Скачать книги автора «Екатерина Аркадьевна Власова»

Адаптивное планирование численного состава кафедр в дистанционном образовании

Екатерина Аркадьевна Власова

В связи с растущим спросом на образовательные услуги с применением дистанционных технологий все большую актуальность приобретают вопросы, связанные с эффективностью организации дистанционного учебного процесса. В статье предложен подход к решению задачи определения оптимального численного состава кафедр при реализации тьюторинга. В качестве математического инструментария выбран аппарат теории массового обслуживания. Разработано специальное программное приложение.

Модель управления затратами на повышение квалификации преподавателей университета

Екатерина Аркадьевна Власова

В статье рассматривается оригинальный подход оценки затрат, основанный на применении имитационной модели для обоснования принимаемых решений о предстоящих затратах. Предлагаемая методика инвариантна конкретному механизму появления средств на повышение квалификации и оплаты соответствующих затрат.

Акторные модели корпоративных информационных систем

Екатерина Аркадьевна Власова

Статья посвящена описанию некоторых типовых приёмов построения имитационных моделей, которые могут быть полезны при создании моделей корпоративных информационных систем. В качестве инструментального средства разработки рассматривается система имитационного моделирования Actor Pilgrim.

Корпоративная информационная система представлена как замкнутая система массового обслуживания достаточно сложной структуры, рассчитанная, в общем случае, на обслуживание нескольких групп пользователей, и алгоритм работы которой содержит большое количество ветвлений. В зависимости от сложности модели, в статье приводятся различные варианты построения схем зарядки замкнутой модели акторами, имитирующими работу пользователей.

Поставлена задача определения времени реакции системы на запрос пользователя. Приводятся различные варианты её решения, и даётся сравнительный анализ представленных методов. Также предлагается несколько методов программирования условий прохождения актора по графу модели. Рассматривается случайный выбор узла из класса узлов и выбор пути на основании параметра актора. В статье также приведены приёмы моделирования составных объектов, принадлежащих к одному классу.

Комплексное имитационное моделирование с применением генетических алгоритмов

Екатерина Аркадьевна Власова

Генетические алгоритмы в разных формах применяются к решению разных научно-технических задач. Они используются при создании вычислительных структур, в машинном обучении – при проектировании нейронных сетей или в управлении роботами. Они также применяются при моделировании развития в разных предметных областях, включая социальные-экономические системы. Также возможно и эвристико-математическое применение генетических алгоритмов для оптимизации многопараметрических функций. В случаях, когда точный оптимум не нужен, решением может считаться любое значение, лучшее, чем определенная заданная величина. Тогда генетические алгоритмы – хороший метод поиска «приемлемых» значений. Сила генетического алгоритма состоит в его способности манипулировать одновременно многими параметрами, что используется в разных проектах, включая даже проектирование самолетов. Однако формальное применение таких алгоритмов без учета временных характеристик и других особенностей реальных процессов, где их пытаются применить, может не дать ощутимого эффекта либо привести к выбору ошибочного решения. Один из способов привязки соответствующих моделей к динамике управляемых процессов является комплексное имитационное моделирование этих процессов и систем управления с применением генетических алгоритмов.

Virtualization technologies and information system security

Екатерина Аркадьевна Власова

Актуальность исследования продиктована внедрением цифровизации во все сферы жизнедеятельности людей, своевременной защиты информации, и в первую очередь персональных данных граждан. Задачей проведенного исследования послужила необходимость преобразования методов и подходов защиты информации при ее передачи, создании и хранении. Методический арсенал проведенного исследования представлен общенаучными методами познания сути и содержания изучаемого явления, структурирования составляющих его элементов и их системного обобщения, анализа причинно-следственной связи между функционалом визуализации и защитой информационного обеспечения принимаемых управленческих решений. В представленной статье рассмотрены проблемы применения технологии виртуализации для цифровой трансформации бизнеса – защиты конфиденциальной информации. Авторами проанализированы основные технологии виртуализации для цифровой трансформации бизнеса и сделан вывод о необходимости совершенствования нормативно-правовой базы в данной области. Значимость настоящей статьи заключается в том, что применение метода виртуализации позволит повысить уровень безопасности бизнеса с минимальными потерями. Действующий ГОСТ Р 56938–2016 «Защита информации при использовании технологий виртуализации» не в полной мере отражает вопросы защиты информации в условиях ее визуализации, что приводит к необходимости совершенствования нормативно-правовой базы при использовании технологий виртуализации для защиты информации. Особое внимание при этом следует уделить облачным хранилищам, сервисам для совместной работы и общения, программам для удаленного управления проектами, решениям в области кибербезопасности, CRM-системам. Все это особенно актуально сегодня, в период появления виртуальных рабочих мест и перевода работников на дистанционный режим работы.

Creation of a chemical-technological system digital twin using the Python language

Екатерина Аркадьевна Власова

В настоящее время при моделировании сложных технологических процессов в киберфизических системах все более широкое распространение получают процедуры создания так называемых цифровых двойников (ЦД), которые являются виртуальными копиями реальных объектов и отражают их основные свойства и характеристики на различных этапах жизненного цикла. Применение цифровых двойников позволяет в реальном времени отслеживать текущее состояние моделируемой системы, а также предоставляет дополнительные возможности для инжиниринга и более глубокой настройки входящих в нее компонентов для повышения уровня качества выпускаемой продукции. Развитию технологии «цифровой двойник» способствует происходящая в настоящее время Четвертая промышленная революция, характеризующаяся массовым внедрением в производство киберфизических систем. Указанные системы основаны на использовании новейших технологий обработки и представления данных и обладают сложной структурой информационных связей между ее компонентами. При создании цифровых двойников элементов подобных систем целесообразно использовать языки программирования, которые позволяют реализовывать визуализацию моделируемых процессов, а также предоставляют удобный и развитый аппарат для работы со сложными математическими зависимостями. Подобными характеристиками обладает язык программирования Python. В статье в качестве примера киберфизической системы рассматривается химико-технологическая система на основе обжиговой машины конвейерного типа. Данная система предназначена для реализации процесса производства окатышей из отходов добычи апатит-нефелиновых руд. В статье описаны различные аспекты создания цифрового двойника ее элементов, осуществляющих химико-технологический процесс сушки применительно к единичному окатышу. Цифровой двойник реализован с использованием языка программирования Python 3.7.5, и предусматривает визуализацию протекания процесса в виде трехмерной интерактивной модели. Визуализация выполнена с применением библиотеки VPython. Приводится описание алгоритма работы программного обеспечения цифрового двойника, вид интерфейса информационной системы, формат входной и выходной информации, а также результаты моделирования исследуемого химико-технологического процесса. Показано, что разработанный цифровой двойник может применяться в трех вариантах: самостоятельно (Digital Twin Prototype), в качестве экземпляра цифрового двойника (Digital Twin Instance), а также в составе совокупности цифровых двойников (Digital Twin Aggregate).