В статье рассматривается новый подход к организации системных исследований энергетики, учитывающий современные тренды цифровизации: цифровые двойники и цифровые образы. Предлагается использовать, как их основу, имеющиеся в Институте систем энергетики СО РАН математические модели систем энергетики и программные комплексы, разработанные для расчетов по этим моделям. Онтологический инжиниринг предметной области и средств исследований позволит построить, для каждой области исследований, интегрированную с математической онтологическую модель, которые станут ядром цифровых двойников при исследованиях функционирования систем энергетики и ядром цифровых образов при исследованиях развития топливно–энергетического комплекса (ТЭК), объединяющего эти системы энергетики (СЭ). Для поддержки комплексных иерархических исследований, использующих новый подход, предлагается ИТ-инфраструктура, основанная на использовании современных информационных и интеллектуальных технологий.

Прогнозирование спроса на топливно-энергетические ресурсы является важной фундаментальной частью исследований при разработке и принятии стратегических решений в области энергетической и экономической безопасности страны и регионов. Выявление и анализ влияния факторов и взаимосвязей в энергетике и экономике на объемы и структуру спроса на энергоносители являются неотъемлемой частью методологии долгосрочного прогнозирования энергопотребления. Использование цифровых технологий, связанное с мониторингом, получением, обработкой больших объемов данных во всех сферах экономики и жизни населения уже сегодня приводит к потреблению более 5% электроэнергии в мире и предполагается дальнейший рост этого потребления. В статье анализируются основные цифровые технологии в разных секторах экономики. Приводятся отдельные оценки их влияния на спрос на разные виды ТЭР. Отмечается большая неопределенность в существующих оценках перспективного энергопотребления, зависящая от возможной политики государства, изменений в стиле жизни населения, скорости развития и внедрения технических инноваций.

В статье рассматриваются предпосылки выполнения совместного проекта, планируемого коллективами Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН (Россия, Иркутск) и Международного института прикладного системного анализа (МИПСА) (Лаксенбург, Австрия). Представляет интерес сравнение подходов к исследованию устойчивости, развиваемых в ИСЭМ СО РАН и МИПСА. Приводятся определение разных видов устойчивости, рассматриваемые в международной практике, анализируются исследования области энергетической и экологической безопасности и качества жизни (РФ). С Российской стороны предполагается выполнение проекта для Байкальской природной территории, частично включающей территории Иркутской области, республики Бурятия и Забайкальского края. Будут применены разрабатывающиеся в коллективе научных сотрудников ИСЭМ СО РАН интеллектуальные информационные технологии, основанные, в первую очередь на методах когнитивного и вероятностного (на основе Байесовских сетей доверия) моделирования.

Развитие современных информационных технологий приводит к постоянному росту сложности управления, которая в целом и задает тенденцию к поиску специальных методов моделирования сложных систем. В статье предложен новый подход к построению сложной информационной системы управления государственным бюджетом на основании стратифицированного подхода. Автором разработана четырехуровневая формальная модель системы управления государственным бюджетом, приведено компромиссное описание модели многослойного много-эшелонного взаимодействия элементов управления, сочетающее одновременно простоту и обеспечивающее целостность сложной системы. Представленные описания стратифицированной модели управленческой деятельности могут быть использованы для проведения дальнейших исследований, связанных с оценкой показателей, характеризующих различные свойства сложных систем в государственном управлении, выбором оптимальной структуры систем управления и оптимальных значений их параметров.

В статье рассматривается проблематика анализа разнородных многопараметрических данных, получаемых из гетерогенных источников. Описывается структура процесса анализа данных на разных уровнях их представления, и обсуждается роль визуальной аналитики и когнитивного моделирования в качестве основы для реализации его этапов. Дается обзор существующих методов визуальной аналитики и когнитивного моделирования, с выделением актуальных направлений развития указанных подходов.

С использованием векторной модели представления данных обоснована возможность расчета оценочных функций по интегральным показателям состояния систем и реализованы процедуры ГИС-технологии оценивания и картографирования опасных кризисных ситуаций. Особенностью предлагаемой методики является комплексный учет разнородной природной и социально-экономической информации о районе исследования и введение средовой поправки для каждого местоположения. В качестве оценочных критериев применяются соотношения теории надёжности как функций разности характеристик состояния территориальных объектов и их среды. Индексы состояния и среды рассчитываются методом главных компонент по показателям, автоматически послойно снятым с векторных карт по регулярной сетке точек. Территориальная оценка и картографирование опасности возникновения кризисных ситуаций выполнена на примере территории Слюдянского района Иркутской области.

В статье рассматриваются особенности медико-биологических данных и их влияние на выбор методов при разработке ансамбля моделей. Все медико-биологические данные условно делятся на пять групп, так как могут иметь различную природу, а для их систематизации необходимо применять шкалирование. Так же в статье приведен ряд особенностей медико-биологических данных, которые оказывают непосредственное влияние на выбор способа формирования ансамбля (в зависимости от требуемых результатов), а также на выбор методов, входящих в ансамбль. В статье приведены следующие методы: корреляционный анализ, ассоциативные правила, карты Кохонена и деревья решений. Таким образом, особенности входных данных при формировании ансамбля необходимо учитывать на начальном этапе, чтобы избежать дальнейших ошибок при работе над ансамблем и интерпретации результатов.

В наше время крайне актуальна проблема промышленной безопасности на предприятиях. Техногенные катастрофы оказывают значительное негативное воздействие на все сферы. Анализ статистических данных аварий, наблюдавшихся на территории России, произошедших на различных объектах в последние десять лет, показал, что 60 % из них случились из-за ошибок персонала [7]. В статье рассматривается целесообразность разработки виртуального тренажера как инструмента для повышения квалификации и оценки эффективности обучения персонала. На основе системы виртуального моделирования и 3D-визуализации «Barco I-Space 4» CAVE и среды разработки Unity 3D Engine будет рассмотрен подход к созданию виртуального тренажера, принципы моделирования нештатных ситуаций, способы оценки эффективности обучения персонала.

Предложен подход к разработке управляемой модели динамики состояния здоровья и связанного со здоровьем качества жизни пациентов с хронической ртутной интоксикацией при использовании традиционное медикаментозное лечение, дополненное нейрореабилитационной технологией (БОС-тренингом). Ставится и численно решается задача оптимального управления с целью улучшения состояния здоровья и качества жизни таких пациентов. Приводятся результаты численных экспериментов, сценарии изменений и оптимальные режимы при различных начальных состояниях. Полученные результаты позволяют оценить затраты на медикаментозное лечение и реабилитационный БОС-тренинг в зависимости от экспозиционной ртутной нагрузки, обусловливающей тяжесть заболевания, а также выявить динамику состояния здоровья пациентов при возможном изменении управляющих воздействий с учетом ограниченности денежных ресурсов. Обосновывается вектор дальнейших исследований.

В статье рассмотрен вопрос использования конструкторской информации при разработке управляющих программ для станков с числовым программным управлением. Представлены схемы стандартного использования конструкторской 3D-модели и чертежа в системе сквозного проектирования, изложены требования к электронной конструкторской документации. Рассмотрены особенности практического создания и использования 3D-моделей

В настоящее время качество высшего образования характеризуется возможностью трудоустройства по результатам его получения. Обучающимся требуется помощь на всех этапах обучения, начиная с поступления абитуриентов в высшие учебные заведения (ВУЗы) и заканчивая успешным трудоустройством. Предлагается использование нейронной сети для поддержки принятия решения по успешному прохождению обучения, а в последующем и трудоустройству выпусников ВУЗа.