В статье рассматривается проблема учета знания об ограничениях существования в часто встречающейся на практике задаче выявления присущих объекту свойств (признаков, или атрибутов) из априори определяемого набора измеряемых у объекта свойств в случае неполноты и противоречивости результатов измерений. Ставится вопрос о возможности повысить производительность разработанного для решения этой задачи авторского методического обеспечения за счет сокращения размерности описания ограничений существования свойств, измеряемых у объекта. Естественной моделью ограничений существования является множество сущностей (например, признаков объекта) с двумя заданными на нём бинарными отношениями сосуществования – несовместимостью и обусловленностью; размерность такой модели определяется количеством сущностей и мощностью отмеченных экзистенциональных отношений. Показано, что желаемая редукция модели ограничений существования измеряемых у объекта свойств осуществима на основе выделения во множестве измеряемых свойств классов эквивалентности и определения расширенных бинарных отношений несовместимости и обусловленности на множестве выделенных классов. Количественная оценка эффективности редукции ограничений существования выполнена путём машинных имитационных статистических экспериментов. Самостоятельный интерес представляет примененная тактика имитационного моделирования, обусловленная многосвязной структурой ограничений существования, а также многоплановое использование для оценки надлежащего количества статистических испытаний неравенства Хёфдинга, устанавливающего экспоненциально убывающие оценки вероятности отклонений сумм независимых случайных величин от среднего этих сумм. Результаты проведенного исследования подтвердили значимость сокращения размерности модели ограничений существования и выявили характер зависимости получаемого выигрыша от параметров, определяющих конфигурацию указанных ограничений.

В работе предложена модель иммерсивного виртуального тренажера с биологической обратной связью, которая лежит в основе инструментального комплекса для создания, воспроизведения и сопровождения иммерсивных виртуальных тренажеров (ИВТ) с биологической обратной связью (БОС). Модель предназначена для формирования информационного представления виртуального тренажёра. Показаны состав и взаимодействие между компонентами модели, позволяющими осуществить проектирование, создание, сопровождение и воспроизведение ИВТ с БОС. Рассмотрены этапы создания ИВТ с БОС и используемые инструменты. Продемонстрировано применение инструментального комплекса на примере разработки виртуального тренажера. В настоящее время продолжаются работы по описанию сценариев для различных методов исследования на основе представленной модели и их реализации.

Предметом исследования являются алгоритмы локализации узлов в реагирующих беспроводных сенсорных сетях (RWSN), которые имеют большую перспективу применения во многих областях. Актуальность работы связана с тем, что задача локализации узлов является одной из ключевых в RWSN. Алгоритмы локализации должны быть энергоэффективными, не требовать дополнительных аппаратурных решений и больших вычислительных ресурсов, использовать встроенный протокол маршрутизации, быть защищенными от помех. Перспективными в этом плане является варианты алгоритмов локализации перехода по вектору расстояния (DV-Hop), однако они характеризуется достаточно большой ошибкой при оценке местоположения сенсорных узлов. Целью работы является анализ точности существующих алгоритмов DV-Hop при определении местоположения неизвестных узлов внутри области размещения с использованием инфраструктуры сети, технологии радиообмена между узлами для оценки степени их пригодности при решении задач локального позиционирования после выполнения этапа выброса узлов на местности. Метод. В процессе анализа использован метод последовательного усложнения моделируемых алгоритмов локализации сенсорных узлов в RWSN с учетом типов узлов и режимов их работы. Основные результаты. Исследования показали, что наиболее эффективным является алгоритм, в котором минимальный переход корректируется путем использования технологии определения расстояния на основе мощности принимаемого сигнала (RSSI), а среднее расстояние перехода корректируется средневзвешенным значением ошибки расстояния перехода и ошибки оцененного расстояния. Имитационный эксперимент показал значительное улучшение характеристик классического алгоритма DV-Hop при определении местоположения и уменьшение до приемлемых величин ошибки определения местоположения узлов. При проведении имитационного эксперимента в среде NetTopo использован алгоритм CKN. Результаты эксперимента показывают, что улучшенный алгоритм уменьшает ошибку определения местоположения и обладает более высокой точностью определения местоположения. Практическая значимость. Обоснована целесообразность применения полученных результатов при проектировании RWSN.

В работе выполнена формализация семантического представления обобщённого цифрового профиля IoT-устройств, содержащая знания об архитектурных решениях сети Интернета вещей, критерии анализа сетевой активности участников информационного обмена в схеме «Издатель-Брокер- Подписчик» и характеристики контролируемых физических явлений. Для выбора понятий, которые легли в основу формализации, рассмотрены актуальные исследования в направлениях кибербезопасности и анализа данных Интернета вещей. Сформирована онтология, содержащая концепты предметной области, отражающие понятия рассматриваемой технологии, их взаимосвязи и экземпляры концептов, описывающие реализацию сети Интернета вещей в Красноярском научном центре. Рассматриваемая сеть предназначена для мониторинга технологических помещений с телекоммуникационным оборудованием и включает измерительные устройства, телекоммуникационную среду, виртуальные и физические сервера и прикладные программные решения. Каждый из экземпляров объектов в онтологии имеет своё цифровое представление в базах данных, содержит результаты измерений, статистические и спектральные характеристики данных и предназначен для решения практических задач.

При решении практических задач достаточно часто возникает необходимость одновременного применения методов машинного обучения и методов исследования операций. Так как в основе многих методов решения задач в обеих областях может лежать кардинально отличающийся друг от друга математический инструментарий, то объединить их результаты в единый комплекс будет невозможно. В данной статье приведен взаимосвязанный комплекс моделей машинного обучения и исследования операций, предназначенный для подбора параметров технологических процессов. Все модели имеют общую математическую базу на основе задач математического программирования с частично-целочисленными переменными. Модели апробированы на реальной задаче подбора состава шихты и технологических параметров агломерационного производства и приведены в последовательности их возникновения в процессе решения задач, поставленных заказчиками исследования. На первом этапе на основе задач регрессии осуществляется отбор наиболее информативных входных признаков и степень их влияния на выходные признаки. Затем на основе задач классификации определяются рекомендуемые области управляемых входных признаков для получения высококачественной продукции. Данные области могут иметь достаточно сложную геометрическую конфигурацию в пространстве признаков. Далее в рамках задач исследования операций определяется эталонные состояния процесса, к которым необходимо стремиться. На заключительном этапе результаты всех предыдущих исследований объединяются в единую оптимизационную модель, которая может быть дополнена результатами исследований, полученных из других источников информации, если эти результаты можно представить как линейные ограничения. Предлагаемый подход к оптимизации параметров может быть использован в различных предметных областях.

В работе представлена нестационарная модель течения вязкого сжимаемого теплопроводного газа, позволяющая описать тепловые и скоростные поля, создаваемые основным высокотемпературным потоком, протекающим с внешней стороны пластины, внутренним охлаждающим потоком и струей, создающей охлаждающую пленку на защищаемой поверхности. Динамика газа описана на основе численного решения системы уравнений Навье-Стокса явным методом Мак-Кормака с расщеплением исходного оператора по пространственным направлениям и схемой нелинейной коррекции. Блочная конечно-разностная сетка построена методом Томпсона со сгущением узлов в пристеночной области. В качестве модели подсеточной турбулентности применяется алгебраическая модель Смагоринского. Записана итерационная схема Зейделя для стационарного уравнения теплопроводности в обобщенных криволинейных координатах.

Построена математическая модель микромеханического гироскопа (ММГ) гибридного типа, в которой для устранения «нулевого смещения» использован хорошо отработанный в роторных вибрационных гироскопах принцип модуляции первичной информации в механическом контуре и ее съема во вращающейся системе координат. Кроме того, предусмотрен режим параметрического возбуждения чувствительного элемента, позволяющий расширить измерительные возможности прибора без вмешательства в его механический контур и повысить точность работы ММГ. Симуляция модели проведена в среде Matlab-Simulink, предоставляющей возможность решать дифференциальные уравнения модели в интерактивном режиме при различных входных параметрах. На основании полученных результатов сформулированы условия реализации параметрического возбуждения ММГ путем модуляции его угловой скорости вращения (динамической жесткости). Показана возможность существенного повышения точности измерения угловой скорости за счет изменения уровня параметрической «накачки» прибора, а также способность прибора к определению третьей компоненты угловой скорости, совпадающей по направлению с вектором кинетического момента гироскопа. Построенная имитационная модель позволяет спроектировать датчик абсолютной угловой скорости, способный с необходимой точностью решать задачи инерциальной навигации

Представлены результаты компьютерной реализации базовой модели потенциала действия нервных волокон Ходжкина-Хаксли и предложенной Ноблом модифицированной модели электрической активности клеток сердца (волокон Пуркинье). Для решения дифференциальных уравнений моделей в среде высокоуровневого программирования Matlab разработаны пользовательские интерфейсы, позволяющие работать с моделями в интерактивном режиме. Симуляция моделей проводилась для различных значений параметров. Анализ полученных результатов и их сравнение с имеющимися экспериментальными и теоретическими данными других авторов подтвердили вывод о том, что модель Нобла (в отличие от модели Ходжкина-Хаксли) достаточно адекватно описывает электрические процессы, происходящие в клетках миокарда, однако для использования этой модели в практических целях необходимо ее дополнить некоторыми параметрами, учитывающими, например, влияние ионов кальция. Авторами настоящей статьи предложена модификация модели Нобла, включающая внешний стимулирующий ток, проведены численные эксперименты. Приведены графические результаты, сделаны практически важные выводы.

В работе рассматривается задача восстановления скорости горизонтального ветра по данным лидарного сканирования, которые обеспечивают измерения радиальной составляющей. Предложен подход, при котором компоненты скорости ветра вычисляются не в отдельной точке, а в заданном наборе узлов, расположенных вдоль заданного направления. Предлагаемый алгоритм использует идею покоординатного вычисления компонент вектора. Каждая компонента вычисляется методом сплайнаппроксимации специальным образом выделенного подмножества измерений. Представлены результаты численных расчетов

В статье представлен граф-аналитический подход к проблеме минимизации рисков при функционировании агрегатора управления спросом на электроэнергию в условиях неблагоприятных внешних воздействий. Приведен пример составления диаграммы-бабочки, содержащей в себе проактивные (превентивные) и реактивные (восстановительные) меры защиты агрегатора. Предложен способ увеличения количества проактивных мер защиты с помощью перевода некоторых реактивных мер в разряд проактивных

Рассматривается обстановка с пожарами на территориях Иркутской области в 2010-2021 годах. Анализ выполнялся с помощью комплексного показателя пожарной опасности, позволяющего оценить обстановку на территории относительно уровня пожарной опасности по субъекту в целом (Иркутская область). Отмечены наиболее и наименее благополучные территории. Показано, что основная часть территорий характеризуется повышенным уровнем пожарной опасности, а отдельные территории в некоторые годы – высоким и чрезвычайным. Так как используемый для расчётов комплексный показатель характеризует обстановку в статике, для оценки динамики предложено выполнить аналогичный расчёт относительно базового 2010 года. Показано, что в динамике ситуация выглядит несколько лучше, но изменения не принципиальные. Сделано предположение, что высокий уровень пожарной опасности в области связан с высокой долей деревянной застройки и продолжительным (более полугода) отопительным периодом при слабой обеспеченности средствами противопожарной защиты жилого сектора, где происходит до 80 % пожаров.

В статье представлена реализация математической модели множественной регрессии, с помощью которой можно оценить надежность контрагента. Оценка надежности контрагентов – это одна из главных задач при осуществлении работы с контрагентами на предприятии. Проведение оценки надежности позволит организации избежать финансовых рисков и нежелательных проверок налоговой инспекции. Предложенный подход использования множественной регрессии при оценке надежности контрагента в организации подходит для применения на 6 месяцев текущей работы, поэтому, для большей эффективности, рекомендуется проводить данную работу с периодичностью раз в полгода. Значения коэффициентов оборачиваемости дебиторской задолженности и показателя рентабельности продаж можно использовать при оценке надежности контрагентов предприятия.

В статье представлен анализ документов и новостей на корпоративном сайте Сибирского отделения РАН – портале СО РАН www.sbras.ru. Особенностью корпоративного сайта является то, что он содержит обширную информацию о деятельности Отделения с момента основания в 1957 году. Портал СО РАН начал работу в 1996 году, и с этого времени проводилась систематизация документов, которая позволяет проводить глубокий анализ. Всего на корпоративном сайте хранится более 16 тыс. записей об исследованиях в области точных, естественных и гуманитарных наук. Большой пласт документов относится к развитию Сибири. В настоящее время корпоративный сайт предоставляет краткую и подробную информацию о разработках институтов и университетов Сибирского макрорегиона, которые выполняют задачу достижения технологического суверенитета России. Для предоставления достоверной, научно обоснованной информации предлагается связывать ресурсы сайтов институтов, университетов и социальных сетей в единое информационное пространство.

В настоящее время графы знаний широко применяются в различных предметных областях, например, в промышленности, торговле, финансах и социальных сетях. Граф знаний представляет собой мощное средство объединения и представления информации с использованием стандартизированных методов моделирования знаний. Однако, разработка графов знаний и, в частности, пополнение их новыми конкретными сущностями (фактами) остается сложной задачей. Использование различных информационных источников может облегчить этот процесс. Таким источником могут быть таблицы, которые потенциально содержат богатую семантическую информацию. В статье предлагается подход и его программная реализация для автоматизированного извлечения значимой информации из табличных данных в виде фактов и пополнения ими целевого графа знаний. Основной особенностью предлагаемого подхода является сочетание эвристических методов с моделями глубокого машинного обучения для семантического аннотирования табличных данных. Применимость подхода продемонстрирована на двух примерах: при анализе рынка труда Иркутской области и оценке технического состояния нефтехимического оборудования.

В статье рассмотрены основные принципы построения системы категоризации событий безопасности, сформулированы требования к ней и предложена методика ее применения, обеспечивающая возможность избегать необходимость корректировки наборов правил детектирования при добавлении новых источников событий или обновления подсистемы регистрации событий. При этом рассмотренные варианты категоризации применяются только для событий безопасности и не затрагивают события общесистемного программного обеспечения. Приведены примеры вариантов категоризации событий для различных средств защиты информации. Определены возможности масштабирования системы категоризации и методы ее адаптации для применения в промышленных системах автоматизации и управления. Также представлены результаты эксперимента по применению методики для повышения эффективности защиты автоматизированных систем на примере виртуального киберполигона, подтверждающие эффективность подобной методики и возможность ее применения для защиты промышленных систем.