Программные продукты и системы

Статьи из выпуска № 3 за 2012 год.

Упорядочить результаты по: Дате публикации | Заголовку статьи | Авторам

41. Особенности работы с документами в информационных системах управления данными [№3 за 2012 год]
Авторы: Вичугова А.А., Вичугов В.Н., Дмитриева Е.А.
Просмотров: 11977
Изложены аспекты управления документами в современных многопользовательских информационных системах, которые позволяют автоматизировать структурированное хранение электронной информации и управление ею. Рас-смотрены модели данных информационных систем. Проведен анализ понятия «электронный документ», включая метаданные и внутреннее содержимое, а также показаны основные отличия информационных систем управления данными об изделии (PDM) и информационных систем электронного документооборота (ECM) относительно объектов типа «документ». Перечислены возможные состояния жизненного цикла документа в информационной системе. Рассмотрены особенности методологии управления потоком работ Workflow на примере типовых процессов работы с документами. Приведен фрагмент разработанной модели данных информационной системы управления проектной информацией для примера управления технологическими данными в приборостроительном производстве. Выполнено сравнение возможностей управления документами на примере PDM-системы Enovia SmarTeam производства IBM и Dassault Systems и отечественной ECM-системы DIRECTUM, разработанной одноименной российской компанией.

42. Комбинированный метод автоматического определения тональности текста [№3 за 2012 год]
Автор: Котельников Е.В.
Просмотров: 12248
Статья посвящена проблеме автоматического анализа тональности текста. Анализ тональности используется для решения многих важных прикладных задач, таких как исследование для коммерческой организации отношения по-требителей к ее продукции или разработка рекомендательной системы для покупателей определенных групп товаров и услуг. Предлагается новый метод определения тональности, комбинирующий результаты работы метода опорных век-торов (SVM) и метода ключевых слов. SVM является широко известным методом классификации, показывающим хорошие результаты при обработке текстовой информации. Метод ключевых слов основан на подсчете весов входя-щих в текст признаков. В качестве признаков используются слова и словосочетания, важность которых оценивается на основе релевантной частоты (Relevance Frequency, RF). Комбинированный метод включает две фазы – обучение и распознавание. На первой фазе на основе размеченной коллекции текстов происходит обучение SVM классификатора и классификатора на базе ключевых слов. На второй фазе результаты распознавания нового текста обоими классификаторами комбинируются и формируется итоговое решение; при этом учитываются степени уверенности классификаторов в своих результатах. Каждый метод классификации, используемый в работе (метод опорных векторов, метод ключевых слов, комби-нированный метод), имеет свой набор параметров. Подбор оптимальных значений параметров классификаторов осуществляется при помощи скользящего контроля. Эффективность комбинированного метода подтверждается экспериментами на текстовой коллекции отзывов о фильмах семинара РОМИП-2011. Для оценки используются метрики точности (precision), полноты (recall), правиль-ности (accuracy) и F1 меры (F1 measure). Значение F1 меры для предлагаемого метода составляет 79 %, что на два процента превосходит лучший результат, полученный в рамках упомянутого семинара.

43. Возможности пакета Matlab в использовании удаленных вычислений для решения задач по численным методам [№3 за 2012 год]
Автор: Нгуен Зуи Тхаи
Просмотров: 11002
С помощью Matlab Web Server (MWS) и удаленных вычислений для решения различных математических задач разработано Web-приложение, расширяющее возможности ранее созданного лабораторного практикума по численным методам. Данный лабораторный практикум представляет собой реализацию в системе Matlab совокупности численных ме-тодов для вычисления функций с заданной точностью, для решения нелинейных уравнений, системы линейных ал-гебраических уравнений и дифференциальных уравнений, интерполирования табличной функции полиномом, ап-проксимации функции, численного интегрирования и численной оптимизации функций. В применяемой технологии обширная библиотека стандартных функций MWS позволяет создавать приложения, в которых Matlab использует возможности WWW для посылки данных в Matlab и отображения результатов в Web-браузере. MWS зависит от протокола TCP/IP сетей передачи данных и является связующим звеном между клиентом системы и Matlab. Приложение работает на сервере, пользователи взаимодействуют с ним через Web-браузеры, и им не нужен Matlab. Поэтому MWS является также сервисом взаимодействия Matlab с Web-сервером Apache. MWS выгоден тем, что при работе пользователей компьютерных сетей с математическим пакетом Matlab отпадает необходимость в установке данного достаточно ресурсоемкого ПО на локальные компьютеры, поскольку все вычисления выполняет сервер. Подготовка к работе Web-приложения в сети схожа с разработкой локального при-ложения Matlab и включает дополнительную стадию – разработку Web-интерфейса, которая заключается в создания Web-страниц с помощью языка HTML. Внедрение Web-приложения позволяет облегчить работу преподавателей, повысить эффективность использования программы при обучении в дистанционном режиме.

44. Повышение коэффициента сохранения эффективности вычислительного комплекса при использовании средств виртуализации [№3 за 2012 год]
Автор: Тетюшев А.В.
Просмотров: 10789
Дается математическое описание эффекта повышения коэффициента сохранения эффективности вычислительной системы при использовании средств виртуализации в случае выполнения определенных условий. Эти условия определяются выигрышем производительности виртуальной системы по сравнению с физической системой на этапе обработки данных. Именно выигрыш в производительности виртуальной системы (сервиса) для определенных вычислительных задач может использоваться как весовой коэффициент, определяющий надежность всего вычисли-тельного комплекса. Для доказательства теоретических исследований был поставлен эксперимент, который включал локальную вы-числительную сеть с физическим сервером и несколько рабочих станций. На физическом сервере был поднят вирту-альный сервер. Во время эксперимента серверы перенастраивались таким образом, чтобы виртуальная система пре-вышала физическую на этапе обработки данных. Измерения производительности серверов осуществлялись с помощью программных агентов Ziff-Davis «NetBench». Результат эксперимента показал выполнимость условия, при котором производительность виртуальной системы может превысить физическую на этапе обработки данных. В этом случае общая надежность комплекса увеличивается, причем без применения дополнительных средств. Ценность данного исследования в том, что на основе виртуальных серверов (служб) можно разрабатывать высо-конадежные вычислительные комплексы, сопоставимые по надежности с существующими, но имеющие гораздо меньшую стоимость.

45. Автоматизированная система проектирования беспроводной сети IEEE 802.11 [№3 за 2012 год]
Авторы: Жуков В.Г., Паротькин Н.Ю.
Просмотров: 10059
Рассматривается проблема автоматизированного проектирования беспроводных локально-вычислительных сетей IEEE 801.11, заключающаяся в выборе оптимального соотношения характеристик активного сетевого оборудования, его настроек и размещения для обеспечения максимальной скорости доступа клиентов к сети внутри помещения и минимизации мощности сигнала за его пределами. Выполнение последнего требования необходимо не только с точки зрения информационной безопасности, но и для соблюдения норм, установленных законодательством Российской Федерации. Описываются правовые акты, действующие в данной области, и условия использования беспроводного оборудования IEEE 801.11. Для решения задачи автоматизации проектирования сети доработана и формализована модель распространения радиосигнала. С ее помощью на основе входных характеристик, зависящих от используемого оборудования, рассчитывается мощность сигнала в любой точке помещения с учетом различных препятствий, ослабляющих его. В результате можно давать интегральную оценку варианта сети по критериям отклонения скорости передачи внутри и мощности сигнала вне помещения от заданных пользователем. При этом оптимальная сеть будет характеризоваться максимальным значением оценки, следовательно, имеет место задача оптимизации. Для ее решения предлагается использовать разработанный дифференцированный адаптивный генетический алгоритм. Кроме того, в работе приводится описание программной системы, реализующей модель и алгоритм и предоставляющей удобный графический интерфейс для работы с ними. По результатам измерений спрогнозированная мощность сигнала отличалась от реальной не более чем на 15 %.

46. Планшетный компьютер для оснащения рабочих мест промышленного предприятия [№3 за 2012 год]
Автор: Матвеев А.И.
Просмотров: 8948
Предлагаются два варианта разработки портативной вычислительной машины, функционирующей на основе материнской платы как стационарного компьютера, так и портативного (ноутбука). На полученных данных в результате сборки моделей проводится анализ характеристик устройств, в результате которого делается выбор в пользу вы-числительной машины, работающей на основе материнской платы стационарного компьютера. Созданный планшетный компьютер является мобильным и питается от аккумулятора. Это обусловливает изменение всей системы питания материнской платы и исключает использование стандартного блока питания. Питание созданного планшетного компьютера осуществляется на основе ШИМ-генератора. Этот метод легко реализовать ввиду большого разнообразия микросхем MAXIM и ISL (возможность программного управления уровнем напряжения), широкой элементной базы как микросхем ШИМ-генерации, так и нескольких полевых транзисторов в одном корпусе. Также используется матрица (экран) от портативного компьютера (ноутбука), изображение передается на нее через DVI-выход. Решение ряда технических задач обеспечивает соответствие требуемым функциональным и стоимостным характеристикам, что позволяет оснастить необходимое количество рабочих мест заинтересованного промышленного предприятия.

47. Система планирования для производств с параллельной сборкой изделий [№3 за 2012 год]
Авторы: Сидоренко А.М., Хоботов Е.Н., Мелкишев В.Н.
Просмотров: 10193
Предлагаются идеи и алгоритм построения планов и расписаний работ на уровне предприятий. Рассматривается вычислительная схема алгоритма для построения расписаний работ по обработке комплектующих деталей и сборке из них узлов в механосборочных цехах предприятия, а также структура системы планирования и построения расписаний работ для предприятий, созданная с использованием предлагаемого алгоритма. Для проверки работоспособности предложенных алгоритмов и программного прототипа системы был проведен ряд вычислительных экспериментов, показавших их достаточно высокую эффективность. Создание на основе таких алгоритмов систем планирования и построения расписаний работ для предприятий может значительно повысить эффективность производства.

48. Компьютинг и моделирование размытой задачи Коши методом виртуальной перспективы [№3 за 2012 год]
Автор: Мышев А.В.
Просмотров: 8011
Рассматриваются компьютинг и моделирование размытой задачи Коши методом виртуальной перспективы в ус-ловиях ограничений, модельной замкнутости и неопределенности. Исследуется динамическая эволюция объектов космического пространства в рамках прогностических моделей ограниченной задачи N – гравитирующих тел на основе методов традиционной вычислительной математики и метода виртуальной перспективы. Полученные результаты показали, что этот метод более эффективен и перспективен для решения размытых задач в отличие от традиционных схем моделирования. При компьютерном моделировании обозначенной задачи методом виртуальной перспективы она описывается и отражается на языке информационной модели. В этом случае задача определяется и задается как дискретная динамическая информационная система, определенная на множестве узлов координатных и перспективных решеток. Информационными прототипами среды вычислений и ее элементов в компьютерных системах являются символьные цепочки и их композиции. Для моделирования в виртуальной среде вычислительных систем характерны следующие особенности. Во-первых, вычислительный процесс порождает динамику соответствующих цепочек связанных отображений (ЦСО) в вычислительных технологиях моделирования. Во-вторых, характер информационного взаимодействия и взаимосвязи виртуальных объектов среды моделирования в виде состояний динамики ЦСО и реальных состояний имитируемой задачи отражаются на узлах координатной решетки. Такая решетка является геометрическим шаблоном модели активной памяти среды вычислений. Для построения ЦСО, соот-ветствующих уравнениям динамики моделируемой задачи Коши, использовались две формы дискретизации фор-мальных эволюционных операторов моделируемой задачи. В рамках компьютерных моделей размытой задачи Коши исследованы две схемы построения ЦСО. Первая построена на основе методов Рунге–Кутты, а вторая – на основе методов Адамса. В настоящее время в вычислительных технологиях компьютерного моделирования эти методы наиболее изучены и опробованы. Для размытых задач цепочки связанных отображений по каждой переменной эво-люционного оператора задачи рассматривались как множество проекций локальной информационной динамической системы в узлах базовой координатной решетки.

49. Программный генератор трафика пользователей ресурса виртуальных лабораторий [№3 за 2012 год]
Авторы: Жевнерчук Д.В., Николаев А.В.
Просмотров: 11875
При проектировании системы облачных вычислений возникает задача моделирования потока запросов. Модели запросов позволяют получать оценку серверного аппаратного ресурса для обслуживания клиентских систем при ра-бочей и пиковой нагрузках. В работе описан программно-аппаратный комплекс для исследования процессов, проте-кающих в облачной среде имитационного моделирования. Система реализована на платформе .NET Framework 2.0. Для ее разработки применялись MS Visual Studio 2008, GPSS World, MySQL 5. В работе представлены функцио-нальная модель системы, ER-модель. Реализованы механизмы подготовки шаблонов моделей и генерации кода ко-нечной модели. Для настройки подсистемы генерации трафика была проведена серия экспериментов в учебной ла-боратории имитационного моделирования на основе системы GPSS World, доступ к которой организован с примене-нием технологий Cloud Computing. Для проведения хронометража была разработана оболочка GPSS-хронометр 1.0, которая формирует журнал действий пользователя. Особое внимание уделено характеру взаимодействия пользователя с серверным ресурсом. По полученным законам, характеризующим взаимодействие пользователя с системой, построены эмпирические функции GPSS. Введена классификация режимов взаимодействия с системами имитацион-ного моделирования, экспериментально определены основные типы клиентских запросов, построены модели взаи-модействия пользователей со средами имитационного моделирования, предложена архитектура среды моделирования сетевого трафика. Построенные модели могут использоваться для оценки аппаратного серверного ресурса, что позволит учесть периоды его пиковой загрузки и простаивания. Генераторы трафика на основе эмпирических моделей могут применяться при исследовании алгоритмов загрузки распределенной среды имитационного моделирования.

50. Автоматизированное проектирование инструментов на основе моделирования технологии выдавливания металлов [№3 за 2012 год]
Авторы: Агапитова О.Ю., Бывальцев С.В., Залазинский А.Г.
Просмотров: 13517
В условиях современного производства все большее распространение находят процессы обработки давлением малопластичных и труднодеформируемых металлов и сплавов. Наиболее перспективным для обработки таких мате-риалов является процесс прямого гидромеханического выдавливания. Для исследования данного процесса разработана система автоматизированного проектирования. Осуществлена интеграция MATLAB с пакетом твердотельного моделирования SolidWorks и системой DEFORM 2D (3D). Проведены моделирование исследуемого процесса, расчет основных энергосиловых параметров, проверка на прочность и разработка сборочных чертежей и деталей оснастки для гидромеханического выдавливания. Решена задача включения нового технологического процесса в существующую программную среду. Практическое применение программного комплекса проиллюстрировано на примере мо-делирования процесса выдавливания труднодеформируемого сплава алюминия. Результаты моделирования показали значимость применения активного действия сил трения для снижения усилия выдавливания.

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