Статья посвящена использованию нечеткого метода многокритериальной оценки Fuzzy VICOR для принятия решения о выборе франшизы для инвестирования в сфере предоставления услуг. По нечетко оцениваемым критериям с использованием метода анализа иерархий и метода Fuzzy VICOR проведен сравнительный анализ нескольких франшиз, имеющих одинаковую форму ведения бизнеса. В результате была выявлена наилучшая франшиза для ведения бизнеса.

Ключевые слова: принятие решений, франчайзинг, нечеткий метод принятия решений, метод анализа иерархии, дефаззификация, Fuzzy VICOR

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Рассматривается модель, реализующая способ оценки защищенности автоматизированной информационной системы специального назначения, учитывающая в качестве эмпирической составляющей не только интенсивность нагрузки на систему, но и количество каналов как средство защиты информации от DDoS-атак на основе объединения двух подходов к оценке защищенности. Для построения модели применяется переход от теоретической модели с использованием эмпирических состояний и непрерывным временем к модели с дискретным временем. Использование предложенной модели оценки защищенности автоматизированной информационной системы специального назначения позволяет применять как эмпирические значения, полученные в результате измерений или моделирования, так и теоретическую базу для моделирования средств защиты информации в условиях воздействия DDoS-атак с учетом их характеристик, которые будут отражаться функцией дохода и выбором оптимального режима функционирования автоматизированной информационной системы специального назначения в дискретные моменты времени. При синтезе двух моделей был устранен недостаток статичности характера оценки защищенности автоматизированной информационной системы специального назначения, учтена интенсивность компьютерных атак типа DDoS, которая динамично меняет как параметры, оценивающие средства защиты, так и вероятности пребывания системы в критических состояниях.

Ключевые слова: автоматизированная система, моделирование, оценка защищенности, система массового обслуживания, вероятностная оценка, DDoS-атака

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

В данной статье приведены когнитивные модели, которые стали попыткой теоретического понимания механизмов сохранения профессиональными династиями устойчивого положения в профессионально-стратификационной структуре с учётом их двойственного потенциала. Стремясь к герметичности, династии вырабатывают механизмы, которые, с одной стороны, направлены на развитие династий, с другой стороны, способствуют повышению уровня их устойчивости и способности противостоять внешним деструкциям системы и противоречиям с институциональной средой. Заложенные в когнитивные модели факторы также могут быть рассмотрены как элементы капиталов в системе трансмиссии статусов и практик профессиональных династий и использованы в имитационных моделях для исследования стратегий преемственности или ухода из династий.

Ключевые слова: профессиональные династии, когнитивное моделирование, стабильность профессиональных династий, устойчивое развитие профессиональных моделей

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В данной работе рассматривается векторизация и распараллеливание метода «частица-частица», применяемого для учета взаимодействий между объектами при математическом моделировании физических процессов, на примере учета пространственного заряда при расчете динамики заряженных частиц. Проведено сравнение и оценка временных затрат (в качестве тестовой задачи рассматривался разлет многокомпонентного ионного пучка в течение одной наносекунды с шагом Δt= 10-12 с.) с учетом ускорения за счет векторизации и распараллеливания между ядрами процессора. Сделан вывод, что результаты работы наглядно демонстрируют, что векторизация вычислений позволяет существенно ускорить время расчета, причем явная замена скалярных операций на векторные делает возможным получить дополнительное ускорение по сравнению с использованием автоматической оптимизации кода программы.

Ключевые слова: параллельные вычисления, метод "частица-частица", векторизация вычислений, численное моделирование, кулоновские взаимодействия, динамика заряженных частиц, ионный пучок, код программы, уравнение движения, математическая модель

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Напряженно-деформированное состояние двухфазного тела под действием нагрузки описывается с помощью системы дифференциальных уравнений в частных производных (уравнений Ламе), аналитическое решение которой можно получить для узкого класса задач. Для применения одного из вариационных методов к решению обобщенной системы Ламе записывается функционал на основе потенциальной энергии деформаций, что позволяет расширить спектр задач по исследованию механических процессов в грунтовых основаниях под инженерными сооружениями.

Ключевые слова: двухфазное тело, водонасыщенное грунтовое основание, потенциальная энергия двухфазного тела, напряженно-деформированное состояние

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.17 - Строительная механика

Работа посвящена анализу методов усвоения данных спутниковых наблюдений для выявления необходимой информации применяемый при разработке и верификации математических моделей гидродинамики и биологической кинетики мелководных водоемов. Для накопления информации рассматриваем использование данных дистанционного зондирования. Рассматривается возможность использования нейронных сетей с вычислением оптического потока. Целью работы является создание программного инструментария, применяемого для получения начальных условий при математическом моделировании гидробиологических процессов мелководного водоема.

Ключевые слова: математическое моделирование, мелководный водоем, данные спутникового зондирования, нейронная сеть, контур, обработка изображений

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Предмет исследований – разработка сервиса для поиска по файлам пользователя по заданному набору ключевых слов с параметрами. Были изучены имеющиеся подходы к решению такой задачи и выбран наиболее релевантный. Сервис осуществляет поиск внутри файлов с текстовым содержимым с целью автоматизации процесса выделения нужных файлов среди всего множества. В основе его работы лежит алгоритм Портера и используется подход стемминга текста с целью получения более точных результатов. Выполняется поиск основы слова, учитывающий морфологию. Выполняя морфологический разбор слова, находится общая для всех его грамматических форм основа, отсекая суффиксы и окончания. В результате алгоритм работы сервиса позволяет искать не просто по заданным ключевым словам, но и учитывает их словоформы, а также ищет сразу по нескольким наборам ключевых слов, каждый набор анализируется отдельно. Помимо этого можно задавать диапазоны числовых значений для поиска. Особенность сервиса в том, что наборы ключевых слов ищутся совместно в ближних абзацах в интервале окрестности от -20 до +20 слов друг от друга, учитывая таким образом контекст их появления в тексте. Сервис ранжирует найденные документы по качеству соответствия критериям поиска. Обрабатываются файлы в основных форматах: doc, xls, pdf, txt. Сервис функционирует на платформе Linux под управлением веб-сервера Apache. Для разработки использованы бесплатные программные инструменты.

Ключевые слова: поисковая система, анализ документов, стемминг, алгоритм Портера, словоформы, морфология, среднее-арифметическое процентов, веб-сервис

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

Выполнено исследование работы системы водяного отопления Нарышкина бастиона Петропавловской крепости. Представлены результаты замеров температуры и относительной влажности внутреннего воздуха. По результатам исследований построена трехмерная модель помещения № 3 Нарышкина бастиона, использованная при проведении численного моделирования с помощью гидродинамического вычислительного комплекса STAR-CCM+. Даны рекомендации по улучшению тепло-влажностного режима, выявлены перспективы дальнейшего исследования объекта.

Ключевые слова: объект историко-архитектурного наследия, параметры микроклимата, система водяного отопления, тепловой режим, STAR-CCM+

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ ,

Приведены результаты исследования работы трансмиссии трактора МТЗ-82 на различных передачах. Для автоматизации расчетов при исследовании применено имитационное моделирование в среде Simulink.

Ключевые слова: трансмиссия, трактор, имитационное моделирование, среда Simulink

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

В статье рассматриваются работы зарубежных авторов в области решения нечетких распределительных (транспортных) задач. Для решения таких задач в реальных условиях довольно сложно формализовать все параметры в виде определенных чисел, поэтому область решения нечетких распределительных (транспортных) задач привлекает широкое внимание ученых и экспертов, спровоцировав многочисленные успешные исследования. Для решения распределительных (транспортных) задач, при рассмотрении современного состояния зарубежной литературы, выявлены основные подходы, заключающиеся в применении пятиугольных, гексагональных, октагональных нечетких чисел, ранжирования, интуитивистской нечеткой среды, а также подхода Пифагора. Сейчас всё более актуально становится применять неточные данные в реальных задачах транспортировки. Перечисленные подходы к решению распределительных (транспортных) задач дают определенный эффект по сравнению с существующими, поэтому необходимо исследовать решения нечетких распределительных задач с использованием современных подходов и методов.

Ключевые слова: нечеткая задача маршрутизации транспорта, оптимизация, нечеткие методы, нечеткие числа, эвристические алгоритмы, гибридные алгоритмы

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье рассмотрены результаты моделирования стабилизации оползневого склона методом конечных элементов. Система стабилизации склона включает в себя подпорные железобетонные сооружения (вновь возведенные и реконструируемые) с анкерной крепью системы TITAN.

Ключевые слова: оползень, оползневой склон, оползневой цирк, подпорные сооружения, анкерная крепь, анкер, математическое моделирование, геомеханическое моделирование, метод конечных элементов

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ ,

В статье приводится решение задачи оптимизации периодичности технического обслуживания на примере рамы грузового автомобиля КамАЗ-4308. В качестве критерия оптимизации предлагается использовать удельные затраты за заданное время, включая издержки на устранение скрытых отказов. Проведен расчет ресурса рамы, получены эмпирическая и аппроксимирующая функции генеральной совокупности конечного объема.

Ключевые слова: автомобиль, вероятность безотказной работы, техническое обслуживание, оптимизация, удельные затраты, оценка надежности

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

При модернизации цементного завода и переходе на новую технологию производства цемента, была поставлена как одна из задач, проектирование делителя потока сыпучих материалов. В дальнейшем при успешной реализации проекта, это бы позволило использовать общий сырьевой склад, который питает две печи обжига клинкера. Составленная математическая модель делителя потока сырья позволила смоделировать переходные процессы в работе механизма. Созданная программа и визуализация процесса упрощает работу персонала, эксплуатирующего установку.

Ключевые слова: автоматизация, эксплуатация, делитель, модернизация, цементная промышленность

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В данной статье мы рассматриваем проблему моделирования динамики криптовалют с помощью широкого класса умеренно устойчивых процессов Леви. На первом шаге оценивается обобщенный индекс Блюменталя-Гетура на основе реализованной степенной вариации ряда логарифмических доходностей курсов криптовалют. Мы рассматриваем случай, когда индекс активности скачков меньше единицы, который соответствует процессам Леви ограниченной вариации. Затем моделируемый процесс представляется как последовательность положительных и отрицательных скачков Леви за короткие периоды времени. Мы калибруем модель по искусственным цифровым опционов в одно касание, которые представляют собой статистические вероятности пересечения заранее определенных барьеров. В таком представлении становится возможным применение явных формул факторизации Винера-Хопфа для определения цены синтетических цифровых опционов в одно касание. Предложенная методика упрощает подгонку параметров негауссовских процессов Леви с активностью скачков, не превышающей 1.

Ключевые слова: математическое моделирование, криптовалюты, умеренно устойчивые модели Леви, модель CGMY, индекс Блюменталя-Гетура, опционы

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Статья посвящена задаче управления асинхронным двигателем электромобиля в режим разгона и поддержания скорости движения транспорта в желаемом значении с динамически меняющимся крутящим моментом. Для решения поставленной задачи описывалась динамика движения электромобиля, описана система векторного управления с прямым регулированием момента с коммутацией ключей инвертора, обеспечивающего быстрое изменение электромагнитного момента практически без изменения скорости вращения ротора двигателя. На основе приведенной модели проведен синтез системы в пакете Matlab/Simulink, получены результаты моделирования. Синтезированные стратегии управления обеспечивают достижение поставленной задачи по разгону и стабилизации скорости движения электромобиля с учетом паспортных характеристик электромобиля, устойчивость замкнутой системы.

Ключевые слова: электромобиль, системы управления, динамика автомобиля, векторное управление, прямое управление моментом

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

В настоящей статье рассматривается программно-аппаратный комплекс для исследования аэродинамики и электромеханических характеристик ветроэнергетических установок (ВЭУ) с вертикальной осью вращения. Созданный лабораторный стенд позволяет проводить экспериментальные исследования разрабатываемых ветроэнергетических установок, получать зависимости угловой скорости вращения ротора и потребляемой электрической мощности от скорости ветра. Для демонстрации эффективности работы, рассматриваемой ВЭУ вихревого типа спроектированы и собраны соответствующие макетные образцы ВЭУ мощностей 0,2 кВт и 1,2 кВт, проведены их натурные испытания. Разработанное программное обеспечение позволяет проводить численное моделирование движения ВЭУ с в условиях нестационарного невозмущенного ветрового потокас учетом массо-инерционных характеристик установки и характера момента сопротивления вращению её ротора. Приводятся и сопоставляются экспериментальные и численные результаты, полученные с помощью разработанного программно-аппаратного комплекса. Эти результаты свидетельствуют об возможности использования такого комплекса в качестве эффективного инструмента разработки ВЭУ с вертикальной осью вращения.

Ключевые слова: ветроэнергетическая установка, экспериментальное исследование, программно-аппаратный комплекс, численное моделирование, численные методы динамики сплошных сред

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В работе рассматривается модификация алгоритма и программной реализации прототипа дискретно-поворотного слайсера для подготовки 3D печати на многоосевых принтерах, позволяющие выполнять подготовку печати для большего числа видов моделей изделий по сравнению с исходными алгоритмом и программным прототипом. Предложен подход, предусматривающий выбор одной из нескольких секущих плоскостей на определенных шагах построения послойной модели. Выполнена переработка программного прототипа. Приведены результаты работы прототипа, показывающие работоспособность предложенного подхода.

Ключевые слова: аддитивные технологии печати, 5-осевой принтер, дискретно-поворотный слайсер, выбор секущих плоскостей, центроидная ось, STL-модель, рефакторинг кода, MAPS, WPF, ускорение вычислений

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

В статье рассматривается характеристики ледниковой зоны и зоны формирования речного стока Таджикистана в связи с изменением климата. Особую рол в условиях изменения климата отводится разработке концептуальной модели оптимального управления по обеспечению водно-энергетической безопасности Республики Таджикистан на организационном, техническом и экономическом уровнях. Целью создание концептуальной модели заключается в управлении крупных водохранилищ многолетнего регулирования по выработке электроэнергии и речного стока, создать условии аккумулирование воды в период половодий и увеличить водность рек в период маловодья. Реализация на практике идеи концептуального модели управления обеспечивает оптимальное управление водно-энергетической системы. Преимуществом модели является переход от командно-административного метода управления на системный метод управления в приделах гидрографических, энергетических и потребительских параметрах.

Ключевые слова: атмосферные осадки, речной сток, таяние ледников, климатические условия, водохранилища, гидроэнергоресурсы, многолетнее регулирования, управления, концептуальная модель, оптимизация

05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье рассматривается моделирование коррозии материалов в агрессивных средах на основе теории перколяции. С целью выполнения моделирования были разработаны алгоритм моделирования коррозии и программа на языке С++, реализующая этот алгоритм. В тексте работы описываются алгоритм моделирования коррозии, структура реализованной программы, результаты моделирования при различных параметрах. Результатами исследования являются созданные алгоритм моделирования и приложение, выполняющее моделирование процесса коррозии материалов в агрессивных средах на основе теории перколяции согласно разработанному алгоритму, а также строящее картину коррозии, графики зависимости длины границы области коррозии и площади оставшегося материала от шага моделирования.

Ключевые слова: теория перколяции, моделирование коррозии, моделирование физических процессов, метод Монте-Карло, визуализация результатов моделирования

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Предложена математическая модель поверхности очагов деформации как совокупность плоских сечений описанных на основе сплайн функций при профилировании труб в роликах с последующей калибровкой.

Ключевые слова: Математическая модель, очаг деформации, плоские сечения, сплайн функции, профильные трубы

05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Рассмотрена проблематика цифровизации системы учёта данных и управления техническим состоянием оборудования на тепловых электростанциях. Описано разработанное программное обеспечение (ПО) для автоматизации системы учета данных и визуализации технических параметров надежности котлотурбинного оборудования. Данное предложение позволило внедрить цифровые технологии в процесс учета данных о техническом состоянии оборудования, где впервые в ПО заложена методика автоматического расчёта индекса технического состояния котлоагрегатов. Работа ПО позволяет повысить оперативность выявления отклонений в работе оборудования, проведения ремонтных работ и, следовательно, позволяет снизить вероятность аварийного состояния основного оборудования электростанций.

Ключевые слова: тепловая электростанция, котлотурбинное оборудование, программное обеспечение, техническое состояние, надежность, ремонт

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

В статье рассмотрены особенности предлагаемой методики разработки практических задач для автоматизированного контроля знаний и навыков при обучении ИТ-специалистов. Методика представлена на примере задач для контроля знаний и начальных навыков в области тестирования программного обеспечения (ПО) и описания функциональных требований к ПО. Применение методики способствует развитию средств электронного обучения и дистанционных образовательных технологий при обучении ИТ-специалистов (в частности, студентов вузов по соответствующим направлениям). Работа выполнена при поддержке стипендии Президента РФ молодым ученым и аспирантам (№ стипендии СП-100.2018.5), назначенной Советом по грантам Президента Российской Федерации.

Ключевые слова: ИТ-специалист, профессиональные знания и навыки, контроль знаний и навыков, автоматизированные обучающие системы, тестирование ПО

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

Работа посвящена анализу методов усвоения данных спутниковых наблюдений для выявления необходимой информации применяемый при разработке и верификации математических моделей гидродинамики и биологической кинетики мелководных водоемов. Для накопления информации рассматриваем использование данных дистанционного зондирования. Целью работы является выявление наилучшего метода реализации для программного инструментария повышение качества усвоения данных спутникового зондирования Земли гидробиологических процессов мелководного водоема.

Ключевые слова: математическое моделирование, мелководный водоем, данные спутникового зондирования, методы фильтрации, Кирш, Собель, LoG, LBP, оператор, распознавание, контур

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Рассматривается задача увеличения скорости кодирования и декодирования кодов Рида-Соломона (RS-кодов). В качестве базовой реализации для сравнения выбрана реализация библиотеки кодирования системы Open JPEG. Данная задача рассматривается для x86-64 окружения. В работе предложены способы повышения производительности как при использовании стандартного набора инструкций, так и при использовании векторных инструкций из наборов SSSE3 и AVX2. Описана методика сравнения быстродействия кодирования/декодирования RS-кодов на примере разработанной библиотеки и базовой реализации в Open JPEG. Проведено экспериментальное исследование взаимосвязи между параметрами RS-кодов, скоростью кодирования/декодирования и набором используемых инструкций. Показано, что для любого RS-кода можно существенно повысить производительность даже на стандартном наборе инструкций. Предложен метод динамического выбора способа ускорения кодирования в зависимости от поддерживаемых целевым компьютером инструкций и параметров используемого RS-кода.

Ключевые слова: помехозащищенное кодирование, коды Рида-Соломона, быстродействие, векторные инструкции

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье рассматриваются вопросы представления пространственных данных в рамках метамодели и оценки качества данных. Приводятся дескрипторы описания для частного набора пространственных данных.

Ключевые слова: метамодель, качество пространственных данных, набор дескрипторов оценки, оценка качества

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ