bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
DEVELOPMENT OF ALGORITHMS OF DATA STORAGE DOCUMENT FOR SPREADSHEET SOFTWARE
Authors: Князев В.Н. , Чернов А.П.
Published: July 2024

В данной статье рассматриваются актуальные вопросы разработки модифицированных алгоритмов хранения данных документа для программных средств табличного процессора, функционирующего под управлением операционной системы специального назначения (ОССН). Анализ существующих механизмов хранения данных документа, применяющихся в современных табличных процессорах, выявил ряд их слабых сторон, в числе которых особенно было выделено использование в процессе работы избыточного объёма оперативной памяти. Соответственно цель данной научной работы заключается в разработке алгоритма, оптимального по объёму используемой оперативной памяти. Предложенный модифицированный алгоритм совмещает в себе сильные стороны DOM и SAXXMLпроцессоров. Предложенный алгоритм позволяет снизить требования к ресурсам оперативной памяти при работе с содержимым документа, что положительно сказывается на общем быстродействии системы. В процессе рассмотрения проблем, обозначенных в этой статье, было проведено визуальное и онтологическое моделирование предлагаемого алгоритма. В результате проведённой работы был разработан алгоритм хранения данных документа, оптимальный по используемой оперативной памяти. Результаты научной работы были использованы как основной механизм взаимодействия с содержимым документа в рамках табличного процессора, разрабатываемого для ОССН в НТП Криптософт (г. Пенза).

This article discusses the current issues of the development of modified algorithms of document data storage for spreadsheet. Analysis of the existing mechanisms of document data storage, used in modern spreadsheets, revealed a number of their weak points, among which was particularly highlighted the use in the process of excess memory. Accordingly, the purpose of this research is to develop an algorithm that is optimal in terms of the amount of RAM used. The proposed modified algorithm combines the strengths of DOM and SAX XML processors. The proposed algorithm reduces the requirements for memory resources when working with the content of the document, which has a positive effect on the overall performance of the system. Visual and ontological modeling of the proposed algorithm was carried out in the process of consideration of the problems identified in this article. As a result of the work carried out, an algorithm for storing the document data optimal for the RAM used was developed. The results of scientific work were used as the main mechanism of interaction with the content of the document in the framework of the spreadsheet software developed for a specialpurpose operating system in NTP Cryptosoft (Penza).
CREATION OF MAZE WITH MULTIPLE SOLUTIONS, SEARCH FOR ALL SOLUTIONS AND EDITING THEM
Authors: Медведева О.А. , Симонян Э.С. , Медведев С.Н.
Published: July 2024

This article considers the problem of creating a maze with multiple solutions, searching for all solutions and a possibility of editing them. First, we view two algorithms, which generate the most various mazes, and find their positive and negative sides. Then we choose the one most efficient and suitable for the problem. All maze creation algorithms, including two considered, are unable to reveal a definite number of solutions. Here we offer a modification of Wilsons algorithm. Still we tend to think that all maze solving algorithms cannot find all possible solutions. Therefore, we develop a modification of Ant Colony algorithm. To edit mazes the two algorithms were developed: one by solutions lengths and another by similarity of solutions. The research was conducted in order to find dependencies between number of solutions and initial parameters. A computational experiment was made to find optimal number of ants within different initial parameters. Also there were evaluated efficiencies of two maze editing algorithms with different parameters.
SOME PROBLEMS OF DEVELOPMENT AND RESEARCH OF MODELS OF INFORMATION PROCESSES FOR SOLVING CONTROL TASKS IN THE FIELD OF LAW ENFORCEMENT
Authors: Сухов С.Н. , Корелов О.А.
Published: July 2024

Принятие управленческих решений в сфере правоохранительной деятельности требует системного анализа как состояния объекта управления, так и возможностей субъекта. Для решения ряда управленческих задач эффективно применение методов математического моделирования, которые позволяют построить, и в последующем исследовать информационную модель социальноэкономических процессов. При исследовании построенной модели, выявлении закономерностей в данных, возможно последующее прогнозирование, которое является важным элементом при принятии решения в правоохранительной сфере, позволяет определить наиболее оптимальные механизмы управленческого воздействия. При определении возможных негативных вариантов развития событий, проводится разработка сценариев вмешательства в целях получения положительного результата. Построение модели информационных процессов позволяет проводить эксперимент по изучению интересующего нас явления в условиях, когда проведение натурального эксперимента невозможно, затруднительно или нежелательно. Помимо сложности построения модели, самостоятельной проблемой выступает интерпретация полученного результата, понимание практически значимого смысла полученных решений. Необходимо понимать, что использование математического моделирования для разработки управленческого решения в правоохранительной сфере это всего лишь один из инструментов, обладающий ограниченными возможностями, который необходимо использовать только в совокупности с результатами исследований по другим направлениям.

Management decisionmaking in the field of law enforcement requires a systematic analysis of both the state of the control object and the capabilities of the subject. To solve a number of management problems, the effective use of mathematical modeling methods that allow you to build, and subsequently explore the information model of socioeconomic processes. In the study of the constructed model, identifying patterns in the data, possible subsequent forecasting, which is an important element in decisionmaking in the law enforcement sector, allows to determine the most optimal mechanisms of management influence. In determining the possible negative options for the development of events, the development of intervention scenarios in order to obtain a positive result. Building a model of information processes allows us to conduct an experiment to study the phenomenon of interest to us in conditions where the natural experiment is impossible, difficult or undesirable. In addition to the complexity of the model, an independent problem is the interpretation of the result, the understanding of the practical meaning of the solutions. It should be understood that the use of mathematical modeling for the development of management solutions in the field of law enforcement is just one of the tools with limited capabilities, which should be used only in conjunction with the results of research in other areas.
3D FACIAL SCAN REGISTRATION WITH FACIAL EDGES DETECTION
Authors: Климов К.В.
Published: July 2024

Актуальность данного исследования обусловлена необходимостью создания высокоточного алгоритма регистрации трехмерных результатов сканирования человеческого лица. Несмотря на то, что за последние десятилетия появилось большое количество различных алгоритмов регистрации трехмерных моделей, включая модели человеческого лица, подавляющее большинство из них не способны проводить точную регистрацию лица в области губ и глаз. Данная работа призвана частично исправить данную ситуацию, путем использования детектора лицевых границ на основе глубокого обучения, а именно с использованием сверточных нейронных сетей. Само по себе, использование детекторов ключевых точек лица (как и на основе нейронных сетей, так и на основе других методов) не является новинкой в области неригидной регистрации. Однако такой подход не дает достаточной точности сама по себе задача поиска ключевых точек является некорректно поставленной задачей, т.к. не все ключевые точки можно разметить согласованно между разными лицами или между выражениями одного и того же лица. Например, очень сложно поставить точки в середине глаза так, чтоб на разных кадрах они были анатомически на одном месте. В ходе исследования был предложен альтернативный способ использование лицевых границ, разметка которых является однозначной задачей. Полученные результаты показывают преимущество предложенного подхода.

The relevance of this work is caused by need of highfidelity nonrigid registration algorithm for facial scans. Despite the fact that over the past decade, a large number of various algorithms for 3d model registration were proposed, including models of a human face, the vast majority of them are unable to provide accurate face registration for lips and eyes. This work is intended to improve this situation by using a detector of facial boundaries based on deep learning, namely using convolutional neural networks. Usage of facial landmarks detectors (deep learning based or other algorithms) is not novel in the field of nonrigid registration. However such approach is not good enough for precise registration. Facial landmark annotation is ill posed problem in general case, due to ambiguity of landmarks position. For example, it is very difficult to put landmarks in the middle of the eye so that they are anatomically in the same place in different frames. In this work we propose an alternative method facial edges detection for registration. Obtained results show the advantage of the proposed approach.
PARTICLE SWARM OPTIMIZATION WITH ADAPTIVE SOCIAL AND COGNITIVE COMPONENTS
Authors: Ермаков Б.С.
Published: July 2024

Эффективность решения оптимизационных задач с помощью метода роя частиц в значительной степени зависит от выбранных исследователем значений социальной и когнитивной компонент. На данный момент нет возможности однозначно определять такие значения этих параметров, которые бы обеспечивали максимальную эффективность поиска решения для конкретной задачи. В целях устранения этого недостатка, в данной статье предлагается модификация метода роя частиц, в которой социальная и когнитивная компоненты алгоритма адаптируются в процессе оптимизации к исследуемой задаче, избавляя таким образом исследователя от необходимости подбирать значения этих компонент вручную. В основе адаптации лежат принципы, сходные с генетическими алгоритмами: осуществляются отбор наиболее эффективных частиц, скрещивание передача их значений социальной и когитивной компонент другим частицам, и мутация случайные модификации значений компонент. Для оценки эффективности полученного алгоритма была проведена серия экспериментов по нахождению минимумов нескольких тестовых функций. Найденные минимумы, усредненные по каждой группе тестов, сравнивались с минимумами, найденными каноническим методом роя частиц. На основе полученных результатов, была выдвинута и подтверждена статистическая гипотеза о превосходстве адаптивного методя роя частиц над каноническим. Проведенное исследование свидетельствует об эффективности применения представленного адаптивного метода для решения практических задач.

Efficiency of solution finding by particle swarm optimization depends significantly on specific values of social and cognitive components used by a researcher. There is no known way currently to determine whether specific values of the components would provide maximal search efficiency in a particular case, or not. In order to eliminate this flaw, this article provides a modification of particle swarm optimization with adaptive social and cognitive components, which allows to fit particles movement to a particular problem during optimization process, thus removing the need of adjusting components manually. This adaption is based on genetic algorithms principles: it starts with a selection of the best performing particles, then crossover of their social and cognitive components with other particles, then mutation to provide some fluctuations of components. To evaluate algorithms performance a series of experiments on minimizing few test functions has been made. Minimums found by adaptive and canonical algorithms were averaged out and compared. Based on results, a statistical hypothesis that adaptive algorithm has better performance than canonical algorithm was confirmed. Provided research proves efficiency of adaptive particle swarm.
JUSTIFICATION OF THE USE OF PROPERTIES OF INEQUALITIES IN THE QUESTION OF FORMING PRICE INDICES
Authors: Лапшина М.Л. , Мещерякова А.А. , Зайцева Т.В. , Зайцев Е.А.
Published: July 2024

Исследования по формированию индексов цен, с учетом экономической ситуации, никогда не теряли своей актуальности. Количество предложенных методов построения индексов исчисляется десятками. Поэтому помимо анализа конкретных методов необходима их классификация. Для этого нужно ввести общие правила описания семейства методов формирования индексов. В работе доказываются неравенства для численных значений индексов, получаемых разными методами, используемыми для отсечения неудовлетворительных методов, дающих смещения, устанавливаются допустимые методы, адекватные наилучшим экономическим условиям. На основе проведенного анализа обоснована система обозначений, введенная для классификации и описания различных численных методов, особое внимание уделено выявлению систематических неравенств, вытекающих из формул расчета индексов, установлению явно неудовлетворительных методов, для чего использован анализ методов расчета индексов, устанавливающих регулярное смещение. На основе проведенных исследований был подтвержден факт, того, что представленный подход, являющийся наиболее предпочтительным при расчете индексов цен, в случае использования методов, базирующихся на исходных данных, взятых из цены продукции и объемов этой продукции в конкретный временной период. Проведенный анализ подтверждает адекватность теоретических выкладок, а также факт использования дополнительной исходной информации, в случае формирования аналитических индексов.

Studies on the formation of price indices, taking into account the economic situation, have never lost their relevance. The number of proposed methods for constructing indices is in the tens. Therefore, in addition to analyzing specific methods, their classification is necessary. To do this, you need to introduce general rules for describing the family of index generation methods. The paper proves inequalities for the numerical values of the indices obtained by different methods used for cutting off unsatisfactory methods that give offsets, establishes acceptable methods that are adequate to the best economic conditions. . Based on the analysis carried out, a notation system was introduced that was introduced to classify and describe various numerical methods. Special attention was paid to identifying systematic inequalities arising from the formulas for calculating indices, establishing obviously unsatisfactory methods, for which an analysis of methods for calculating indices that establish a regular bias was used. On the basis of the conducted studies, it was confirmed that the presented approach, which is the most preferable in calculating price indices, in the case of using methods based on baseline data taken from the price of products and the volumes of these products in a specific time period. The analysis confirms the adequacy of theoretical calculations, as well as the fact of the use of additional initial information in the case of the formation of analytical indices.
PREDICTION OF THE CONSEQUENCES OF THE PROPAGATION OF THE VIRUS IN A COMPUTER NETWORK USING A BASIC REPRODUCTION NUMBER
Authors: Семыкина Н.А.
Published: July 2024

В современном мире Интернет является одним из самых распространённых инструментов для общения людей, поиска информации, покупки товаров и услуг и т.д. Большинство компьютеров обычно используют одно и то же программное обеспечение операционной системы и взаимодействуют со всеми другими компьютерами, используя стандартный набор протоколов. Это породило новое поколение преступников. Интернет является основным средством, используемым злоумышленниками для совершения компьютерных преступлений. Изза большого сходства между распространением компьютерного вируса и распространением биологического вируса многие исследователи применяют математические модели эпидемиологии к компьютерной среде. Этот подход является наиболее эффективным для описания распространения вредоносного кода в сети. В статье для анализа SIRSмодели используются результаты теории математической эпидемиологии. Динамика распространения влияния вируса на компьютерную сеть описывается с помощью системы дифференциальных уравнений. Исследуется устойчивость сети к распространению вредоносных программ. Найдены положения равновесия при отсутствии заражения в сети и при эпидемии. В рамках исследуемой модели определяется базовое пороговое число. В зависимости от величины базового порогового значения можно предсказать эволюцию вирусной атаки и подобрать наилучшие противовирусные меры защиты сети. Приведены результаты численных экспериментов, подтверждающие аналитические выводы.

Today, Internet is considered to be one of the most useful tools for people to communicate, find information and to buy goods and services. Most computers are connected to each other in some way. The Internet is the primary medium used by attackers to commit computer crimes. They share the same operating system software and communicate with all other computers using the standard set of protocols. This has spawned a new generation of criminals. The similarity between the spread of a biological virus and worm propagation encourages researchers to adopt an epidemic model to the network environment. This approach is most effective for describing the computer viruses propagation on the network. The article uses the results of the theory of mathematical epidemiology to analyze the SIRS model. The dynamics of the virus propagation to the computer network is described using a system of differential equations. The stability of the network to the spread of malware is investigated. An equilibrium position is found. The basic reproduction number is determined. The dependence of the virus attack evolution on the basic reproduction number is analyzed. Numerical simulations are provided to support our theoretical conclusions.
SOLVING THE PROBLEM OF PRICE OPTIMIZATION USING INVERSE CALCULATIONS
Authors: Грибанова Е.Б.
Published: July 2024

Актуальность исследования обусловлена высоким влиянием ценовой политики на эффективность деятельности предприятия. В статье представлено описание метода на основе обратных вычислений для решения задачи оптимизации цены. Метод предполагает решение задачи безусловной оптимизации и корректировку полученных значений аргументов с учетом ограничения. При этом минимизируется сумма квадратов приращений аргументов с учетом влияния аргументов на изменение целевой функции. Метод является более простым в компьютерной реализации по сравнении с классическими методами нелинейной оптимизации, задача оптимизации цены сводится к безусловной оптимизации и решению системы уравнений. В статье рассмотрено решение задачи формирования цен на продукцию при максимизации прибыли от продажи продукции и ограниченном объеме поставок. При этом предполагается линейная зависимость спроса от цены. Представлено сравнение полученного результата с решением задачи в программе Mathcad с использованием стандартных функций. Материалы статьи представляют практическую ценность для организаций для планирования ценовой политики, а также для специалистов, осуществляющих разработку моделей для принятия решений в области экономики. Представленный метод может быть использован в системах поддержки принятия решений.

The relevance of the study is due to the high impact of price policy on the efficiency of the enterprise. The article presents a description of the method based on inverse calculations to solve the problem of price optimization. The method involves solving the problem of unconditional optimization and correction of the obtained values of the arguments taking into account the restriction. This minimizes the sum of the squares of the argument increments, taking into account the effect of the arguments on the change of the objective function. The method is more straightforward in computer implementation, in comparison with the classical methods of nonlinear optimization, optimization problem the price is reduced to unconstrained optimization and the solution of the system of equations. The article deals with the problem of formation of prices for products while maximizing profits from the sale of products and limited supply. This assumes a linear dependence of demand on price. A comparison of the obtained result with the solution of the problem in the Mathcad program using standard functions is presented. The materials of the article are of practical value for organizations in the planning of pricing policy, as well as for specialists engaged in the development of models for decisionmaking in the field of Economics. The presented method can be used in decision support systems.
A CONCEPT OF ONLINE AUTOMATED TRAINING PROCESS MANAGEMENT IN IMPLEMENTING COMPLEX OPEN ENDED ASSIGNMENTS BASED ON THE USE OF ERROR BANK
Authors: Латыпова В.А.
Published: July 2024

Дистанционное обучение имеет широкое распространение. Данное обучение может проходить как в рамках конкретного вуза в системе дистанционного обучения, так и без привязки к вузу на платформах массовых открытых онлайн курсов. При наличии в учебном курсе задач, решение которых не может быть проверено с помощью тестов, в существующих обучающих системах возникают проблемы при управлении: на уровне управления усвоением знаний и умений конкретным студентом и на уровне управления процессом обучения. В статье описан класс задач, вызывающий трудности при управлении дистанционным обучением: сложные открытые задачи. Предложена концепция управления процессом дистанционного автоматизированного обучения с использованием банка ошибок при решении такого класса задач. Концепция базируется на системном и процессном подходе к управлению обучением, классификации ошибок, допускаемых студентами при решении сложных открытых задач, принципе иерархичности управления, автоматизированном обучении. Для повышения эффективности управления предлагается использовать помимо систем дистанционного обучения, реализующих функцию автоматизированного обучения, также специализированный программный комплекс, содержащий модули автоматизированной проверки, сбора и обработки информации, и принятия решений.

Online learning is widely distributed. This type of learning can take place at specific university by means of learning management system or by means of massive open online course platforms independently of universities. Management problems arise in existing training systems if a training course contains assignments, result of implementation of which cannot be checked by standard tests. This relates to knowledge and skills assimilation management and to training process management. A class of assignments which causes difficulties in online learning and training management (complex open ended assignments) is described in the paper. A concept of online automated training process management based on the use of error bank in implementing such tasks is suggested. The concept is based on system and process management approach, classification of errors made by students during complex open ended assignment implementation, the principle of management subsidiarity, automated training. Using of a specific software package, which contains software modules for automated scoring, information collection and processing, decision making, on a par with learning management systems with functionality of the automated training is proposed to increase the effectiveness of management.
ON THE APPROACH TO THE IMPLEMENTATION OF INTELLIGENT TOOLS FOR AUTOMATED RECORDING AND ANALYSIS OF STAFF TIME
Authors: Кацупеев А.А. , Широбокова С.Н. , Жевакин Д.М. , Сериков О.Н. , Воробьев С.П.
Published: July 2024

Задача корректного учета рабочего времени сотрудника тесно связана с вопросами контроля трудовой дисциплины и использования рабочего времени, вопросами оценки сроков выполнения работ, учета времени, потраченного на выполнение той или иной задачи (что особенно важно при почасовой оплате, например, при аутсорсинге услуг). Авторами предложен новый подход к автоматизированному анализу интервалов активности и простоя работы сотрудника за компьютером, который заключается в том, что пользователю необходимо время на обдумывание решения задачи, выполнение какихто подготовительных работ не на компьютере. В статье представлена формализованная постановка задачи, позволяющая учитывать периоды активности и потенциального бездействия при подготовке в полезном рабочем времени. Описаны аспекты практической реализации программного инструментария, основанного на этом подходе. Использовался стек трёх технологий: AutoIt, Python, платформа 1C:Предприятие . С помощью скриптового языка AutoIt реализован перехват действий пользователя и запись в логфайлы необходимой информации в зашифрованном виде. На языке Python осуществлялся анализ данных, отслеживались пики активности пользователя. На платформе 1С:Предприятие был реализован пользовательский интерфейс и велось общее управление программой.
MODEL OF PRODUCTION QUALITY CONTROL AND PREDICTION UNDER THE CONDITIONS OF A POTENTIALLY HAZARDOUS AUTOMOBILE TIRE VULCANIZATION PROCESS
Authors: Яхиауи Б. , Митрохин А.А. , Бурковский В.Л.
Published: July 2024

Качество выпускаемой продукции является одним из важнейших критериев эффективности любого производства. Системы управления потенциально опасными технологическими процессами должны подвергаться постоянному развитию и совершенствованию в связи с неоспоримой важностью обеспечения должного контроля качества, так как потенциально опасные технологические процессы представляют собой сложно формализуемые системы, функционирующие в условиях неопределенности, неполноты знаний и нечеткости описаний как самой системы, так и действующих на нее сигналов. В данной работе в качестве исследуемого объекта рассматривается потенциально опасный технологический процесс вулканизации автомобильных шин. В работе представлена обобщенная структура объекта управления, а также математическая модель объекта управления, построенная в виде множества величин, описывающих процессы в реальной системе, анализируются параметры, влияющие на качество выпускаемой продукции. Способ улучшения качества выпускаемой продукции, базируется на использовании модели управления и прогнозирования функционирования потенциально опасного технологического процесса вулканизации. В работе приведена обобщенная структура модели управления и прогнозирования качества готовой продукции, обоснована целесообразность использования модели применительно к процессу вулканизации.

Quality of products is one of the most important criteria of efficiency of any production. Control systems of potentially dangerous technological processes should be subject to constant development and improvement in connection with the indisputable importance of ensuring proper quality control, as potentially dangerous technological processes are complex formalized systems that operate under conditions of uncertainty, incomplete knowledge and fuzzy descriptions of both the system itself and the signals acting on it. In this paper, a potentially hazardous technological process of vulcanizing automobile tires is considered a subject of study. The paper presents a generalized structure of the control object, as well as a mathematical model of the control object, organized in the form of a set of values that describe the processes in the real system, analyzes the parameters that affect product quality. In order to improve the quality of the final product, a model for controlling and predicting the functioning of a dangerous technological process of vulcanization is proposed. The paper presents a generalized structure of the control model and the prediction of the quality of the finished product, the implementation of the model in relation to the vulcanization process.
OPTIMIZATION OF "LAST MILES" TO REMOTE ACCESS NODES BY APPLICATION OF LCAS TECHNOLOGY
Authors: Маклаков Е.С. , Гуламов А.А.
Published: July 2024

В статье рассматривается проблема построения и дальнейшей эксплуатации последних миль ведомственных сетей связи до точки присутствия операторов связи, а также вариант оптимизации оптических ведомственных сетей до удалённых узлов доступа в точке присутствия операторов связи. Описывается структурное расположение элементов сети. Обозначены основные применяемые топологии сетей доступа. Описана топология кольцо . Рассматривается применение технологии LCAS с целью повышения пропускной способности отдельных каналов связи, сформированных в сети SDH. Проведен анализ работоспособности ведомственных сетей связи с применением технологии LCAS и без неё. Обозначены требования по организации каналов связи ведомственных сетей в электроэнергетике по типам каналов и по скоростям передачи. Описана технология организации сети SDH структура кадров и типы контейнеров, используемых для транспорта трафика в оптических сетях. Подробно описан принцип работы технологии LCAS в оптических сетях на примере организации кроссконнектов VC контейнеров SDH. Определен ряд преимуществ использования данного метода оптимизации последних миль ведомственных сетей до точки присутствия операторов связи, которые в свою очередь подтверждены экспериментальным методом.

The article deals with the problem of construction and further operation of the last miles of departmental communication networks to the point of presence of Telecom operators, as well as the option of optimization of optical departmental networks to remote access nodes at the point of presence of Telecom operators. The structural location of network elements is described. Outlines the key used topology access networks. The topology of the ringis described. The application of LCAS technology to increase the bandwidth of individual communication channels formed in the SDH network is considered. The analysis of efficiency of departmental communication networks with the use of LCAS technology and without it is carried out. The requirements for the organization of communication channels of domestic networks in the electric power industry by types of channels and transmission rates are indicated. The technology of organization of SDH network structure of frames and types of containers used for traffic transport in optical networks is described. The principle of operation of LCAS technology in optical networks is described in detail on the example of organization of crossconnections of VC SDH containers. A number of advantages of using this method of optimizing the last miles of departmental networks to the point of presence of Telecom operators, which in turn are confirmed by the experimental method, are determined.
Analysis of mathematical model of reliability of the responsible node of the radio engineering device in the presence of reserve blocks in case of danger of short circuit
Authors: Корыпаева Ю.В. , Алейникова Н.А. , Красова Н.Е.
Published: July 2024

Рассматривается задача дублирования ответственного узла радиотехнического устройства несколькими резервными блоками в случае возможности короткого замыкания или другой потенциальной опасности внезапного отключения устройства. Для исследования подобных ситуаций при моделировании возможного внезапного выхода агрегата из строя вводится малый положительный параметр в знаменателях интенсивностей отказов основного устройства и дублирующих блоков. В связи с этим система уравнений Колмогорова для рассматриваемого случая будет являться сингулярно возмущенной. Для полученной модели найдены основные характеристики надежности устройства: вероятность потери работоспособности, математическое ожидание времени выхода из строя последнего дублирующего блока, дисперсия и опасность отказа агрегата. Аналогичные характеристики найдены для соответствующей задачи без резервирования. На основании сравнительного анализа полученных результатов для характеристик надежности основной задачи и их сравнения с результатами для системы без резервирования выявлен ряд особенностей и сделаны выводы о целесообразности резервирования в рассматриваемом случае. Для конкретных значений числа дублирующих блоков, интенсивностей отказов и малого параметра приведена таблица результатов для математического ожидания времени выхода из строя последнего устройства и сделаны выводы.

The problem of duplicating the responsible node of a radio engineering device with several backup units in the event of a short circuit or other potential danger of sudden disconnection of the device is considered. To study such situations, when modeling a possible sudden failure of the unit, a small positive parameter is introduced in the denominators of the failure rates of the main device and backup units. In this regard, the system of Kolmogorov equations for the considered case will be singularly perturbed. For the received model key features device reliability: the probability of loss of function of the expected time of failure of the last overlapping block variance and the risk of failure of the unit. Similar characteristics are found for the corresponding problem without reservation. On the basis of a comparative analysis of the results obtained for the reliability characteristics of the main task and their comparison with the results for the system without redundancy, a number of features are identified and conclusions are made about the feasibility of redundancy in this case. For specific values of the number of duplicate blocks, failure rates and small parameter, a table of results for the mathematical expectation of the time of failure of the last device is given and conclusions are made.
Estimation of pair linear regression models with parameters in the form of linear operator matrices of two-dimensional vector space
Authors: Базилевский М.П. , Власенко Л.Н.
Published: July 2024

Ключевой проблемой при построении регрессионной модели является выбор её структурной спецификации, т.е. состава переменных и математической формы связи между ними. Все известные на сегодняшний день спецификации регрессий основаны на том, что их неизвестные параметры представляют собой матрицы линейных операторов одномерного векторного пространства. В данной работе впервые рассмотрены модели парной линейной регрессии с параметрами в виде матриц линейных операторов двумерного векторного пространства. Показано, что такие модели можно использовать для прогнозирования значений объясняемой переменной, причем, для этого исследователю не нужно задавать прогнозные значения объясняющей переменной, поскольку они последовательно определяются по модели. Для оценивания предложенных моделей сформулирована оптимизационная задача, основанная на методе наименьших квадратов с ограничениями. С помощью метода множителей Лагранжа доказано, что решение сформулированной задачи сводится к решению системы линейных алгебраических уравнений. Рассмотрен пример оценивания предложенных моделей по конкретным данным. В результате сумма квадратов ошибок по разработанной модели оказалась в пять раз меньше, чем сумма квадратов ошибок по классической модели парной линейной регрессии.

The key problem in constructing a regression model is the choice of its structural specification, i.e. the composition of the variables and the mathematical form of the relationship between them. All currently known regression specifications are based on the fact that their unknown parameters are matrices of linear operators of a one-dimensional vector space. In this paper, for the first time, linear regression models with parameters in the form of matrices of linear operators of a two-dimensional vector space are considered. It is shown that such models can be used to predict the values of the explained variable, and for this, the researcher does not need to set the predicted values of the explanatory variable, since they are sequentially determined by the model. To estimate the proposed models, an optimization problem is formulated based on the least-squares method with restrictions. Using the method of Lagrange multipliers, it is proved that solving the formulated problem reduces to solving linear algebraic equations system. An example of estimating the proposed models for specific data is considered. As a result, the error sum of squares by the developed model turned out to be five times less than the error sum of squares by the classical pair linear regression model.
Building a drilling model using the concept of fuzzy systems
Authors: Попов А.А. , Карманов В.С.
Published: July 2024

Рассматриваются вопросы построения математических моделей процессов резания металла в задаче оптимизации режимов обработки. Формулируется известная задача построения модели стойкости сверла в зависимости от скорости подачи на оборот и частоты вращения. Построение стойкостной модели позволяет в дальнейшем использовать ее для определения оптимальных режимов резания. Для построения моделей использованы данные специально проведенного стойкостного эксперимента объемом в 50 наблюдений, включая повторные. Предлагается к использованию новый класс моделей стойкости, относящихся к классу нечетких регрессионных моделей. Для их построения область определения каждого входного фактора разбивается на две пересекающиеся подобласти, получивших название нечетких партиций. На нечетких партициях задается функция принадлежности, относящаяся к классу трапециевидных. Нечеткие регрессионные модели позволяют описывать локальные особенности поведения отклика, оставаясь в классе линейных или квадратичных моделей. Построенные по экспериментальным данным стойкостные нечеткие модели сверления сравниваются с ранее предложенной логарифмической квадратичной моделью. Логарифмирование отклика проводилось с целью уменьшения диапазона разброса его значений. Приводятся соответствующие иллюстрации. Отмечается, что предложенные модели проходят тест на адекватность.

The problems of constructing mathematical models of metal cutting processes in the optimization of processing modes are considered. The well-known task of constructing a model of drill resistance is formulated depending on the feed rate per revolution and rotational speed. The construction of a persistent model allows its further use to determine the optimal cutting conditions. To build the models, we used the data of a specially conducted persistence experiment with a volume of 50 observations, including repeated ones. A new class of resistance models related to the class of fuzzy regression models is proposed. To build them, the domain of definition of each input factor is divided into two intersecting subdomains, called fuzzy partitions. On fuzzy partitions, a membership function belonging to the trapezoidal class is set. Fuzzy regression models allow us to describe local features of response behavior, while remaining in the class of linear or quadratic models. The persistent fuzzy drilling models constructed from experimental data are compared with the previously proposed logarithmic quadratic model. Logarithmic response was carried out in order to reduce the range of variation of its values. Relevant illustrations are provided. It is noted that the proposed models are tested for adequacy.
Сlassification and comparative analysis of technologies of multifactor authentication in Web applications
Authors: Богданов Д.С. , Клюев С.Г.
Published: July 2024

Актуальность исследования обусловлена растущими темпами внедрения механизмов многофакторной аутентификации в веб-приложения, популяризацией веб-технологий, а также отсутствием в Российской Федерации конкретных стандартов, описывающих работу технологий многофакторной аутентификации и устанавливающих требования к веб-приложениям, которые используют данную технологию. В работе рассматриваются существующие технологии и протоколы аутентификации как в общем виде, так и в части касающейся аутентификации в веб-приложениях, рассмотрена последовательная работа протоколов стандарта HTTP 1.0, 1.1, отмечены их достоинства и недостатки. Были рассмотрены и соотнесены с существующими протоколами аутентификации комбинации факторов аутентификации, применяемых при разработке механизмов многофакторной аутентификации. На основе проведенного исследования была предложена классификация технологий многофакторной аутентификации в веб-приложениях. Цель данного исследования общий анализ способов аутентификации, применяемых в веб-приложениях, сравнительный анализ протоколов аутентификации в веб-приложениях, классификация технологий многофакторной аутентификации с целью выделения наиболее значимых параметров для систем и протоколов аутентификации с последующим определением рациональности использования многофакторной аутентификации в том или ином веб-приложении. Материалы работы представляют теоретическую ценность для дальнейших исследований в данной области.

The relevance of the study is due to the growing pace of the introduction of multi-factor authentication mechanisms in web applications, the popularization of web technologies, as well as the lack of specific standards in the Russian Federation that describe the operation of multi-factor authentication technologies and establish requirements for web applications that use this technology. The work discusses existing authentication technologies and protocols both in a general form and in terms of authentication in web applications, considers the sequential operation of HTTP 1.0, 1.1 standard protocols, and their advantages and disadvantages are noted. Combinations of authentication factors used in the development of multi-factor authentication mechanisms were considered and correlated with existing authentication protocols. Based on the study, a classification of multifactor authentication technologies in web applications was proposed. The purpose of this study is a general analysis of authentication methods used in web applications, a comparative analysis of authentication protocols in web applications, classification of multifactor authentication technologies in order to highlight the most significant parameters for authentication systems and protocols, and then determine the rationality of using multifactor authentication in one or another web application. The materials of the work are of theoretical value for further research in this area.
Modeling of the ultrafiltration process on roll membranes in a centrifugal field
Authors: Голованчиков А.Б. , Доан М.К. , Меренцов Н.А.
Published: July 2024

В статье рассматривается процесс ультрафильтрации на мембранах рулонного типа, установленных в роторе фильтрующей центрифуги специальной конструкции, обеспечивающей атмосферное давление в зоне образования фильтрата за мембраной и центробежное давление в зоне фильтрации ретанта до мембраны. Получены уравнения для расчета производительности по фильтрату и пермеату и концентрации в них молекул растворенного вещества. Приведен пример расчета в сравнении с установкой одного слоя листовой мембраны на боковой стенке перфорированного ротора. Результаты численных расчетов основных параметров процесса ультрафильтрации водного раствора ацилазы по разработанному алгоритму при скорости вращения ротора 100 рад/с, радиусе ротора Rн 0,25 м и ширине мембраны b 0,5 м показывают, что площадь рулонной мембраны увеличивается в 12 раз, а степень концентрирования раствора почти в 6 раз, при этом расход пермеата возрастает почти в 10 раз по сравнению с листовой мембраной, уложенной в один слой на стенку перфорированного ротора. Однако очистка пермеата в роторе с рулонной мембраной уменьшается почти в 12,5 раза, так как средняя концентрация в пермеате возрастает с 110-5 до 2,610-5 .

The process of ultrafiltration on roll-type membranes installed in the rotor of a filter centrifuge of a special design that provides atmospheric pressure in the zone of filtrate formation behind the membrane and centrifugal pressure in the zone of retant filtration to the membrane is considered. Equations are obtained for calculating the performance of filtrate and permeate and the concentration of solute molecules in them. An example of calculation is given in comparison with the installation of a single layer of sheet membrane on the side wall of a perforated rotor. The results of numerical calculations of the main parameters of the process of ultrafiltration of an aqueous acylase solution using the developed algorithm at the rotor rotation speed 100 rad/s, the rotor radius Rn 0,25 m and the membrane width b 0,5 m show that the area of the roll membrane increases 12 times, and the degree of concentration of the solution almost 6 times, while the permeate consumption increases almost 10 times compared to the sheet membrane laid in a single layer on the wall of the perforated rotor. However, the cleaning of permeate in a rotor with a roll membrane is reduced by almost 12.5 times, since the average concentration in permeate increases from 110-5 to 2,610-5 .
Situational model of decision-making system based on environmental monitoring data in the conditions of urban development
Authors: Иванова И.Г. , Данилов А.Д. , Гусев К.Ю.
Published: July 2024

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.

The paper presents a model of a decision-making system based on environmental monitoring. Air pollution in modern cities is a very urgent problem that is solved at various levels of management. The largest source of pollution is the road network. However, managing traffic flows within urban areas is an impossible or difficult task because of the existing infrastructure of the city. Therefore, we propose a system that, based on the results of training in existing cities, will form recommendations for the development of urban areas, taking into account the level of air pollution. The paper proposes a fuzzy system for supporting decision-making in the conditions of urban development. The article shows the formation of a knowledge base based on retrospective data to improve the accuracy of forecasting, as well as from the simulation environment for increasing the speed of sensing. Ranked recommendations for reduction of pollution of atmospheric air under conditions of development of urban areas. In the fuzzy situational model, a method is proposed for selecting the closest, equal situation from the knowledge base, taking into account the maximum value of the degree of belonging. The developed models can be used as a means of improving the quality of management and decision-making in the conditions of urban development.