ivdon3@bk.ru
Использование машинного обучения при работе с текстовыми документами существенно повышает эффективность работы и расширяет диапазон решаемых задач. В работе приведен анализ основных методов представления данных в цифровой формат и алгоритмов машинного обучения, сделан вывод об оптимальном решении для генеративных и дискриминативных задач.
Ключевые слова: машинное обучение, обработка естественного языка, модели архитектуры трансформер, градиентный бустинг, большие языковые модели
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Статья посвящена теме интеграции цифровых образовательных технологий (EdTech) в управление организационными системами в условиях цифровой трансформации образования. Особое внимание уделяется анализу взаимосвязи технологических, организационных и рыночных компонентов EdTech, а также их влиянию на оптимизацию бизнес-процессов и управленческие стратегии образовательных учреждений. Цель исследования – сформировать комплексное определение EdTech, отражающее его эволюцию и роль как инструмента трансформации управления. В качестве методов использованы системный анализ концепции EdTech, моделирование взаимодействия технологий с образовательными организациями и критическая оценка кейсов внедрения цифровых платформ. В результате предложено определение EdTech как динамичной экосистемы, объединяющей цифровизацию управления, персонализированное обучение и адаптацию организационной культуры. Выводы подчеркивают необходимость экосистемного подхода к управлению EdTech, учитывающего инфраструктурные ограничения, подготовку кадров и регуляторные аспекты. Результаты исследования могут быть использованы для разработки стратегий цифровой трансформации образовательных учреждений, оптимизации ресурсного планирования и формирования устойчивых бизнес-моделей в сфере EdTech.
Ключевые слова: цифровая трансформация, цифровые образовательные технологии, бизнес-процессы, системный анализ, управление
2.3.4 - Управление в организационных системах , 5.8.7 - Методология и технология профессионального образования
В статье рассматриваются параметрические деревянные инсталляции, позволяющие переосмыслить общественную архитектуру, сочетая природные свойства дерева с вычислительными стратегиями. В статье исследуется, как итеративное моделирование, цифровое изготовление и ориентация на пользователя раскрывают эстетические и структурные возможности открытых или полуобщественных пространств. Качественный подход, сочетающий в себе экспериментальный дизайн, прототипы и отзывы с мест, показывает, что он эффективен при создании интерактивных форм, оптимизации использования материалов и содействии участию сообщества. В то время как экологические факторы и культурные идеи влияют на долговечность, результаты, продемонстрированные в бамбуковом павильоне ZCB, являются примером того, как цифровые рабочие процессы адаптируются к устойчивому развитию, ремесленным традициям и меняющимся потребностям, что в конечном итоге подтверждает перспективность этих сооружений для архитекторов, политиков и сообществ.
Ключевые слова: параметрический дизайн, городская архитектура, деревянные инсталляции, прототипы, цифровое производство, бамбуковый павильон zcb, экологичность, цифровая форма, легкий вес, инновации
Современные веб-приложения становятся всё более сложными и функционально насыщенными, что создаёт необходимость в эффективных инструментах для управления зависимостями, оптимизации и сборки проектов. Сборщики позволяют оптимизировать код, что напрямую влияет на скорость загрузки и выполнения приложений. Цель работы - провести сравнительный анализ сборщиков JavaScript: Webpack, Parcel и Rollup, чтобы выявить их преимущества и недостатки с точки зрения эргономики фронтенд-разработки. Это включает в себя оценку удобства настройки, эффективности работы с ресурсами, скорости сборки и других факторов, влияющих на производительность разработчика и конечное качество веб-приложений. Проведено практическое тестирование сборщиков на примере стандартного веб-проекта. Оценена эргономика работы с инструментами: выделены критерии и проведено сравнение на основе полученных данных. Разработаны рекомендации по выбору оптимального инструмента для различных типов проектов в фронтенд-разработке. Результаты исследования могут быть использованы как основа для обучения новых специалистов, а также для улучшения существующих практик в разработке веб-приложений при принятии обоснованных решений по выбору технологий для долгосрочных проектов.
Ключевые слова: веб-разработка, эффективность разработки, эргономика, фронтенд-разработка, тестирование, сборщик
Данная статья исследует подход контент-ориентированной фильтрации в современных рекомендательных системах, уделяя особое внимание его ключевым принципам, методам реализации и метрикам оценки. В исследовании подчеркиваются преимущества контент-ориентированных систем в сценариях, требующих глубокого анализа объектов и моделирования пользовательских предпочтений, особенно в условиях недостатка данных для коллаборативной фильтрации.
Ключевые слова: контент - ориентированная фильтрация, рекомендательные системы, выделение характеристик, метрики сходства, персонализация
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.4 - Управление в организационных системах
В результате изменения нормативных документов по приемке жилых помещений возникла потребность в разработке наглядных методических материалов, позволяющих будущему собственнику самостоятельно, т. е. без привлечения внешнего квалифицированного специалиста, выполнить приемку квартиры, указав представителю застройщика, участвующего в приемке, на существенные построечные дефекты. Целью исследования является определение структуры построечных дефектов в жилых помещениях и выявление в данной структуре наиболее распространенных дефектов, которые позволят будущему собственнику самостоятельно выполнить приемку квартиры. В статье, на основе анализа значительного количества претензий от собственников квартир к застройщику и результатов исследований авторов в объеме судебных экспертиз и досудебных строительно-технических исследований, определена и представлена структура построечных дефектов, которые массово выявляются в процессе приемки квартир. Представлены группы дефектов, которые встречаются на практике наиболее часто. Для обеспечения наглядности практического использования полученных аналитических материалов определен перечень массовых построечных дефектов, выявляемых в процессе приемки жилых помещений, с указанием их категории, необходимой для принятия решения по обязательному устранению дефектов.
Ключевые слова: приемка квартир, построечные дефекты, структура, группы дефектов, строительный дефект, существенный дефект, несущественный дефект, строительно-техническая экспертиза, светопрозрачная конструкция, инженерный сети, отделка помещений
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В данной статье описана конкатенированная архитектура нейронной сети при распознавании личности по изображению лица и по голосу в ходе обучения. Для обучения нейронных сетей в качестве входных векторов применяются извлеченные признаки изображения лица и акустического сигнала. Описан сравнительный анализ рассчитанных показателей эффективности применения различных методов распознавания пользователей компьютерной информационной системы на основе нейронных сетей.
Ключевые слова: биометрическая аутентификация, голос, датасет, изображение лица, компьютерная информационная система, конкатенация, нейронная сеть
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В работе описывается виртуализированная среда, позволяющая проводить комплексные эксперименты с одноранговыми сетями и алгоритмами информационной безопасности. Архитектура построена на интеграции гипервизора VMware и платформы эмуляции сетевых устройств EVE-NG, что обеспечивает гибкое распределение ресурсов и воспроизведение реалистичных топологий. Центральным узлом выступает маршрутизатор MikroTik, через который организована «звездообразная» схема взаимодействия виртуальных машин на различных ОС (Windows 7, 10, 11, Linux Debian). Продемонстрировано, как выбранная конфигурация упрощает тестирование алгоритмов множественных стартовых соединений и многоуровневой криптографии, обеспечивает устойчивую маршрутизацию и допускает дальнейшую автоматизацию установки ПО с помощью Bash- или PowerShell-скриптов.
Ключевые слова: информационная безопасность, виртуализированная среда, множественные стартовые соединения, одноранговая сеть, виртуальная частная сеть
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Статья посвящена комплексному анализу русскоязычных текстов с использованием нейросетевых моделей, в основу которых положен двунаправленный кодировщик представлений трансформера (Bidirectional Encoder Representations from Transformers – BERT). В работе применяются специализированные модели для русского языка: RuBERT-tiny, RuBERT-tiny2 и RuBERT-base-cased. Предложенный метод охватывает морфологический, синтаксический и семантический уровни анализа, включая лемматизацию, определение частей речи, морфологических признаков, синтаксических отношений, семантических ролей и связей. Использование моделей семейства BERT позволяет достичь точности выше 98% для лемматизации, 97% для определения частей речи и морфологических признаков, 96% для синтаксического анализа и 94% для семантического анализа. Метод подходит для задач, требующих глубокого понимания текста, и может быть оптимизирован для работы с большими корпусами.
Ключевые слова: русскоязычные тексты, морфологический анализ, синтаксический анализ, семантический анализ, лемматизация, RuBERT, обработка естественного языка
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Зависимость от мобильных игр признана Всемирной организацией здравоохранения игровым расстройством и представляет собой серьезную проблему общественного здравоохранения. Россия, с быстро растущим рынком мобильных игр, также сталкивается с этой проблемой. Целью исследования является изучение возможности использования нейронных сетей для раннего выявления и профилактики зависимости от мобильных игр в российском контексте. В рамках исследования была разработана и протестирована упрощенная модель нейронной сети на основе набора данных из 101 наблюдения. Разработанная модель показала потенциал в идентификации поведенческих паттернов, связанных с игровой зависимостью, но требует улучшения для повышения точности. Результаты подчеркивают значимость учета региональных особенностей и открывают перспективы для дальнейших исследований, включая использование более сложных архитектур нейронных сетей и разработку регионально адаптированных приложений.
Ключевые слова: нейронные сети, архитектуры нейронных сетей, автокодировщик, цифровая зависимость, игровая аддикция, цифровые технологии, машинное обучение, искусственный интеллект, зависимость от мобильных игр, игровое расстройство
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.4 - Управление в организационных системах
В статье проведен анализ существующих программ обучения населения действия и организации действий в сфере гражданской обороны, а также в области защиты населения от действия чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Сделаны выводы об актуальности имеющихся программ, выделены проблемы в этой области, а также предложены решения для увеличения эффективности данных методик обучения.
Ключевые слова: чрезвычайные ситуации природного характера, гражданская оборона, ЧС, ГО, программа обучения, тренировка населения, лавины, безопасность жизнедеятельности, БЖД
Статья представляет собой анализ современных методов генерации изображений: вариационных автоэнкодеров (Variational Autoencoder - VAE), генеративных состязательных сетей (Generative Adversarial Networks - GAN) и диффузионных моделей. Основное внимание уделено сравнительному анализу их производительности, качеству генерации и вычислительным требованиям. Для оценки качества изображений используется метрика расстояние Фреше между распределениями признаков (Fréchet Inception Distance - FID). Диффузионные модели показали наилучшие результаты (FID 20.8), превосходя VAE (FID 59.75) и GAN (FID 38.9), но требуют значительных ресурсов. VAE стабильны, но генерируют размытые изображения. GAN обеспечивают высокое качество, но страдают от нестабильности обучения и коллапса моды. Диффузионные модели, благодаря пошаговому декодированию шума, сочетают детализацию и структурированность, что делает их наиболее перспективными. Также рассмотрены методы генерации из изображения в изображение, применяемые для модификации изображений. Результаты исследования полезны для специалистов в области машинного обучения и компьютерного зрения, способствуя улучшению алгоритмов и расширению областей применения генеративных моделей.
Ключевые слова: дипфейк, глубокое обучение, искусственный интеллект, GAN, VAE, диффузионная модель
1.2.1 - Искусственный интеллект и машинное обучение , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена исследованию применения методов машинного обучения для прогнозирования отказов промышленного оборудования. Проведен обзор современных подходов, таких как случайный лес, SVM и XGBoost, с акцентом на их точность, устойчивость и применимость к инженерным задачам. На основе анализа реальных данных (температура, давление, вибрация, влажность) обучены и сравнены модели, из которых XGBoost показал наилучшие результаты. Выявлены ключевые параметры, влияющие на поломки, и предложена система рекомендаций, основанная на статистическом анализе и предсказательной модели. Разработанное решение позволяет своевременно выявлять риски отказов и оптимизировать техническое обслуживание.
Ключевые слова: машинное обучение, предиктивное моделирование, управление оборудованием, прогнозирование отказов, анализ данных
Для успешной работы нейросетевых алгоритмов при обработке 3D-облаков точек необходимо обеспечение детального облака точек внешней среды. Подобная задача возникает при функционировании манипуляционного робота в новой среде, где перед обработкой облака точек сцены необходимо получить детальное представление внешней среды с помощью RGB-D камеры, закрепленной на конечном звене робота. Для решения этой проблемы в данном исследовании предлагается алгоритм для адаптивного управления манипуляционным роботом для построения модели внешней среды. За счет применения адаптивного подхода, в процессе исследования внешней среды манипуляционный робот перемещает RGB-D камеру с учетом изменений в текущей модели среды, внесенных предыдущим полученным RGB-D изображением. Полученные результаты позволяют судить об эффективности предложенного подхода, показывая, что за счет адаптивности он позволяет достичь больших показателей покрытия сцены.
Ключевые слова: модель среды, манипуляционный робот, адаптивный алгоритм управления, реконструкция поверхности, RGB-D камера, обработка визуальной информации
Рассмотрены основные задачи при оптимизации автоматизированной системы управления по дозированию и приготовлению электродной массы. Поставленные задачи по повышению точности выполнения дозирования шихты, а также убыстрения времени дозирования предложено выполнять с использованием акустического экспресс-анализа. Метод основан на разложении акустического сигнала порождаемого взаимодействием движущегося потока шихтосмеси и шихтопровода. Разложение сигнала с использованием быстрого преобразованию Фурье в спектры и выделением подспектров, отвечающих за фракционные составляющие, позволит увеличить точность дозирования.
Ключевые слова: автоматизированная система управления, шихта, электродная масса, акустический сигнал, спектральный анализ, дискретное преобразование Фурье, фракционный состав шихтосмеси
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье рассматриваются методы моделирования распространения инфекционных заболеваний. Рассматриваются особенности обобщённого компартментального подхода к моделированию эпидемий, в рамках которого популяция подразделяется на непересекающиеся группы индивидов. Прогноз моделей, построенных при использовании данного подхода, подразумевает оценку численности групп индивидов во времени. Предложен метод оценки параметров модели по статистическим данным. Предложен метод оценки доверительных интервалов прогноза модели, основанный на серии стохастических запусков модели. Проведён вычислительный эксперимент, демонстрирующий работу предложенных методов на данных о распространении гриппа в странах Европы. Результаты показывают эффективность модели в прогнозировании динамики эпидемии и оценке доверительных интервалов прогноза. Обоснована возможность приложения описанных методов к моделированию хронических заболеваний.
Ключевые слова: моделирование эпидемий, компьютерное моделирование, компартментальные модели, SIR, стохастическое моделирование, оценка параметров, доверительный интервал, прогноз, грипп
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Рассматривается нестационарная система автоматического регулирования скорости двигателя постоянного тока с адаптивным регулятором. Произведено сравнительное имитационное моделирование в Simulink системы с адаптером и без него. Результаты моделирования подтверждают устойчивость адаптивной системы в большем диапазоне изменения нестационарного параметра по сравнению с обычной системой. При этом быстродействие и качество переходных процессов сохраняются на уровне, рекомендуемом для подобных систем.
Ключевые слова: система автоматического управления, нестационарность, адаптивный регулятор, система подчиненного регулирования, электромеханический объект, двигатель постоянного тока
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Представлен метод синтеза управления территориально-распределенными сложными техническими системами с метрологическим обеспечением. В основе метода синтеза лежит разработанный автором метод идентификации параметров стационарной полумарковской модели эксплуатации сложной технической системы, основанный на решении системы алгебраических уравнений, включающей выявленные в статье линейные инварианты полумарковской стационарной модели. Полученные результаты могут найти применение в системе поддержки принятия решения при управлении парком сложных технических систем за счет выбора оптимального интервала между поверками, использования резервирования и проведение стационарного технического обслуживания.
Ключевые слова: парк сложных технических систем, метод синтеза управления, стационарная полумарковская модель, инварианты системы
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе выполнено моделирование управления полетом беспилотного воздушного суда (БВС). Предлагается распределенная система управления, последовательно включающая внутренний и внешний контуры для управления состоянием движения летательного аппарата. Эффективность управления каскадного ПД-регулятора (пропорционально-дифференциального) выше, чем у традиционного ПИД-регулятора (пропорционально-интегрально-дифференцирующего). Предложен новый каскадный алгоритм управления с ПД-контроллером. Сначала динамика БВС моделируется на основе метода Ньютона-Эйлера, затем состояние движения аппарата контролируется распределенной системой управления на основе каскадных уровней пропорционально-производных внутреннего и внешнего контуров. Результаты моделирования показывают, что контроллер, разработанный на основе пропорционально-производной скорости управления внутренним и внешним контурами, способен достичь быстрого отслеживания положения и ориентации БВС при внешних возмущениях и имеет хорошее качество управления. Разработанный алгоритм повысил эффективность управления на 5-7% по сравнению с традиционным ПИД-алгоритмом.
Ключевые слова: беспилотное воздушное судно, пропорционально-интегрально-дифференцирующий регулятор, каскадный пропорционально-дифференциальный регулятор, оптимизация алгоритма, алгоритм управления
В статье рассматривается процесс разработки и моделирования импеллера для беспилотного воздушного судна самолетного типа. Проведены аэродинамические и прочностные расчеты, определены ключевые конструктивные параметры, включая количество лопастей, мощность двигателя и выбор материала. Разработанные модели созданы в CAD-системе Компас 3D и изготовлены методом 3D - печати с использованием PETG-пластика. Проведены испытания тяги импеллера в зависимости от оборотов двигателя, что позволило оптимизировать конструкцию для максимальной эффективности.
Ключевые слова: импеллер, беспилотное воздушное судно, аэродинамика, 3D-моделирование, Компас 3D, аддитивные технологии, тяга, испытания, APM FEM
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье рассматриваются современные алгоритмы машинного обучения, применяемые для обнаружения и предотвращения атак отказа в обслуживании (DoS). В работе анализируются различные подходы, такие как классификация трафика, аномалия в поведении системы и анализ сетевых пакетов, которые позволяют авторам разработать систему раннего предупреждения о возможных атаках. Также обсуждаются перспективы применения машинного обучения для обеспечения более надежной защиты сетевой инфраструктуры по результатам проведенных экспериментов. Результаты работы представляют большую научную и практическую ценность для специалистов в сфере кибербезопасности и в моделировании систем защиты.
Ключевые слова: информационная безопасность, отказ в обслуживании, машинное обучение, сетевой трафик
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В данной статье рассматривается вопрос повышения производительности и масштабируемости транзакционных систем на примере архитектуры шардированного блокчейна. Особое внимание уделяется применению подхода, основанного на поисковых запросах — модели, в которой транзакционные намерения пользователя обрабатываются асинхронно и агрегированно. Это позволяет значительно снизить нагрузку на сеть и достичь высокой пропускной способности без ухудшения пользовательского опыта. Предлагаемая архитектура базируется на полностью контролируемых смарт-аккаунтах, встроенных кошельках и сторонней обработке поисковых запросов пользователя через специализированный модуль. В результате достигается масштабируемость, отвечающая требованиям высокочастотной торговли и автоматизированных децентрализованных приложений. Приводятся ключевые метрики эффективности и сценарии применения вне финансового сектора.
Ключевые слова: блокчейн, технологии распределенного реестра, транзакционные системы, распределенные системы
Оценка технического состояния оборудования является важной задачей обеспечения стратегии эксплуатации и планирования ремонтных работ на предприятии. Одним из подходов к оценке состояния оборудования является использование известного показателя «индекс технического состояния», методика расчета которого утверждена Минэнерго РФ. В этой же методике предложена шкала оценки уровня технического состояния оборудования. Однако, вопрос о граничном или пороговом значении этого показателя, по которому можно судить о непригодности оборудования к дальнейшей эксплуатации, остается открытым. В работе предложена методика определения порогового значения модифицированного индекса технического состояния на основе допустимой вероятности безотказной работы оборудования с использованием статистических методов. Новизна работы заключается в предложении методики определения порогового значения модифицированного индекса технического состояния, разработанного автором, для оценки которого используются объективные данные, в отличии от субъективных оценок экспертов в существующих методиках. Проверка предлагаемой методики выполнялась на наборе статистических данных по деградации турбореактивных двухконтурных двигателей за 2008 год, предоставленном Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration - NASA).
Ключевые слова: индекс технического состояния, модифицированный индекс технического состояния, пороговое значение, вероятность безотказной работы оборудования, сложный технический объект