Архив рубрики: Выпуск №2(21)

АЛГОРИТМ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО КРЕДИТНОГО ЛИМИТА ДЛЯ ЗАЕМЩИКА ДЛЯ СЛУЧАЯ ЭКСПРЕСС-КРЕДИТОВАНИЯ

УДК 336.77

И.Н. Мастяева, Е.Г. Воловатова


Один из важных шагов в процессе рассмотрения кредитной заявки – расчет максимальной суммы кредитного лимита, который банк готов предоставить заемщику. При этом в настоящий момент не существует универсальной методики расчета такого лимита, банк вправе самостоятельно разработать методику, по которой будет назначаться максимальный лимит. Несмотря на то, что единой методики расчет лимита нет, принципы, на основании которых банки принимают решение, схожи. Как правило, вычисляется коэффициент кредитной нагрузки клиента, на основе информации о доходах клиента и его кредитной истории. Однако в случае экспресс-кредитов данный подход не применим, поскольку доход, который является главным элементов в расчетах, как правило, ничем не может быть подтвержден. В данной статье предлагается альтернативная методика для оценки максимального лимита в случае экспресс-кредитования. Основываясь на достоверной информации (кредитный отчет), которой банк располагает в момент принятия решения для экспресс-кредитов, проведено исследование, от каких параметров, связанных с оценкой платежеспособности клиента, зависит риск невозврата. После чего построена функция вычисления оптимального кредитного лимита для заемщика для случая экспресс-кредитования при заданном уровне потерь, позволяющая увеличить прибыльность Банка по продукту.

Ключевые слова: розничное кредитование, экспресс-кредитование, кредитные риски, максимальный лимит, кредитная нагрузка, кредитный отчет.

Полный текст статьи:
MastyaevaVolovatova_2_18_1.pdf

ПРОЦЕДУРЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ НА ОСНОВЕ МНОГОСТУПЕНЧАТОГО И ОПТИМИЗАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАЗВИВАЮЩИХСЯ СИСТЕМ

УДК 681.3

Д.А. Недосекин


Актуальность исследования основывается на том, что эффективность основных систем жизнедеятельности существенно определяется тем, как происходит развитие содействующих им высокотехнологичных технологические систем (например, оборудование, связанное с радиотелефонной связью, оборудование, связанное с цифровым телевидением, оборудование для 3G, 4G-технологий). Когда рассматриваются многоаспектные взаимодействия, среди них происходит образование связанных развивающихся систем (СРС) (к ним, например, можно отнести информационно-телекоммуникационную компьютерную сеть). Приведена структура системы принятия решений при управлении СРС и описаны компоненты ее математического обеспечения. Первая группа процедур в математическое обеспечение СПР, связана с применением расчетных алгоритмов определения показателей, отраженных для основной и содействующих систем в типовых методиках, и с формированием на их основе базовых оптимизационных задач для двух подклассов СРС. Во вторую группу входят многомодульные алгоритмические процедуры выбора рационального варианта управления, в которые входит помимо модуля формирования множества перспективных вариантов по результатам рандомизированного поиска предварительный модуль трансформации базовых оптимизационных задач, завершающий модуль принятия окончательного решения с использованием экспертной информации. Приведена структура индекса готовности регионов к информационному обществу. Индекс формируется на базе агрегирования значений показателей, при этом агрегирование осуществляется по нескольким уровням, давая возможности для построения рейтингов регионов для отдельных направлений и факторов развития информационного общества при разной степени детализации. Показано, каким образом используется методика расчета индекса готовности региона к информационному обществу. Дана структурная схема формирования оптимизационной модели инфокоммуникационной технологии (ИКТ) системы.

Ключевые слова: принятие решений, система, оптимизация, информационное общество, агрегация.

Полный текст статьи:
Nedosekin_2_18_1.pdf

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ С ПОМОЩЬЮ ИСКУССТВЕННЫХ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ

УДК 519.97, 519.6, 007.681.5

Е.А. Андреева,В.М. Цирулева


В настоящее время важной технической и теоретической задачей является разработка методов и способов управления сложными динамическими объектами, использующими как традиционные способы управления динамическими системами (принцип максимума Понтрягина, метод синтеза управления Беллмана, теорию автоматического регулирования), так и методы, основанные на обучении искусственных нейронных сетей, такие как методы с эталонной моделью, прогнозирующее нейроуправление, метод обратного распространения ошибки и др. Нейроуправление можно использовать в управлении истребителями, асинхронными электроприводами и компьютерами. Для разработки интеллектуальных систем управления методы искусственного интеллекта могут быть объединены с достижениями классической теории оптимального управления. В статье показана возможность объединения классических методов оптимального управления и методов оптимизации, таких как принцип максимума Понтрягина для систем с запаздывающим аргументом, методы динамического программирования и др., с методами, использующими искусственные нейронные сети. Использование технологий нейроуправления вызвано существованием неконтролируемых шумов и помех. Преимущество нейронных сетей заключается в возможности их обучения, при этом необходим правильный выбор функции активации, учет запаздывания при передаче сигнала между нейронами и формирование входного сигнала. Целью статьи является разработка и построение обобщенной математической модели управления сложной динамической системой автоматического управления с помощью методов математической теории оптимального управления, методов оптимизации и нейронных сетей; разработка общего гибридного алгоритма для получения оптимальных значений управляющих функций и весовых коэффициентов нейронной сети, оптимизирующих заданный функционал. Созданная модель может быть использована для различных функций активации, с учетом запаздывания и ограничений на управляющие параметры. Разработан алгоритм построения численного решения в зависимости от значений параметров модели, метода и вида функций активации. В завершении статьи приведены результаты вычислительного эксперимента.

Ключевые слова: оптимальное управление, многослойная искусственная нейронная сеть, ансамбль нейронов, функция активации, математическая модель, система дифференциальных уравнений с запаздывающим аргументом, многокритериальная задача, принцип максимума с запаздывающим аргументом, дискретная задача оптимального управления.

Полный текст статьи:
AndreevaZiruleva_2_18_1.pdf

ОТБОР ИНФОРМАТИВНЫХ РЕГРЕССОРОВ С УЧЕТОМ
МУЛЬТИКОЛЛИНЕАРНОСТИ МЕЖДУ НИМИ В РЕГРЕССИОННЫХ МОДЕЛЯХ КАК ЗАДАЧА ЧАСТИЧНО-БУЛЕВОГО ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ

УДК 519.862.6

М. П. Базилевский


Статья посвящена проблеме отбора информативных регрессоров в линейной регрессионной модели, точное решение которой может быть гарантировано либо полным перебором всех возможных вариантов регрессий, либо решением специальным образом сформулированной задачи математического программирования с булевыми переменными. Часто задача отбора информативных регрессоров решается с использованием лишь одного критерия адекватности, например, минимизируются только ошибки модели. Но в случае оценивания регрессии с помощью метода наименьших квадратов необходимо стремиться не только к увеличению качества аппроксимации, но и к соблюдению условий теоремы Гаусса – Маркова, одним из которых является отсутствие линейной зависимости между объясняющими переменными. Если это условие не выполняется, то говорят, что имеет место мультиколлинеарность. Таким образом, при отборе информативных регрессоров целесообразно решать двухкритериальную задачу – стремиться максимизировать качество аппроксимации и одновременно минимизировать мультиколлинеарность между объясняющими переменными. Поскольку точных количественных критериев для определения наличия / отсутствия мультиколлинеарности не существует, в данной работе на основе известной рекомендации сформулирован критерий верхней границы мультиколлинеарности. С использованием этого критерия предложены четыре возможные постановки задачи отбора информативных регрессоров, каждая из которых сведена к задаче частично-булевого линейного программирования. Для демонстрации предложенного математического аппарата разработана пробная версия специализированного программного комплекса, с помощью которого решена задача моделирования грузооборота Красноярской железной дороги.

Ключевые слова: регрессионная модель, метод наименьших квадратов, мультиколлинеарность, отбор информативных регрессоров, задача частично-булевого линейного программирования.

Полный текст статьи:
Bazilevskiy_2_18_1.pdf

МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО НАГРЕВА СТАЛЕФИБРОБЕТОНА

УДК 53.072:691.32: 536.4

А.С. Молодая, С.Д. Николенко,С.А. Сазонова


Работа посвящена вопросу физического моделирования высокотемературного воздействия на дисперсноармированный бетон. Приведены результаты экспериментальных исследований поведения дисперсноармированных мелкозернистых бетонов с металлической фиброй (сталефибробетонов), при моделированном в муфельной печи высокотемпературном воздействии. Муфельная печь выбрана исходя из требуемых параметров высокотемпературного воздействия. В частности, максимальной температуры нагрева, времени подъема температуры до требуемых 850°С. Все выбранные параметры хорошо соотносятся с параметрами реальных пожаров. Средой рабочего пространства муфельной печи при создании температурного воздействия является воздух. Одним из преимуществ выбранной муфельной печи является простота управления и достаточная стабильность поддерживаемой температуры. Отработана методика проведения эксперимента при разном по времени высокотемпературном воздействии на сталефибробетон. Показано, что применение дисперсного армирования в виде металлических фибр улучшает состояние экспериментальных образцов после высокотемпературного воздействия заданного уровня. Выявлено что степень влияния дисперсного армирования на состояние образцов зависит от процента армирования и величины температурного воздействия. Показано что увеличение времени высокотемпературного воздействия влияет на состояние образцов. Результаты исследований помогут далее развивать процесс физического моделирования высотемпературного нагрева при исследовании свойств строительных материалов.

Ключевые слова: моделирование, муфельная печь, высокотемпературный нагрев, дисперсноармированный бетон, эксперимент.

Полный текст статьи:
MolodayaSoavtori_2_18_1.pdf

ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛЕЙ ОБНАРУЖЕНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ В ПОТОКЕ ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ

УДК 004.9

Е.Н. Прошкина, И.Ю. Балашова


В статье рассмотрены вопросы моделирования и управления транспортным потоком в зависимости от текущей дорожной обстановки. Актуальность проводимого исследования обусловлена каждодневным ростом автотранспортного парка и, как следствие, возникновением заторовых ситуаций. Проведен анализ автоматизированных систем управления дорожным движением и технологий управления транспортными потоками. Рассмотрены алгоритмы адаптивного управления светофорными объектами. Предложен комбинированный метод адаптивного управления дорожным движением, основанный на методе разъезда очереди и методе поиска разрыва. Данный метод разработан для внедрения в интеллектуальную адаптивную систему управления дорожным движением. Применение предложенного метода позволяет управлять существующей дорожно-уличной сетью с учетом ее плотности и пропускной способности. Построена математическая модель выявления закономерностей в потоке движущихся объектов. Применение данной модели направлено на снижение вероятности возникновения заторовых ситуаций на контролируемых дорожных участках. Выполнено имитационное моделирование работы предложенного метода и метода с предустановкой значений фаз светофорного объекта. Доказана эффективность использования комбинированного метода, реализующего адаптивную модель установки фаз светофорных объектов, как при высокой, так и при малой загруженности дорожной сети.

Ключевые слова: метод разъезда очереди, метод поиска разрыва, адаптивная модель, локальное адаптивное управление.

Полный текст статьи:
ProshkinaBalashova_2_18_1.pdf

ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ ЦЕННОСТИ В ЦИФРОВУЮ ЭПОХУ

УДК 330.16

А.М. Фактор, С.Г. Камолов, А.А.Никандрова


Человеческие ценности и системы таких ценностей играют важную роль в жизни человека и общества. Индивидуальная система ценностей всегда связана с ценностями, присущими обществу. В статье обсуждаются понятия ценностей с точки зрения разных исследователей. Показано, что экономическое развитие, культурные и политические сдвиги взаимосвязаны и идут рука об руку с преобразованием человеческого восприятия, человеческих норм и ценностей. В современных постиндустриальных обществах традиционным ценностям противопоставлены светско-рациональные ценности. Люди с такими ценностями уделяют меньше внимания религии и традиционным семейным ценностям. Цифровая эпоха, в которой мы живем, отличается от других исторических периодов. Показано, что массовая цифровизация нашей жизни заставляет людей адаптироваться к новой реальности. В рамках исследования авторами был проведен интерактивный опрос по современным ценностям в цифровую эпоху. В начале опроса было предложено выбрать пять ценностей, которые отвечающие считают наиболее важными. Далее отвечающим было предложено ответить на вопрос, важно ли коллегам иметь схожие ценности. Затем отвечающим было предложено выбрать между политическим и экономическим состоянием страны как наиболее существенным фактором, влияющим на человеческие ценности. В конце опроса отвечающим было предложено выбрать пять ценностей, которые они могли бы назвать типичными для цифровой эпохи. Интересным результатом стало то, что, хотя опрошенные считают семью одной из самых важных ценностей, они не верят, что эта ценность будет так же важна в цифровую эпоху. Таким образом, была сделана оценка того, останутся ли классические ценности неизменными или станут недоступными для человека в цифровую эпоху.

Ключевые слова: информационное сообщество, цифровая эпоха, человеческие ценности, управление, цифровизация ценностей, инновации.

Полный текст статьи:
FactorSoavtors_2_18_1.pdf

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ «СЛЕДЯЩИЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД»

УДК 004.942

И.С. Максютов, А.Б. Мигранов


Данная статья описывает получение математической модели следящего электропривода, который предназначен для управления углом поворота пневматической пушки, которая является частью системы автоматического пожаротушения с применением искусственного интеллекта. Данная тема очень актуальна, поскольку тема пожаротушения является одной из самых проблемных, в том числе, в полевых условиях. На данный момент ни одна из существующих автоматических установок пожаротушения не обеспечивает быструю и эффективную ликвидацию пожара с минимальными потерями. Полученная математическая модель позволит системе пожаротушения быстрее реагировать на показания датчиков температуры, которые определяют ядро пламени для того чтобы повернуть дуло пневмопушки по направлению к пламени. Для получения итоговой математической модели составлены дифференциальные уравнения и передаточные функции, характеризующие поведение каждого входящего в систему звена. Дифференциальное уравнение для двигателя постоянного тока с регулированием напряжения в цепи якоря выводится с учетом момента инерции (Jн) и момента сопротивления нагрузки (Мн), которые приводятся к валу двигателя. В качестве результатов работы проведен эксперимент при помощи программного обеспечения MATLAB и получены кривые переходного процесса, показывающие быстродействие системы.

Ключевые слова: пневмопушка, следящий электропривод, угол поворота, передаточная функция, математическая модель, быстродействие системы.

Полный текст статьи:
MaksutovMigranov_2_18_1.pdf

РАЗРАБОТКА МЕТОДА РАСЧЁТА ОЦЕНОК СБАЛАНСИРОВАННОСТИ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЕРМАНЕНТНЫХ МНОГОЧЛЕНОВ

УДК 519.1

В.В. Меньших,О.В. Пьянков


Предлагается осуществлять исследование эргатических систем предметного назначения на основе применения теории конфликтов. Показаны внутренние показатели эффективности функционирования эргатических систем, представляющие собой оценки сбалансированности (конфликтности) элементов системы. Разрабатываются методы и алгоритмы, позволяющие осуществлять расчёт оценок сбалансированности конфликтных взаимодействий элементов эргатических систем. Обосновывается применение знакового графа G в качестве модели конфликтных взаимодействий элементов системы. Доказывается возможность применения перманентного многочлена матриц смежности P и Z графа G для расчёта оценок сбалансированности. Рассматривается метод Райзера, уменьшающий вычислительную сложность вычисления перманентного многочлена матриц смежности. Предлагается модификация метода Райзера, включающая вычисление суммы значений разрядов двоичного представления десятичных чисел, позволяющая осуществлять машинный расчёт, подробно приводятся примеры использования нового способа для вычисления перманента. На условном алгоритмическом языке показаны разработанные алгоритмы расчёта оценок сбалансированности.

Ключевые слова: оценки сбалансированности, перманент, метод и алгоритм расчёта, метод Райзера, эргатическая система.

Полный текст статьи:
MenshikhPyankov_2_18_1.pdf

ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕНЗОРНОГО АНАЛИЗА К МОДЕЛИРОВАНИЮ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СЕТЕЙ

УДК 621.391

Д.Ю. Пономарев


В работе рассмотрены основные положения применения тензорного анализа к задаче моделирования телекоммуникационных сетей с целью оценки вероятностно-временных характеристик данных сетей, как показателей качества обслуживания информационных потоков в исследуемых сетях. Технологии современных телекоммуникационных сетей предполагают использование сложных по структуре маршрутов передачи информации, что обусловлено большим количеством устройств и постоянно изменяющейся топологией сети. Для моделирования процессов в телекоммуникационных сетях для оценки качественных показателей, таких, как среднее время задержки или вероятность потерь, обычно используются методы теории массового обслуживания, в которых достаточно сложно ввести информацию о структуре маршрутов передачи. Однако, данную информацию широко используют в графовых методах, учитывающих топологию сети. Тензорный анализ сетей позволяет объединить информацию о процессах, происходящих в отдельных системах сети, и информацию о структуре маршрутов передачи информации. В данной работе рассматриваются особенности применения тензорного анализа к задаче моделирования телекоммуникационных сетей. С этой целью сформулированы основные аксиомы предложенного метода, произведена классификация характеристик и параметров телекоммуникационных сетей с точки зрения тензорного анализа, рассмотрены методы и модели применения тензорного анализа к поставленной задаче, разработан алгоритм применения рассмотренного подхода к решению задачи моделирования телекоммуникационных сетей.

Ключевые слова: тензорный анализ сетей, телекоммуникационная сеть, качество обслуживания, вероятностно-временные характеристики, система массового обслуживания.

Полный текст статьи:
Ponomarev_2_18_1.pdf