Архив метки: моделирование

РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ СИНТЕЗА ЦВЕТОВЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ МЕТАЛЛОПЛАСТМАССОВЫХ ЗУБНЫХ ПРОТЕЗОВ


УДК 004:621.391(004:9)
DOI: 10.26102/2310-6018/2020.29.2.036

К.А. Гафуров


Современная медицинская практика характеризуется всеобщим применением технических средств диагностики и лечения заболеваний. Одним из наиболее бурно развивающихся направлений в медицине является стоматология, в частности эстетическая стоматология. Наиболее ключевое место в эстетической стоматологии занимает подбор адекватной цветовой составляющей зубных протезов. Для решения данной задачи была разработана информационная модель синтеза цветовых составляющих металлопластмассовых зубных протезов. Был разработан граф выбора компонентов составляющих массы красителей подбора заданной спектральной составляющей лицевой части протезируемого зуба. В качестве основного метода анализа процесса синтеза порошков был использован регрессионный анализ, являющийся инструментом анализа данных, позволяющим исследовать влияние одной или нескольких независимых переменных на зависимую переменную. Таким образом, была разработана математическая модель регрессионного типа, в которой изменение цветовых составляющих происходит в корреляционной зависимости, поэтому возможно составление интерполяционных уравнений, а на их основе анализ и рассмотрение единой системы для всех подуровней цветовых градаций. Для проверки работы разработанной информационной модели были созданы алгоритм и специализированное программное обеспечение. Проведенные клинические исследования показали полную адекватность разработанной модели.

Ключевые слова: моделирование, информатика, граф, регрессионная модель, алгоритм, стоматология, зубной протез, эстетика.

Полный текст статьи:
Gafurov_2_20_1.pdf

МОДЕЛИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ КОНТРОЛЯ В МНОГОУРОВНЕВЫХ ОРГАНИЗАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ


УДК 65.012
DOI: 10.26102/2310-6018/2020.29.2.003

А.В. Потудинский, А.П. Преображенский


Контроль процессов в организационных системах — это деятельность, направленная на выполнение задач (планов, выполнение заказов) по всему перечню процессов системы. Для выполнения этой задачи руководство должно своевременно оценивать выполнение программы, следить за тенденцией исполнителей отклоняться от плановой нормы и направлять имеющиеся в его распоряжении ресурсы на устранение этих отклонений. Во многих областях подсчет количества промежуточных и финальных результатов автоматизирован, и персонал может в любое время знать цифры, характеризующие ход выполнения. Однако в таких областях, как строительство, высокие технологии и некоторые другие, довольно трудно оценить, как осуществляется программа. Каждая операция по показу фактического выполнения программы и контролю сроков по каждому виду результатов требует проведения полного мониторинга. Это дорогостоящая операция, часто требующая приостановки процесса. Поэтому желательно, чтобы это делалось как можно реже, но при этом не упускался момент, когда тенденция к отклонению перерастет в угрозу выполнению программы. Рассмотрен процесс управления работой организационной системы одноцелевого типа, объем программы которой выражается в виде общего эквивалента — в единицах выпуска (задачах) или в себестоимости. Для программ, решающих несколько важных видов задач, необходимо одновременно проводить контроль по каждому виду задач.

Ключевые слова: момент контроля, организационная систем, выполнение программы, моделирование, одноцелевой тип.

Полный текст статьи:
PotudinskyPreobrazhensky_2_20_1.pdf

СИТУАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА В УСЛОВИЯХ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКИХ ТЕРРИТОРИЙ


УДК 519.868
DOI: 10.26102/2310-6018/2020.28.1.041

И.Г. Иванова, А.Д. Данилов, К.Ю. Гусев


В работе представлена модель системы принятия решений на основе экологического мониторинга. Загрязнение атмосферного воздуха современных городов очень актуальная проблема, которая решается на самых разных уровнях управления. Самым сильным источником загрязнения является автотранспортная сеть. Однако управление автомобильными потоками внутри городских территорий является невыполнимой или трудновыполнимой задачей по причине наличия существующей инфраструктуры города. Поэтому, предлагается система, которая по результатам обучения в условиях существующих городов будет формировать рекомендации по развитию городских территорий с учетом уровня загрязнения воздуха. В работе предлагается нечеткая система поддержки принятия решений в условиях развития городских территорий. Показано формирование базы знаний на ретроспективных данных для повышения точности прогнозирования, а также из имитационной среды моделирования для повышения скорости обучения. Проранжированы рекомендации по уменьшению загрязнения атмосферного воздуха в условиях развития городских территорий. В нечеткой ситуационной модели предложен способ выбора наиболее близкой, равной ситуации из базы знаний с учетом максимального значения степени принадлежности. Разработанные модели могут быть применены как средство повышения качества управления и принятия решений в условиях развития городских территорий.

Ключевые слова: принятие решений, экологический мониторинг, нечеткие системы, управление, моделирование.

Полный текст статьи:
IvanovaSoavtori_1_20_1.pdf

МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЙТИНГОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ ОРГАНИЗАЦИОННЫХ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ


УДК 681.3
DOI: 10.26102/2310-6018/2020.28.1.030

Б.А. Чернышов


Рассматривается класс социально-экономических систем, для которых характерно объединение управляющим центром объектов в организационное целое. Показана возможность реализации целей управляющего центра на основе результатов рейтингового оценивания. Исследуются направления формализации механизмов рейтингового управления на основе построения определенных классов математических и оптимизационных моделей. Обоснована структура трех классов моделей, характеризующих взаимодействие объектов организационной системы с управляющим центром: упорядочения, ресурсного обеспечения, рейтингового состояния. Первый класс основан на применении различных модификаций интегрального оценивания показателей, используемых для рейтингования, второй – на распределении ресурсного обеспечения от величины рейтинга, а третий – на формализации динамики изменения рейтингового состояния взаимности от изменения показателей эффективности функционирования объектов. Построение математических моделей позволяет перейти к формализованному описанию задач оптимизации рейтингового управления. Дана характеризация структур оптимизационных моделей, соответствующих основным механизмам рейтингового управления: блочного, дискретного программирования. Показана необходимость сочетания численных методов и экспертного оценивания для их решения.

Ключевые слова: рейтинговое управление, социально-экономическая организационная система, моделирование, оптимизация.

Полный текст статьи:
Chernyshov_1_20_1.pdf

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ПРЕДПРИЯТИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ СРЕДСТВ МОДЕЛИРОВАНИЯ


УДК 004.942
DOI: 10.26102/2310-6018/2019.26.3.033

К.Р. Гусева, В.Н. Князев


В статье рассмотрены актуальные вопросы разработки автоматизированных информационных систем (АИС) предприятий на примере мебельной компании с применением современных информационных технологий и соответствующих средств моделирования. С учетом явных перспектив широкомасштабного применения в информационном обществе мобильных устройств, в рамках разработанной АИС осуществлены проектирование и программная реализация мобильного приложения для удобства клиентов мебельной компании. Разработанная АИС мебельной компании и мобильное приложение позволяют повысить эффективность и комфортабельность процесса обработки заявок клиентов как для персонала компании, задействованного в этом процессе, так и для клиентов, оформляющих заказы и контролирующих их выполнение с помощью мобильного приложения. В процессе проектирования АИС и мобильного приложения применены соответствующие средства онтологического, функционального и визуального моделирования. С учетом актуальных и перспективных тенденций совершенствования автоматизированных информационных систем управления в современном менеджменте, предполагающих активное использование компьютерного имитационного моделирования, для исследования и улучшения параметров функционирования реализованной АИС проведены разработка и исследование имитационной дискретно-событийной GPSS-модели. Важной особенностью предложенной модели является то, что она, в отличие от аналогичных моделей, имеет комплексный характер и позволяет учитывать не только управленческие процессы по обработке заявок, но и такие бизнес-процессы, как сборка, погрузка, и доставка мебели потребителям, а также имеет средства исследования времени пребывания заявок в системе с учетом конкретного вида мебели и без такого учета, средства контроля размещения мебели в кузове автомашины с учетом габаритов мебели, средства учета финансово-экономических параметров предприятия с целью максимизации прибыли и другие средства исследования. По результатам исследования даны практические рекомендации по оптимизации управленческих и производственных процессов мебельной компании г. Пензы.

Ключевые слова: информационные технологии, автоматизированная информационная система, мобильное приложение, моделирование.

Полный текст статьи:
GusevaKnyazev_3_19_1.pdf

РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СЕТИ С НЕОДНОРОДНОЙ НАГРУЗКОЙ


УДК 004.7:421
DOI: 10.26102/2310-6018/2019.26.3.001

С.А. Лаптик, Ф.Н. Абу-Абед


Исследование посвящено разработке программного средства, предназначенного для моделирования сетей с неоднородной нагрузкой с дальнейшим определением характеристик сетевого трафика. Пульсации трафика, неоднородности потоков заявок формируют неравномерную нагрузку в вычислительных сетях. Процесс моделирования сетей перед их непосредственным проектированием является первостепенной задачей, соответственно разработка программного средства (инструмента) моделирования сетей является актуальной задачей. Разработка алгоритмических и программных средств моделирования сетевого трафика значительно упрощает процесс исследования вычислительных сетей и способствует выработке рекомендаций для дальнейшего перераспределения нагрузки между узлами сети. Каждая разрабатываемая модель имеет свои ограничения и от них зависит достоверность вероятностных результатов моделирования, которые зависят от выбранного математического аппарата. Аппарат теории массового обслуживания позволяет осуществить анализ полученных результатов на уровне их средних значений, а имитационное моделирование позволяет в течение установленного модельного времени осуществить мониторинг изменений сетевого трафика за весь период моделирования. Разработанное программное средство базируется на модификации уже существующего классического алгоритма расчета показателей производительности сетей ЭВМ с неоднородным трафиком. Алгоритм позволяет оптимизировать значения параметров направленных на повышение показателей качества работы сетей с неоднородной нагрузкой.

Ключевые слова: моделирование, компьютерные сети, сетевой трафик, сети с неоднородной нагрузкой, производительность.

Полный текст статьи:
LaptikAbu-Abed_3_19_1.pdf

МНОГОМЕТОДНЫЙ ПОДХОД К МОДЕЛИРОВАНИЮ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ АНАЛИЗА МОНИТОРИНГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ


УДК 681.3
DOI: 10.26102/2310-6018/2019.25.2.023

Я.Е. Львович , А.В. Питолин , Г.П. Сапожников


В статье обоснована необходимость построения разных классов математических моделей сложных систем и актуальности многометодного подхода к обработке и моделированию мониторинговой информации, обусловленного разнообразием задач оптимизации управления на примере некоммерческой образовательной организации (НОО) в сочетании с рейтинговым управлением. Исходными являются предварительно редуцированные множества входных показателей, влияющих на выходные показатели функционирования объекта управления. В основу положено прогнозирование временных рядов на основе аддитивных и элементарных функций. Зависимость выходных показателей от входных определяются регрессионной моделью с включением в число переменных времени. Для повышения точности прогнозирования с целью принятия управленческих решений при определенном горизонте планирования осуществлен переход от регрессионной модели к нейросетевой. Предложена процедура трансформации в статистические выборки исходных временных рядов их прогностических оценок с последующим рандомизированным формированием обучающей выборки. Показано, что многометодный подход к моделированию обеспечивает решение комплекса задач управления ресурсоэффективностью сложных систем.

Ключевые слова: прогнозирование, моделирование, управление, ресурсоэффективность, рандомизация.

Полный текст статьи:
LvovichSoavtori_2_19_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

МОДЕЛИРОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ НОМОГРАММ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ ВЫБРОСОВ

УДК 004.94:574

П.С. Куприенко, В.Я. Манохин,С.А. Сазонова


В статье представлены результаты моделирования норм предельно допустимых выбросов (ПДВ) от производственных процессов на асфальтобетонных заводах. Целью исследований является расчет значений предельно допустимых выбросов от технологических производств на заводах. Для достижения поставленной цели был разработан простой и удобный для практического применения номограммный метод. Исследования показали, что разработанный метод определения ПДВ, основанный на применении спрямленных и сетчатых номограмм, позволяет существенно сократить трудоемкость, а также стоимость и сроки нормирования выбросов в атмосферу загрязняющих веществ по сравнению с существующими методами расчетами ПДВ по нормативной литературе. Определяемые значения ПДВ необходимы для оценки существующей экологической обстановки на асфальтобетонных заводах, для разработки мероприятий по улучшению экологии и условий труда на опасных и вредных производствах. Проверка предлагаемого метода выполнялась не только с помощью сопоставления с существующими методами расчета, а также с помощью проведения сравнения полученных результатов с результатами, представленными в готовых проектах норм ПДВ на производственных объектах. В результате расчет ПДВ в проектах по предложенной методике дал отклонение не более 8% по сравнению с соответствующими, данными полученным по методике в нормативной литературе.

Ключевые слова: моделирование, номограммы, предельно допустимые выбросы, асфальтобетонные заводы, технологические процессы, экологическая безопасность, безопасность труда.

Полный текст статьи:
KuprienkoSoavtori_2_18_1.pdf

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ РАДИОДОСТУПА В МУЛЬТИСЕРВИСНЫХ СЕТЯХ СВЯЗИ

УДК 621.396

А.В. Поначугин, И.В. Гусев


В настоящее время на территории всей планеты широко используются телекоммуникационные услуги, которые в совокупности образуют мультисервисные сети связи. Проблема применения телекоммуникационных услуг заключается в том, что не на всех отдалённых участках местностей существует возможность получить доступ к сети. И с этой задачей предназначены справляться каналы и линии связи. Целью исследования является создание модели радиодоступа к ресурсам мультисервисной сети связи на канальном уровне. В качестве мультисервисной сети в рамках статьи понимается корпоративная сеть, в которой предоставляются пользователям такие телекоммуникационные услуги, как: видеоконференцсвязь, IP – телефония и передача данных. Исследуемая сеть построена на базе технологии «Ethernet», а радиолиния, при помощи которой происходит доступ, организована при помощи одной из современных технологий широкополосного беспроводного доступа. Также в статье приведены структурные схемы организации радиодоступа, описаны современные технологий радиодоступа и представлен анализ протоколов передачи данных семиуровневой модели, и впоследствии выбран протокол, на основании которого произведена разработка модели радиодоступа. В программной среде MatLab произведена реализация предложенного алгоритма радиодоступа к ресурсам мультисервисной сети на втором уровне эталонной модели взаимодействия открытых систем (канальном уровне). При проведении моделирования получены данные о загруженности канала и о числе доставленных пакетов, которые отображены в виде графиков. По результатам данного исследования можно сделать вывод о том, что данная модель служит наглядным примером исследования радиодоступа, показывающая, что результат работы модели успешен, так как пакеты с информацией передаются между источниками. Предложенная модель может быть направлена на изучение влияния стохастических и детерминированных процессов, возникающих в качестве сторонних факторов при передаче данных по радиоканалу, а также такая система при дополнении программой, определяющая положение пользователя и выбирающая оптимальный способ доступа к мультисервисной сети, будет являться совершенной системой радиодоступа.

Ключевые слова: моделирование, система радиодоступа, мультисервисная сеть, технологии радиодоступа, телекоммуникационные услуги.

Полный текст статьи:
PonachuginGusev.pdf