Скачать книги серии «Прикладная информатика: Научные статьи»

Цель проведенного авторами исследования заключается в повышении эффективности принятия решений по производственному планированию на основе геоинформации и знаний за счет диаграфического описания и оценки прагматических моделей производственных сценариев, связанных с геоинформацией, данными о ресурсах и знаниями о предыдущем опыте. В работе описана геоинформационная система, с помощью которой осуществляется планирование производства сельскохозяйственной продукции и оценка эффективности принимаемых решений.

Рассмотрен один из подходов адаптивной настройки подсистемы информационной безопасности информационных систем на основе оценки уровня рисков преодоления подсистемы защиты информационной системы нарушителем с использованием механизмов рассуждений по прецедентам и нейро-нечеткого вывода.

Разработано и описано два алгоритма сегментации кровеносных сосудов: на основе медианного фильтра и серии фильтров Габора. Также описаны предварительные этапы обработки изображений: улучшение контрастности между кровеносными сосудами и фоном и удаление фона. Приведены результаты тестирования эффективности предложенных алгоритмов сегментации на двух базах сетчаток: DRIVE и STARE, и результаты тестирования их производительности. Результаты тестирования этих алгоритмов на двух базах сетчаток демонстрируют возможность применения первого как для систем биометрической аутентификации, так и для систем автоматического диагностирования сосудистых заболеваний.

Второй алгоритм требует больших вычислительных затрат, поэтому не подходит для систем биометрической аутентификации.

В статье описан подход к формированию поискового множества, используемого при определении эквивалентов текста. Задача такого вида возникает при поиске дубликатов текста, определении авторства и возможного плагиата, организации библиотечного поиска, а также при создании поисковых систем Интернета. В подходе, представленном в статье, учитывается ряд особенностей: частотность слов, пунктуация, морфемная структура слов, регистр букв и артефакты текста (специфические цифро-буквенные сочетания).

Разработанная программа протестирована на наборе данных, в число которых включены как оригиналы текстов, так и их специальным образом модифицированные варианты. В результате проведенного эксперимента определены слабые стороны подхода. Приведены варианты по улучшению разработанного программного средства и схема взаимодействия модулей разработанной программы после модификации.

Окончание. Начало в № 1(61) 2016

Целью исследования является анализ методологических аспектов функционирования систем поддержки принятия решений (СППР) и их укрупненная классификация. Новизна работы состоит в том, что выбранные классификационные признаки и их возможные значения соответствуют разрабатываемому управленческому решению, подчинены цели создания такой системы, а построенная классификация может быть использована для создания конкретной СППР.

В статье рассмотрены тенденции сокращения рутинных операций при проектировании, кодировании, тестировании, развертывании и документировании программного обеспечения (ПО), проанализировано воплощение этих трендов в виде ряда инструментов, автоматизирующих один или несколько аспектов разработки ПО. Приведены примеры трансформации классических понятий разработки ПО к современному состоянию с учетом текущих потребностей и возможностей рынка информационных технологий (ИТ). Описаны возможные пути качественного изменения пользователя и профессионала в ИТ-сфере.

В статье проведен анализ процесса построения архитектуры информационной системы. Выявлено, что описание общей архитектуры информационной системы представляет собой композицию описаний моделей, построенных в разных нотациях, с использованием отличающихся друг от друга семантик. Средства и методы построения этих моделей могут быть выделены в независимые подсистемы в составе системы, обеспечивающей разработку целевой информационной системы, и общая архитектура целевой системы зависит от характеристик обеспечивающей системы. Выявлен состав подсистем, образующий обеспечивающую систему периода разработки веб-информационной системы. Разработана онтология для формализации описания архитектуры информационной системы, предоставляющая возможность определять конфигурацию проекта разработки, системную модель и взаимосвязи онтологий, используемых для представления подсистем. Предложен метод согласования моделей, позволяющий формировать описание общей архитектуры целевой системы, а также семантическая метамодель для разработки приложений баз данных.

Тема статьи – разработка модели системы управления базой данных для описания пространственно-временных отношений физических объектов. Модель базы данных относится к классу сетевых (графовых), т. е. она представляет собой семантическую сеть. Сеть построена по принципам объектно-атрибутной организации структур данных. Система управления базой данных обеспечивает информационный поиск и получение новой информации из уже имеющейся в базе данных, для чего разработано пространственно-временное исчисление.

Представлена проблема исследования поведения движущихся объектов применительно к задаче анализа изображения с камеры видеонаблюдения. Причины возникновения дефектов системы выявлены с учетом особенностей ситуативного поведения движущихся объектов с использованием теории рефлексивных процессов В. А. Лефевра. Предложен принцип структурной классификации ситуативного поведения в соответствии с возможными нарушениями безопасности и классификация систем по типу взаимодействия объект – система.

В статье показана возможность реализации генетических и эволюционных алгоритмов, основанная на технике создания итерационных моделей табличными средствами Microsoft Excel по принципу «программирование без программирования», без использования программного кода на языке VBA. Результаты работы представляют интерес для специалистов по оптимизации систем и процессов, а также для преподавателей, аспирантов и студентов высших учебных заведений.

В. В. Дик – автор более 200 научных, методических и практических работ в России и за рубежом по тематике, посвященной системам поддержки принятия решений и управлению эффективностью бизнеса, информационному (IT) менеджменту и др. Среди них более 100 научных работ, 11 учебников и учебных пособий с грифом УМО, 3 монографии, 10 публикаций за рубежом. Научные труды публиковались в таких научных и научно-практических изданиях, как «Прикладная информатика», «Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика» (РАН), «Современная конкуренция», «Бухгалтерский учет», в межвузовских сборниках научных трудов России, Германии, Болгарии.

Выдающийся ученый Валерий Павлович Мешалкин – доктор технических наук, профессор, член-корреспондент РАН, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, лауреат премии Президента РФ в области образования, сопредседатель редакционного совета журнала «Прикладная информатика», достиг семидесятипятилетней вехи на жизненном пути.

Темников Федор Евгеньевич (3 сентября 1906 – 4 ноября 1993) – доктор технических наук, профессор, крупный ученый, один из основателей российской школы информатики, центротехники и системотехники. Эти термины были введены Ф. Е. Темниковым и вошли в историю становления информатики и системных исследований в нашей стране.

Ф. Е. Темников окончил Горьковский государственный университет в 1930 г., работал инженером на Луганском тепловозостроительном заводе, через два года стал начальником технического сектора, а затем заместителем директора по научной части в Центральном научно-исследовательском институте организации и управления промышленности. В середине 30‑х годов XX в. начал работать в Московском энергетическом институте, куда был приглашен по результатам конкурса научных работ и где проработал практически всю жизнь, пройдя путь от ассистента до профессора.

Кратко изложены научно-технические основы компьютерного анализа, способы обеспечения и методы оптимизации структурно-параметрической надежности энергоресурсоэффективных сложных систем газоснабжения (ССГ); методика построения топологических (графовых) моделей надежности ССГ. Предложены оригинальные методы качественного анализа «надежности технологической топологии» ССГ и декомпозиционные методы многокритериальной оптимизации надежности ССГ.

Разработано веб-приложение для анализа надежности сложных химико-технологических систем структурным методом. Дано описание его модульной архитектуры. Разработана структура интегрированной базы данных для хранения характеристик и показателей надежности химико-технологического оборудования. Приведены примеры информационного наполнения и работы с веб-приложением. Представлены описание функциональных возможностей веб-приложения для анализа надежности химико-технологических систем любой сложности и возможные пути его развития.

Разработан метод и алгоритм анализа амплитудно-частотных характеристик турбулентных газовых потоков по спектрам мультифрактальных размерностей. В качестве объектов исследования использованы визуализации гидродинамических характеристик газовых потоков, полученные с помощью математического моделирования методом «частицы в ячейке». Полученные визуализации использованы для расчета экспонент Холдера. Результаты расчета экспонент Холдера представляют собой так называемые α-изображения. Полученные α-изображения были использованы для расчета мультифрактальных спектров. Расчеты были выполнены для газовых потоков в конфузоре. Полученные мультифрактальные спектры использованы для расчета обобщенных фрактальных размерностей, а именно: фрактальной размерности, информационной размерности и корреляционной размерности. Показано, что параболическая аппроксимация мультифрактальных спектров достаточно эффективно описывает особенности турбулентной структуры газовых потоков в конфузоре. Предложено использовать корреляционную размерность для оценки пульсационных характеристик нестационарных сжимаемых газовых потоков в трубопроводе.

Даны результаты системного анализа жизненного цикла трубопроводных систем нефтехимических предприятий как объекта компьютерного моделирования. Выполнена инженерно-техническая постановка задач интегрированной логистической поддержки трубопроводных систем. Приведены требования и обоснование выбора эвристическо-вычислительных инструментов. Разработаны архитектура, вычислительно-сетевая структура, интерфейс и режимы функционирования комплекса программ интегрированной логистической поддержки промышленных трубопроводных систем. Показаны результаты практического применения разработанного комплекса программ.

Сегодня развитие российской экономики неразрывно связано с высокими технологиями и радикальными инновациями. При управлении проектами по созданию наукоемкой продукции важную роль играет анализ перспектив их реализации, который должен строиться на анализе достаточности ресурсов предприятия и благоприятности внешних условий.

В статье предложен набор экономико-математических инструментов для эффективной оценки внутренней и внешней среды предприятия, основанных на применении интеллектуальных методов анализа слабоструктурированных данных.

В работе предложена имитационная модель системы обслуживания пассажиров вылетающих рейсов в аэропорту с учетом многоэтапного характера предполетного обслуживания и неординарности потока пассажиров. Приведено описание алгоритма и программного средства для расчета характеристик эффективности обслуживания пассажиров на этапе регистрации. Поставлена и решена многокритериальная задача оптимизации системы обслуживания в аэропорту пассажиров вылетающих рейсов.

В статье рассмотрены вопросы, связанные с решением задачи обеспечения семантической интероперабельности в деятельности финансовой организации. Предложены подходы к измерению и оценке интероперабельности, которые могут использоваться в решении различных задач, связанных с интеграцией финансовой информации. Рассмотрены вопросы обеспечения совместного функционирования автоматизированных систем и использования сведений, получаемых из различных источников.

Рассматриваются актуальные вопросы изучения философии и методологии информатики в высших учебных заведениях. Дан обзор современного состояния философии и методологии технических наук и информатики как научного направления и как образовательной дисциплины для аспирантов и студентов российских университетов. На примере современного учебника рассматриваются проблемы отставания образовательного направления от содержания современных российских научных работ по методологии информатики.

Предлагается в вузах курс философии и методологии информатики объединить с историей информатики в рамках курса «общей информатики».

Восьмидесятилетней вехи на жизненном пути достигла Виолетта Николаевна Волкова – выдающийся ученый, доктор экономических наук, профессор, член редакционного совета журнала «Прикладная информатика». Вместе с коллегами по редакционному совету, авторами и читателями нашего журнала мы от всей души поздравляем Виолетту Николаевну с юбилеем и посвящаем ей данную публикацию.

В статье рассматривается задача оптимизации реализации процессов бизнес-планирования, соответствующих имеющимся конкретным технико-экономическим условиям и ограничениям. Для решения этой задачи в работе предлагается использовать интеллектуальную информационную систему поддержки принятия решений, позволяющую оптимизировать формирование конкретного бизнес-плана. Разработка и создание такой системы основываются на моделях и методах сетевого экономико-математического моделирования, а также технологий компьютерных экспертных систем. Полученные в работе результаты могут служить основой для разработки соответствующих интеллектуальных систем поддержки принятия управленческих решений при реализации процессов бизнес-планирования.

Проблема декомпозиции модели бизнес-процесса является ключевой при разработке ИТ архитектуры предприятия. Пока она не будет решена, работа аналитика останется ремеслом, тогда как требуется инженерный подход. Цель статьи – анализ и теоретическое обоснование в контексте онтологической модели Бунге–Ванда–Вебера свойств такой декомпозиции, которую можно считать «правильной», разработке принципов, позволяющих получить правильную декомпозицию.