В данной статье, в терминах языка сетей массового обслуживания, сформулирована задача нахождения оптимального значения среднего времени реакции системы на запросы всех пользователей для распределенных систем обработки информации, реализованных на базе архитектуры «файл-сервер», двухуровневой и трехуровневой архитектуры «клиент-сервер» при фиксированной стоимости простоя, включающей стоимость простоя пользователей, стоимость простоя канала передачи данных и стоимость простоя обслуживающих узлов. Представлен алгоритм решения данной оптимизационной задачи.

Ключевые слова: распределенная система обработки информации, архитектура «файл-сервер», двухуровневая архитектура «клиент-сервер», трехуровневая архитектура «клиент-сервер» пространство состояний, среднее время реакции системы, стоимость потерь, стационарные вероятности

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Проведено сравнение двух методов анализа трендов, регистрируемых сканером - EMD и ЭФ. Приведены информативные составляющие, для построения прогноза, который может использоваться для изменения уставок массовой задвижки. Рассмотрен метод экстремальной фильтрации для систем реального времени с помощью покадровой обработки сигнала.

Ключевые слова: Декомпозиция на эмпирические моды (EMD), экстремальная фильтрация (ЭФ), бумагоделательная машина (БДМ), системы реального времени, покадровая обработка сигнала

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье предлагается структурно-функциональная модель системы хранения данных на основе твердотельных накопителей, с применением технологии дедупликации для оптимизации использования дискового пространства. Система представлена в виде четырех основных укрупненных компонент, последовательно связанных друг с другом: сетевой сервис; система дедупликации на основе технологии VDO; система управления записью, программный RAID; массив из SSD дисков. Поток запросов проходит сквозь систему с задержкой на каждом участке, величина времени которой определяется соответствующей математической моделью. Такое структурно-функциональное представление системы позволяет применить для ее анализа методы статистического моделирования и теории массового обслуживания. Использование предлагаемой модели позволит спроектировать систему хранения данных заданного объема и сроков эксплуатации с минимальной стоимостью хранения для потребителя при заданных показателях производительности и надежности.

Ключевые слова: система хранения данных, твердотельные накопители, дедупликация, SSD-диск, RAID-массив, моделирование, оптимизация

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В ходе системного анализа научно-технической информации, в том числе патентов, установлено, что в настоящее время в лесной отрасли активно ведется патентование технических и технологических решений для базовых операций, но при этом недостаточно внимания уделяется формированию баз знаний в области технологий и оборудования для недревесных ресурсов леса. Формирование баз данных в этой области вызвано выявленной тенденций к разработке продукции из различных видов природного сырья для фармацевтической, пищевой, косметической промышленности и других сфер социальной сферы и экономики. В числе видов природного сырья важное место занимает сырье с широким спектром биологического действия, в том числе березовый гриб чага. Развитие базы знаний в области вовлечения чаги в различные сферы социальной сферы и экономики выполнено на базе системного анализа и патентного поиска

Ключевые слова: база знаний, березовый гриб, интеллектуальная собственность, лесной комплекс, недревесные ресурсы леса, патент, результаты интеллектуальной деятельности, чага

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

Авторами рассматривается вопрос оценки частичного отказа в технической системе с позиции параметрической надежности. Оценка поведения отказа проводится по такими параметрами как времена наработки до отказа и достижения цели, риски. Под риском в данной работе подразумевается вероятность возникновения последующего отказа (полного или частичного) или перехода произошедшего в полный. Авторы предлагают расширить спектр параметров, характеризующих попадание в отказовое состояние, за счет добавления характеристик возможных деградационных процессов и значений разрушающих факторов внешней среды в прогнозируемый период продолжения функционирования исследуемого объекта. Также особое внимание уделяется тому, что на вероятность появления частичного отказа оказывают влияние факторы, которые можно разделить на внешние и внутренние, при этом внутренние могут зависеть от внешних.

Ключевые слова: частичный отказ, параметрическая надежность, риск, время деградации отказа, диаграмма Исикавы

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Новый способ, включающий операцию фаззификации, представляющую вычисление функций принадлежности ключевых параметров компонент R, G, B, RG, RB, GB исходных цветных RGB фотоизображений листьев растений, полученных на основе матрицы смежности GLCM, формирование нечетких выводов о виде заболевания растений, выполнение дефаззификации с использованием пороговой бинаризации признаков и мажоритарного голосования по 24 параметрам.

Ключевые слова: GLCM – матрица, нечеткая логика, функция принадлежности, бинаризация ключевых признаков, мажоритарное голосование

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В данной статье описан программный комплекс имитационного моделирования, который позволяет оценивать влияние основных интегральных показателей распределенной системы обработки информации на ее реактивность с учетом свойств самоподобности трафика, протокола передачи данных TCP/IP, и различных архитектур. Программный комплекс состоит из программно реализованных математических моделей функционирования распределённых систем обработки информации на базе файл-серверной, двухуровневой клиент-серверной и трёхуровневой клиент-серверной архитектур, а также алгоритма распределения объектов распределенной системы обработки информации. В качестве программного средства использовалась платформа AnyLogic PLE.

Ключевые слова: распределённая система обработки информации, архитектура «файл-сервер», двухуровневая архитектура «клиент-сервер», трёхуровневая архитектура «клиент-сервер», имитационное моделирование, самоподобность трафика, агентное моделирование, дискретно-событийное

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Статья посвящена изучению возможности применения методов системного анализа при моделировании процесса пастеризации молока. В работе рассмотрены структурно-параметрические, функционально-операторные, информационные и модели целевого управления для удобного «описания» процесса пастеризации. Полученные модели и их коэффициенты, описывающие процесс пастеризации, основанные на методах системного анализа, подходят для практического решения задачи управления производственным процессом. Авторы применили функционально-рисковый анализ и идентифицировали риски пастеризации молока.

Ключевые слова: системный анализ, пастеризация, молоко, риск, моделирование, процесс, функциональ-но-рисковой анализ, системный анализ, модель, производство

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье рассматривается комплексный подход, основанный на использовании знаний экспертов, к разработке концептуальной модели предметной области в части контроля требуемой эксплуатационной надежности технических систем. Необходимость формализации ключевой задачи логистического анализа необходима для обеспечения поддержки эксплуатации оборудования и создания интегрированной логистической системы.

Ключевые слова: интегрированная логистическая поддержка, жизненный цикл, функциональный отказ, эксплуатационная надежность, критичность последствий

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Современные организации начали использовать беспилотные летательные аппараты с неподвижным крылом (БПЛА) для оказания медицинской помощи, потому что они могут осуществлять доставку в места, в которые сложно было бы добраться на машине или другом каком-либо транспортном средстве. Но ветер влияет как на продольная, так и на боковая оси БПЛА, способствуя его нелинейной, связанной и сложной динамике, и из-за таких внешних возмущений БПЛА может не справиться со своей задачей. Поэтому в данной обзорной статье обсуждается влияние ветровых возмущений на навигацию беспилотного летательного аппарата. Разработаны полные нелинейные уравнения движения с учетом влияния ветра на характеристики БПЛА. Также представлен обзор различных подходов.

Ключевые слова: беспилотные летательные аппараты с неподвижным крылом, навигационное управление, продольная ось, боковая ось, ветровые возмущения

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Данная статья рассматривает историю индустриализации китайской строительной индустрии, а затем недавнее внедрение BIM технологий в Китае. Основное внимание в этом документе уделяется использованию BIM для поддержки модульной конструкции и промышленного строительства в Китае. В последние несколько лет в Китае произошел всплеск применения информационного моделирования зданий (BIM), и отрасль увидела множество преимуществ виртуального проектирования и строительства. Обсуждается также использование некоторых передовых аппаратных средств, в том числе использование 3D-лазерных сканеров для сбора собранных данных и создания модели облака точек для лучшей координации системы MEP, а также использование роботизированного тахеометра для быстрой установки.

Ключевые слова: архитектура, BIM, модульное строительство, индустриализация, MEP.

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.23.08 - Технология и организация строительства

В статье представлен анализ перспективных исследований по формированию вибрационных механохимических покрытия с точки зрения практического использования в реальном секторе экономики

Ключевые слова: комбинированные методы обработки, вибрационная обработка, вибрационные механохимические (химико-механические) покрытия, виброволновая технологическая система, механические покрытия, фрагментальный характер, пластическая деформация, равномерное покрытие

01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Рассматриваются количественные методы оценки рисков технологических процессов производства и анализа уровня дефектности продукции в условиях недетерминированных стохастических параметров. Свойствами, определяющими надежность процесса, являются его управляемость, стабильность и воспроизводимость. Основным методическим аппаратом по оценке и анализу этих свойств являются положения стандартов по статистическим методам контроля качества. При анализе и оценке риска необходимо учитывать, что границы поля допуска параметров продукции и контрольные границы надежности технологических процессов ее производства всегда рассматриваются как приемлемые (допустимые) уровни риска. Преодоление этих уровней считается негативным последствием в виде повышения уровня дефектности продукции и снижения точности технологических процессов ее производства. Технические решения всегда связанны с риском, так как никогда нельзя заранее быть уверенным в конечном предполагаемом результате. Проконтролировать, был ли оправдан данный риск, удается всегда только после реализации технического решения и наступления нежелательного события. Поэтому инженерно-техническая деятельность в принципе не может быть полностью свободна от всякого риска, а на необходимый и оправданный риск нужно всегда сознательно идти.

Ключевые слова: техническая система, технологический процесс, риск, неопределенность, менеджмент надежности, негативное событие, ущерб, недетерминированный стохастический параметр

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Представлены результаты реализации методов линейного контрастирования, эквализации гистограммы изображения, адаптивной эквализации гистограммы (Adaptive Histogram Equalization (AHE)) и адаптивной эквализации гистограммы с ограничением по контрасту (Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization (CLAHE)) в виде тестового программного обеспечения для обработки тепловизионных изображений. Предложены варианты доработки метода CLAHE, позволяющие исключить необходимость подбора изменяемых параметров вручную.

Ключевые слова: обработка изображений, компьютерная обработка, обработка гистограммы, эквализация гистограммы

05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В данной статье сформулированы основные этапы процесса конструирования аналитико-численных моделей функционирования распределенных информационных систем (РИС) с неэкспоненциальным (самоподобным) входным трафиком заявок. Каждый отдельный этап моделирования, на концептуальном уровне, сведен к решению определенного класса математических задач. В основе математического аппарата получения основных интегральных характеристик качества функционирования РИС лежит метод анализа средних значений сетей очередей. Приведены базовые соотношения для вычисления реактивности работы РИС.

Ключевые слова: распределенная информационная система, дискретный самоподобный процесс, параметр Хёрста, распределение Парето, сеть массового обслуживания, классификация Кендалла, формула Полячека-Хинчина, среднее время реакции системы

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Рассмотрена модель возникновения отказов в результате старения изоляционных материалов силовых кабельных линий. Показано, что остаточный ресурс зависит от соотношения запаса прочности и предела прочности используемых материалов. Проведено моделирование процессов срабатывания ресурса с использованием математической модели состояния изоляции, связывающей время и вероятность ее безотказной работы с определенными ее параметрами. Модель позволяет прогнозировать состояние изоляции и срок службы силовой кабельной линий.

Ключевые слова: Надёжность, ресурс, изоляционные материалы, тепловое старение

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В данной статье предпринята попытка предъявить авторскую модель воспроизводства социальных сценариев через призму взаимодействия языка с социальной культурой, кроме того дано веское обоснование практической ценности данной модели, которая может служить методическим ключом к раскодированию целых блоков восприятия социального пространства. Такой подход может свидетельствовать об открытии новых модусов в осмыслении социальной действительности. Хотя интерпретация фактов языка характеризуется методологическими трудностями, такое видение может помочь выявить на эмпирическом уровне сдвиги в социокультурной сфере, а также проследить динамику социальных сценариев восприятия действительности различными категориями населения

Ключевые слова: социальный сценарий, смысловое воспроизводство, язык, языковая ситуация, сценарные установки, социальная культура, языковое моделирование, социальный мир, конвенциональность, языковая ситуация

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 22.00.04 - Социальная структура, социальные институты и процессы

Авторами проведен анализ статистических данных аварийности с участием мотоциклистов по Российской Федерации. Приведены результаты экспертного исследования дорожно-транспортного происшествия с участием мотоцикла и легкового транспортного средства. Определена причина аварии. По известным математическим зависимостям установлено, что при соблюдении водителем мотоцикла Правил дорожного движения ДТП могло и не произойти. Данный вывод подтвержден с помощью программы «Автоманевр».

Ключевые слова: дорожно-транспортное происшествие, экспертный анализ, мотоцикл, аварийность

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В этой работе рассмотрен анализ чувствительности. Анализ чувствительности используется для сбора данных по анализируемой проблеме и для дальнейшего сокращения времени, необходимого для симуляции. Работа объясняет важность инструмента в области машиностроения. В работе кратко изложены области применения инструмента в промышленности. Также был проведен анализ двутавровой балки, чтобы лучше понять влияние инструмента (анализ чувствительности) на практике. Результаты показали, что при уменьшении узлов в геометрии двутавровой балки выходные значения остаются неизменными, но слишком большое уменьшение приведет к отклонению результатов.

Ключевые слова: анализ чувствительности, уменьшение времени, метод конечных элементов, двутавровая балка, симуляция

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В статье авторами приводятся результаты исследований, связанных с влиянием частичных отказов (ЧО) на надежностные характеристики системы, определяемые через вероятность непрерывной работы за межрегламентных период в условиях сохранения работоспособности после ЧО. Расчетная модель строится из предположения, что процесс продолжения функционирования после ЧО можно рассматривать как резервирование замещением, когда резерв представляется способным выполнять послеотказовые функции, но с некоторым изменением надежностных характеристик. Рассмотрена модель с экспоненциальным законом распределения вероятностей ЧО. Приведены результаты иллюстрационного расчета и сделаны выводы.

Ключевые слова: частичный отказ, резервирование, показатели надежности отработки в межрегламентный период, расчетные соотношения для оценки надежности при частичном отказе

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Важным аспектом при создании информационно-обучающих систем для обучения и повышения квалификации технологического персонала промышленных предприятий является разработка и реализация математических моделей изучаемых технологических процессов на этапе формирования алгоритмического и программного обеспечения такого рода систем. Рассматриваемая информационно-обучающая система связана с шихтовкой и разливкой алюминиевых сплавов различных марок. Система содержит необходимый объём теоретической информации, которая описывает основные принципы производства алюминия с применением наиболее известных технологических операций, направленных на формирование требуемых сплавов металла с заданным химическим составом. В основе информационно-обучающей системы лежит математическая модель технологического процесса, при разработке и описании которой используются как принципы информационного подобия, так и физико-химические законы с использованием экспериментально-статистических методов моделирования. Структура информационно-обучающей системы состоит из логически взаимодействующих между собой структурных блоков, которые позволяют формировать и решать различные технологические задачи шихтовки расплава алюминия в плавильных печах.

Ключевые слова: математическая модель, модель-имитатор, технологическая задача, структура системы, физико-химические закономерности, химический состав, управляющие воздействия, режим управления

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Для формирования базы знаний проведен системный анализ патентоспособных технологий и оборудования для обращения с отработавшим ядерным топливом. При анализе были сформированы интеллектуальные базы знаний в отношении совершенствуемых или заменяемых объектов технологий и техники с учетом их роли в сквозных технологиях и смежных операциях этих процессов. Результаты исследований показали эффективность формирования базы знаний и ее использования для синтеза новой интеллектуальной собственности. В результате проделанной работы были найдены новые технические решения в отношении конструкции контейнеров для транспортировки и хранения отработавшего ядерного топлива из чугуна с шаровидным графитом. Значимость найденных решений подтверждается получением в их отношении патентов на изобретение.

Ключевые слова: отработавшее ядерное топливо, патент, транспортировка и хранение, транспортно-упаковочные контейнеры

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В данной статье рассматривается применение регрессионного анализа при нарушении предположения о нормальном законе распределения наблюдений. Проведенный анализ проиллюстрировал, что теоретическое распределение наблюдений может значительно отличаться от практических исследований, если отклоняется нормальный закон. Для решения данной проблемы, являющейся одной из центральных в статистическом анализе, были изучены и применены устойчивые методы оценивания. На основе полученных результатов был разработан программный продукт, реализующий данный статистический метод

Ключевые слова: Нормальный закон распределения наблюдений, устойчивые методы оценивания, M оценки, программная реализация

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В основу работы положены экспериментальные данные, полученные в ходе пилотажного анкетирования студентов ДГТУ в конце 2018 г. Когнитивные компоненты восприятия пропаганды выявлялись прямым опросом, студентов просили охарактеризовать справедливость политики, проводимой государством и достоверности как проправительственной, так и оппозиционной политической пропаганды в целом. При этом внутренняя и внешняя политики рассматривалась раздельно. Проведенный по этим шести показателям корреляционный анализ показал их значительнее взаимное влияние. Для выявления интегральных характеристик, стоящих за этой корреляцией использовался метод анализа иерархий, ранее предложенная нами такая его разновидность, как иерархический факторный анализ. Получено, что на втором уровне первичные шесть показателей сводятся к двум факторам, индексам восприятия про и противоправительственной пропаганды. На третьем уровне два последних формируют интегральный фактор, характеризующий когнитивную составляющую в целом. Для каждого уровня посчитаны приоритеты нижележащих показателей относительно вышележащего, а по ним восстановлены матрицы парных сравнений, как первичных характеристик, так и промежуточных. Кроме показателей внутренней структуры в работе приводятся внешние, такие как функции распределения полученных факторов второго и третьего уровней по респондентам.

Ключевые слова: восприятие, пропаганда проправительственная, оппозиционная пропаганда, анкетирование, когнитивные установки, метод анализа иерархий, иерархический факторный анализ, индексы восприятия про и противоправительственной пропаганды, интегральный показатель

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В данной работе описана система поддержки управления социально-экономической системой, в которой реализован подход, позволяющий сохранить наблюдаемость и управляемость системой и осуществлять мониторинга процесса управления системой с учетом субъектно-объектного взаимодействия, в котором выбор действий по организации управления и ответственность за действия участников процесса лежит на самих участниках. Результаты действий в системе, которые могут привести к потере управляемости и невозможности достижения генеральной цели (разрушению системы), компенсируются за счет модификации стратегии управления без потери структурной связности пространства целей, что обеспечивает само существование системы в ее окружении.

Ключевые слова: социально-экономическая система, система поддержки управления, управление в социально-экономических системах, модель целей, динамическое целеполагание, пространство целей, управляемость системы

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах