Программные продукты и системы

Статьи из выпуска № 4 за 2013 год.

Упорядочить результаты по: Дате публикации | Заголовку статьи | Авторам

11. Интерпретатор описаний экспертных систем психофизиологической диагностики [№4 за 2013 год]
Авторы: Ермаков А.Е., Найденова К.А.
Просмотров: 12079
Описывается разработанный авторами проблемно-ориентированный интерпретатор описаний экспертных систем, являющийся составной частью автоматизированной технологии создания экспертных систем для психологической и физиологической диагностики и обеспечивающий практическое использование этих систем: ведение БД по обследуемым, реализацию диагностических процедур, вывод на экран запросов к пользователю от диагностических средств и информационных сообщений, пошаговую обработку полученных данных, управление ходом обследования, вывод диагностического заключения, отображение на экране монитора и устройстве печати результатов обследования в табличной и графической формах, а также их хранение и просмотр в БД. Интерпретатор описаний позволяет также реализовать диагностико-обучающие системы, предназначенные для подготовки студентов и повышения квалификации молодых специалистов. Функционирование интерпретатора описаний осуществляется на основе предложенных авторами формализованной модели решаемых диагностических задач и комплекса моделей вывода диагностического заключения. В статье описывается автоматизированная технология создания экспертных систем психологической и физиологической диагностики, дается характеристика рассматриваемого класса экспертных систем, описываются вычислительные процедуры и операции, поддерживаемые интерпретатором описаний, а также разновидности используемых правил вывода диагностического заключения. Рассматриваются концепция создания интерпретатора описаний, его основные функциональные возможности и структура на уровне функциональных подсистем, а также особенности программной реализации интерпретатора описаний, разработанного на языке программирования Microsoft Visual Basic 6.0 Service Pack 6 и предназначенного для работы в среде операционной системы Windows XP.

12. Использование логики предикатов первого порядка в системах поддержки истинности на основе предположений [№4 за 2013 год]
Авторы: Вагин В.Н., Зарецкий Д.С.
Просмотров: 7102
Статья посвящена использованию логики предикатов первого порядка в системе поддержки истинности, основанной на предположениях (ATMS) и выполняющей роль системы поддержки логического вывода. В краткой форме даны формальное описании ATMS, основные принципы работы ее классического алгоритма, рассмотрены недостатки классического алгоритма, опирающегося на принципы логики высказываний. В работе рассмотрены три различных подхода (на основе фундаментальных примеров, общезначимых предикатов и объединений множества предположений, являющихся фундаментальными примерами предиката) к расширению области применения ATMS на область логики предикатов первого порядка. Рассматриваемые подходы проиллюстрированы краткими примерами, показывающими их сильные и слабые стороны. Представлены необходимые доработки классического алгоритма для использования новых возможностей. В статье исследована и возможность различного применения рассмотренных подходов в зависимости от требований конкретной задачи. Подведены итоги исследования и подчеркнуты плюсы и минусы использования в системах поддержки истинности как элементов логики высказываний, так и элементов логики предикатов первого порядка.

13. Использование удаленного доступа пакета Matlab для решения задач таксономии деталей [№4 за 2013 год]
Автор: Шестаков А.М.
Просмотров: 10821
Показана эффективность проведения таксономии деталей, обрабатываемых на металлорежущих станках, в удаленном режиме через сеть Интернет. С этой целью разработано веб-приложение средствами пакета Matlab, предназначенного для решения различных математических задач, и инструментального средства Matlab Web Server (MWS). Инструментальное средство Matlab Web Server обеспечивает работу приложений Matlab в сети Интернет, используя технологию в виде HTML-страниц и форм. Технология сети Интернет позволяет сделать приложения, разработанные в пакете Matlab, доступными во Всемирной сети. Как следствие такого подхода – от пользователя не требуются знание системы Matlab и установка на локальном компьютере, он использует сетевой ресурс, на котором выполняются процессы, реализующие возможности пакета Matlab. Технолог сможет использовать информацию, полученную в результате работы веб-приложения, для принятия решения о разработке единого технологического процесса для всех деталей, включенных в один класс. Конечное разделение деталей по классам отображается графически в виде точек в пространстве. Каждая такая точка соответствует одной детали. Точки, объединенные одной цветовой гаммой, а также скоплением точек, образуют общий технологический процесс обработки. Разработанное веб-приложение может быть использовано для разделения деталей на классы технологий удаленно через сеть Интернет, по которым они могут быть в дальнейшем изготовлены на современных машиностроительных предприятиях. Доступ к веб-приложению могут иметь несколько пользователей, работающих одновременно и независимо друг от друга.

14. Исследование эффективности самоконфигурируемого генетического алгоритма выбора эффективного варианта системы управления космическими аппаратами [№4 за 2013 год]
Авторы: Семенкин Е.С., Семёнкина М.Е., Попов Е.А.
Просмотров: 11074
В данной статье описано моделирование работы системы управления космическим аппаратом с помощью цепей Маркова. Описаны модели технологического и командно-программного контуров для абсолютно надежного наземного комплекса управления, а также способ расчета показателей эффективности (коэффициент готовности космического аппарата и др.) выбранного варианта аппаратно-программного комплекса для систем управления космическим аппаратом. Выполнено обобщение моделей на случай ненадежного наземного комплекса управления, состоящего из подсистем. Проблема выбора эффективного варианта для системы управления космическим аппаратом формулируется как многомерная задача оптимизации с алгоритмически заданными функциями. Предлагается использовать самоконфигурируемый генетический алгоритм, который не требует настройки параметров алгоритма для получения решений высокого качества, что позволит применять данный алгоритм конечным пользователям, инженерам-проектировщикам космических аппаратов, не имеющим специальных знаний в области эволюционной оптимизации, для выбора эффективных вариантов аппаратно-программного комплекса для систем управления космическим аппаратом. Продемонстрирована высокая эффективность самоконфигурируемого генетического алгоритма при решении задач выбора оптимального варианта системы управления космическими аппаратами, заключающаяся в высокой надежности предлагаемого алгоритма при просмотре малой части поискового пространства, что существенно ускоряет нахождение решения.

15. Кластер высокой доступности программного комплекса автоматизации процедуры сбора данных [№4 за 2013 год]
Автор: Артёмов И.Ю.
Просмотров: 12079
Описывается архитектура кластера высокой доступности программной системы автоматизации процедуры сбора данных. Приводятся причины, в силу которых требуется повышение отказоустойчивости системы. Основное вни- мание уделено описанию компонентов, расположенных на серверной стороне и работающих в режиме отказоустойчивого кластера. Кроме того, приводятся способы распределения запросов между различными узлами отказоустойчивого кластера, позволяющие отказаться от использования центрального узла кластера. Предлагаемый метод заключается в том, что за перераспределение запросов между узлами отвечает клиентское программное обеспечение, которое осуществляет выбор доступного узла путем выполнения специальной процедуры, описанной в статье. В данном исследовании рассмотрены механизмы распределения пакетов между узлами внутри отказоустойчивого кластера, позволяющие проводить асинхронную репликацию данных даже в том случае, если один из узлов некоторое время был недоступен.

16. Компьютерная система моделирования технологии вертикального непрерывного литья заготовок из цветных металлов [№4 за 2013 год]
Авторы: Жиганов Н.К., Фомина Е.Е., Вольнов И.Н.
Просмотров: 6865
Технологи, проектирующие литейные процессы, сталкиваются с необходимостью использования компьютерных систем, позволяющих изучать физические явления, сопровождающие процесс литья и кристаллизации металла, оптимизировать технологические параметры. Такие системы на подготовительном этапе дают возможность заменить физический эксперимент вычислительным, экономя при этом временные и материальные ресурсы. Данная статья посвящена компьютерной системе, предназначенной для моделирования процесса вертикального непрерывного и дискретно-непрерывного литья заготовок цилиндрической формы из цветных металлов и их сплавов, оптимизации технологических параметров процесса и визуализации процесса роста кристаллов. В настоящей работе содержится обзор разработанных на сегодняшний день литейных пакетов, рассматриваются границы их применения. Приводится схема литейного процесса, моделируемого с использованием компьютерной системы, подробно описываются модули системы. Представлены результаты вычислительных экспериментов, которые были проведены с использованием разработанной системы.

17. Контроль ошибочных действий оператора при отработке на тренажере [№4 за 2013 год]
Авторы: Кобзев В.В., Сизов Ю.Н., Скипидарников А.С., Шилов Д.К.
Просмотров: 9626
Предложен подход к автоматизации контроля ошибок оператора в процессе тренажерной подготовки на основе метода эталона. Под эталоном в данном случае понимается алгоритм, записанный на основе инструкции по управлению. Отклонения обучающегося оператора от эталона и будут его ошибками, минимизация которых является целью обучения. Рассмотрены следующие виды ошибок: пропуск операции, пропуск операции с учетом ее качества, перестановка и добавление операций. Показано определение ошибок в последовательных и ветвящихся структурах. Ветвящиеся структуры описываются с помощью логических операций сравнения, операций функционального контроля и операций контроля работоспособности. В качестве примера ветвящегося алгоритма рассмотрена комплексная операция «Работа–Контроль». Приводится функциональная структура программного обеспечения учебно-тренировочного режима. Подробно рассмотрены вопросы, связанные с формированием эталонного решения учебного задания и сравнением хода тренировки с эталонным решением. Формирование эталонного решения производится редактором эталонных решений, который является встроенной утилитой редактора заданий на тренировку. При наличии в задании на проводимую тренировку эталонного решения предлагается формировать автоматическую оценку выполнения задания путем сравнения фактического хода тренировки с этим решением. Общая оценка выполнения задания определяется оценками отдельных действий, формируется по наихудшей из имеющихся частных оценок с учетом общего лимита времени на выполнение учебного задания.

18. Коооперативный бионический алгоритм безусловной оптимизации [№4 за 2013 год]
Авторы: Ахмедова Ш.А., Семенкин Е.С.
Просмотров: 11882
Эвристические бионические стохастические алгоритмы оптимизации многоэкстремальных функций вещественных переменных, называемые стайными или роевыми, основанные на имитации коллективного поведения различных животных, продемонстрировали свою эффективность на всевозможных тестовых задачах и активно используются при решении практических задач. Основной проблемой применения этих алгоритмов является необходимость довольно точной настройки их многочисленных параметров, от которых существенно зависит эффективность оптимизации. Кроме того, заранее не ясно, какой именно алгоритм более всего подходит для решения конкретной задачи. В данной статье авторы предлагают подход, позволяющий значительно облегчить принятие решения при выборе алгоритма под задачу. Метод основан на коллективной работе бионических алгоритмов, в ходе которой они кон- курируют за общий ресурс и в то же время сотрудничают, передавая друг другу полезную информацию. В работе описывается предлагаемый метод кооперации, приводятся результаты оценки работоспособности метода на представительном множестве тестовых задач, а также результаты применения для настройки весовых коэффициентов нейронных сетей, решающих практические задачи классификации.

19. Локально определенные дисциплины планирования [№4 за 2013 год]
Автор: Грюнталь А.И.
Просмотров: 7513
В статье рассматриваются системы, а также функции и дисциплины планирования. Система представляет собой конечное множество заданий, каждое из которых характеризуется моментом старта, требуемой ресурсной длительностью и максимальным временем исполнения. Функция планирования устанавливает соответствие между текущим моментом времени и исполняемым в этот момент заданием. Особую роль при изучении дисциплин планирования играют критические точки, то есть моменты времени старта заданий. Вводится понятие дисциплины планирования как правила, определяющего для каждой системы S функцию планирования D(S). Далее вводятся и изучаются унаследованные дисциплины планирования, которые задают функцию планирования только на основании состояния системы в критических точках. Формулируется теорема, устанавливающая тождественность алгоритмического и аксиоматического определений унаследованной дисциплины планирования. Дисциплина планирования является локально определенной, если функция D(S) зависит от состояния системы в произвольный момент времени, когда осуществляется планирование. В статье формулируется следующая структурная теорема, характеризующая локально определенные дисциплины планирования: дисциплина планирования является локально определенной тогда и только тогда, когда она является унаследованной по отношению к локально определенной синхронной дисциплине планирования.

20. Метод автоматизированного синтеза виртуальных организационных структур для задач управления региональной безопасностью [№4 за 2013 год]
Автор: Маслобоев А.В.
Просмотров: 10623
Предложен метод синтеза проблемно-ориентированных виртуальных организационных структур для задач управления региональной безопасностью в кризисных ситуациях. Автоматизированный синтез основан на анализе отношений и атрибутов объектов разработанной формальной концептуальной модели мультиагентной информационно-аналитической среды поддержки управления региональной безопасностью. Метод поддерживает использование слабоструктурированных неполных разнородных исходных данных об анализируемых кризисных ситуациях, рассматриваемых на треке развития региона, и ориентирован на агентную реализацию. Метод обеспечивает динамическое формирование проблемно-ориентированных коалиций когнитивных агентов и виртуальных сетей ресурсов на основе формализованных описаний решаемых задач управления безопасностью в рамках мультиагентной виртуальной среды для информационной поддержки процессов принятия решений и координации деятельности субъектов безопасности.

◄ ← Предыдущая | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | Следующая → ►