Выпуск №1(13) / 2019
Полный текст журнала вы можете скачать по ссылке
Статьи в выпуске
Рассматриваются проблемы восприятия информации в обучении, науке, критических ситуациях в контексте когнитивных технологий. Учесть семантику предметных областей при использовании когнитивных технологий - одна из задач цифровой среды. Эту задачу предлагается решать путем привлечения специализированных предметных тезаурусов. Отмечается, что в цифровую эпоху возрастает роль специализированных тезаурусов, как основы для онтологического представления данных в информационных системах. На базе тезаурусов легко сформировать онтологию ситуации и использовать ее как модель данных для когнитивных агентов.
Смена парадигмы развития энергетики предъявляет новые требования к методологии прогнозирования спроса на региональных энергетических рынках. Наиболее важные из них связаны с изменением роли потребителя, который становится активным и равноправным участником рынка электроэнергии, влияющим как на спрос и цены, так и уровень адаптивности энергосистемы. Невозможность формализации прямых и обратных связей потребителя и централизованной электросети и высокая их неопределенность обусловили использование семантического подхода и агентного моделирования. Построенные онтология и когнитивная модель региональной энергосистемы позволили выявить и описать причинно-следственные связи, возникающие в региональной энергосистеме при разных условиях ее функционирования. Разработанные на основе агентного подхода алгоритм и модели позволяют имитировать поведение потребителей в зависимости от разной ценовой ситуации и оценить возможности и силу их влияния на структуру и показатели развития энергосистемы.
Интеллектуальная поддержка принятия решений в процессе развития промышленного предприятия основана на менеджменте знаний, направленном на совершенствование бизнес-процессов и обеспечение конкурентных преимуществ предприятия. В современных условиях развития высоких технологий возрастает значимость управления персоналом, соответствующего долгосрочной стратегии развития предприятия. В данной статье рассматриваются задачи управления эффективностью персонала, для решения которых предлагается применить как математические методы оптимизации, так и методы искусственного интеллекта, такие, как интеллектуальный анализ данных, онтологический анализ и принятие решений с использованием базы знаний.
В статье предлагается концептуальная модель знаний для исследования топливно-энергетического комплекса как критической инфраструктуры. Предложено в качестве концептуальной модели использовать систему взаимосвязанных онтологических моделей, отражающих базовые понятия предметной области и их взаимосвязи. Рассматривается структура объектов топливно-энергетического комплекса, задачи исследований с позиций энергетической безопасности и требуемая информационная база. Разработанная система онтологий используется для структурирования, интеграции знаний при исследованиях критических инфраструктур энергетики.
В статье описывается решение фундаментальной научной проблемы, заключающейся в разработке методов и интеллектуальных технологий для научного обоснования стратегических решений по цифровой трансформации энергетики, с учетом требований кибербезопасности, на основе концепции ситуационного управления, с применением методов машинного обучения, эволюционных вычислений, математического и семантического моделирования.
Обсуждаются метатеоретические (МТ) основы интертеоретического математического моделирования природных и социально-экономических систем разного рода при реализации математических и информационных технологий. Основные МТ-положения формулируются в терминах дифференциальной геометрии касательного расслоения и слоения на многообразиях с учетом опыта построения полисистемных моделей географической науки. Многообразие трактуется как географическая среда формирования явлений и процессов. Уравнения для их моделирования появляются соответственно в результате послойного отображения оценочных функций в векторные поля состояний и скоростей расслоенного пространства. Точка касания слоя интерпретируется как тип среды реализации моделируемых закономерностей, а ее глобальные координаты как условия средового смещения параметров системы. С учетом этих смещений формируется локальная система координат. Получившиеся МТ-уравнения связи и изменений относительных параметров не зависят от выбора глобальных (внешних) и локальных (внутренних) систем координат. Слоение многообразия среды определяет топологическую и типологическую структуры пространства исследования как геоинформационного источника знаний о неоднородности местных условий. МТ-моделирование выделяет универсальные уравнения и позволяет учесть в расчетах своеобразие систем и их среду через содержательную интерпретацию абстрактных понятий и средовое смещение показателей. Особое значение для МТ-моделирования имеют структуры и функции, связанные со слоями, в частности, подвижные трехгранники и тетраэдры линий и поверхностей. Их аналогами являются формальные категории - коммутативные диаграммы связи понятий, генерирующие законы создания системных моделей разного рода.
Постоянные изменения и развитие электроэнергетических систем ведет к их усложнению и укрупнению. В связи с этим, существующие модели и программные комплексы, позволяющие рассчитывать надежность таких систем, могут работать неэффективно с точки зрения времени расчета, точности и адекватности результатов. Для получения объективной информации был проведен анализ ряда существующих моделей минимизации дефицита мощности при решении задач оценки балансовой надежности. В материалах данной статьи отражены результаты исследований моделей на наличие физически неверного распределения перетоков мощности между узлами, наличия двусторонних перетоков, доказано существование множества оптимальных решений, протестирован существующий подход, в котором учитывается адекватное распределение перетоков мощности. В качестве решения вышеописанных проблем были предложены дополнительные ограничения по перетокам, а также двухэтапный способ оптимизации потокораспределения, что в конечном итоге разрешило все найденные проблемы.
В статье представлен методический подход, позволяющий средствами метапрограммирования автоматизировать построение интегрированной графической среды для компьютерного моделирования трубопроводных систем энергетики различного типа. Автоматизированное построение интегрированной графической среды выполняется в рамках концепции Model-Driven Engineering на основе компьютерной модели трубопроводной системы и онтологий.
В современном мире информационных технологий активно развивается аппаратное обеспечение и компонентная база интернета вещей, а также сервисо-ориентированный подход к выполнению вычислений. В данной работе предлагается подход представления устройств в виде веб-сервисов с последующим заданием их взаимодействия при помощи системы выполнения композиций сервисов в распределенной гетерогенной среде, разработанной в ИДСТУ СО РАН. Данный подход апробирован при автоматизации управления офисным помещением и находится в процессе расширения своих возможностей.
Статья посвящена проблеме автоматизации обработки многопараметрических табличных числовых данных на примере результатов исследования критического истечения пароводяной смеси через засыпку из шаровых частиц. Представлен обзор интерактивных и потоковых методов работы с табличными данными. Задача автоматизации построения точечных диаграмм с несколькими рядами решается средствами программ gnuplot, gawk, sort и их комбинирования при помощи конвейеров данных. Особое внимание уделяется минимизации усилий исследователя, затрачиваемых на обновление диаграмм при вводе новых данных и изменении требований к оформлению.
Представлено информационное и алгоритмическое обеспечение для решения основных задач геомониторинга и оценки геодинамической опасности территории Республики Тыва. На основе данных сейсмического мониторинга в 2010-2017 гг. выполнена разработка элементов методики анализа данных комплексного геомониторинга геодинамических полей для оценки напряженно-деформированного состояния геосреды и повышения точности прогноза сильных землетрясений.
В статье представлена технология защищенной передачи данных, которая может быть применена при построении различных маломощных беспроводных сетей, например, в системах умного дома, промышленных беспроводных сенсорных сетях, коммуникационных сетей Smart Grid. Особенность таких сетей в том, что устройства, из которых они состоят, не обладают достаточной мощностью, чтобы поддерживать быстрое выполнение асимметричных криптоалгоритмов. В связи с этим предлагается использование инфраструктуры ключей, основанной на применении исключительно симметричной криптографии.