при внешних возмущениях и имеет хорошее качество управления. Разработанный алгоритм повысил эффективность управления на 5-7% по сравнению с традиционным ПИД-алгоритмом.
Ключевые слова: беспилотное воздушное судно, пропорционально-интегрально-дифференцирующий регулятор, каскадный пропорционально-дифференциальный регулятор, оптимизация алгоритма, алгоритм управления
Проанализированы современные подходы к обеспечению пожарной безопасности в модульных зданиях. Особенности этих конструкций с точки зрения пожарной безопасности, инновационные материалы и технологии, изучены нормативные требования и успешные примеры реализации мер по предотвращению пожаров. Почеркнута важность внедрения передовых решений для повышения уровня безопасности в быстроразвивающейся сфере модульного строительства.
Ключевые слова: технология, модуль, пожароопасный, пожарная безопасность, конструкция, материал, требования, риск, строительство, внедрение
Разработана научно обоснованная авторская архитектурно-пространственная типология визит-центров, учитывающая уникальные особенности Волгоградской области. В результате системного анализа были выявлены шесть принципиальных моделей организации пространства, каждая из которых обладает специфическими характеристиками и областью применения. Разработаны архитектурно-пространственные модели визит-центров природных парков Волгоградской области. Предложенные архитектурно-планировочные решения могут создать основу для формирования современной сети визит-центров, Волгоградской области.
Ключевые слова: архитектура, визит-центр, природные и национальные парки, экологическая архитектура, рекреационно-оздоровительный потенциал, национальные особенности, строительство, архитектурное проектирование
2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
В статье рассматриваются современные алгоритмы машинного обучения, применяемые для обнаружения и предотвращения атак отказа в обслуживании (DoS). В работе анализируются различные подходы, такие как классификация трафика, аномалия в поведении системы и анализ сетевых пакетов, которые позволяют авторам разработать систему раннего предупреждения о возможных атаках. Также обсуждаются перспективы применения машинного обучения для обеспечения более надежной защиты сетевой инфраструктуры по результатам проведенных экспериментов. Результаты работы представляют большую научную и практическую ценность для специалистов в сфере кибербезопасности и в моделировании систем защиты.
Ключевые слова: информационная безопасность, отказ в обслуживании, машинное обучение, сетевой трафик
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В статье проведён сравнительный анализ подходов прогнозирования колееобразования, используемых в России и США. Рассмотрены механико-эмпирическое руководство по проектированию покрытий (Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide) и отечественные нормативные документы, выявлены их ключевые различия в точности прогнозов, применимости и сложности расчётов.
Ключевые слова: колееобразование, прогнозироваие дорожных конструкций, пластические деформации, механико-эмпирическое руководство по проектированию покрытий, мониторинг состояния дорог, нормативные методики
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
Авторами в данной статье поднимается тема правильного подбора внутреннего материала для сэндвич-панелей. Использование этих конструкций широко распространено в строительстве промышленных объектов, поэтому важно учесть все параметры возможных вариантов для оптимального выбора. Целями статьи авторы определяют создание вспомогательной сравнительной таблицы с параметрами наиболее популярных теплоизоляционных материалов для сэндвич-панелей на основе нормативной и теоретической информации, а также формулировку рекомендаций к применению определенного материала в зависимости от заданных условий. Особое внимание в исследовании уделяется таким свойствам материалов, как влагостойкость, горючесть, долговечность, плотность и теплоизоляция. Также важно отметить, что в статье затронут стоимостный вопрос, а именно - сравниваются рыночные цены на сэндвич-панели с рассматриваемыми утеплителями некоторых поставщиков.
Ключевые слова: теплоизоляционные материалы, сэндвич-панели, свойства материалов, анализ свойств, влагостойкость конструкций, плотность