ivdon3@bk.ru
Статья посвящена проблеме планирования траектории движения беспилотного транспортного средства-электромобиля. Представлены результаты разработки, программной реализации и исследования алгоритма построения оптимальной траектории движения беспилотного транспортного средства в известном окружении – участка городской среды. В качестве основы был использован алгоритм быстрорастущего случайного дерева (Rapidly-exploring Random Tree, RRT) для построения пути между двумя точками. При этом были проведены его оптимизации, касающейся алгоритма удаления лишних вершин, для построения оптимальной траектории а также учет кинематических ограничений автомобиля с использованием кривых Дубинса на радиус поворота транспортного электромобиля для вхождения в повороты. В качестве входных данных использовалась бинаризированная карта местности города , а также задаваемые координаты начального и конечного положения транспортного средства. Проводятся также исследования скорости вычисления RRT метода в зависимости от мощности системы.
Ключевые слова: беспилотный транспорт, электромобиль, методы планирования движения, сэмплинг методы, RRT алгоритм, кривые Дубинса
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Проведен системный анализ видов повреждаемости лесозаготовительных машин и повреждаемости их при эксплуатации. Получено, что существенное влияние на надёжность техники оказывает воздействие механической энергии и тепловой энергии. Механическая энергия воздействует на все узлы и детали в виде статических и динамических нагрузок, что приводит к изнашиванию сопряжений, возникновению и развитию усталостных трещин, пластическому деформированию или квазихрупкому разрушению. Основное внимание в статье уделяется рассмотрению влияния пониженных температур при эксплуатации лесных машин в зимний период на свойства металлов и, следовательно, на уровень их надёжности. Рекомендуется шире использовать такую характеристику материалов как вязкость разрушения для оценки надёжности при проектировании.
Ключевые слова: лесозаготовительная машина, надёжность, повреждаемость, условия эксплуатации, низкая температура, вязкость разрушения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
В статье рассмотрены результаты работы по практической реализации метода фрезеровании дисковой фрезой глубоких кольцевых пазов ротора турбины.
Ключевые слова: Точение, фрезерование, дисковая фреза, кольцевые пазы
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассматривается проблема решения минимаксной задачи, характерной для теории расписаний. В качестве возможного метода решения данной задачи рассматривается гибридная модель, которая является одной из новинок генетических алгоритмов. Описывается сравнение эффективности работы данной модели на основе оценки точности полученных результатов при использовании двухточечного кроссовера, простой мутации и использовании сильной мутации.
Ключевые слова: двухточечный кроссовер, гибридный алгоритм, модифицированная модель Голдберга, мутация, минимаксная задача, теория расписаний, сильная мутация, особь, поколение
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В данной работе рассмотрена задача территориального планирования автотранспортных предприятий с учетом современных требований к развитию городской среды. Выделены методы решения задач территориального планирования с использованием геоинформационных технологий. В работе определены факторы размещения, присущие данной предметной области и характеризующиеся пространственными, временными, прагматическими характеристиками. Учитывая пространственный характер задачи и входных данных, предложено использовать геоинформационное моделирование как эффективное средство решения задач, основу которых составляют геоданные. Модель геоинформационной системы представлена как совокупность модели визуализации и учета факторов пространственного размещения, в том числе наборы продукционных правил. Описан процесс визуального анализа и определены основные элементы модели визуализации.
Ключевые слова: геоинформационное моделирование, территориальное планирование, автотранспортное предприятие, визуализация, фактор размещения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Статья посвящена исследованию изменения численности занятого в экономике населения Российской Федерации, которое должно произойти в результате действия пенсионной реформы 2018 года. В качестве доминирующего детерминированного фактора прогнозирования используется средний вариант демографического прогноза населения РФ до 2030 года. Факторами влияния выбираются уровни занятости населения в разрезе однолетних половозрастных категорий. Показывается рост среднего возраста занятого населения России и колебательное «пилообразное» поведение коэффициента оттока трудовых ресурсов на переходном периоде проведения реформы с 2019 до 2028 годы. На время проведения реформы ежегодная потребность экономики в кадрах существенно снизится, что вызовет сложности с поиском работы у основной массы соискателей – выпускников системы профессионального образования, которые ежегодно выходят на рынок труда.
Ключевые слова: численность занятых, экономика, пенсионный возраст, пенсионная реформа, рынок труда, демография, естественно-возрастное выбытие, прогнозирование
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Рассматривается нелинейная краевая задача о распространении поверхностных волн в слое вязкой несжимаемой жидкости бесконечной глубины. Записаны уравнения движения и граничные условия. Решение задачи находится методом малого параметра. Получено выражение для декремента затухания колебаний волны. Разработан код программы на языке C++ для численного исследования распространения нелинейных волн на поверхности вязкой жидкости.
Ключевые слова: вязкая жидкость, слабовязкая жидкость, нелинейные поверхностные волны, декремент затухания колебаний волны, фазовая скорость, частота колебаний волны
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматриваются два основных подхода к проектированию архитектур, используемых в США и Европейском союзе. Определена роль этапа проектирования архитектуры в процессе разработки проектов для интеллектуальных транспортных систем. Определены перспективные направления развития для методов проектирования архитектур такого типа.
Ключевые слова: Архитектура, интеллектуальные транспортные системы, подсистемы, функциональная и физическая архитектура, сервисы
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
рассматриваются последние достижения в сфере квантовых вычислений. Статья нацелена на то, чтобы выявить основные проблемы, возникающие в процессе разработки компьютера, основанного на квантовых вычислениях. Кроме того, рассматривается то, что уже сделано для того, чтобы решить эти проблемы. В дополнение к этому, в статье рассматриваются различные варианты применения квантовых вычислений, н-р, их применение в сфере искусственного интеллекта и поиска.
Ключевые слова: квантовая физика, квантовые вычисления, квантовый компьютер, квантовое программирование, квантовая теория поля, искусственный интеллект, квантовый поиск, квантовая схема, кубиты, квантовые алгоритмы, машина Тьюринга
Определены контуры композиции интеллектуальных моделей для оценивания комплексных рисков, состоящей из средства извлечения и формализации знаний, основанного на онтологической модели, интеллектуальных моделей для оценивания процессного, структурного и системного аспектов рисков. Предложен способ формирования композиции моделей для оценивания комплексных рисков, основанный на декомпозиции задачи оценивания рисков на отдельные требования. Детерминированы границы участия специалистов предметной области и/или специалистов по управлению рисками в настройке, обучении, адаптации и компоновке как отдельных интеллектуальных моделей, так и их композиции в целом.
Ключевые слова: интеллектуальные модели, управление рисками, композиция интеллектуальных моделей, онтологическая модель
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.11 - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
В статье рассматривается задача борьбы с оппортунистическим поведением супервайзера и агентов в системе контроля качества речных вод. Строится двухуровневая иерархическая модель, включающая супервайзера (ведущий) и агентов (ведомые). Каждый из субъектов стремится к максимизации своей целевой функции. В модели неявно присутствует принципал, борющийся с оппортунистическим поведением супервайзера и агентов. В качестве метода управления используется метод побуждения. Исследуется поведение системы в случае информационных регламентов игры Штакельберга. Указан алгоритм нахождения равновесия Штакельберга. Продемонстрированы результаты имитации модели при различных начальных условиях. Дан анализ полученных результатов.
Ключевые слова: равновесие Штакельберга, двухуровневая система, побуждение, имитация, оппортунистическое поведение, качество речной воды, иерархия
Представлены результаты вычислительного эксперимента, полученные с использованием разработанной математической модели функционирования системы энергоснабжения тепличного комплекса. В перечень входных факторов модели входили внешние факторы: температура окружающего, продолжительность светового дня, скорость ветра, интенсивность солнечного излучения, а также факторы, характеризующие внутренние условия работы тепличного комплекса. Значения внешних факторов варьировались в пределах среднесуточных величин для местности расположения тепличного комплекса, параметры технологического процесса определялись с учетом возможных режимов работы тепличного комплекса. Показаны зависимости изменения количества тепловой энергии, потребляемой тепличным комплексом, энергопотребления системы энергоснабжения, валового энергопотребления системы энергоснабжения, коэффициента использования валовой энергии от уровней воздействующих факторов. Представлены результаты анализа полученных зависимостей.
Ключевые слова: моделирование, система энергоснабжения, тепличный комплекс
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрены основные этапы развитие системы нормирования, а так же приведены зарубежные аналоги. Описаны разработки системы нормирования и их потенциал развития.
Ключевые слова: система нормирования, эффективность производства, конкурентоспособность, современные нормативы
В работе рассмотрены течения, возбуждаемые центробежными силами в гелии II снаружи от вращающегося цилиндра. Анализ проводился в рамках двухжидкостной теории Ландау, в приближении плоской несжимаемой жидкости. Выявлено двухпараметрическое семейство решений уравнений движения, в которых для нормальной составляющей центробежные силы полностью скомпенсированы противотоковыми (по нормальному и сверхтекучему компонентам) течениями. По предварительным оценкам наиболее устойчивым из них является течение, в котором также скомпенсированы и силы давления в сверхпроводящей части, Полученные результаты показывают, что при анализе вращений гелий II необходимо учитывать противотоковые неустойчивости
Ключевые слова: гелий II, вращающийся цилиндр, двухжидкостная теория, противотоковые течения, устойчивость, центробежные силы, компенсация давления
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.09 - Физика низких температур
Проанализировано современное состояние вопроса номенклатуры центрифугированных тонкостенных сборных железобетонных изделий кольцевой конфигурации. Обоснован научный интерес, который представляет технология фибрового армирования для таких бетонов. Указаны актуальные проблемы для бетонов, изготавливаемых способом центрифугирования. Проведена серия масштабных экспериментальных исследований для установления характера изменения свойств тяжелого бетона, изготовленного различными способами в зависимости от армирования различными видами дисперсных волокон. Для систематизации накопленных экспериментальных данных, на первом этапе исследования заформованы и исследованы изделия из бетона невысокой прочности, класса B20, изготовленные вибрированием и центрифугированием, с последующим приведением к единообразию. Изучены прочность при сжатии и прочность при растяжении, а также их приросты в зависимости от вида армирующего волокна – полипропиленовая, базальтовая или стальная фибра. Установлено влияние на свойства исследованных бетонов класса B20 сочетание различных рецептурно-технологических факторов.
Ключевые слова: центрифугированный бетон, вибрированный бетон, тонкостенные железобетонные изделия, фибровое армирование, полипропиленовая фибра, базальтовая фибра, стальная фибра, прочность при сжатии, прочность при растяжении