ivdon3@bk.ru
Рассматривается возможность применения алгоритмов пчелиных колоний для реализации криптоанализа блочных шифров в предположении, что наличие информации об исходном тексте и шифртексте обеспечивает определение секретного ключа, и реализация алгоритма шифрования сводится к реализации операций шифров перестановок. Для решения данной оптимизационной задачи применяются известные методы пчелиных колоний, относящихся к сравнительно новому классу биоинспирированных оптимизационных методов, имитирующих процессы, протекающие в живой природе. Показано, что задача криптоанализа является частным случаем задачи о назначениях и может быть решена с помощью алгоритма пчелиных колоний, основу поведения которых составляет самоорганизация, обеспечивающая достижение общих целей роя. Приведены: алгоритм поиска оптимальной комбинации символов с максимальным значением целевой функции, а также формула для определения значения целевой функции. Приведена структурная схема основных этапов алгоритма пчелиных колоний (формирование множества областей–источников, а также исследование с помощью рабочих пчел-фуражиров окрестностей данных областей), также приведен пример работы алгоритма.
Ключевые слова: криптоанализ, биоинспирированные методы, блочное шифрование, пчелы-фуражиры, пчелы-разведчики, секретный ключ
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается способ определения степени однородности гетерогенных смесей компонентов инструментальным бесконтактным методом с использованием оптелептической информации о поверхности смеси, который можно реализовать в автоматических системах. Оптолептическая информация может быть получена с помощью стандартных светосканирующих устройств. В основе оценки степени гомогенизации используется величина – энтропия отптолептической информации. Операции смешения компонентов являются распространенными операциями в технологических процессах производства продукции. Одним из показателей качества процессов смешения является степень гомогенизации смеси. Степень гомогенизации обычно определяется лабораторным методом, что требует дополнительного времени на проведение анализа, или органолептически, экспертом. В этом случае результаты зависят от опыта эксперта. В статье рассмотрен пример, характерный для лакокрасочной промышленности. Метод может быть распространен на широкий ассортимент смесевых гетерогенных композиций.
Ключевые слова: Смешение, смесевые композиции, гомогенизация, однородность, оперативный контроль, инструментальный оптолептический метод, энтропия информации
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В данной работе проанализированы используемые в настоящее время приемы и методы 3d технологий получения исходных данных для проектирования одежды. Выявлены их достоинства и недостатки, а также невозможность использования для проектирования адаптационной одежды для людей с ограниченными двигательными возможностями, передвигающимися с использованием кресел-колясок. Выявлены требования, позволяющие разработать новый подход к проблеме получения исходных данных для проектирования адаптационной одежды для людей с ограниченными двигательными возможностями.
Ключевые слова: адаптационная одежда, цифровой макет фигуры, трехмерное сканирование, технический комплекс, кресло-коляска.
05.02.22 - Организация производства (по отраслям) , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
На конкретном примере показана методика многомерного анализа социально-политических установок. В основу работы положены результаты анкетирования, проведенные весной 2014 г. среди населения Ростовской области, принимающих активное участие в работе избирательных комиссий нижнего уровня. Всего было опрошено 144 человека, по гендерному и возрастному распределению, а также по социально-экономическим показателям наша выборка была типична для вышеуказанной генеральной совокупности. В качестве входных параметров в модели использовались уровни аффективного и когнитивного восприятия местных и центральных властей, когнитивные оценки респондентами своего отношения к различным сторонам социально-политической жизни, характеристики социального портрета респондентов, всего 29 величин. При этом аффективные составляющие определялись по технологии семантического дифференциала, с последующим расчетом в рамках нелинейного подхода. Все когнитивные – по результатам прямого опроса. На платформе пакета многомерного анализа IBM Cognos входные величины разворачивались в многомерный куб. На выходе модели рассчитывались функции распределения по респондентам, как по отдельным составляющим, так и для различных сечений куба. Проведен анализ для социально-экономических, национальных, конфессиональных, территориальных, гендерных срезов. Выявлены, в частности, существенные особенности одного из ведущих факторов конфликтогенности - аффективного компонента политических установок в территориальном плане. Сформированы иерархии факторов социальной напряженности (конфликтности) по их значению. Показано, что представленная методика позволяет проводить всестороннее исследование социально-политического состояния рассматриваемой аудитории.
Ключевые слова: анкетирование, семантический дифференциал, аффективный компонент, прямой опрос, когнитивная составляющая, многомерный куб, Cognos, социальные срезы, территориальный фактор, социальная напряженность
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается иммунологический метод локализации узлов железнодорожных подвижных единиц на основе алгоритма клональной селекции. Преимуществом такого подхода является применение одноклассового метода опорных векторов, позволяющего использовать для обучения классификатора только положительные примеры, что существенно уменьшает сложность и сокращает время формирования обучающей выборки. Предлагаемый подход к решению задачи локализации обладает высокой скоростью работы за счет комплексного применения одноклассовой классификации по методу опорных векторов и алгоритма клональной селекции, позволяющего оптимизировать процедуру поиска объектов на анализируемом изображении.
Ключевые слова: иммунологический метод локализации, алгоритм клональной селекции, одноклассовый метод опорных векторов
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается задача по построению эффективных портфелей ценных бумаг, возникающая в практической инвестиционной деятельности. Анализируются теоретические выкладки необходимые для построения алгоритма решения. Отмечается, что основой расчетов является вычисление риска и ожидаемой доходности как отдельных активов, так и всего портфеля в целом. Для построения модели использованы восемь эмитентов ценных бумаг и их реальная курсовой доходности за десять месяцев по данным Московской биржи. Построена ковариационная матрица и вектор средних доходов, с помощью которых вычислены два эффективных портфеля и проведена оценка их доходности и риска. По полученным данным смоделирована эффективная граница и отображена графически. Все необходимые действия выполнены с помощью MS Excel.
Ключевые слова: эффективный портфель, портфельная теория, реализуемое множество, ожидаемый доход, доходность, дисперсия, риск, инвестиции, ценные бумаги, огибающая кривая, эффективная граница
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
В статье предложена модификация ранее описанного метода, позволяющая сократить количество вычислительных операций и повысить точность оценивания угла фазового сдвига, которая приближается к пределу, установленному неравенством Рао-Крамера. Также в статье приведены результаты численного моделирования систематических и случайных погрешностей параметрического оценивания угла фазового сдвига предложенным методом.
Ключевые слова: угол фазового сдвига, квазигармонический сигнал, неравенство Рао-Крамера, параметрический метод
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
В данной статье приводятся описание новой методики по определению геометрических характеристик поперечного профиля (контура) области разрыхления, возникающей при обработке пласта почвы системой деформаторов глубокорыхлителя. Данная методика позволяет анализировать систему деформаторов глубокорыхлителей любых типов и модификаций с глубиной рыхления от 45 см и глубже. Натурный эксперимент проводился в натурных условиях на опытном поле института ФГБНУ СКНИИМЭСХ г. Зерноград, Ростовской области. Показаны проведенные сравнительные исследования различных моделей глубокорыхлителей. Определены параметры нарезания внутрипочвенных стенок, необходимых для аккумуляции внутрипочвенной влаги на обрабатываемых склонах. Применение новой методики определения области разрыхления позволит наиболее качественно рыхлить почву без оборота пласта, создавать новые и совершенствовать существующие конструкции глубокорыхлителей различных модификаций.
Ключевые слова: Cклоновые земли, внутрипочвенная стенка, глубокорыхлитель чизельного типа, область разрыхления, грунтоподъемник, влагоемкость, система деформаторов, натурный эксперимент
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
Предложено комплексное использование CAD и CAE- технологий для совершенствования подклиновой наружной пружины рессорного подвешивания трехэлементной тележки грузового вагона модели 18-100. В качестве исходного прототипа была выбрана пружина наружная, разработки ОАО «НПК Уралвагонзавод». Твердотельное моделирование и оценка напряженно-деформированного состояния выполнялось в инструментальной среде Autodesk Inventor Professional 2015. Это позволило получить более прочную конструкцию пружины по сравнению с базовой пружиной при условии сохранения габаритных размеров.
Ключевые слова: тележка грузового вагона, подклиновая пружина, узел гашения колебаний, 3d – моделирование, прочность, долговечность, работоспособность, фрикционный клин
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассмотрена проблема формального доказательства существования логически допустимой последовательности изучения контента образовательного модуля (дисциплины). При этом контент рассматривается как некоторая иерархическая модульная структура, состоящая из элементарных модулей. Каждый модуль такой структуры рассматривается как отображение входных понятий (термов) в выходные, которые осваиваются в данном модуле. Под входными термами понимаются понятия, необходимые для освоения в данном модуле выходных термов. В статье вводится понятие дидактической зависимости между входными и выходными термами. Данные зависимости являются формальным аппаратом описания ограничений в логической модели контента. Приведены правила преобразования дидактических зависимостей. Модульная структура контента и дидактические зависимости рассматриваются как формальный аппарат описания семантики предметной области. Показано, что введение множества неявных термов и правила преобразований дидактических зависимостей позволяют упростить логическую модель контента, не нарушая ее семантику. Введено понятие «замыкание множества входных термов модуля», приведен алгоритм его построения и алгоритм проверки логической связности образовательного контента.
Ключевые слова: модуль, учебно-методические комплексы, контет, дисциплина, алгоритм, терм, автоматизация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассматривается актуальная проблема охраны труда малого и среднего бизнеса в России. В работе проведено сравнение статистических показателей уровня травматизма на малых и крупных предприятиях. Проанализированы причины неудовлетворительного управления охраной труда на малых и средних предприятиях.
Ключевые слова: охрана труда, статистический показатель травматизма, малые предприятия, система управления охраной труда.
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.26.01 - Охрана труда (по отраслям)
Представлена аналитическая оценка изменения служебных свойств тяжелонагруженных деталей пар трения тележки грузового вагона на первом деповском ремонте. Для определения неисправностей применена методика определения износов деталей тележки. Показаны наиболее подверженные дефектам узлы тележки грузового вагона.
Ключевые слова: тележка грузового вагона, фрикционный клин, колпак скользуна, диск подпятника, фрикционная планка, износ, износостойкость, дефекты тележки вагона
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Профилактика является приоритетным направлением развития системы здравоохранения России. В настоящее время в разработке находится большое количество программ по профилактике стоматологических заболеваний, но при это не существует системы для получения достоверных данных об их эффективности. В тоже время это является необходимым условием для повышения стоматологического здоровья граждан Российской Федерации. Более того, чтобы увеличить эффективность такого рода мероприятий, необходимо корректировать профилактические мероприятия в зависимости от региона. В настоящий момент существует множество ГИС, отражающих экологическую обстановку, состав питьевой воды, климатогеографические условия, однако эти данные разрозненны, никак не соотносятся со стоматологической заболеваемостью и недоступны для применения на клиническом приеме врача-стоматолога.
Ключевые слова: ГИС, информационные технологии в медицине, экология, профилактика
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В настоящее время наблюдается тенденция к разработке неманжетных способов измерения артериального давления, что позволяет уменьшить дискомфорт при измерении и обеспечить непрерывный контроль за артериальным давлением. Предложенная модель позволяет оценить температуру дистальных фаланг пальцев (ДФП) и, соответственно, уровень артериального давления, как в стационарных условиях, так и во время переходных процессов. В результате экспериментальной проверки модели доказано, что усредненное значение температуры ДФП повторяет закон изменения среднего артериального давления, а переходные процессы изменения температуры ДФП при изменении артериального давления и температуры окружающей среды независимы и подчиняются экспоненциальному закону.
Ключевые слова: контроль, артериальное давление, температура, дистальные фаланги пальцев, кровь, окружающая среда
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается проблема невозможности дачи оценки времени выполнения операции поиска данных в информационной системе при использовании классических бинарных деревьев поиска. Предлагается способ решения данной проблемы путем использования АВЛ-деревьев. Обосновываются преимущества и недостатки использования АВЛ-деревьев. Также приводятся алгоритмы выполнения операций над АВЛ-деревьями для работы с данными.
Ключевые слова: АВЛ-дерево, бинарное дерево поиска, балансировка дерева, поиск данных в двоичном дереве по ключу
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ