В последние годы набирает обороты использование различных средств на основе машинного обучения в процессе написания исходного кода различных программ, интерфейсов, веб-сайтов. К их числу можно отнести программы, помогающие в тестировании приложений, программы, анализирующие код разработчика, а также программы-ассистенты, помогающие писать код прямо в процессе, предсказывая и подсказывая разработчику варианты готового кода программы. В данной статье как раз таки будут рассмотрены подобные программы-ассистенты с целью анализа недостатков и обоснования необходимости развития функционала в данном направлении.

Ключевые слова: исходный код, машинное обучение, нейронные сети, проблема тестирования приложений, обработка естественного языка

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

В работе предложена и рассчитана схема двухступенчатой газотурбинной установки с использованием углекислого газа в качестве рабочего тела во второй ступени и с использованием подогрева контура CO2, а также подогрева воды, направляющейся на теплофикацию. В результате были рассчитаны: для турбины первой ступени: параметры продуктов сгорания топлива; параметры воздушного компрессора; параметры топливного компрессора; параметры камеры сгорания для реального цикла Брайтона; КПД турбины первой ступени; для второй ступени ГТУ: составлена принципиальная схема с использованием жидкого CO2 в качестве рабочего тела; проведено вычисление параметров CO2 в ключевых точках цикла Брайтона; вычислен КПД турбины второй ступени.

Ключевые слова: энергоэффективность, газотурбинная установка, углекислый газ, давление, степень повышения давления, камера сгорания, рекуператор

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.23.08 - Технология и организация строительства

В статье описан прибор, предназначенный для измерения коэффициента экранирования магнитного поля в ближней зоне и зависимость его от частоты изменения магнитного поля. Измерение коэффициента экранирования производится с учетом нелинейности характеристик материала, из которого изготовлен магнитный экран. Модуль формирования тестового воздействия задает ток, протекающий через катушку, содержащий суперпозицию постоянного и переменного сигналов. Наличие постоянной составляющей в тестовом воздействии позволяет компенсировать внешнее постоянное или медленно меняющееся магнитное поле и тем самым уменьшить погрешность определения коэффициента экранирования. Приведены результаты измерения частотной зависимости коэффициента экранирования магнитного поля в ближней зоне, а также основные характеристики созданного прибора.

Ключевые слова: коэффициент экранирования, нелинейный магнетик, измеритель коэффициента экранирования, магнитометрия, цифровой аттенюатор, холловский магнитометр, компенсация магнитного поля

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

В представленной работе приводится обзор подходов к автоматизации процесса сушки в режиме кипящего слоя. В качестве объекта управления рассмотрен технологический процесс сушки хлористого калия в аппарате кипящего слоя на калийном предприятии. В ходе анализа объекта управления отмечено, что, по обобщенному мнению технического персонала рассматриваемого производства, типовые алгоритмы управления (ПИД регуляторы) недостаточно эффективны в задаче автоматического управления тепловым режимом процесса сушки хлористого калия. Управление тепловым режимом на рассматриваемом производстве производится оперативным персоналом в ручном режиме, путем манипулирования расходом сушильного агента. Необходимость одновременно решать и учитывать множество различного рода задач по управлению процессами в сушильном отделении приводит к тому, что оператор оказывается физически не способным постоянно обеспечивать точное поддержание теплового режима сушки в соответствии с регламентом в условиях колебаний расхода влажного кристаллизата, что снижает качество управления процессом сушки и приводит к перерасходу топливного газа. Анализ условий и результатов функционирования рассматриваемого производства показал, что типовые алгоритмы не способны обеспечить требуемое качество управления процессом. Требуется применение более совершенных методов и алгоритмов автоматического управления. Обзор литературных источников показывает, что решение существующей задачи можно найти на основе применения алгоритмов, отвечающих интеллектуальным автоматическим системам управления. Одним из современных подходов к автоматизации сложных, информационно слабо детерминированных технологических процессов, является интеллектуализация системы управления. Интеллектуальными принято считать алгоритмы управления, построенные на основе моделей представления экспертных знаний. Такие алгоритмы способны сохранять работоспособность в условиях нестационарности переменных процесса и неполноты наблюдаемой информации о его состоянии.

Ключевые слова: сушка в кипящем слое, хлористый калий, управление, автоматизация процесса, ПИД, интеллектуальные алгоритмы управления

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Представлен сравнительный анализ возможностей применения тканых композиционных материалов с заданными сенсорными свойствами в качестве информационно-измерительных систем промышленного интернета вещей (IIoT). Подобные тканые сенсорные системы предлагается рассматривать в качестве основы для построения среды сетевого взаимодействия компонентов беспроводных нательных сенсорных сетей, а также систем мониторинга напряженно-деформированного состояния изделий из тканых композиционных материалов.

Ключевые слова: беспроводная нательная сеть, тканый сенсор, текстильный сенсор, сенсорная сеть, электронный текстиль, умная ткань, тканый композиционный материал, интернет вещей

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

С точки зрения практической ценности, определение эмоций в голосе человека может применяться в разных областях, связанных как с передачей аудиосообщений, так и с общением онлайн: к таким сферам относятся медицина, безопасность, экономика, образование и прочие. В качестве яркого примера можно представить оценку качества работы операторов call-центров, а также предлагаемых ими услуг/товара. Так, наличие сигналов о том, что клиент испытывает отрицательные эмоции, например, гнев, может говорить о возможных проблемах у операторов. В данной работе будет рассматриваться нейросетевой подход для автоматического определения эмоций человека по его речи.

Ключевые слова: нейронная сеть, определение эмоций, речь, классификация, глубокое обучение, свёрточная модель

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

В статье описаны первые два этапа жизненного цикла разработки информационной системы для автоматизации продаж в автосалоне. Проведен анализ предметной области и проектирование АИС с применением методологии структурного подхода. При помощи CASE-средства BPwin построена IDEF0 модель AS IS деятельности автосалона. Анализ данной модели позволяет выявить «узкие места» и сформулировать требования к проектируемой модели деятельности автосалона TO BE. Произведен реинжиниринг и построена модель TO BE с учетом выявленных недостатков. Построена DFD-диаграмма с изображением потоков данных в проектируемой информационной системе. На её основе произведено проектирование базы данных информационной системы в виде ERD-диаграмм. Использование CASE-средства Erwin Data Modeler, позволяет автоматически создать в выбранной СУБД MySQL структуру базы данных в виде связанных между собой таблиц. Произведено проектирование пользовательского интерфейса информационной системы автосалона.

Ключевые слова: анализ предметной области, проектирование, информационная система, структурный подход, реинжиниринг, CASE-средство, диаграмма IDEF0, DFD-диаграмма, ERD-диаграмма

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

С точки зрения практической ценности, сбор данных в приоритетных областях сайтов может быть использован дизайнерами и владельцами веб-ресурсов для повышения конверсионной составляющей веб-ресурса. Информация о том, какие области на сайте наиболее интересны для пользователя, может указать на места, куда необходимо разместить наиболее важные элементы дизайна. В данной работе будет рассматриваться метод сбора данных с помощью окулографа в приоритетных областях сайтов.

Ключевые слова: юзабилити, взгляд, сайт, eye tracker, тепловая карта

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.11 - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей

В статье был проведен обзор современных автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) котельных установок повышенной эффективности, а также расчет экономической эффективности внедрения АСУ ТП. Был разработан план внедрения АСУ ТП котельной установки повышенной эффективности для условий крайнего севера. Обсуждение. Плюсы и минусы от внедрения АСУ ТП. С целью снижения затрат ресурсов на котельных установках в условиях Крайнего Севера, был предложен план внедрения АСУ ТП с плазменным розжигом угля. Критериями оценки эффективности плана является экономия в денежном эквиваленте.

Ключевые слова: энергетические ресурсы, энергетика, котельная установка, АСУ технологическими процессами

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Проведен анализ предметной области и проектирование информационной системы с использованием методологии объектно-ориентированного подхода и применением CASE-технологий. Использованные в рамках данного подхода CASE-средства, позволили получить наглядную модель в виде UML-диаграмм. Описан состав и структура данных в ИС. Сформулированы требования к ИС. Сформировано ТЗ. На этапе проектирования построены UML-диаграммы, описывающие АИС. Произведено проектирование базы данных информационной системы в виде ERD-диаграмм, с использованием CASE-средства ERwin Data Modeler. Произведена автоматическая генерация SQL-скрипта, для создания всех таблиц и связей в выбранной СУБД MySQL, включая первичный и внешний ключи, связи между таблицами целостность БД и т. д. Произведено проектирование пользовательского интерфейса информационной системы.

Ключевые слова: анализ предметной области, проектирование, моделирование, информационная система, объектно-ориентированный подход, CASE-средство, язык UML, UML-диаграмма, ERD-диаграмма

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Искусственный интеллект в настоящее время используется в многочисленных научных и литературных источниках, в том числе и документальных. Обобщающий информационный материал, освещающий проблему сокращения потери времени при создании новых объектов, подводит к необходимости использовать элементы искусственного интеллекта. В статье рассмотрены преимущества и недостатки применения искусственного интеллекта при конструировании консольной балки, находящейся под нагрузкой.

Ключевые слова: искусственный интеллект, механика, консольная балка, нагрузка, оптимальность проектирования, ресурсосбережение

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

В работе освещается тема мониторинга состояния растительности с помощью спутниковых технологий. Рассматривается построение вегетационных карт полей NDVI. Для своевременного обнаружения неоднородных и дефектных участков растительного покрова предлагается дополнять спутниковые снимки вегетационными изображениями, сформированными по спрогнозированным значениям индекса растительности. В работе рассматриваются методы прогнозирования индекса NDVI по данным сельскохозяйственных угодий Волгоградской области. Получены результаты обучения рекуррентной нейронной сети с механизмом LSTM, а также результаты обучения алгоритма XGBoost. По итогам обучения определены наиболее важные влияющие на NDVI погодные параметры. Эффективность обученных моделей оценивалась по метрике RMSE.

Ключевые слова: точное земледелие, вегетационные индексы, NDVI, прогнозирование, временной ряд, LSTM, случайный лес

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Как показала практика, предприятия, которые получают высокую прибыль достигают этого за чяет снижения издержек, а не увеличения цены продукции. Национальный проект «Производительность труда и поддержка занятости» определяет одним из направлений по достижению высокой производительности труда и конкурентоспособности продукции обучение инструментам бережливого производства. В статье рассмотрены применимые методы бережливого производства на примере предприятия архитектурного и художественного литья, а также показаны основные показатели оценки эффективности использования производственных мощностей.

Ключевые слова: эффективность работы оборудования, индекс ОЕЕ, методы бережливого производства, анализ Парето

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Статья посвящена обзору моделей планирования производства продовольственной продукции, анализу их особенностей. С этой целью была рассмотрена классификация моделей, в которую вошли модели с детерминированными и интервальными параметрами, а также учтено влияние природных и техногенных событий. В статье рассмотрена модель оптимизации функционирования агропромышленного кластера, представлены модели оптимизации производства продовольственной продукции в агропромышленных кластерах Иркутской области.

Ключевые слова: методы оптимизации, модель планирования аграрного производства, детерминированные и интервальные параметры

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье приведены результаты проектирования информационной системы учета обращений, поступающих в избирательную комиссию. Представлен второй этап жизненного цикла создания информационной системы – этап проектирования. Проектирование выполнено посредством применения современных СASE-технологий в рамках структурного подхода с использованием инструмента моделирования BPwin. Разработана модель ТО-ВЕ проектируемой информационной системы, которая содержит контекстную диаграмму и диаграммы декомпозиции первого и второго уровней, построенные с использованием стандарта IDEF0. Представленные диаграммы описывают все необходимые процессы и взаимосвязи между ними с точностью, достаточной для однозначного моделирования деятельности проектируемой информационной системы. Построена диаграмма потоков данных, с использованием методологии DFD, которая показывает, какие информационные потоки возникают при выполнении процессов. Дополнив представленную модель ERD диаграммами, можно приступать к разработке информационной системы.

Ключевые слова: информационная система, структурный подход, методология, СASE-средство, BPwin, IDEF0, модель ТО-ВЕ, декомпозиция, диаграмма потоков данных, накопитель данных

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Анализируются и оптимизируются требования к создаваемой информационной системе, автоматизирующей деятельность лингвистического центра. Представлены первый и второй этапы ЖЦ создания ИС. Проведен анализ предметной области и проектирование информационной системы с использованием средств и методов объектно-ориентированного подхода. При помощи CASE-средства RationalRose построены UML-диаграммы, описывающие деятельность лингвистического центра «Language Link». Средствами AnyLogic проведено имитационное моделирование и разработана модель тестирования студентов для определения уровня владения языком и категории экзамена. Сформулированы требования к проектируемой информационной системе деятельности лингвистического центра. С использованием CASE-средства ERWin построены логическая и физическая ERD-модели структуры базы данных. Выполнено проектирование пользовательского интерфейса информационной системы для лингвистического центра.

Ключевые слова: анализ предметной области, проектирование, информационная система, объектно-ориентированный подход, моделирование, имитационная модель, язык UML, CASE-средство, UML-диаграмма, ERD-диаграмма

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

В этой статье исследуется использование алгоритмов машинного обучения для выявления аномалий в системе солнечного отопления. Разработанная система солнечного отопления состоит из нескольких частей для упрощения процесса описания и моделирования. Автор предлагает новую архитектуру нейронных сетей, основанную на обыкновенных дифференциальных уравнениях. Идея состоит в том, чтобы применить новую архитектуру для практических задач прогнозирования аварий (проблема экстраполяции временных рядов) и классификации (классификация аварий на основе исторических данных). Разработанные алгоритмы машинного обучения, методы искусственного интеллекта, теория дифференциальных уравнений - эти направления позволяют нам построить модель для прогнозирования аварийности системы. Теория управления базами данных (нереляционными базами данных) - эти системы позволяют установить оптимальное хранение больших временных рядов.

Ключевые слова: плоский солнечный коллектор, система солнечного отопления, машинное обучение, алгоритм

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Объектом исследования выступает метод контроля износа режущего инструмента обеспечивающего оценку периодичности сроков замены режущего инструмента на основании вибрационных сигналов. Для регистрации уровня вибрации в процессе обработки деталей в качестве прибора применяется измеритель шума и вибрации ВШВ-003-М2. Произведена разработка методики по определению показателя катастрофического износа режущего инструмента по показателю колебательности с использованием автокорреляционной функции и амплитудно-частотной характеристики динамической системы. Произведены замеры вибрационных показаний партии деталей в формате wave-файла, посредством обработки показаний получен массив данных – показателей колебательности, позволяющих оценить процесс развития износа резца в ходе выполнения механической обработки. Обеспечение контроля катастрофического износа режущего инструмента необходимо для своевременной замены режущих пластин.

Ключевые слова: показатель колебательности, катастрофический износ, инструмент, мониторинг состояния, вибрация, токарный станок, датчик

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Рассмотерны архитектурные приемы, использованные в процессе разработки кейсовых заданий для оценки профессиональных навыков обучающихся, реализуемом в рамках учебного процесса РГУПС. Обосновано решение об использовании интерфейса как центра архитектуры. Описаны возможные проблемы в процессе разработки интерфейса указанного программного обеспечения, а также представлены пути их решения. Благодаря представленным приемам построения архитектуры проекта, можно избавиться от основных недостатков, связанных с зависимостью программного кода реализуемого продукта от интерфейса пользователя. Повысить масштабируемость, надежность приложения, сохранив при этом общее качество и функционал.

Ключевые слова: интерфейс, интерфейс пользователя, архитектурное решение, нагруженный интерфейс, программное обеспечение, паттерн, messagebroker, сопрограмма, псевдопоток, кейс

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Важнейшей задачей теории и практики обеспечения информационной безопасности является анализ процесса функционирования подсистемы реагирования на компьютерные инциденты и ликвидации последствий компьютерных атак системы защиты информации автоматизированных систем специального назначения в условиях воздействия компьютерных атак злоумышленника на защищаемый информационный ресурс, сервис или сеть, что предполагает моделирование процесса реагирования. Обобщенная модель процесса ликвидации последствий компьютерных атак и реагирования на компьютерные инциденты представлена в виде направленного графа, где вершины соответствуют состояниям подсистемы, а дуги – переходам из состояния в состояние. Описание функционирования подсистемы в пространстве состояний позволяет моделировать процесс реагирования на компьютерные инциденты и ликвидации последствий компьютерных атак, оценивая обобщенные показатели времени нахождения подсистемы в различных состояниях и оперативно управлять процессом реагирования путем изменения управляемых параметров модели.Модель учитывает множества видов компьютерных атак и множества стратегий управления средствами защиты информации в процессе ликвидации последствий компьютерных атак, является теоретической основой для разработки методического аппарата анализа, оценки и определения приоритета обработки компьютерных инцидентов, а также исследования вопросов динамического управления подсистемой реагирования на компьютерные инциденты с целью повышения оперативности ее функционирования.

Ключевые слова: автоматизированная система специального назначения, моделирование, система защиты информации, средства защиты информации, компьютерный инцидент, компьютерная атака, состояние системы

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье проведен анализ элементов рекурсии и методов ее оптимизации, дано название элементам строения рекурсии, проведен анализ, показан псевдокод. Раскрывается актуальность использования рекуррентного подхода при проведении досмотровых мероприятий в целях обеспечения транспортной безопасности. Указываются алгоритмы действий подразделений транспортной безопасности, основанных на рекурсии.

Ключевые слова: рекурсия, транспортная безопасность, досмотр, мемоизация, сегментация, зона транспортной безопасности

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Представлен анализ применяемого в настоящее время частотно-регулируемого привода (ЧРП) на технологическом оборудовании предприятия ОАО «Волгограднефтемаш». С учетом особенностей работы насосного и вентиляционного оборудования предприятия определены принципы регулирования и оценено влияние ЧРП на качество электрической энергии. Рассмотрены вопросы применения энергосберегающего устройства на объекте производственного назначения, а также проведен анализ эффективности его работы в процессе эксплуатации с точки зрения повышения качества электроэнергии в системе внутреннего электроснабжения ОАО «Волгограднефтемаш».

Ключевые слова: электропривод, вентиляционная установка, частотно-регулируемый привод, качество электрической энергии, устройство энергосбережения

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Рассматривается задача построения системы принятия решений в рамках автоматизированных систем безаварийного управления технологическими процессами на основе моделей прогнозирования. Целью работы является разработка композиционной модели для прогнозирования аварийных ситуаций технологического процесса химводоочистки. Модель прогнозирования представляет собой композицию термодинамической, лингвистической и нейросетевой компонент. Рассмотрен пример композиционной модели прогнозирования аварийных ситуаций технологического процесса химводоочистки. Приведены вычислительные экспериментальные исследования модели. Сделан вывод о том, что компоненты модели прогнозирования дополняют друг друга, и объективная оценка состояния процесса химводоочистки должна проводиться на основании прогноза всех трех моделей.

Ключевые слова: прогнозирование, аварийная ситуация, технологический процесс, безаварийное управление, система принятия решений, автоматизированная система, композиционная модель, интегральный критерий, химводоочистка, вычислительный эксперимент, режим реального времени

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Для повышения качества колец подшипников современное производство стремится применять новые современные методики распознавания дефектов, основываясь на причинах их возникновения, а также внедрять системы контроля качества путём созданий специализированного программного обеспечения. Точная оценка динамических качеств подшипников очень важна для машин и позволяет избежать серьезного механического повреждения. В рамках проводимых экспериментов были рассмотрены основные методы контроля и установлен наиболее эффективный – вихретоковый контроль, который обладает рядом преимуществ по сравнению с другими. Для предотвращения возникновения бракованных изделий в системе контроля был рассмотрен метод фрактальной размерности и построена нейронная сеть для решения поставленных задач диагностирования.

Ключевые слова: диагностирование дефектов, подшипники, нейронные сети, автоматизированное управление, фрактальная размерность, SVD-фильтрация, ПП Matlab, система мониторинга

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

В статье приведены результаты исследования автоматизированной системы коммерческого учета энергоресурсов. Разработана и протестирована открытая архитектура программного обеспечения верхнего уровня автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии, на основе WEB технологий, которая позволит проводить дальнейшие исследования и научную деятельность в области математической и программной обработки данных о потреблении электроэнергии. Разработан модуль планирования и управления ресурсами предприятия при внедрении АИИС КУЭ в МКД на основе разработанной диаграммы вариантов использования.

Ключевые слова: WEB технология, автоматизированная информационно-измерительная система, электроэнергия, энергопотребление, автоматическое управление

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ