ivdon3@bk.ru
В условиях цифровизации строительства и импортозамещения, наблюдается растущий переход на отечественное программное обеспечение. Необходимым является построение открытой цифровой экосистемы на базе СОД. На каждом этапе строительства нужны дополнительные продукты, в том числе САПР, ТИМ. Рассматривается опыт интеграции систем российского производства для задач информационного моделирования объектов транспортной инфраструктуры и дорожного строительства. В рамках работы выполнена интеграция СОД Vitro-CAD и программного комплекса «Топоматик Robur». Осуществлена организация коллективной работы участников проекта строительства в едином информационном пространстве. Установлена эффективность работы участников проекта за счет освобождения от рутинных операций. Опыт интеграции показал, что связка СОД Vitro-CAD и «Топоматик Robur» позволяет эффективно управлять данными проекта, хранить файлы с возможностью отслеживания версий, согласовывать документацию и выдавать замечания.
Ключевые слова: среда общих данных, информационное пространство, информационная модель, цифровая экосистема, система автоматизированного проектирования, технология информационного моделирования, автоматизация, интеграция, импортозамещение, программный комплекс
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье исследованы параметрические зависимости цилиндрических стержневых оболочек с позиций их влияния на силовое состояние и перемещения узлов сетчатой области. Проанализированы факторы критического состояния с учетом степени заполнения ячеек и величины расхождения заданных характеристик. Осуществлен анализ формообразующих параметров и установлены рациональные пределы их возможного использования. Введен коэффициент учета размеров ячейки с расположением стержней в пределах граней. Получены основные соотношения и выполнена оценка степени чувствительности расчетных моделей на изменение геометрической формы. Найден предельный угол описанной окружности, за гранью которого невозможна эксплуатация конструкции. Определен уровень опасного увеличения габаритного параметра вдоль дуги при минимально возможной высоте конструкции.
Ключевые слова: цилиндрические стержневые оболочки, сетчатая область, степень заполнения ячеек, параметрические зависимости, силовое состояние, жесткость
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
Статья посвящена разработке и реализации алгоритма двухэтапной калибровки магнитометра, интегрированного в навигационную систему необитаемого подводного аппарата малого класса. На первом этапе применяется метод эллипсоидной аппроксимации для компенсации возмущений магнитно-мягкого и магнитно-жесткого типа, что обеспечивает правильное геометрическое место измерений магнитометра. Второй этап калибровки включает способ оценки поворота между системами координат магнитометра и акселерометра с использованием кватерниона вращения в качестве параметра поворота. Экспериментальная проверка алгоритма показала его эффективность. После завершения двухэтапной калибровки были определены калибровочные параметры, применение которых подтвердило хорошую согласованность измерений магнитометра с фактическими данными о магнитном поле, что свидетельствует о целесообразности использования данного метода для калибровки магнитометров. Предложенный алгоритм двухэтапной калибровки магнитометра не требует лабораторного оборудования и может проводиться в реальных условиях эксплуатации, что делает возможным его внедрение в бортовое программное обеспечение необитаемого подводного аппарата.
Ключевые слова: калибровка, магнитометр, акселерометр, микроэлектромеханический датчик, система ориентации, навигационная система, необитаемый подводный аппарат, эллипсоидная аппроксимация, кватернион, магнитное наклонение
2.2.5 - Приборы навигации , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье на основе оценки евклидовой нормы отклонения координат переходного и стационарного состояний динамической системы выведено условие сжатия обобщенного проекционного оператора динамической системы с ограничениями. Из принципа сжимающих отображений, с учетом выведенного условия сжатия проекционного оператора, получены оценки достаточного условия устойчивости динамической системы стабилизации положения равновесия и программных движений. Полученные оценки обобщают ранее полученные результаты. Обеспечение устойчивости оператора ограниченной динамической системы продемонстрировано экспериментально.
Ключевые слова: достаточное условие устойчивости, проекционный оператор, стабилизация положения равновесия. стабилизация программных движений, SimInTech
1.1.2 - Дифференциальные уравнения и математическая физика , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе рассматривается проблема обеспечения качества данных в высокочастотных потоках данных Интернета вещей при переходе к гибридной архитектуре «периферия-облако». Показано, что перенос части процедур контроля качества данных (вычисление метрик достоверности, обнаружение выбросов, верификация контрактов данных) на периферийные устройства сокращает задержки и снижает нагрузку на облако. Представлен обзор существующих решений контроля качества в облачных и периферийных средах, выявлены их ограничения вследствие статичного распределения вычислительных ролей и отсутствия поддержки динамического дрейфа нагрузки. Предложена концепция «Гранично-ориентированного контроля качества данных», динамически перераспределяющая процедуры контроля на основе текущих показателей пропускной способности сети и загрузки процессора. Разработан прототип на базе Apache Flink. Эксперименты на потоках реального производства (300 тыс. сообщений/с) показали уменьшение задержки срабатывания на 37 % и снижение расхода облачных процессоров на 46 % по сравнению с полностью облачной схемой. Анализируются сильные и слабые стороны подхода, границы применимости и угрозы безопасности. В заключении очерчены перспективы развития: адаптивный выбор моделей контроля на периферии, включение мультимодальных потоков и формализация требований к данным.
Ключевые слова: контроль качества данных, потоковая обработка, интернет вещей, облачные вычисления, Apache Flink, Apache Kafka, обнаружение аномалий, распределённые ресурсы
В статье предложена и конкретизирована инженерная математическая модель привода с использованием блока ферропошковых муфт и в рамках эскизного проектирования проведено исследование его динамических свойств, в ходе которого получены переходные характеристики, позволяющие оценивать качественные показатели такого привода и наметить меры по их улучшению.
Ключевые слова: система бесперебойного электроснабжения, автоматическое регулирование, релейный регулятор напряжения, моделирование релейной системы
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В данной статье исследуются вероятностные характеристики замкнутых систем массового обслуживания с ожиданием и входящим потоком «терпеливых» и «нетерпеливых» требований. Уникальность работы заключается в анализе системы с трехкомпонентной структурой входящего потока требований, что позволяет провести более детальный анализ динамики обслуживания и поведения заявок в условиях ограничений на время ожидания. Выведены основные аналитические выражения для определения вероятностных характеристик, а также для определения основных показателей эффективности работы системы. Результаты работы представляют интерес как для теоретического изучения систем массового обслуживания, так и для практического применения в области оптимизации управления потоками заявок.
Ключевые слова: ожидание, очередь, обслуживание, марковский процесс, система массового обслуживания с ограничениями, поток заявок, имитационное моделирование, математическая модель
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Предложен метод силового и кинематического анализа дифференциального привода колес транспортного средства, в котором неопределенность устраняется за счет использования принципа минимума потенциальной энергии.
Ключевые слова: моделирование внешней нагрузки, дифференциальный привод, транспортное средство, водило, задача оптимизации
1.1.7 - Теоретическая механика, динамика машин , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 2.5.11 - Наземные транспортно-технологические средства и комплексы
В статье рассмотрено использование вторичных материалов, получаемых при демонтаже объектов в процессе реновации в Санкт-Петербурге. Выделены районы Санкт-Петербурга с «проблемными» домами, такими как панельные «хрущевки» и «корабли» первого типа. Приведены данные о видах отходов, объемах бетонного лома, особенностях и области применения вторичных щебней. Даны примеры организаций в Санкт-Петербурге, занимающиеся переработкой отходов. Цель работы — исследование возможностей переработки строительных отходов для повторного использования в строительстве и благоустройстве региона.
Ключевые слова: вторичные материалы, демонтаж, реновация, бетонный лом, строительные отходы, переработка, щебень, устойчивое развитие, Санкт-Петербург, экология
Статья посвящена анализу изменений в проектировании музеев в условиях стремительного внедрения цифровых технологий. Рассматриваются способы интеграции мультимедийных систем, виртуальной и дополненной реальности в архитектурную структуру музейных пространств. На основе анализа отечественных и зарубежных примеров выявлены новые подходы к формированию экспозиции, построенные на принципах гибкости, интерактивности и иммерсивности. Акцент сделан на изменении типологических моделей музеев: от традиционно иерархичных к адаптивным, трансформируемым форматам. Отдельное внимание уделено изменению роли архитектора, выступающего как медиатора между цифровыми сценариями и пространственным выражением. В результате музей будущего представляется как сложная пространственно-технологическая экосистема, в которой архитектура становится активным участником коммуникации с посетителем через цифровой контент и технологические интерфейсы.
Ключевые слова: типология, цифровизация, музей, иммерсивность, архитектура, мультимедиа, музей будущего, проектирование, цифровая экспозиция, выставочное пространство
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.11 - Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия (архитектура)
Цель данной работы – проанализировать понятие угрозы программ-вымогателей, методы их обнаружения, а также рассмотреть методы интеллектуального анализа в решении задачи обнаружения, которые являются популярным средством среди исследователей программ-вымогателей и вредоносного программного обеспечения (ВПО) в целом. Интеллектуальный анализ данных помогает повысить точность и ускорить процесс обнаружения ВПО, обрабатывая большие объёмы информации. Благодаря этому специалисты могут выявлять новые, прежде неизвестные вредоносные программы. А с помощью генеративно-состязательных сетей можно обнаруживать вредоносное программное обеспечение нулевого дня. Несмотря на то, что прямое и объективное сравнение всех приведённых в работе исследований невозможно, в связи с разными наборами данных, можно предположить, что использование архитектуры генеративно-состязательных сетей является наиболее перспективным путём решения задачи обнаружения.
Ключевые слова: вредоносное программное обеспечение, программа-вымогатель интеллектуальный анализ, машинное обучение, нейронная сеть, генеративно-состязательная сеть
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Статья разработана с целью выявления основных принципов формирования музейного комплекса «Новый Херсонес» и его тематической, визуальной и сакральной взаимосвязи с Херсонесом древним. Рассматривается краткая история формирования и развития Херсонеса Таврического, его значения, как одного их ключевых мест русской культурной традиции и национальной идентичности. В статье оцениваются архитектурные и композиционные особенности музейного комплекса «Новый Херсонес». Дается взаимосвязь, составляющих его объектов и их функционально-планировочные особенности. Основой модели развития территории Нового Херсонеса стала система контактно-стыковых узлов и осей, определяющих композиционное построение отдельных ансамблей, расстановки пространственных акцентов, дающих направление движения в пределах самого комплекса и на прилегающих территориях. Статья выполнена в рамках диссертационного исследования, посвященного эллинистическим городам Северного Причерноморья.
Ключевые слова: Херсонес Таврический, Новый Херсонес, музейный комплекс, археология, византийский стиль, осевые композиции, функционально-планировочные особенности
Вулканические материалы широко используются в производстве смешанного цемента. Вулканический туф, как минеральная добавка в портландцемент, эффективна в улучшении реологических характеристик гидравлического вяжущего, обладает средней пуццолановой активностью, улучшает свойства материала и может быть использована в составе легких штукатурных смесей. Целью исследований, изложенных в статье, было формирование моделей таких смесей, позволяющих оценивать их свойства. Эксперимент проводился на основе методов математического планирования, статистической обработки результатов и аналитической оптимизации полученных уравнений регрессии. В основу экспериментальных исследований положена матрица полного трехфакторного эксперимента. В состав легкой штукатурной смеси входили следующие компоненты: гидравлическое вяжущее, измельченный вулканический туф (как мелкий легкий заполнитель), армирующее волокно и синтетическая добавка. Разработаны составы штукатурных смесей на основе вулканического туфа. Установлены оптимальные значения основных компонентов штукатурной смеси на основе вулканического туфа, который присутствует в составе смеси как легких мелкий заполнитель и как компонент гидравлического вяжущего. Дана инженерная интерпретация результатов моделирования.
Ключевые слова: штукатурный материал, вулканический туф, пуццолановая активность, математическое моделирование, аналитическая оптимизация
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В ходе подбора вариантов технологии, в соответствии с которыми будет осуществляться аддитивное производство, важно руководствоваться перечнем основных требований к изготавливаемым деталям, особенностями порошкового материала, а также диапазоном технических характеристик оборудования. Чтобы выработать наиболее эффективное решение, потребуется опытно-технологическая отработка технологии, чтобы определить предпочтительные технологические режимы, обеспечивающие требуемое качество, себестоимость и продолжительность изготовления. Соответственно, для подобных производств актуальна разработка модели, описывающей стадии аддитивного изготовления. В связи с этим, настоящая работа посвящена рассмотрению вопросов оптимизации, планирования и управления технологией аддитивного производства на основе множества критериев выбора наиболее эффективной технологии, предполагающей оптимальную загрузку производственных установок. В предложенной модели введены показатели, характеризующие адаптацию и позволяющие аргументировать практическую выгоду применения технологий 3D-печати. Сравнение технологических маршрутов по этим показателям позволяет выбрать конкретный маршрут изготовления. Выбрав вариант изготовления, можно рассчитать наиболее эффективное размещение изделий на платформах, а также выработать подходящую очередность выполнения основных производственных операций, чтобы свести к минимуму издержки и временные затраты. Было установлено, что использование предложенной модели позволяет сократить время изготовления партии изделий примерно на 2,5%. Таким образом, предложенная модель может быть полезная на аддитивных производствах для снижения простоев установок и ускорения выпуска продукции.
Ключевые слова: организация производства, оценка продуктивности, перенастройка оборудования, загрузка станков, автоматизация, многономенклатурное производство
В работе рассмотрена задача сбора и подготовки данных, поступающих из нескольких информационных систем на примере автоматизации отчетности регистратора. Для описания предметной области могут быть использованы языки OWL, XML, XBRL и семантических сетей. Подготовлен набор критериев для анализа и выбора наиболее подходящего языка представления знаний с целью сбора данных на примере финансовой отчетности. Описаны результаты разработки сервиса и показано применение формата XBRL. При разработке сервиса использовался мультиагентный подход при моделировании и проектировании информационных систем.
Ключевые слова: интеллектуальная обработка данных, модель предметной области, форматы данных, XBRL, бизнес-процесс, сервис, интеграция данных
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.4 - Управление в организационных системах