В работе описаны и проанализированы основные векторы развития российского лесного машиностроения в современных условиях. Отмечается, что российские предприятия лесного машиностроения не используют имеющиеся в настоящее время перспективы в импортозамещении в связи с девальвацией курса рубля и возможности по созданию агрегатных многофункциональных машин. Разработка и выпуск лесных машин для сортиментной заготовки на базе тракторов российского производства, оснащенных технологическим оборудованием зарубежного производства, является первым шагом на пути создания отечественных машин аналогичного назначения полностью оснащенных отечественным технологическим оборудованием, что даст возможность снизить затраты на изготовление этих машин и выполняемые ими лесозаготовительные операции.

Ключевые слова: технология лесозаготовок, валка, обрезка сучьев, раскряжевка, трелевка, лесное машиностроение, развитие

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

В работе рассмотрена проблема функционирования сложного инновационного предприятия, разрабатывающего современные наукоемкие технологии и изделия, поэтому вопросы, связанные с защитой информации на всех уровнях работы такого предприятия являются весьма актуальными и важными. Выделяются наиболее важные звенья и параметры контроля, регламентируется его периодичность. С математической точки зрения проблема сводится к решению оптимизационной задачи, поставленной в виде задачи оптимального распределения ресурсов со скалярным или векторным критерием оптимизации. Предложено несколько подходов (методов и алгоритмов) решения этой задачи. Используя предложенную методику, можно провести проверку работы предприятия с точки зрения обеспечения информационной безопасности в приемлемое время и с приемлемой точностью.

Ключевые слова: параметры контроля, скалярный, векторный критерий, тестирование, оптимизация

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В статье описывается решение задачи ультразвукового позиционирования мобильного робота в закрытом пространстве. Решение такой задачи актуально в случае необходимости вычисления координат движущегося объекта в закрытом помещении небольшого размера. Наиболее доступной технологией в данном случае является ультразвуковая технология, так как она обеспечивает достаточную точность и более проста в реализации. Методика решения задачи использует триангуляцию в системе, состоящей из объекта с ультразвуковым излучателем и четырех датчиков, расположенных по углам допустимой зоны. Математическая модель системы представляет собой систему нелинейных уравнений, для решения которой может быть применен численный метод. Авторы сравнивают два численных метода решения задачи ультразвукового позиционирования: простейший градиентный метод и метод Левенберга-Марквардта. Окончательный выбор сделан в пользу метода Левенберга-Марквардта.

Ключевые слова: Ультразвуковое позиционирование, позиционирование мобильного робота, численный метод, простейший градиентный метод, метод Левенберга-Марквардта

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Рассматриваются принципы построения интеллектуального узла электродвигателя – щетки, в которую встроен волоконно-оптический датчик износа и температуры (ВОДИТ) на основе нескольких слабоотражающих последовательно расположенных волоконных брэгговских решеток (ВБР). В отличие от существующих разработанные ВОДИТ являются комплексированными и способны одновременно измерять температуру по сдвигу центральной длины волны лазерного излучения, отраженного ВБР, величину износа – по изменению длины решеток. Анализ отраженного сигнала от ВБР позволяет определять скоростные параметры двигателя, изменения температуры – состояние щеточно-коллекторного узла. При разрешении интеррогатора по длине волны в 2 пм разрешающая способность ВОДИТ по температуре составит 0,2 °С. Погрешность измерения величины износа определяется стабильностью амплитудных параметров лазерного излучения и составляет доли микрометров.

Ключевые слова: трение, комплексированный волоконно-оптический датчик, волоконная брэгговская решетка, износ, температура, электродвигатель, интеллектуальная щетка, скорость вращения

05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

Предлагается динамическая кооперативно-игровая формализация задачи согласования интересов субъектов социального партнерства в системе дополнительного профессионального образования на основе рассмотренных ранее дифференциально-игровых моделей в нормальной форме. Обсуждается проблема динамической устойчивости решения игры и ее социологическая интерпретация.

Ключевые слова: дифференциальные игры в нормальной форме, дифференциальные кооперативные игры, динамическая устойчивость, дополнительное профессиональное образование, социальное партнерство

05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах , 22.00.04 - Социальная структура, социальные институты и процессы

В данной статье рассматривается проблема диагностирования оборудования на предмет износа и повреждений. Снижение затрат на сервисное обслуживание оборудование можно достичь своевременным обнаружением неисправностей. Для этого требуется усовершенствование метода диагностирования. Целью статьи является анализ применения аппарата вейвлет-преобразования для обнаружения неисправностей гидравлического и пневматического оборудования. Проанализированы работы других авторов по данной тематике. С помощью математического пакета прикладной программы MATLAB построены трёхмерные скейлограммы вейвлет-преобразования. Уделено внимание сравнению широко применяемого метода преобразования Фурье и малоизученного метода вейвлет-преобразования. Рассмотрено два основных уравнения вейвлет-преобразования, используемых для решения поставленных задач. Внедрение нового алгоритма преобразования даёт более точную и качественную оценку технического состояния оборудования.

Ключевые слова: диагностика энергетического оборудования; вибродиагностика, вибросигнал, вейвлет-преобразования, преобразование Фурье

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В работе приведено описание алгебраического метода анализа стойкости шифров ГОСТ Р 34.12-2015 с размером блоков n=64 и N=128 бит. Рассмотрен метод eXtended Linearization решения системы нелинейных алгебраических уравнений, сформированных для блоков замены размером 4x4 и 8x8 бит. Описан алгоритм параллельного формирования системы уравнений и приведены оценки временной сложности вычисления уравнений.

Ключевые слова: алгоритм шифрования, симметричное блочное шифрование, блок замены, алгебраический метод криптоанализа, eXtended Linearization

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

В статье рассмотрены факторы, определяющие эффективность применения комбайновой технологии строительства транспортных тоннелей. Поскольку одним из факторов, сдерживающих рост скорости проведения тоннелей, является нагребающая часть комбайна, в статье выполнен анализ факторов, влияющих на эффективностьпогрузки. Рассмотрен стохастический характер взаимодействия с разрушенной горной массой. Выполнен анализ разработанных подходов к определению производительности и нагрузок исполнительного органа с нагребающими лапами со штабелем разрушенной горной массы. Проанализировано влияние формы частиц погружаемого материала и геометрических соотношений погрузочного органа и средней крупности частиц материала. Выявлено, что степень влияния формы частиц не превышает статистических погрешностей, возникающих при исследовании процесса погрузки крупнокусковой горной массы, а геометрические соотношения оказывают существенное влияние на нагрузки и производительность. При определении нагрузок предлагается применять модель с учетом коэффициента линейных пропорций, а для расчета производительности нагребающей части необходимо применять модель, учитывающую влияние активного объема на формирование выходных характеристик системы. С учетом влияния описанных факторов, расчетное значение производительности и нагрузок возрастает по сравнению с обобщенными моделями, что подтверждает целесообразность применения описанных зависимостей.

Ключевые слова: Проходка тоннелей, факторы формирования производительности, проходческие комбайны избирательного действия, коэффициент формы, коэффициент линейных пропорций, активный объем

05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Для снижения вычислительных затрат предложен комплексный подход к разработке алгоритма пеленгации для многоканального корреляционного интерферометра, учитывающий, как его методическую погрешность, так и топологию антенной системы.

Ключевые слова: алгоритм пеленгации, антенная система, точность пеленгации, корреляционный интерферометр, методическая погрешность

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

На скорость работы веб-ресурса в значительной степени влияют подгружаемые внешние объекты. Наиболее часто используемые из них – изображения. В связи с этим становится актуальным уменьшение размера подгружаемой компьютерной графики (изображений), чтобы уменьшить общий размер веб-страницы. Среди алгоритмов сжатия наименее востребованы алгоритмы кодирования без потерь, по причине их малой эффективности. Однако для определенного класса изображений, за счёт использования его специфических особенностей, можно получить значительно больший коэффициент сжатия при кодировании без потерь. Авторами предложена модификация RLE алгоритма, позволяющая увеличить коэффициент сжатия изображений с большими одноцветными областями.

Ключевые слова: RLE алгоритм сжатия, коэффициент сжатия, обработка данных, оценка эффективности алгоритма сжатия, длина последовательности

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

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