ivdon3@bk.ru
В статье предлагается разработка математической модели, которая включает в себя комплексный подход к моделированию взаимодействия поверхностей, учитывающий геометрические особенности канавки. Важным аспектом новизны работы является её валидация на основе экспериментальных данных. Для описания движения смазочного материала в рабочем зазоре применена модель, описывающая движение истинно вязкого смазочного материала, включающая уравнение неразрывности. Проведённые расчёты и эксперименты подтвердили адекватность предложенной модели, что свидетельствует о возможности её практического применения для инженерного анализа и проектирования. Результаты данной работы позволили улучшить понимание механизма движения смазочного материала в радиальных подшипниках скольжения, имеющих на поверхности вала полимерное покрытие с осевой канавкой. Также исследования показали, что наличие канавки на поверхности вала влияет на распределение давления, что, в свою очередь, отражается на триботехнических параметрах подшипника. Введение канавки способствует более эффективному распределению смазочного материала по рабочему зазору, увеличению несущей способности подшипника, уменьшению коэффициента трения и снижению износа контактных поверхностей.
Ключевые слова: радиальный подшипник, оценка износостойкости, антифрикционное полимерное покрытие, канавка, гидродинамический режим, верификация
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе предложена математическая модель ламинарного течения истинно вязкого смазочного материала в зазоре радиального подшипника скольжения с нестандартным опорным профилем. Рассматривается влияние фторопластсодержащего полимерного покрытия и канавки на поверхности вала с учётом нелинейных эффектов, что повышает точность описания гидродинамических процессов. Используются подходы приближения «тонкого слоя» и уравнения неразрывности для определения гидродинамического давления, нагрузочной способности и коэффициента трения. Проведено сопоставление с известными расчетными моделями, показавшее улучшение прогноза эксплуатационных характеристик. Результаты демонстрируют возможность обеспечения стабильного всплытия вала, что подтверждает применимость разработанной модели для инженерных расчетов подшипников с полимерным покрытием и канавкой.
Ключевые слова: радиальный подшипник скольжения, математическое моделирование, истинно вязкая смазка, полимерное композиционное покрытие, гидродинамический режим, триботехнические характеристики
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена разработке комбинированного метода реферирования русскоязычных текстов, объединяющего экстрактивные и абстрактивные подходы для преодоления ограничений существующих методов. Предлагаемому методу предшествуют этапы: предобработка текста, комплексный лингвистический анализ с использованием RuBERT, кластеризация на основе семантической близости. Метод включает экстрактивное реферирование через алгоритм TextRank и абстрактивную доработку с помощью нейросетевой модели RuT5. Эксперименты на новостном корпусе Газета.Ру подтвердили преимущество метода по точности, полноте, F-мере и метрикам ROUGE. Результаты показали превосходство комбинированного подхода над чисто экстрактивными методами, такими как TF-IDF и статистический, и абстрактивными методами, такими как RuT5 и mBART.
Ключевые слова: комбинированный метод, реферирование, русскоязычные тексты, TextRank, RuT5
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе рассмотрена стохастическая модель работы веб-сервера Apache HTTP Server, описываемая системой Колмогорова распределения вероятностей состояний, в предположении, что поток заявок пуассоновский, в том числе простейший. Предложена схема решения системы дифференциальных уравнений большой размерности с мало меняющимися начальными данными, проведено сравнение параметров представленной модели с параметрами имитационной модели работы веб-сервера. Для сравнения имитационной и стохастической моделей между собой использован тестовый сервер с генераций запросов и имитацией их обработки с использованием статистики программой Apache JMeter, на основании которого оценены значения параметров интенсивностей потоков входящих и обработанных заявок. Представленная модель не противоречит имитационной, позволяет оценить состояния системы при различных режимах работы и рассчитать загруженности веб-сервера при большом потоке данных.
Ключевые слова: стохастическое моделирование, имитационная модель, уравнения Колмогорова, метод прогонки, система массового обслуживания, характеристики эффективности, тестовый сервер, поток заявок, каналы обслуживания, очередь
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе рассматривается влияние крупности частиц на динамику взвешенных наносов в речном русле. Используется вычислительный комплекс EcoGIS-Simulation для моделирования совместной динамики поверхностных вод и наносов в модели реки Волга ниже плотины Волжской ГЭС. Важнейшим фактором изменчивости русла являются весенние попуски воды из Волгоградского водохранилища, когда расход воды увеличивается в пять раз. Вычислены некоторые интегральные и локальные характеристики речного русла в зависимости от коэффициент крупности частиц.
Ключевые слова: взвешенные наносы, размер частиц грунта, динамика наносов, диффузия, донные отложения, морфология русла, рельеф, скорость гравитационного оседания частиц, EcoGIS-Simulation, формула Векслера, расход воды
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье исследуется влияние направления обработки данных на результаты дискретного косинусного преобразования (ДКП). На основе теории групп рассматриваются симметрии базисных функций ДКП, анализируются изменения, возникающие при смене направления обработки сигнала. Показано, что антисимметричные составляющие базиса меняют знак при обратном порядке отсчетов, в то время как симметричные остаются неизменными. Предложены модифицированные выражения для блочного ДКП, учитывающие изменение направления обработки. Экспериментально подтверждена инвариантность частотного состава преобразования к направлению обработки данных. Результаты демонстрируют возможность применения предложенного подхода для анализа сигналов произвольной природы, включая обработку изображений и сжатие данных.
Ключевые слова: дискретные преобразования, базисные функции, инвариантность, симметрия, направление обработки, матричное представление, корреляция
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Рассмотрены алгоритмы построения базисных функций, методы оптимизации вычислений и механизмы L1/L2 регуляризации, на основе которых разработано веб-приложение для выполнения многомерной регрессии с использованием метода наименьших квадратов и программной библиотеки конструируемых базисов. Разработанное программное обеспечение обеспечивает эффективную аппроксимацию многомерных данных с возможностью визуализации результатов в двухмерной и трехмерной проекциях. Практическая ценность работы заключается в создании программного инструмента, находящегося в открытом доступе сЕти, для анализа и моделирования сложных многомерных зависимостей.
Ключевые слова: аппроксимация, метод наименьших квадратов, базисные функции, многомерная регрессия, L1/L2- регуляризация, веб-приложение, визуализация данных, многомерный эллиптический параболоид
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе рассматривается задача краткосрочного прогнозирования температуры льда в инженерных системах с высокой чувствительностью к тепловым нагрузкам. Предлагается трансформерная архитектура, дополненная физически-информированной функцией потерь, основанной на уравнении теплового баланса. Такой подход позволяет учесть инерционные свойства объекта и согласовать динамику прогнозируемой температуры с подаваемой мощностью и внешними условиями. Модель протестирована на данных с ледовой арены с минутной частотой измерений. Проведено сравнение с базовыми архитектурами LSTM, GRU, Transformer по метрикам MSE, MAE и MAPE. Результаты демонстрируют существенное улучшение точности в переходных режимах, а также устойчивость предсказаний к резким скачкам температуры, особенно после заливки льда. Предложенный метод может быть интегрирован в контуры интеллектуального управления инженерными объектами, обеспечивая не только высокую точность, но и физическую интерпретируемость модели. Работа подтверждает эффективность интеграции физического знания в нейросетевые прогнозные модели.
Ключевые слова: краткосрочное прогнозирование, временные ряды, трансформеры, машинное обучение, физически-информированная модель, предиктивное управление
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрены результаты анализа напряженно деформированного состояния и характера разрушения рамного узла сопряжения монолитного железобетонного ригеля с колонной рамной конструктивной системы. Отличительной особенностью рассматриваемого узла является тот факт, что часть или вся растянутая (верхняя) арматура ригеля изгибаясь по некоторому радиусу R переходит в колонну.
Исследование выполнялось путём постановки вычислительного эксперимента. Моделирование выполнялось в программном комплексе Лира-САПР. Рассмотрен вопрос расчёта нормальных сечений узла с позиции СП 63.13330 по формулам внецентренного сжатия. Выполнен анализ характера разрушения узлов в ходе физического эксперимента. Определена зависимость радиального давления криволинейной арматуры на бетон от напряжения в арматуре и её радиуса загиба. В качестве объекта расчёта принято биссектральное сечение узла, представленное в виде прямоугольной пластины единичной толщины, вырезанной двумя плоскостями, перпендикулярными срединной поверхности узла. Расчёты выполнены в нелинейной постановке. Сделаны предложения по ограничению напряжений в арматуре при расчёте узла по СП 63.13330. Предложена модель расчёта узла от скола боковых граней радиальным давлением криволинейных стержней.
Ключевые слова: рамный узел, железобетон, арматура, разрушение, напряжения, деформации, биссектральное сечение, нормальное сечение, радиус загиба, скол бетона, конечный элемент, Лира-САПР
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Данная работа посвящена теоретическому анализу методов, применяемых в задачах верификации динамики подписи, полученной с графического планшета. Проведена классификация трёх фундаментальных подходов к решению данной задачи: сопоставление с эталоном; стохастическое моделирование и дискриминативная классификация. Каждый подход в данной работе рассмотрен на примере конкретного метода: динамическая трансформация временной шкалы; скрытые Марковские модели; метод опорных векторов. Для каждого метода раскрыты теоретические основы, представлен математический аппарат, выявлены основные преимущества и недостатки. Результаты проведённого сравнительного анализа могут быть использованы в качестве необходимой теоретической базы при разработке современных систем верификации динамики подписи.
Ключевые слова: верификация, биометрическая аутентификация, динамика подписи, графический планшет, классификация методов, сопоставление с эталоном, стохастическое моделирование, дискриминативная классификация, скрытые Марковские модели, динамическая трансформация
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Характеристики погружного асинхронного электродвигателя, с достаточной для практики достоверностью, описываются теорией многодвигательного электропривода. В этом случае классическая схема замещения погружного асинхронного электродвигателя представляет собой связанную систему из нескольких Т-образных схем замещения. В свою очередь это значительно увеличивает ее вычислительную сложность и снижает быстродействие АСУТП. Предлагается с помощью методов планирования эксперимента построить математическую модель погружного электродвигателя в виде полиномов с существенно большим быстродействием. В области применимости, расхождения в оценке энергетических показателей не превышают 1,1%, между предложенными моделями и классическими Т-образными схемами замещения.
Ключевые слова: автоматизированная система управления, математическая модель, полином, средняя абсолютная процентная ошибка, вычислительная сложность, методы планирования эксперимента, диаграмма рассеяния, модальный интервал, погружной электродвигатель, пакет ротора
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Статья посвящена изучению возможностей автоматической транскрибации и анализа аудиозаписей телефонных разговоров сотрудников отдела продаж с клиентами. Актуальность исследования связана с ростом объема голосовых данных и потребностью в их быстрой обработке в организациях, деятельность которых тесно связана с продажей своих продуктов или услуг клиентам. Автоматическая обработка аудиозаписей позволит провести проверку качества работы сотрудников call-центров, определяя допущенные нарушения в скриптах разговоров с клиентами. Предложенное программное решение основано на использовании модели Whisper для распознавания речи, библиотеки pyannote.audio для диаризации спикеров, а также библиотеки RapidFuzz для организации нечёткого поиска при проведении анализа строк. В ходе экспериментального исследования, проведенного на базе разработанного программного решения, было подтверждено, что использование современных языковых моделей и алгоритмов позволяет добиться высокой степени автоматизации обработки аудиозаписей и может использоваться в качестве инструмента предварительного контроля без участия специалиста. Полученные результаты подтверждают практическую применимость используемого авторами подхода для решения задач контроля качества в отделах продаж или call-центрах.
Ключевые слова: call-центр, аудиофайл, распознавание речи, транскрибация, диаризация спикеров, классификация реплик, обработка аудиозаписей, Whisper, pyannote.audio, RapidFuzz
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье представлена математическая модель, формализующая процесс управления научной деятельностью организации. В основе модели лежат инструменты теории массового обслуживания. При построении используется принцип гибели - размножения. Для частного случая приводится граф состояний и соответствующая система дифференциальных уравнений Колмогорова. Интенсивность входного и выходного потоков рассматриваются как нестационарные потоки, зависящие от времени. Модель позволяет рассматривать различные структуры и схемы взаимодействия научных подразделений и различные сценарии постановки научных задач и интенсивности их решения работниками организации. Для построенной модели разработан программный комплекс по принятию решения для оптимального управления научной деятельностью подразделения. В статье представлен один из результатов экспериментального и модельного исследования влияния мотивационной составляющей и уровня компетентности сотрудников.
Ключевые слова: научная деятельность, математическая модель, система массового обслуживания, принцип гибели-размножения, граф состояний, система дифференциальных уравнений
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.4 - Управление в организационных системах
В статье рассматривается строение и принцип действия усовершенствованного агрегата для смешения сыпучих материалов, имеющего возможность управления режимами смешения. Приведена расчетная схема процесса формирования разреженного потока. Выведено выражение для расчета коэффициента неоднородности при смешении сыпучих сред, имеющих различные размеры, форму и другие параметры Исследование, проведённое в статье, позволяет не только прогнозировать качество получаемой смеси, но и выявлять факторы, оказывающие наибольшее влияние на достижение требуемой однородности.
Ключевые слова: агрегат, сыпучие среды, смешение, коэффициент неоднородности, концентрация, расчетная схема, размер частицы
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье представлен новый подход адаптивного управления параметрами генетического алгоритма, основанный на методах обучения с подкреплением. Использование алгоритма Q-обучения позволяет динамически изменять вероятности мутации и кроссовера в зависимости от текущего состояния популяции и прогресса эволюционного процесса. Экспериментально показано, что данный подход обеспечивает более эффективное решение задач оптимизации по сравнению с классическим генетическим алгоритмом и предыдущими подходами с использованием искусственных нейронных сетей. Проведены тестирования на функциях Растригина и Шаффера, подтверждающие преимущества нового метода в задачах с большим числом локальных экстремумов и высокой размерностью.
Ключевые слова: генетический алгоритм, обучение с подкреплением, адаптивное управление, Q-обучение, глобальная оптимизация, функция Растригина, функция Шаффера
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается разработанный авторами программный модуль, предназначенный для автоматической генерации программного кода на основе UML-диаграмм. Актуальность разработки данного модуля обусловлена ограничениями существующих зарубежных инструментов кодогенерации, связанными с функциональностью, удобством использования, поддержкой современных технологий, а также с их недоступностью на территории России. Модуль анализирует JSON-файлы, полученные экспортированием из онлайн-сервиса draw.io UML-диаграмм и преобразует их в код на выбранном языке программирования (Python, C++, Java) или в DDL-скрипты для СУБД (PostgreSQL, Oracle, MySQL). В качестве основных инструментов разработки были использованы язык Python и шаблонизатор Jinja2. Работа программного модуля продемонстрирована на примере небольшого проекта «Система управления библиотекой». В ходе исследования была проведена серия тестов по автоматической генерации кодов на основе типовых архитектур программно-информационных систем. Результаты тестов показали, что сгенерированный с помощью разработанного модуля код полностью соответствует исходным UML-диаграммам, включая структуру классов, связи между ними, а также конфигурацию базы данных и инфраструктуры (Docker Compose). Практическая значимость исследования заключается в том, что предложенная концепция генерации программного кода на основе визуальных моделей UML-диаграмм, построенных в популярном онлайн-редакторе draw.io, значительно облегчает разработку программно-информационных систем, и может быть использована в учебных целях.
Ключевые слова: генерация кода, автоматизация, python, jinja2, uml-диаграмма, json, шаблонизатор, парсинг, диаграмма классов, база данных, диаграмма развертывания
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Традиционные маркетинговые методы продвижения товаров и услуг ориентируются на широкую аудиторию и не учитывают индивидуальные характеристики потребителей, что может привести к небольшому проценту положительных откликов и даже к отрицательным откликам (потере клиентов). Широкий охват аудитории приводит к увеличению стоимости маркетинговых взаимодействий и не гарантирует достижение целей маркетинговых кампаний. В такой ситуации ставится задача минимизации избыточных расходов за счет более рациональной организации маркетингового взаимодействия, направленной на получение максимальной прибыли от каждого целевого клиента. Для реализации подобной стратегии необходимы инструменты, способные выделить сегменты клиентов, маркетинговое взаимодействие с которыми приведет к положительному отклику. Одной из технологий построения таких инструментов является uplift-моделирование, которое является разделом машинного обучения и считается перспективным направлением в data-driven маркетинге. В рамках данной статьи на базе открытых данных X5 RetailHero Uplift Modeling Dataset, предоставленных компанией X5 Retail Group, проводится сравнительный анализ эффективности различных подходов uplift-моделирования для выделения сегмента клиентов, которые наиболее подвержены целевому воздействию. Для проведения сравнительного анализа используются различные uplift-метрики и визуальные технологии.
Ключевые слова: эффективные маркетинговые коммуникации с клиентами, сегментирование клиентов, методы машинного обучения, uplift моделирование, uplift метрики качества
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье рассматриваются возможности анализа геополитических процессов в рамках методологии ситуационного анализа, использующей когнитивное моделирование. Дается общее описание ситуационного анализа, процесса построения сценариев развития событий, в котором выделяются два этапа: этап подготовительный (предсценарный), необходим для выполнения описательной и объяснительной функций прогнозных исследований и этап сценарный, предназначенный для содержательного и формального исследования, а также описания прогнозируемых процессов, построения моделей системы и подготовки всей необходимой информации для синтеза сценариев. Далее предлагается метод применения ситуационного анализа в рамках инструментария когнитивного моделирования варианта «сценария будущего» и его анализ с учетом всех вновь открывающихся «главных» факторов, отношений, обратных связей и динамики их изменений. При формировании сценария развития конкретной геополитической ситуации в рамках когнитивного моделирования этот метод может быть представлен наличием каузальной (функциональной) и логико-смысловой связи элементов или агентов действий и контрдействий. Интерпретируя логико-смысловое как структурное, а каузальное – как динамическое, получаем возможность структурно-динамического системного описания геополитической конфронтации с помощью языка когнитивных графов, т.е. показа графического выражения каузальных отношений между понятиями (факторами), характеризующими тот или иной геополитический процесс. При этом в рамках сценарного этапа выполняются следующие процедуры: анализ исходной геополитической ситуации, а именно, определение существенных факторов, составляющих схему внутренних связей и внешних взаимоотношений, их структурирование; определение структуры влияющих факторов; определение направлений и силы воздействия факторов (позитивное и негативное влияние); выбор базовых стереотипов или обобщенных моделей взаимодействий, отвечающих исходной ситуации; построение когнитивных моделей фактического состояния ситуации; определение тенденций развития ситуации, анализ динамики; перенос сценария на практическую основу.
Ключевые слова: геополитические процессы, ситуационный анализ, когнитивное моделирование, методика построение прогнозных сценариев
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Проведено исследование влияния материала анода на эффективность теплоотвода в системе охлаждения плазмотрона. Методом компьютерного моделирования выполнены расчеты тепловых и гидродинамических процессов для анодов из меди М1, латуни Л63 и бронзы БрО8Ц4. Наибольшая эффективность теплоотвода достигнута при использовании меди благодаря её высокой теплопроводности, что подтверждено натурным экспериментом. Результаты показывают, что выбор материала анода является ключевым фактором для повышения надежности и срока службы плазмотрона.
Ключевые слова: плазмотрон, анодный узел, медь, латунь, бронза, теплоотвод, теплопроводность, компьютерное моделирование, метод конечных элементов, эффективность охлаждения, тепловой режим
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника
Статья посвящена проблеме верификации распределённых алгоритмов с использованием формальных методов. В качестве объекта исследования выбран классический алгоритм выбора лидера в кольцевой топологии – алгоритм кольца. Для его анализа применяется язык спецификаций временной логики действий (Temporal Logic of Actions – TLA+). В работе представлена детальная формальная модель алгоритма, описывающая его состояния и переходы с учётом особенностей распределённых систем, таких как отсутствие разделяемой памяти. Формулируются и доказываются ключевые свойства корректности: уникальность лидера (свойство безопасности), завершаемость выборов (свойство живости) и согласие. Корректность спецификации подтверждена с помощью модельного верификатора моделей языка временной логики действий, который исчерпывающе проверил все достижимые состояния для модели с тремя процессами. Результаты демонстрируют эффективность языка спецификаций временной логики действий (TLA+) для обеспечения высокой степени уверенности в надёжности распределённых систем.
Ключевые слова: формальная верификация, распределённые системы, алгоритм кольца, выбор лидера, язык спецификаций временной логики действий, проверка моделей, свойства безопасности, свойства живости
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В настоящем исследовании представлена методика предварительной обработки последовательностей данных, направленная на выявление и группировку различных файлов данных для последующего использования при обучении нейронных сетей. Предложен алгоритм сравнения файлов на основе относительного отклонения значений признаков с учётом граничных случаев (нулевые и близкие к нулю значения). Реализация включает параллельную обработку для повышения производительности и генерацию детализированных отчётов. Метод протестирован на наборе данных, содержащем 10000 файлов с показателями химического процесса в лабораторном реакторе. Результаты показывают эффективность метода в выявлении стационарных участков и формировании сбалансированных обучающих выборок.
Ключевые слова: предобработка данных, относительное отклонение, машинное обучение, параллельные вычисления, группировка файлов, вычислительная гидродинамика, химический реактор
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.4.12 - Нефтехимия
В работе представлена векторная дифракционная модель фокусировки гауссова лазерного пучка с длиной волны 800 нм параболическим металлическим зеркалом диаметром 15 мм и фокусным расстоянием 150 мм. Модель основана на строгом расчёте отражённого электромагнитного поля с использованием базисов s- и p-поляризаций, комплексных коэффициентов Френеля и поверхностного интеграла Кирхгофа–Рэлея. В качестве материала отражающего покрытия задан комплексный показатель преломления n=0.145+4.5i, соответствующий серебру в ближнем ИК-диапазоне. Входной пучок задан с радиусом перетяжки 3 мм в плоскости вершины зеркала. Расчёт поля в фокальной плоскости выполнен численно на сетке 300×300 точек в области ±30 мкм. В качестве критериев качества фокусировки использованы полная интенсивность, радиальное распределение интенсивности и полуширина фокального пятна по уровню половины максимума (Full Width at Half Maximum, далее FWHM). Получено фокальное пятно с FWHM ≈ 8,56 мкм, что согласуется с теоретической оценкой для дифракционно-ограниченной системы. Показано, что учёт векторного характера поля и диссипативных свойств металла позволяет корректно оценить поляризационные искажения и потери в реальных зеркальных фокусирующих системах.
Ключевые слова: векторная дифракционная модель, параболическое металлическое зеркало, гауссов лазерный пучок, коэффициенты Френеля, комплексный показатель преломления
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.6 - Оптика , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Изменение внешних условий, параметров функционирования объектов, взаимосвязей между элементами системы и связей системы с надсистемой приводит к снижению точности результатов моделей искусственного интеллекта, которое называется деградацией моделей. Снижение риска деградации моделей актуально для задач электроэнергетики, особенностью которых является многофакторные зависимости в сложных технических системах и влияние метеорологических параметров. Автоматическое обновление моделей с течением времени является необходимым условием формирования доверия пользователей к интеллектуальным системам прогнозирования. В данной статье представлена классификация видов дрейфа данных. Формализованы варианты решений, которые разработчикам необходимо принять при создании интеллектуальных систем для определения стратегии обновления прогнозных моделей, включая критерии запуска обновления, выбор моделей, оптимизацию гиперпараметров, выбор способа обновления и формирования наборов данных. Предложен алгоритм формирования стратегии автоматического обновления моделей искусственного интеллекта и даны практические рекомендации для разработчиков моделей в задачах прогнозирования временных рядов в электроэнергетике.
Ключевые слова: прогнозирование временных рядов, искусственный интеллект, машинное обучение, доверенная система искусственного интеллекта, деградация моделей, дрейф данных, дрейф концепции
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе предложен интегрированный подход к численному исследованию вынужденных колебаний транспортного средства (ТС) при движении по неровной опорной поверхности, сочетающий трёхмерное параметрическое моделирование в среде SolidWorks и спектрально-корреляционный анализ в MATLAB/Simulink. Построена мультительная CAD-модель ТС с независимой подвеской всех колёс, включающая несущий каркас, рычажные подвески с нелинейными упруго-демпфирующими элементами, колёса и силовой агрегат. Микропрофиль дороги формализован посредством корреляционной функции, реализованной как случайный процесс в MATLAB и импортированный в SolidWorks в виде пространственного профиля. Динамический анализ выполнен с использованием модуля SolidWorks Motion.
Ключевые слова: динамика транспортного средства, микропрофиль дороги, мультительное моделирование, SolidWorks Motion, MATLAB/Simulink, спектральный анализ, автокорреляционная функция, фильтрующий эффект подвески, вынужденные колебания
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.5.11 - Наземные транспортно-технологические средства и комплексы
В работе проводится исследование усовершенствования методов вычисления концентрации наночастиц в прозрачных жидкостях под действием лазерного излучения. Анализируется точное решение третьей краевой задачи для уравнения Эйнштейна–Фоккера–Планка, прямое использование которого в системе компьютерной алгебры Maple приводит к вычислительным неустойчивостям при больших значениях параметра переноса. Представлено решение проблемы нестабильных численных расчётов при высоких значениях безразмерных параметров, приводящих к существенным искажениям результата. Ключевым результатом является расширение рабочего диапазона параметра переноса и обеспечение корректного асимптотического поведения решения. Численные эксперименты подтвердили эффективность предложенного подхода, что делает его ценным инструментом для моделирования и оптимизации процессов лазерной сепарации наночастиц.
Ключевые слова: наносуспензия, лазерное излучение, концентрация наночастиц, уравнение непрерывности, третья краевая задача, компьютерные вычисления, Maple
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.19 - Лазерная физика