bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Computer modeling of the structures of the musculoskeletal system
Authors: Бегун П.И. , Тихоненкова О.В. , Сафронова А.А. 
Published: July 2024

В настоящее время врачи-ортопеды не располагают информацией о том, какие нагрузки на систему кость-имплантат регенерат допустимы на стадии регенерации и не приводят к разрушению новообразуемой костной ткани. На примере реконструкции локтевой кости при переломе, стопы при переломе лодыжки и варусной деформации пальца и патологии шейного отдела позвоночника рассмотрен общий подход к построению компьютерных моделей сложных структурных образований опорно-двигательного аппарата. Обоснован подход к построению содержательных моделей, проиллюстрирована возможность персонифицированного подхода при построении по КТ и МРТ геометрических компьютерных моделей биологических объектов в программе Mimics, позволяющей конвертировать объект в программу Solidworks, и выполнены вычисления напряжений, перемещений и деформаций в рассматриваемых моделях в программе SolidWorks Simulation. Так как в доступной литературе отсутствуют исследования для всех рассмотренных биологических объектов с имплантами, сравнительный анализ результатов вычислений проведен для наиболее сложной из рассмотренных моделей – шейного отдела позвоночника в норме. Построенные модели могут быть использованы для биомеханической оценки состояния структур опорно-двигательного аппарата на разных стадиях реконструкции.
Currently, orthopedic surgeons do not have information about what loads on the bone-implant regenerate system are permissible at the regeneration step and do not lead to the destruction of the newly formed bone tissue. The general approach to the construction of complex structural formations of the musculoskeletal system computer models is considered on the example of reconstruction of the ulna in a fracture, a foot in an ankle fracture, varus toe deformity, and pathology of the cervical spine. An approach to the construction of informal models has been substantiated. The possibility of a personalized approach in the construction of CT and MRI geometric computer models of biological objects in the Mimics program, which allows converting the object into the Solidworks program, has been illustrated. The calculations of stresses, displacements, and deformations in the considered models in the SolidWorks Simulation program have been performed. Since there are no studies in the available literature for all considered biological objects with implants, a comparative analysis of the calculation results was conducted for the most complex models - the cervical spine is normal. Constructed models are operable for biomechanical assessment of the musculoskeletal system state structures at different stages of reconstruction.
Model and algorithm for allocation of objects on oil and gas areas taking into account geodynamic risks minimization
Authors: Ахметшин Т.Р. 
Published: July 2024

В статье изложены особенности построения и реализации модели и алгоритма оптимального размещения объектов на территории нефтегазовых комплексов (НГК). Модель и алгоритм базируются на формализованном представлении геодинамических рисков в виде нечетких отношений и методе блочной риск-классификации объектов. Такой подход позволяет оценивать рисковую устойчивость объектов НГК, ранжировать природные, техногенные и антропогенные процессы по степени их воздействия на указанные объекты, а также оценивать интегральные риски для объектов НГК от названных процессов. Показано, что численный метод решения задач поддержки управления геодинамическими рисками эффективен при разработке планировочных решений и оценке их эффективности при управлении развитием территорий, содержащих НГК. Модель и алгоритм размещения объектов на территории НГК с целью минимизации рисков нацелены на решение актуальной научно-технической задачи – обеспечение безопасности от возможных проявлений геодинамических угроз. Представлено решение задачи, осуществляемое в четыре этапа: оценка значений риска для каждого из объектов НГК от конкретного источника воздействия; ранжирование природных, техногенных и антропогенных процессов по степени их воздействия на конкретные объекты НГК; ранжирование различных зон территории НГК по уровню безопасности и оценка их риск-состояния; оптимизация размещения объектов нефтегазового комплекса с учетом геодинамических рисков.
Тhe article describes the features of constructing and implementing a model and algorithm for optimal allocation of objects on the territory of oil and gas areas (OGA). The model and algorithm are based on the formalized representation of geodynamic risks of fuzzy relations and block method of objects risk classification. This approach gives a sense of risk stability of OGA objects, to rank natural, technogenic, and anthropogenic processes according to the degree of their impact on these objects, as well as to quantify integral risks for OGA objects from these processes. It is shown that the numerical method for solving tasks of geodynamic risk management support is powerful in developing planning solutions and evaluating their effectiveness in managing the progress of territories containing OGA. The model and algorithm for allocation objects on the territory of the OGA to minimize risks are aimed at solving an urgent scientific and technical problem - ensuring security from the possible occurrence of geodynamic threats. Solution of the task presented in four stages: assessment of the risk values for each of the OGA objects from a specific source of impact – ranking of natural, technogenic, and anthropogenic processes by the degree of their effect on specific OGA objects; ranking of various zones of the OGA territory by the level of safety and assessment of their risk status – optimization of the placement of oil and gas complex objects taking into account geodynamic risks.
Systematization of the maturity levels of the corporate architecture in the field of data analysis
Authors: Логинов Ф.Г. , Коваленко С.А. , Гребенникова Н.И. , Малиновкин В.А. 
Published: July 2024

В настоящее время использование современных технологий и методов анализа данных позволяет создавать более совершенные информационные системы для организации качественного ведения бизнеса. Поэтому при проектировании корпоративной архитектуры данных при наличии существенных объемов информации необходимо учитывать множество факторов, систематизировать и корректно производить выбор определенного уровня зрелости. В данной статье представлен обзор технологий и методов в области анализа данных. Также были представлены и систематизированы уровни зрелости: «лоскутное одеяло», корпоративное хранилище данных, озера данных, машинное обучение, искусственный интеллект. Рассматриваемые средства имеют спрос при построении аналитической архитектуры компании. С помощью них можно осуществлять поиск данных, доступ к ним и обработку. Были рассмотрены и проанализированы преимущества и недостатки методов. Сравнение технологий производится по ряду характеристик, а именно: организация доступа к данным, способ хранения данных, процесс извлечения, преобразования данных, процесс построения бизнес-отчетов, использование машинного обучения, помощь в принятии решений. Эти аспекты являются основными при выборе средств построения корпоративной архитектуры в области анализа данных, так как они являются ключевыми при аналитической обработке данных.
The use of modern technologies and data analysis methods allows you to create more advanced information systems for the organization of a high-quality business. Therefore, when designing a corporate data architecture, it is necessary to recognize many factors and correctly select a certain level of maturity. This article provides an overview of technologies and methods in the field of data analysis. The tools in question are in demand when building the company's analytical architecture. They can be used to search for, access, and process data. The advantages and disadvantages of the methods were considered. The comparison of technologies is made by several characteristics, namely: data access organization, data warehouse building method, the process of extracting, converting data, and the process of building a business report. These aspects are the main ones when choosing the tools for building a corporate architecture in data analysis since they are crucial in analytical data processing.
Application of multi-agent technologies in the context - oriented environment of the smart home component
Authors: Диденко С.С. 
Published: July 2024

Целью данной работы является исследование проблемы создания мультиагентной системы для мониторинга контекстно-зависимой среды для умного дома и выполнения соответствующих действий, основанных на текущем состоянии компонента умного дома. Есть две основные интеллектуальные функции, интегрированные в архитектуру этого проекта. Первая из них обучается и приспосабливается к движениям и действиям жильцов. Вторая функция предсказывает события, происходящие с жильцами. Интеграция системы представлена с использованием имитационного моделирования технологии мониторинга и прогноза в рабочей среде интеллектуального дома. Предложенная архитектура расширяется от преобразования пассивных датчиков в интеллектуальные устройства, добавляя обрабатывающие и аналитические возможности программного обеспечения. Данное исследование будет протестировано в моделируемой среде с визуализированным планом дома. Оно фокусируется главным образом на программном обеспечении, которое предоставляет инфраструктуру для интеллектуального мониторинга движения внутри дома. Инфраструктура включает в себя коммуникационные протоколы для взаимодействия агентов и протоколы для взаимодействия с внешней средой. Контекстно-ориентированная модель мониторинга системы умного дома, предложенная в этой статье, использует мультиагентный подход для представления контекста и общих знаний между агентами.
The purpose of this work is to investigate the problem of creating a multi-agent system for monitoring a context-dependent smart home and performing appropriate actions based on the current state of the home. There are two main intelligent features introduced in the architecture of this project to facilitate a multi-agent system in a smart home environment. The first of them learns and adapts to the movements and actions of the residents. The second function predicts events that happen to residents. The integration of the system is presented using a simulation application of the technology in the working environment of a smart home. The proposed architecture expands from the conversion of passive sensors into smart devices by adding processing and analytical capabilities from the integration software. This study will be tested in a simulated environment with a visualized house plan. It focuses mainly on software that provides the infrastructure for intelligent monitoring of movement inside the home. The infrastructure includes protocols for agent interaction and communication protocols. Context-awareness for smart homes, proposed in this article, uses a multi-agent system to represent the context and shared knowledge between agents.
The detector of variable motion objects in the task of identifying forensically relevant information
Authors: Афанасьев А.Д. , Причко И.О. 
Published: July 2024

В современном мире все большую роль в расследовании правонарушений занимают цифровые следы, оставляемые участниками преступления. Одним из наиболее значимых видов цифровых следов является информация из стационарных систем наблюдения. Для органов следствия и дознания данные, которые содержатся в видеозаписях таких систем, имеют большое, а в некоторых случаях – ключевое значение. Работа посвящена описанию разработки детектора подвижных и неподвижных объектов на видеозаписях стационарных систем видеонаблюдения. На основании проведенного анализа литературных источников по теме обнаружения объектов в видеоданных, а также на основании анализа большого количества видеозаписей из предметной области сформулированы основные ограничения и допущения, налагаемые на детектор. Проведено сравнение существующих решений на реальных данных с учетом поставленных ограничений и допущений. По результатам исследования была предложена модель обнаружения объектов, которая наиболее предпочтительна для решения задачи полноценного детектирования с требуемой точностью и производительностью. Применение детектора как один из этапов позволяет решить задачу обнаружения криминалистически значимой информации в видеоданных систем наблюдения. Также полученный детектор может применяться в других системах компьютерного зрения для выделения как подвижных, так и неподвижных объектов на видеозаписях.
In the modern world, digital evidence is taking an increasing role in crime investigations, video recordings from CCTV being one of the most common types of such evidence. For investigative authorities, the information contained in video recordings has great significance. This paper focuses on describing the development of a detector of moving and motionless objects on video recordings of CCTV systems. An analysis of a wide range of video materials from the subject area is performed based on the overview of scientific publications on object detection in video data, with the main constraints and assumptions formulated with the use of a mathematical model. The existing solutions are compared, given the set constraints and assumptions. A model of object detection is proposed based on the study results, which is the most preferable to solving the detection problem with the required accuracy and performance. The use of the detector as one of the stages helps solve the problem of identifying criminally significant information in video data of surveillance systems. The detector can also be used in other computer vision systems for recognizing both moving and inactive objects on video recordings.
The module for analyzing technology development trends based on the network semantic structure Subject-Action-Object
Authors: Колесникова В.О. , Фоменков С.А. , Коробкин Д.М. , Раюшкин Э.С. 
Published: July 2024

В статье представлены подходы и технологии, примененные для решения задачи анализа трендов развития технологий на основе сетевой семантической структуры «Субъект-Действие-Объект». С точки зрения информации о самом изобретении, наиболее важно описание изобретения к патенту. В электронных базах данных патентов все патенты начинаются именно с описания изобретения к патенту, которое имеет свою титульную страницу. Данная форма описания изобретения к патенту является унифицированной, и все патенты представляются в такой форме, то есть все патенты одинаково структурированы. Именно данный блок патента – информацию об изобретении – необходимо исследовать с помощью сетевой семантической структуры «Субъект-Действие-Объект». Для решения поставленной задачи изучена структура патента; технологии Hadoop, Spark MlLib, методы кластеризации. Технологии распределенных вычислений были выбраны в качестве успешного и эффективного средства обработки «больших» текстовых данных в виде патентов. Разработаны алгоритм парсинга патентного документа; алгоритм предобработки текстовых документов патентной выборки; алгоритм извлечения «Субъект-Действие-Объект» (SAO); алгоритм формирования патентного ландшафта для определенного временного промежутка. Сформирована концепция и архитектура автоматизированной системы, программно реализованы предложенные алгоритмы.
The article presents the approaches and technologies used to solve the problem of analyzing trends in technology development based on the network semantic structure Subject-Action-Object. From the perspective of information about the invention itself, the description of the invention to the patent is most important. In electronic databases of patents, all patents begin precisely with the description of the invention to the patent, which in turn has its title page. This invention description form patent is unified, and all patents are presented in this form, which means all patents are equally structured. This block of the patent - information about the invention must be investigated using the network semantic structure Subject-Action-Object. The license structure of; Hadoop technologies, Spark MlLib, clustering methods were studied to solve this problem. Grid computing technologies have been chosen as a successful and efficient means of processing big text data in the form of patents. An algorithm for parsing a patent document has been developed; an algorithm for preprocessing text documents of a patent selection; a Subject-Action-Object (SAO) extraction algorithm; an algorithm for forming a patent landscape for a certain period. The concept and architecture of the automated system have been formed, the proposed algorithms have been implemented in software.
Flooding zones prediction of the Amga River floodplain using geoinformation technologies
Authors: Нестерева А.С. , Жданова Е.Н. , Минина А.А. 
Published: July 2024

Чрезвычайные ситуации природного характера оказывают значительное негативное влияние на жизнь и здоровье людей, состояние окружающей среды и материально-технические объекты. В связи со значительной протяженностью территории Российской Федерации, разнообразием климатических и ландшафтно-географических характеристик, прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного характера приобретает особую актуальность. Целью работы является прогнозирование границ территории зон затопления поймы реки Амга во время весеннего половодья с помощью геоинформационных технологий. Объектом исследования выступает река Амга в среднем течении. Предметом исследования являются подтопляемые участки реки Амга. Для определения зон затоплений в работе применяются следующие методы исследований космических снимков при наличии густых слоев облаков: математический (индексы растительности), картографический (растровые модели) и гидрологический анализ на основе цифровой модели рельефа (геометрический подход). Разработаны методологии для определения зон затоплений с помощью мультиспектральных и радарных снимков, а также цифровой модели рельефа. Анализ полученных результатов позволяет выявить границы территорий, пострадавших в результате затопления и дать прогноз по участкам, находящимся в зонах риска.
Natural emergencies have a significant impact on the surrounding areas and real-world objects. Due to the large scale of the territory, climatic parameters, landscape, and geographical characteristics, in Russia, the most dangerous emergencies are natural. For the Northern regions of the country, one of these situations is flooding. In the northern territories, severe climatic conditions prevail, and the average temperature growth rate is twice as high as in other geographic areas. It can lead to the retreat of permafrost, which in turn entails dangerous hydrometeorological phenomena. The work's purpose is to forecast the flood areas of the Amga River during the spring flood using geoinformation technology. The Amga River in the middle course, which was flooded in 2018, is the object of the study. The subject of the study is the prediction of flooded zones of the Amga River based on satellite observations. Satellite images with a thick layer of clouds were used to determine the flooded zones. A mathematical method (based on the vegetation index), a geoinformation method (raster), and a geometric approach (DEM) were applied. Methodologies have been developed for determining flooded zones using multispectral images, radar images, and a digital terrain model. By comparing the results obtained, you can define which zones are affected and are at risk in the future.
Choice optimization of the purposeful team activity tasks structure in an Agile-oriented organizational system
Authors: Борзова А.С. , Корчагин С.Г. , Львович Я.Е. 
Published: July 2024

В работе предлагается осуществлять выбор структуры задач целенаправленной командной деятельности в Agile-ориентированной организационной системе на основе оптимизационного подхода. Необходимость оптимизации обосновывается избыточностью, неоднозначностью традиционных методов экспертного оценивания процесса целедостижения при сроках обеспечения значений показателей, заданных управляющим центром. Реализация оптимизационного подхода достигается в рамках моделирования и алгоритмизации двойной редукции исходного множества задач, определенных на экспертном уровне. На первом этапе осуществляется применение многоальтернативной оптимизации и количественного экспертного оценивания для формирования нумерационного множества задач, обеспечивающих достижения цели командной деятельности. На втором – для выбора последовательности выполнения задач, входящих в редукционное множество при организации итерационного процесса, принятого в Agile-ориентированных организационных системах. Для принятия управленческих решений используется схема пошагового рандомизированного поиска, объединяющего оба этапа двойной редукции. Окончательный выбор проводится на основе набора экспертных правил. В результате получаем вариант структуры задач, обеспечивающий в заданные сроки при определенном количестве членов команды достижение цели с заданными значениями количественных показателей.
The paper proposes to select the structure of the purposeful team activities tasks in an Agile-oriented organizational system based on the optimization approach. The need for optimization is justified by the redundancy, ambiguity in traditional expert assessment methods of the goal achievement process at a given time for ensuring the values ​​of the indicators set by the control center. The implementation of the optimization approach is fulfilled within the framework of modeling and double reduction algorithmizing of the initial set of problems, defined at the expert level. At the first stage, the application of multi-alternative optimization and quantitative expert assessment is carried out to form a numbering set of tasks, facilitating the achievement of the team activity goal. At the second stage, it is employed to decide on the sequence of tasks that are included in the reduction set when organizing the iterative process adopted in Agile-oriented organizational systems. To make management decisions, a step-by-step randomized search scheme is used that combines both stages of double reduction. The final selection is made in reliance on a set of expert rules. As a result, we obtain a variant of the task structure that enables, within a given time frame and with a certain number of team members, the goal attainment with the specified values ​​of quantitative indicators.