Описан процесс создания автоматизированной информационной системы для организаций, работающих в автодорожной сфере с использованием CASE технологий. Рассмотрен первый этап Жизненного цикла – анализ предметной области в аспекте моделирования бизнес процессов, связанные с приобретением, обслуживанием, движением и поверкой приборов и оборудования. Представлены диаграммы: бизнес вариантов использования, вариантов использования и деятельности на языке UML.

Ключевые слова: приборы, оборудование, измерения, испытания, метрологическая поверка, объектно-ориентированный подход, диаграммы деятельности, диаграмма вариантов использования, Microsoft Visual Studio 2012

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

В работе описана регрессионная модель изменения ледовитости Белого моря, полученная на основе спутниковых данных NSIDC. Изменения ледовитости Белого моря математически описано полиномом 6-ой степени, качество которого характеризуется коэффициентом детерминации 0.78. На основе полученной математической модели установлены сроки и длительности фаз ледового режима Белого моря, а также дан анализ скорости формирования и разрушения ледовых образований.

Ключевые слова: ледовитость, ледовые явления, регрессионная модель, Белое море, спутниковые данные NSIDC

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

Проведено сравнение различных методов отбора признаков для идентификации объектов на цифровых изображениях микроскопических препаратов мокроты, окрашенной по методу Циля-Нильсена. Рассматривались следующие методы: метод пересечений, Шеннона, Кульбака и накопленных частот. Сделано заключение о том, что метод пересечений позволяет осуществлять отбор признаков из всего признакового пространства так, что классификационные модели позволяют получить максимальную точность классификации при наименьшем числе входных параметров.

Ключевые слова: метод Циля-Нильсена, распознавание объектов, распознавание изображений, отбор признаков, метод накопленных частот, метод Шеннона, метод Кульбака, метод пересечений, логистическая регрессия, дерево классификации, дискриминантный анализ

05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В работе рассматривается эффективность реализации алгоритмов ЦОС необходимых для реализации обнаружения факта разбития стекла в контролируемом помещении. В процессе исследования проанализированы существующие схемы построения извещателей разбития стекла используемых в существующих системах охранно-пожарной сигнализации. Исследована возможность построения алгоритмов цифровой фильтрации на микроконтроллерах STM32F4XX средней степени интеграции. Исследования показали принципиальную возможность реализации алгоритмов ЦОС необходимых для обнаружения факта разбития стекла на микроконтроллерах STM32F4XX в режиме реального времени.

Ключевые слова: цифровая обработка сигналов, система охранной сигнализации, извещатель разбития стекла, цифровой фильтр, конечная импульсная характеристика, производительность микроконтроллера.

05.11.16 - Информационно-измерительные и управляющие системы , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В статье определены задачи, которые могут решаться роботами сельскохозяйственного назначения. Проведена постановка задачи по роботизации дождевальной машины (ДМ) типа «Фрегат» за счет нечеткого управления технологическими процессами полива, что позволяет контролировать поливную норму на протяжении всего поливного сезона вне зависимости от различных неопределенных факторов, влияющих на качество полива. Предложено использовать в ДМ кран-задатчик аналогового действия, работающий от электричества, нечеткое управление которым будет осуществляться системой управления с подсистемой диагностики, включающей датчики измерения влажности почвы и наклона ДМ на различных участках поля. Разработана математическая модель нечеткого управления дождевальной машиной за счет программного регулирования подачи воды в зависимости от формы рельефа поля, скорости перемещения машины по полю и влажности почвы с целью уменьшения расхода воды и повышения эффективности ДМ. В качестве алгоритма нечеткого вывода предложен алгоритм Мамдани, который реализуется в пакете MATLAB. Формализация описания показателей машины проведена при помощи лингвистических переменных. Предлагаемая математическая модель может быть использована при проектировании систем управления другими роботизированными сельскохозяйственными машинами.

Ключевые слова: роботизированная дождевальная машина, нечеткое управление, математическая модель, алгоритм нечеткого вывода, лингвистическая переменная, терм-множество лингвистической переменной, базовое множество

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Авторами разработан алгоритм, изготовлена микропроцессорная система исследования распределения значений пробивных напряжений в межэлектродном зазоре свечи зажигания. Микропроцессорная система включает в себя емкостные делители напряжения и прибор обработки и вывода информации. Прибор обработки и вывода информации состоит из следующих основных блоков: пиковый детектор, микроконтроллер и ЖК-индикатор. Проведены натурные исследования микропроцессорной системы на режиме холостого хода при минимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Получена гистограмма распределения значений пробивного напряжения в межэлектродном зазоре свечи зажигания. Применение данной системы не только в лабораторных условиях, но и на автомобиле может дать ценную информацию о неисправностях в системе зажигания и оценить зависимость межцикловой неидентичности рабочего процесса двигателя от вариаций пробивного напряжения

Ключевые слова: система зажигания, искровой разряд, двигатель внутреннего сгорания, свечи зажигания, пробивное напряжение, микропроцессор, емкостный делитель напряжения

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

Представлена методика оценки защищенности подвижных наземных объектов от технических средств наблюдения противника в условиях Арктики, выполненная с применением методов теории имитационного моделирования, теории случайных импульсных потоков и теории распознавания образов

Ключевые слова: Защищенность, вероятность, подвижный наземный объект, техническое средство наблюдения, вооружение и военная техника, имитационное моделирование, импульсные потоки, распознавание образов, демаскирующие признаки

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

До настоящего времени задача распознавания печатных знаков разных шрифтов с высокими быстродействием и надежностью не решена. Коллектив авторов провел исследование изображений печатных знаков разных шрифтов на предмет выявления признаков, необходимых и достаточных для распознавания знаков компьютером. Такими признаками оказалась определенная комбинация направлений, образуемая элементами контуров знаков. По разработанной программе для компьютера изображение каждого печатного знака, хранящееся в запоминающем устройстве компьютера, масштабно преобразовывалось, ликвидировались нехарактерные признаки знаков, определенные дефекты и выделялся контур знака. Контур представлялся в виде последовательности определенных направлений, образуемых его элементами. Все печатные знаки русского алфавита разных шрифтов распознавались по определенной методике, несмотря на разные типы печатных шрифтов, на определенные возможные дефекты.

Ключевые слова: печатный знак, направление, стандартный вид, распознавание, контур, шрифт, признак, засечки, читающее устройство, информация

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

в статье рассматриваются причины возникновения неравномерного износа тормозных колодок. Приведены основные типы обозначенной неисправности. Даны рекомендации по устранению в дорожных условиях.

Ключевые слова: автомобиль, тормозная система, тормозная колодка, износ колодок, неисправность

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

В данной статье рассматривается задача построения плана работ в виде цепочки управляющих воздействий, изменяющих систему, и методы ее решения. Строится задача нахождения оптимального пути на ситуационной сети с математическим описанием начальных условий и требованиями к результату. Кратко описывается стандартное решение данной задачи: метод нечетких продукций. Рассматриваются основные проблемы метода нечетких продукций. Описывается решение задачи построения цепочки действий оператора на ситуационной сети с помощью механизма динамического программирования. Предлагается комбинированный метод нахождения цепочек действий с процедурным построением ситуационной сети с использованием метода динамического программирования с ограничениями. Описывается первый шаг и шаг l алгоритма решения данной задачи. Рассматриваются преимущества данного метода перед другими/

Ключевые слова: ситуационное моделирование, нечеткие множества, теория графов, теория принятия решений, документация, сложные системы, нечеткая логика, нечеткие ситуационные сети, теория множеств, теория оптимального управления, динамическое программирование

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

Статья посвящена проблеме применения искусственных нейронных сетей как одного из методов интеллектуального анализа данных для классификации компетентностей студентов университета при определении учебной специализации. В ней описываются сложности процесса выбора специализации и связанные с этим негативные последствия, а также предлагается подход к решению данной проблемы с применением программных средств классификации. В качестве основы для реализации предлагаемых средств используется система учёта успеваемости студентов на веб-сайте университета г. Тартус, Сирия. В статье приведены критерии отбора данных для формирования обучающей выборки, которая включает в себя успеваемость по некоторым предметам в качестве входных векторов. Значения выходного вектора зависят от оконченной специальность и попадают в обучающее множество только в случае её правильного выбора. На основе указанных данных сформирована структура многослойной искусственной нейронной сети и выбран алгоритм обучения, результаты работы которого отражены на веб-сайте университета в виде советов по выбору будущей специализации, что позволило повысить эффективность учебного процесса.

Ключевые слова: интеллектуальный анализ данных, искусственные нейронные сети, web-дизайн, машинное обучение, классификация

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

Авторами проведены натурные исследования распределения значений пробивных напряжений системы зажигания ДВС модели F8CV автомобиля Daewoo Matiz при прогреве и на холостом ходу при минимальной частоте вращения коленчатого вала. Получена гистограмма распределения значений пробивного напряжения в межэлектродном зазоре свечи зажигания при данных режимах работы ДВС. Выявлено, что 50-63 % от всех значений пробивного напряжения приходится на диапазон 10,0-10,9 кВ. При прогреве ДВС 36 % от всех значений пробивного напряжения приходится на 10 кВ. На остальные 8 и 9 кВ приходится 50 % значений. Максимальный разброс цикловых значений пробивного напряжения составляет 20-40 % при среднем значении пробивного напряжения 10 кВ.

Ключевые слова: система зажигания, искровой разряд, двигатель внутреннего сгорания, свечи зажигания, пробивное напряжение, емкостный делитель напряжения, гистограмма

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

В статье рассматриваются теоретические основы технологического процесса получения модифицированной древесины для изготовления шпал. С этой целью выполнен системный анализ физических явлений, лежащих в основе технологических операций и на основании которого теоретически рассчитаны кривые нагрева заготовки по сечению в маслянистой жидкости и продолжительность сушки заготовок. Приняты методы пропитки, нагружения и снятия давления при прессовании. На основании системного анализа физических явлений и выполненных расчетов разработана структура и режимы технологического процесса изготовления модифицированной древесины.

Ключевые слова: модифицированная древесина, сушка, пропитка, прессование, антисептик, влажность, стабилизатор, физико-механические свойства, шпала, технология модификации древесины

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.21.05 - Древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки

В данной работе впервые подробно рассматривается множество способов формирования нового поколения турнирным отбором при использовании модифицированной модели Голдберга с использованием наиболее распространенного кроссовера с оригинальной мутацией. Был проведен вычислительный эксперимент, который выявил доминирующее преимущество использования стратегии «левая особь и мутации» при решении неоднородной минимаксной задачи. Было экспериментально установлено что повышение количества особей и повторов приводит к повышению времени получения решения неоднородной минимаксной задачи при использовании любой стратегии, но в тоже время и к повышению точности решения.

Ключевые слова: одноточечный кроссовер, генетический алгоритм, модифицированная модель Голдберга, мутация, минимаксная задача, теория расписаний, элитная особь, особь, поколение

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

Исследования посвящены сравнительной оценки эксплуатационных характеристик отдельных деревьев регионов Северного экономического района (СЭР). На основе оценки получена средневзвешенная структура древостоя по толщине для СЭР. Это позволило сделать заключение о возможности создания лесозаготовительной машины с параметрами, позволяющими эффективно ее использовать во всех регионах СЭР.

Ключевые слова: лесные ресурсы, структура древостоя по толщине, Северный экономический район

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

В статье рассматривается этапы технологии проектирования информационных систем пространственно-временного восстановления (реконструкции) динамических изображений в роботизированных системах обработки и анализа изображений. Проведен анализ нотации задачи восстановления динамических изображений, которые включает глобальные и локальные характеристики двумерных сигналов.

Ключевые слова: Технологическая операция, нотация, локальные особенности, текстура, глобальные и локальные дескрипторы изображения, текстурногеометрическая модель изображения

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

Проведено бизнес моделирование социального проекта – портала для управления «Юго-Западным благочинием» г.Ростова-на-Дону. Рассмотрен первый этап Жизненного цикла – анализ предметной области с использованием CASE технологий. Использован язык UML и платформа проектирования Rational Rose.

Ключевые слова: паломнические поездки, виртуальный тур, проектирование информационной системы, объектно-ориентированный подход, Rational Rose, UML, диаграмма Business use case, диаграмма Use case, диаграмма деятельности

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

В данной статье показан пример оптимизации системы управления информационных технологий (ИТ) в кредитной организации на основе референтной архитектуры IT4IT, предложенной консорциумом The Open Group. Основополагающей идеей стандарта является моделирование деятельности ИТ через потоки ценности, которые в свою очередь представлены в виде способностей (capability). Построение необходимых моделей согласно референтной архитектуры позволяет существенно улучшить деятельность ИТ в кредитной организации. В результате выполнения работы была построена единая целевая архитектура кредитной организации, на которой отражены как совершенно новые элементы, так и элементы, которые подверглись изменениям согласно референтной архитектуре IT4IT. Данные изменения в архитектуре предприятия произошли согласно методологии референтной архитектуры посредством построения моделей: потоков ценностей, функциональная модель, модель данных, ролевая модель.

Ключевые слова: Кредитная организация, IT4IT, потоки ценности ИТ, референтная архитектура, ИТ-услуга, способность, ИТ-инфраструктура

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

В статье рассматривается вопрос эффективности производства круглых лесоматериалов в разрезе формирования высокопроизводительных комплексов лесных машин. Обосновывается проблема поиска оптимальных лесозаготовительных комплексов для конкретных природно-климатических условий. Авторы приводят определение технологического параметра, описывают технологический процесс валочно-пакетирующей машины. Представлены результаты анализа технологических параметров валочно-пакетирующей машины при различных природных условиях. Выявлены зависимости производительности валочно-пакетирующей машины от различных природно-климатических факторов. Авторами предложены информационно-логическая и математическая модели работы валочно-пакетирующей машины. Проведен детальный анализ составляющих технологического процесса валочно-пакетирующей машины. Далее предлагается формула для расчета производительности валочно-пакетирующей машины. Результаты работы представлены в виде графиков зависимостей.

Ключевые слова: валочно-пакетирующая машина, технологические параметры, технологический процесс, производительность, лесозаготовительный процесс, моделирование процессов

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

В данном научном исследовании представлены результаты анкетирования среди группы населения от 18 до 64 лет, из них: 18 мужчин и 32 женщины. Всего было опрошено 50 человек. Объектом исследования является семейное насилие, предметом – агрессивное поведение респондентов в семье. Цель работы: проанализировать агрессивное поведение респондентов в контексте проблемы семейного насилия с помощью социологического опроса и обработки данных в программе PSPP. С помощью семантического дифференциала мы узнали уровень эмоционального отношения к дружным семьям без конфликтов, к семьям с конфликтами и к своей реальной семье. Респонденты по предложенным признакам оценивали свое эмоциональное отношение к разным типам семей. Был составлен семантический портрет и найдены первичные расстояния. Главным образом, 68% опрошенных считает, что существует проблема насилия в семьях, 12% - не считает, что есть проблема, 10% - не знает, 6% и 4% - затрудняются ответить и не задумывались над этим. У большинства респондентов – это 76%, ссоры в семье происходят редко, у 10% - часто, у 2% - очень часто и у 12% никогда.

Ключевые слова: субъективное восприятие, эмоциональные состояния, анкетирование, функции распределения, сравнительный анализ, семантический дифференциал, таблицы сопряженности

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

Рассматриваются проблемы формирования объектных моделей городских транспортных систем для адекватного отражения объектно-сущностных связей для достижения целей управления. Технико-технологический аспект представления объектов решают задачи надежности и устойчивости функционирования транспортной системы, экономический – решает задачи снижения потерь в организации транспортных и пассажирских потоков, социально-экономический – снижение экологического воздействия на среду, обеспечение безопасности дорожного движения. Проводится вариантный анализ представления объектных моделей с разной целевой установкой в задачах оптимального управления.

Ключевые слова: объектная модель, транспортная система города, оптимальное управление, безопасность движения, управление транспортными потоками

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

В статье рассмотрен подход по синхронизации разных моделей сегментов архитектуры атомной отрасли на основе применения онтологической модели. Разработка онтологии позволяет создать единый понятийный аппарат предметной области, согласовать модели, созданные с использованием разных инструментов и провести машинный анализ текущего состояния архитектуры предприятия посредством применения инструмента Protégé. Это дает возможность получить достоверные знания о предприятии с целью разработки наилучшего решения для предприятия атомной отрасли. В работе применяются следующие методы: методы бизнес-анализа, Architecture Method Development и онтологический подход.

Ключевые слова: Архитектура предприятия (АП), текущее состояние архитектуры предприятия, целевое состояние архитектуры предприятия, искусственный интеллект, машинное обучение, машинный анализ, онтология, мета-онтология, онтологическая модель, онтологический инжиниринг

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

В статье рассматривается актуальная проблема анализа эффективности управляющей деятельности машиниста (УДМ) и разработки методики оценки его профессиональных компетенций (ПК) с использованием в качестве исходной информации данных бортовых регистраторов параметров движения и специализированных железнодорожных АСУ как альтернативы используемым в настоящее время таким инструментам как профессиональные тесты, технология ассессмент-центр, тест «Бизнес-профиль РЖД», опросник методом 90 градусов и др. Предложена методика вычисления интегральной оценки ПК на основе анализа эффективности УДМ с использованием методов искусственного интеллекта, в частности, нечеткой логики как технологии обработки знаний, для построения нечеткой логической системы на основе базы нечетких продукционных правил, что позволяет формализовать критерии оценки УДМ (соблюдение графика движения, энергоэффективность, соблюдение норм и правил безопасности движения) используя лингвистические переменные и вычислять интегральную оценку качества УДМ с помощью процедуры нечеткого логического вывода. Это позволит повысить точность и достоверность оценок профессиональных компетенций применительно к технологическому процессу ведения поезда, выявлять наиболее эффективные приемы и навыки вождения поездов, включая ручной и автоматизированные режимы, взаимодействие машиниста с системой автоведения и т.д., совершенствовать программно-алгоритмическое обеспечение систем автоведения и автомашиниста в рамках реализации проекта «Цифровая железная дорога».

Ключевые слова: локомотивная бригада, машинист, локомотив, регистратор параметров движения, компетентностный подход, профессиональные компетенции, искусственный интеллект, нечеткая логика, цифровая железная дорога, автоведение, автомашинист

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

Необходимость эффективной организации производства в современных экономических условиях вынуждает машиностроительные предприятия внедрять и обеспечивать функционирование различных производственных систем, основанных на принципах бережливого производства. Одним из обязательных условий качественной подготовки выпускников для таких предприятий является сформированность у них компетенций в области бережливого производства. В работе рассмотрен системный подход к формированию этих компетенций. В основу положены современные образовательные технологии, обеспечивающие активизацию учебно-познавательной деятельности обучающихся и эффективность образовательного процесса в целом.

Ключевые слова: бережливое производство, интерактивная технология обучения, системный подход к обучению, форма и метод обучения, компетенция, машиностроительное производство, технологический процесс, практико-ориентированное обучение, производственная система, эффективно

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования

В статье проведен системный анализ основных направлений четвертой научно-технической революции, получившей название «Индустрия 4.0» в сфере автомобильного транспорта. Суть индустрии 4.0 заключается в развитии цифровой экономики с использованием киберфизических систем, интернета вещей и больших данных. Применимо к автомобильному транспорту можно выделить три направления: создание беспилотного автомобиля, развитие технологического обеспечения движения грузового транспорта в автоколонне, разработка и внедрение «автомобильного интернета»Вместе с этим существует ряд технологических, правовых, этических проблем, препятствующих широкомасштабному развитию нового поколения транспорта.

Ключевые слова: индустрия 4.0, беспилотный автомобиль, интернет вещей, киберфизические системы, автономный транспорт, облачные технологии,

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта