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)

Актуальность исследования обусловлена риском отравления должностных лиц таможенных органов и иных видов государственного контроля, осуществляющих досмотр морских контейнеров в пунктах пропуска через таможенную границу. На основе анализа международного опыта обеспечения безопасности при работе с морскими контейнерами проведена разработка организационных и технических принципов профилактики отравлений при осуществлении таможенного досмотра. Материалы статьи представляют практическую ценность для должностных лиц таможенных органов и иных видов государственного контроля в морских пунктах пропуска, осуществляющих досмотр морских контейнеров.

Ключевые слова: фумиганты, морские контейнеры, вредные химические вещества, газоанализ. Безопасность

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах

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)

Использование современных инновационных систем контроля теплоснабжением в системе ЖКХ является задачей сегодняшнего дня. В рамках программы энергосберегающих технологий предлагается автоматизированная система контроля и управления параметрами теплоносителя в ЖКХ. В основе предлагаемой системы лежат промышленные контроллеры имеющие интерфейсы Ethernet 100 Base-T, RS-232 и RS-485 и программное обеспечение, созданное в свободно распространяемой версии пакета CoDeSys фирмы Овен.

Ключевые слова: запорно-регулирующий клапан, запорно-регулирующая арматура, CoDeSys, пропорционально-интегрально-дифференцирующий регулятор, трубопроводная арматура

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

Целью данного исследования является создание алгоритмов статического анализа, для поиска всевозможных последовательностей вызовов функций, приводящих к определенной точке в программе. Для достижения данной цели проводится анализ графа явных вызовов функций, в котором происходит поиск всевозможных путей между двумя вершинами. Анализ проводится в два этапа: 1) на подготовительном этапе строится новый граф на основе графа вызовов, из которого удаляются избыточные вершины и дуги; 2) на втором этапе происходит поиск в новом графе возможных путей от корневой вершины к заданной. Также в работе представлено экспериментальное сравнение разработанных алгоритмов с ближайшим аналогом – алгоритмом Йена.

Ключевые слова: статический анализ кода, граф вызовов, алгоритм поиска путей, алгоритм Йена, стек вызовов

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

Анализ существующих систем управления инвестиционно-строительными проектами показал, что используемые для разработки календарных планов организационно-технологические модели статичны и не отражают изменения в ходе производства работ в реальном режиме времени, что не позволяет синхронизировать сроки производства работ и поставки ресурсов и приводит к значительным потерям в использовании трудовых ресурсов и строительных машин. Адаптивность организационно-технологических моделей в разрабатываемой интеллектуальной системе управления строительством обеспечивается за счет применения специальных алгоритмов и моделей по дезагрегированию плановой и агрегированию фактической информации по работам, расчету отклонений фактических характеристик от планируемых значений, выработки и принятия решений по приведению модели к организационно-технологической нормали практически в реальном режиме времени

Ключевые слова: управление инвестиционно-строительными проектами, организационно-технологические модели, адаптивные системы, интеллектуальные системы управления, оперативное управление объектом строительства, темп работ

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

В данной работе производится оценка имеющихся на рынке расходомеров воды, приводятся их достоинства и недостатки. Приведена классификация счетчиков воды и оценка специфики их применения. Основной проблемой на сегодняшний момент в измерении расхода водных ресурсов является точность измерения на всех диапазонах расхода без существенного роста цены за розничную продажу счетчика. Показано, что наиболее проблемной зоной диапазона является минимальный и капельный расход. Вторым по важности является максимальный расход и сопутствующий ему гидроудар (в случае когда время перехода от нулевого расхода до максимального пренебрежимо мало). В работе отмечено, что на сегодняшний момент на рынке отсутствуют приборы учета решающие обе описанные проблемы. Также показано, что сделать счетчик более привлекательным для потребителя можно с помощью дополнительных (не метрологических функций). Так, например, важной функцией является сигнализация о долговременных утечках в системе.

Ключевые слова: расходомер воды, счетчик, измерения, крыльчатый, акустический

05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

В настоящий момент одной из наиболее передовых гибких методологий управления IT-проектами является SCRUM технология. Ее особенность – разбиение всей работы на непродолжительные итерации (спринты), каждая из которых представляет собой цикличный процесс, повторяющийся постоянно на всем пути разработки продукта. Это позволяет постоянно отслеживать появляющиеся риски и минимизировать их последствия. Каждый спринт начинается с планирования, которое задает темп работ и стимулирует высокую производительность. Ключевым моментом планирования является прогнозирование уровня сфокусированности команды на выполнении поставленных задач, так называемый фокус-фактор. Он представляет собой отношение производительности к трудоемкости. В работе представлены результаты численных экспериментов по выявлению оптимальных методов прогноза этого показателя. В их основу положены производственные данные одной из проектных групп реальной коммерческой фирмы в сфере IT. Исследованы экстраполяционные методы прогнозирования, со скользящей базой по предыдущим фактическим результатам. При этом варьировались как ширина базы (от одного до семи предыдущих периодов), так и вид экстраполирующей функции. Рассмотрены аппроксимирующие полиномы нулевой, первой и второй степени. Определенное внимание уделено также методу экспоненциального сглаживания и Байесовскому подходу к диагностике и прогнозированию. Для интегральной характеристики качества прогнозирования использовалась величина среднеквадратичной относительной ошибки оценки производительности. По результатам экспериментов отобраны три оптимальных варианта. Первым является прогноз по скользящему арифметическому среднему фактических фокус-факторов за 3-4 предыдущих периода. Во втором варианте опять же берется скользящее среднее фактических фокус-факторов за 3-5 спринта, но не арифметическое, а геометрическое. В третей методике для предсказания используется произведение теоретического фокус-фактора на фактический. Берется скользящее геометрическое среднее за 1-2 спринта. В среднеквадратичной норме для обеих методик ошибка прогноза одинакова, порядка 5,8%. Если ее оценивать не по среднему квадратичной метрике, а по максимальному отклонению, то последний вариант чуть лучше. Полученные результаты предназначены для уточнения интуитивного планирования спринтов при выполнении реальных проектов.

Ключевые слова: управление, IT-проект, SCRUM технология, планирование спринта, прогноз, фокус-фактор, скользящее среднее, линейная и квадратичная регрессия, экспоненциальное сглаживание, Байесовский подход, среднеквадратичная ошибка, оптимальный вариант

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 проанализировано применение методов искусственного интеллекта для управления роботами. Представлена концепция многоуровневой интеллектуальной системы управления мобильным роботов, в рамках которой предложено строить интеллектуальную систему управления из трех уровней, исходя из модели мышления и классификации задач по уровню информации. В контуре предлагаемой системы циркулируют восходящий и нисходящий потоки, осуществляется управление системой на своем уровне, а часть информации обобщается и передается на более высокий уровень оценки обстановки, после чего в результате детализации постепенно от стратегии поведения до команд на исполнительные органы робота осуществляется движение вниз при выборе вариантов решения на перемещения или другие какие-либо действия мобильного робота. Приведены функционально-структурная схема данной системы, а также принципы построения и аппаратурная реализация этой системы на базе многоуровневой вычислительной системы мобильного робота.

Ключевые слова: искусственный интеллект, новая информационная технология, мобильный робот, интеллектуальный робот, интеллектуальная система управления, концепция, многоуровневая вычислительная система

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

Изложены основные этапы развития автоматизированной системы оперативного управления (далее АСОУП) на железнодорожном транспорте, проблематика эффективности работы указанной системы. Описаны методы повышения эффективности АСОУП, представлена модель обработки информационных потоков.

Ключевые слова: АСОУП, АСОУП-2, АСОУП-3, дорожно-сетевая база данных, таблица текущего состояния, информационное сообщение, транспортная система, тематическая таблица, эффективность, железнодорожный транспорт

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

Проведен обзор способов сварки элементов кузовов автомобилей. Рассмотрены достоинства и недостатки точечной контактной сварки и способа сварки с использованием высококонцентрированных источников энергии. Детально рассмотрены процессы, проходящие в зоне сварного шва при использовании лазерной сварки.

Ключевые слова: сварка металла, сварной шов, лазерная сварка

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

Рассматривается развитие информационных технологий по обеспечению грузовых перевозок. Элементы современных технологий, использование которых повышает эффективность перевозок. Внедрение в производственный процесс автоматизированных информационных систем. Достижения полной экономической прозрачности и инвестиционной привлекательности организации.

Ключевые слова: производство, предприятие, транспортировка, эффективность, информационная система, автоматизация, транспорт, технология, грузоперевозка, интернет, современная техника

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

Рассматривается последовательный периферийный интерфейс SPI (serial-to-parallel interface) на основе токовой логики, в котором за счет токовых зеркал стабильных к напряжению питания и работе транзисторов в активном режиме реализуется повышенная надежность и стойкость к дестабилизирующим факторам. Приводится схемотехника D-триггеров и результаты моделирования на 0,25 мкм КМОП техпроцессе. В разработанном устройстве реализуется регулировка тока потребления с помощью резистора источника опорного тока, а внешние резисторы нагрузки позволяют подобрать необходимую амплитуду выходного сигнала.

Ключевые слова: токовая логика, SPI интерфейс, последовательный периферийный интерфейс, линейная алгебра

05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Проведены исследования твердости различных марок сталей с целью определения плотностей их распределения и распределения крайних членов выборок. Результаты полученных исследований использованы для определения ресурса деталей с использованием графического метода перехода от выборки к совокупности.

Ключевые слова: выборка, усталостный ресурс, генеральная совокупность конечного объема

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

Предложены новые возможности применения знаков переменной информации для управления дорожным движением. Рассмотрены достоинства применения данных знаков, их недостатки и способы устранения этих недостатков

Ключевые слова: дорожные знаки переменной информации, интеллектуальное управление дорожным движением, организация дорожного движения

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

Прогнозирование необходимо для эффективного управления процессами передачи и потребления электроэнергии, расчета нагрузок, определения и снижения технических и коммерческих потерь. В связи с этим разработано много моделей и методов прогнозирования потребления электроэнергии, но наиболее универсальными являются методы на основе искусственных нейронных сетей. Но практическое применение их сдерживается сложностью и дороговизной программного обеспечения, необходимостью иметь квалифицированные кадры для формирования и эксплуатации таких систем. Предлагаются схемы взаимодействия поставщиков и получателей прогнозов электроэнергии, которые решают эти проблемы. Первая схема реализует принцип взаимодействия «модель как услуга», вторая схема реализует принцип взаимодействия «прогноз как услуга».

Ключевые слова: прогнозирование электропотребления, информационная система, искусственные нейронные сети, поставщик прогнозов, получатель прогнозов, схема взаимодействия

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.25.05 - Информационные системы и процессы, правовые аспекты информатики

Одним из ключевым моментов планирования отдельных итераций в IT-проектах является прогнозирование так называемого фокус-фактора. Более конкретно - сосредоточенности трудовых ресурсов и усилий команды на выполнении поставленных задач. В цели настоящей работы входило уточнение полученных ранее результатов по выбору оптимальных методик такого предсказания. При этом использовался иной критерий качества прогноза, Не ошибка планирования производительности итерации в целом, как раньше, а неточности предсказания самого фокус-фактора. Проведенный анализ по новому критерию полностью подтверждает все полученные ранее результаты. Среди рассмотренных математических методов прогноза для планирования в итерациях IT-проектов подходит больше всего экстраполяция по скользящему среднему (как арифметическому, так и геометрическому) за 1-4 предыдущих периода. Ошибка прогноза фокус-фактора для них около 4,7%. Другой целью работы была формализация интуитивных методов планирования, осуществляемых конкретными командами разработчиков проектов. На этой основе в рамках теории нечетких множеств с использованием лингвистических переменных разработана эвристическая модель прогнозирования. Численные эксперименты на базе конкретных производственных данных показали для нее более высокую точность прогноза, чем для экстраполяции. Ошибка получилась порядка 3% против 4,7%. В работе представлена также комбинированная модель, использующая элементы, как эвристического подхода, так и вышеупомянутой экстраполяции. Она показала еще более высокую точность прогноза, со среднеквадратичной ошибкой порядка 1,5%. Полученные в работе результаты на наш взгляд полностью решают задачу об оптимальном методе планирования отдельных итераций при выполнении IT-проектов.

Ключевые слова: управление, IT-проект, итерационный характер, планирование итерации, прогноз, фокус-фактор, скользящее среднее, среднеквадратичная ошибка, лингвистические переменные, нечеткий анализ, эвристическая модель

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 рассматриваются существующие в нашей стране проблемы, возникающие при строительстве зданий и сооружений с использованием новых материалов и инженерных технологий. Как показал проведенный анализ, одной из наиболее существенных проблем в этой сфере является нарушение технологий производства работ с использованием новых материалов. Для преодоления подобной ситуации предлагается уже на стадии проектирования задавать технологическую нормаль путем разработки технологических карт детально учитывающих состав и последовательность выполнения операций с учетом свойств энергоэффективных материалов. В Донском государственном техническом университете (ДГТУ) ведется разработка интеллектуальной системы управления, обеспечивающая организационно-технологическую и информационную интеграцию стадий проектирования и производства работ за счет создания единой базы данных технологических карт, объемов работ и ресурсов..

Ключевые слова: интеграция, база данных, классификатор ресурсов, инжиниринг, жизненный цикл строительной продукции

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

В работе рассмотрены возможности современной системы с числовым программным управлением FMS-3000(3200) в сравнении с другими наиболее распространенными стойками управления. Приведены конкретные производственные примеры проектирования управляющих программ для случаев одноинструментального и многослойного фрезерования в энергетическом машиностроении. Выполнен анализ общей длины программ и сложности их корректировки при обработке однотипных элементов, имеющих разные геометрические размеры. Сделан вывод о том, что применение специализированных модальных циклов в устройствах ЧПУ FMS-3000(3200) существенно повышает эффективность программно-управляемой станочной обработки.

Ключевые слова: система с числовым программным управлением, управляющая программа, механическая обработка, корректировка программы, технологическое оборудование, подпрограмма, параметризация, многослойное фрезерование

05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Обсуждены вопросы математической интерпретации результатов траекторных измерений с точки зрения повышения точности идентификации пеленгов беспилотных летательных аппаратов при их движении в «рое» - группе. Предложены варианты идентификации горизонтальных и пространственных пеленгов. Для каждого из вариантов предложены критерии идентификации принадлежности измеренных значений одному и тому же объекту в группе и условия их достижения. Показана ситуация возникновения ложных засечек. Определено, что для устранения ложных триад пеленгов и раскрытия неоднозначностей необходимы дополнительные меры по идентификации, к числу которых можно отнести, в частности, использование комбинаторных алгоритмов исчерпывающего поиска. Для их изучения необходимо разработать экспериментальную статистическую модель с алгоритмическим описанием причинно-следственных связей, что является дальнейшим развитием настоящей работы.

Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, группа объектов, идентификация пеленгов, горизонтальный пеленг, пространственный пеленг, критерии идентификации, ложная засечка

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

Обсуждены вопросы исследования математической интерпретации результатов траекторных измерений с точки зрения повышения точности идентификации пеленгов беспилотных летательных аппаратов при их движении в группе - «рое» и «строе». Предложены варианты идентификации горизонтальных (ИГП) и пространственных пеленгов (ИПП) как раздельно, так и в дополняющем применении. Идентификацию пеленгов однотипных объектов в группе типа «рой» целесообразно проводить по алгоритму ИГП-ИПП. Однако и он лишь частично работоспособен на дальностях 3 км и более. В качестве основного алгоритма идентификации пеленгов однотипных объектов в группе «Строй» целесообразно использовать ИПП. Хотя указанные алгоритмы и достигают высокой эффективности идентификации при благоприятных условиях, при ужесточении условий – довольно резко снижаются. Поэтому для поддержания высокого уровня вероятностей «чистой» идентификации целесообразно использовать дополнительные меры по борьбе с ложными триадами. Для снятия проблем необходимы разработка и применение комбинаторных алгоритмов исчерпывающего поиска, что является направлением для развития дальнейших исследований.

Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, группа объектов, идентификация пеленгов, горизонтальный пеленг, пространственный пеленг, критерии идентификации, ложная засечка

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

Изучается возможность применения мультииерархических моделей организации и управления строительным предприятием. Проблема рассматривается с позиции эффективного документооборота и коммуникации на естественном языке. Предлагаются организационные схемы автоматизированной обработки данных

Ключевые слова: прикладная лингвистика, коммуникация, документооборот,организация строительства, управление предприятием, АСУ

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

В данной статье проанализирована роль организационной культуры как важнейшего инструмента повышения мотивации персонала. Выявлены особенности взаимодействия культуры предприятия и корпоративной системы мотивации, раскрыта содержательная сторона культуры с позиции стратегического ресурса предприятия в управлении мотивацией персонала.

Ключевые слова: организационная культура, мотивация, персонал, культура мотивации, мотивационная политика предприятия, корпоративная система мотивации

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

Выпуск качественной продукции в условиях современного предприятия возможен лишь при целенаправленном управлении технологическим процессом производства, реализуемого за счет грамотного изменения управляющих параметров. Выбор управляющих параметров должен быть обоснован. В статье предложен комплексный подход при выборе факторов управления технологическим процессом производства газобетона. На первом этапе предлагается использовать экспертные методы, в частности, метод априорного ранжирования факторов. На втором этапе рационально применить экспериментальное обоснование. В качестве примера в статье представлен выбор вектора управляющих параметров при управлении структурообразованием неавтоклавного газобетона.

Ключевые слова: неавтоклавный газобетон, технологический процесс производства, управление, фактор, качество, экспертный метод, априорное ранжирование факторов, эксперимент, комплексный подход

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Решение задачи обоснования режимов работы и комплектования оборудования, применяемого в технологических процессах лесопромышленных производств, предложено осуществлять с использованием разработанной методики. Методика базируется на вероятностно-статистическом анализе технологических процессов и их представлении как систем массового обслуживания.

Ключевые слова: технологическая сеть, технологический процесс, технологическая линия, комплекс, теория очередей, система массового обслуживания, лесопромышленный комплекс

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