ivdon3@bk.ru
В ходе подбора вариантов технологии, в соответствии с которыми будет осуществляться аддитивное производство, важно руководствоваться перечнем основных требований к изготавливаемым деталям, особенностями порошкового материала, а также диапазоном технических характеристик оборудования. Чтобы выработать наиболее эффективное решение, потребуется опытно-технологическая отработка технологии, чтобы определить предпочтительные технологические режимы, обеспечивающие требуемое качество, себестоимость и продолжительность изготовления. Соответственно, для подобных производств актуальна разработка модели, описывающей стадии аддитивного изготовления. В связи с этим, настоящая работа посвящена рассмотрению вопросов оптимизации, планирования и управления технологией аддитивного производства на основе множества критериев выбора наиболее эффективной технологии, предполагающей оптимальную загрузку производственных установок. В предложенной модели введены показатели, характеризующие адаптацию и позволяющие аргументировать практическую выгоду применения технологий 3D-печати. Сравнение технологических маршрутов по этим показателям позволяет выбрать конкретный маршрут изготовления. Выбрав вариант изготовления, можно рассчитать наиболее эффективное размещение изделий на платформах, а также выработать подходящую очередность выполнения основных производственных операций, чтобы свести к минимуму издержки и временные затраты. Было установлено, что использование предложенной модели позволяет сократить время изготовления партии изделий примерно на 2,5%. Таким образом, предложенная модель может быть полезная на аддитивных производствах для снижения простоев установок и ускорения выпуска продукции.
Ключевые слова: организация производства, оценка продуктивности, перенастройка оборудования, загрузка станков, автоматизация, многономенклатурное производство
в статье рассматриваются тенденции развития высокотехнологичной отрасли квантовые коммуникации. Описаны наиболее популярные топологии квантовых коммуникационных сетей, в том числе с доверенными промежуточными узлами. Приведены способы взаимодействия узлов магистральной квантово-криптографической сети и представлены основные методы обеспечения защищенной передачи в таких сетях. Рассмотрена упрощенная схема распределения квантового секретного ключа между конечными сегментами магистральной телекоммуникационной сети с использованием доверенных промежуточных узлов. Описаны возможные каналы утечки данных в общей структуре квантово-криптографических сетей
Ключевые слова: квантовые коммуникации, квантовый ключ, топологии сетей, доверенные узлы
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Вулканические материалы широко используются в производстве смешанного цемента. Вулканический туф, как минеральная добавка в портландцемент, эффективна в улучшении реологических характеристик гидравлического вяжущего, обладает средней пуццолановой активностью, улучшает свойства материала и может быть использована в составе легких штукатурных смесей. Целью исследований, изложенных в статье, было формирование моделей таких смесей, позволяющих оценивать их свойства. Эксперимент проводился на основе методов математического планирования, статистической обработки результатов и аналитической оптимизации полученных уравнений регрессии. В основу экспериментальных исследований положена матрица полного трехфакторного эксперимента. В состав легкой штукатурной смеси входили следующие компоненты: гидравлическое вяжущее, измельченный вулканический туф (как мелкий легкий заполнитель), армирующее волокно и синтетическая добавка. Разработаны составы штукатурных смесей на основе вулканического туфа. Установлены оптимальные значения основных компонентов штукатурной смеси на основе вулканического туфа, который присутствует в составе смеси как легких мелкий заполнитель и как компонент гидравлического вяжущего. Дана инженерная интерпретация результатов моделирования.
Ключевые слова: штукатурный материал, вулканический туф, пуццолановая активность, математическое моделирование, аналитическая оптимизация
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Многие современные системы обработки информации и управления для различных областей базируются на программно-аппаратных средствах обработки и анализа изображений. При этом часто необходимо обеспечить хранение и передачу больших наборов данных, в том числе коллекций изображений. Для уменьшения объема требуемой памяти и увеличения скорости передачи информации применяются технологии сжатия данных. К настоящему времени разработаны и применяются подходы, основанные на использовании дискретных вейвлет-преобразований. Достоинством данных преобразований является возможность локализовать точки изменения яркости на изображениях. Соответствующие таким точкам детализирующие коэффициенты вносят значимый вклад в энергию изображения. Этот вклад можно оценить количественно в виде весов, анализ которых позволяет определить способ квантования коэффициентов вейвлет-преобразования в предложенном методе сжатия с потерями. Описанный в статье подход соответствует общей схеме сжатия изображений и предусматривает этапы преобразования, квантования и кодирования. Он обеспечивает хорошие показатели сжатия и может быть использован в системах обработки информации и управления.
Ключевые слова: обработка изображений, сжатие изображений, избыточность в изображениях, общая схема сжатия изображений, вейвлет-преобразование, сжатие на основе вейвлет-преобразования, весовая модель, значимость детализирующих коэффициентов, квантование
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Рассматривается модификация термоотверждаемого эпоксидного связующего за счет введения пластификатора и латентного компонента. Используются цифровые и статистические методы экспериментальных исследований. Получены цифровые модели, связывающие основные свойства с изменением варьируемых факторов и разработана аналитическая методика прогнозирования свойств изделий, а также подбора их состава. Получено и исследовано композиционное эпоксидное связующее.
Ключевые слова: цифровая модель, синтетическое связующее, латентный компонент, уравнение регрессии, аналитическая оптимизация
Использование электронной подписи в последнее время приобрело самые широкие масштабы и стало неотъемлемой частью большинства бизнес-процессов. Предлагаемый поставщиком средств криптографии инструментарий управления электронной подписью не всегда способен удовлетворить все запросы организаций. В данной работе рассмотрен подход, направленный на решение большинства задач управления электронной подписью. Суть метода состоит в комбинированном использовании как библиотек разработчика средств криптографии, так и возможностей узкоспециализированных библиотек для работы с криптографией и документами.
Ключевые слова: программное обеспечение, управление электронной подписью, штамп, визуализация электронной подписи, защита информации
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В статье строится модификация модели управления развитием регионов в составе макрорегиона к сетевой модели районов в составе дотационного региона с учетом расстояний между ними, которые влияют на экономические взаимоотношения регионов. Проводится структурная идентификация параметров модели на примере данных Республики Калмыкия Российской Федерации.
Ключевые слова: сетевая модель, структурная идентификация параметров, дотационный регион, целевые функции, экономические взаимосвязи районов, коэффициент рождаемости, коэффициент смертности, инновационный индекс, основные фонды, трудовое население, конечный продукт
2.3.4 - Управление в организационных системах , 5.2.3 - Региональная и отраслевая экономика
В статье дан анализ направлений и скоростей ветра, характерные для компактных и линейных городов, за 5 лет на примере Ставрополя и Волгограда соответственно. Результаты анализа позволили констатировать, что направление и скорость ветра можно рассматривать как случайные величины. На основании такого подхода исследованы закономерности повторяемости скоростей ветра в зависимости от направления и времени суток.
Ключевые слова: линейный город, города компактной конфигурации, скорость и направление ветра, роза ветров, законы распределения, атмосферный воздух, климатические параметры, закон Вейбулла, логарифмически нормальный закон, смешанное гауссовское распределение
2.10.2 - Экологическая безопасность , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье рассмотрены вопросы распределения скоростей воздушного потока для городов компактной конфигурации на примере города Ставрополя. Осуществлена проверка выполнения закона Вейбулла для различных скоростей ветрового потока по различным его направлениям.
Ключевые слова: направление и скорость ветрового потока, атмосферный воздух, закон распределения, закон Вейбулла, смешанное гауссовское распределение, изменение скоростей воздушного потока, время суток, компактный город
2.10.2 - Экологическая безопасность , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В работе описаны особенности строительства и мониторинга в зонах культурно-исторического наследия на примере железнодорожного обхода Инкерманского Свято-Климентовского монастыря. Проведен анализ действующих нормативно-правовых документов, регулирующих деятельность в данной сфере. Описаны этапы геомониторинга. Рассмотрено геодезическое составляющее мониторинга с учетом требований, установленных действующим законодательством.
Ключевые слова: геомониторинг, строительство, объект культурного наследия, нивелирование, железнодорожный путь, деформационная марка, осадки и деформации
В рамках работы исследовано влияние паразитных параметров развязывающего конденсатора и топологии подключения к шине питания, земли на его эффективный радиус действия. Показана методика расчета эффективного радиуса действия этого конденсатора. Определено смещение резонансной частоты у подключенного развязывающего конденсатора с учетом паразитных параметров топологии.
Ключевые слова: система распределения питания, развязывающий конденсатор, частота саморезонанса, частота антирезонанса, эффективный радиус действия, паразитные параметры, топология
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.2.9 - Проектирование и технология приборостроения и радиоэлектронной аппаратуры
Данная статья посвящена разработке методики обнаружения столкновений с использованием полигональной сетки и нейронных сетей. Столкновения являются важным аспектом реалистичного моделирования физического взаимодействия. Традиционные методы обнаружения столкновений имеют определенные ограничения, связанные с точностью вычислений и вычислительной сложностью. Предлагается новый подход, основанный на использовании нейронных сетей для обнаружения столкновений с полигональными сетками. Нейронные сети показали отличные результаты в различных задачах компьютерного зрения и обработки изображений, и в данном контексте они могут быть эффективно применены для анализа полигональных моделей и выявления столкновений. Основная идея методики заключается в обучении нейронной сети на большом наборе данных, содержащем информацию о геометрии объектов и их движении для автоматического обнаружения столкновений. Для обучения сети необходимо создать специальный модуль, ответственный за хранение и подготовку датасета. Этот модуль будет обеспечивать сбор, структурирование и хранение данных о полигональных моделях, их движениях и столкновениях. Работа включает разработку и апробацию алгоритма обучения нейронной сети на созданном датасете, а также оценку качества предсказаний сети в контролируемой среде с различными условиями столкновения.
Ключевые слова: моделирование, методика обнаружения столкновений с использованием полигональной сетки и нейронных сетей, датасет, оценка качества предсказаний сети
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Рассмотрено поэтапное построение компьютерной модели процесса длиннооправочного волочения профильных труб. Определены минимальные размеры заготовок, использование которых обеспечивает получение необходимых размеров готового изделия. Учтена схема приложения деформирующего усилия с корректировкой размеров в текущем состоянии при поэтапном деформировании. Получены геометрические и конечно-элементные модели, позволяющие находить при решении все параметры очага деформации в процессе волочения.
Ключевые слова: размеры заготовки, профильная труба, граничные условия, приложение нагрузки, физическая модель, конечно-элементная сетка
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.6.4 - Обработка металлов давлением
Статья посвящена развитию автоматизированных информационных систем (АИС) электронного документооборота в образовательной сфере. На примере процесса аккредитационного мониторинга основных профессиональных образовательных программ, реализуемых на кафедрах вузов, разработаны функциональные требования, алгоритмы работы пользователей и прототип АИС (веб-системы) для формирования документов. Применение рассмотренной АИС позволяет гибко настраивать структуру документов и форм заполнения данных для аккредитационного мониторинга, производить добавление и редактирование требуемых данных о преподавателях в наглядных веб-интерфейсах, автоматически формировать документы на основе хранящейся в базе данных информации, управлять жизненными циклами (ЖЦ) документов, оценивать качество составленных документов. Значительно упрощается трудоемкость работы с документами по сравнению с существующими бизнес-процессами. Предложенный подход может быть применен к разработке подсистем документооборота для различных бизнес-процессов вуза в рамках учебной, методической, научной и других видов деятельности сотрудников и, как следствие, к созданию единой АИС электронного документооборота вуза, основанной на интеграции всех подсистем. Описанные функциональные возможности и алгоритмы могут быть адаптированы к созданию веб-систем электронного документооборота компьютерных тренажерных комплексов (КТК) для сбора и обработки данных об успеваемости обучаемых, управления ЖЦ разработки упражнений для КТК и выполнения их обучаемыми.
Ключевые слова: автоматизированные информационные системы, электронный документооборот, информационные технологии в образовании, жизненный цикл документа, графическая нотация UML
В данной статье выявлены основные преимущества и недостатки по использованию VR-тренажеров для повышения профессионализма сотрудников при выполнении работ на предприятии (организации). Проведен анализ существующих проектов, применяемых в различных отраслях. Представлено описание разработанного проекта по оказанию первой медицинской помощи. Разработанный тренажер позволяет отработать навыки по устранению кровотечений на разных участках тела: руке, ноге, шее. При работе над проектом были выявлены основные факторы, влияющие на качество разработанного VR-тренажера. Так было установлено, что VR тренажеры не способны полноценно имитировать мелкую моторику рук. Кроме того, тренажер имеет ограничения по положению тела в пространстве. Несмотря на выявленные недостатки применение тренажера позволяет отработать ключевые навыки по оказанию первой медицинской помощи.
Ключевые слова: виртуальная реальность, VR-тренажер, обучение персонала, профессиональная деятельность, оказание первой помощи, информационные технологии, моделирование
2.2.12 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации