Недостаток сведений об условиях реализации транспортных процессов не позволяет строить математические модели, оперирующие исключительно точными входными данными. Поэтому разрабатываются способы формализующие входные неопределенности для построения математических моделей транспортных процессов. Для описания неопределенностей, на ряду со статическими, стохастическими и интервальными подходами активно используются способы, основанные на нечетких множествах. Представленная Заде обобщение принадлежности элемента, позволила размыть границы множества. Размытие границ множеств позволяет формализовать недостаточно полные, в информационном смысле, суждения и факты с целью последующего использования этих сведений при построении математических моделей. Для выявления формальных подходов к работе с неопределенностями проведен анализ зарубежной периодической литературы за последние годы и выделены известные два подхода. Первый базируется на теории нечетких множеств – обобщенные понятия принадлежности элемента множеству, приводящему к размыванию границ множества. Второй подход предполагает описание нечеткости с помощью иерархии – семейства упорядоченных четких множеств [1]. В рамках первого подхода авторами выделено пять способов формализации. Первый включает нечеткие множества (числа) с различной n-угольной формой функции принадлежности. Второй состоит из интуиционистских нечетких множеств (чисел) с n-угольными функциями принадлежности. Третий содержит гетерогенные нечеткие множества типа 2. Четвертый представляет нестандартные нечеткие множества (колеблющиеся, пифагорейские и др.). Пятый способ является комбинацией нечетких чисел с интервалами, интуиционистских нечетких чисел с интервалами и т.п. Приводятся ссылки на источники, содержащие описание способов формализации и их применение при решении некоторых нечетких транспортных задач, сформулированы возможные направления исследований по рассмотренной тематике.

Ключевые слова: нечеткая задача маршрутизации транспорта, оптимизация, нечеткие методы, нечеткие числа, нечеткие множества, эвристические алгоритмы, гибридные алгоритмы, транспортные процессы

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В статье рассматриваются работы зарубежных авторов в области решения нечетких распределительных (транспортных) задач. Для решения таких задач в реальных условиях довольно сложно формализовать все параметры в виде определенных чисел, поэтому область решения нечетких распределительных (транспортных) задач привлекает широкое внимание ученых и экспертов, спровоцировав многочисленные успешные исследования. Для решения распределительных (транспортных) задач, при рассмотрении современного состояния зарубежной литературы, выявлены основные подходы, заключающиеся в применении пятиугольных, гексагональных, октагональных нечетких чисел, ранжирования, интуитивистской нечеткой среды, а также подхода Пифагора. Сейчас всё более актуально становится применять неточные данные в реальных задачах транспортировки. Перечисленные подходы к решению распределительных (транспортных) задач дают определенный эффект по сравнению с существующими, поэтому необходимо исследовать решения нечетких распределительных задач с использованием современных подходов и методов.

Ключевые слова: нечеткая задача маршрутизации транспорта, оптимизация, нечеткие методы, нечеткие числа, эвристические алгоритмы, гибридные алгоритмы

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Показано, что в настоящее время актуальной является проблема одновременной обработки динамических информационных массивов разной степени структурированности и нечеткости. Одним из прообразов математических моделей, содержащих подобные информационные структуры, являются задачи практического распределения ресурсов в условиях возможных, трудно формализуемых воздействий. Высокая степень неопределенности, свойственная рассматриваемому процессу, снижает целесообразность использования ресурсоемких алгоритмов распределения. В тоже время необходимо получение множества альтернативных решений, обладающих разнообразием, с точки зрения устойчивости к возможным воздействиям. Так как, если все маршруты будут проходить через один транзитный узел, то все они в равной степени будут подвержены угрозам воздействия, свойственным данному узлу, и при выходе его из строя будут отсутствовать альтернативные маршруты, что потребует повторного поиска маршрутов передачи ресурсов. Быстрые эвристики, основанные, например, на жадных подходах, не могут обеспечить должного разнообразия, поэтому, даже при четких формулировках оптимизационных задач, попадают в локальные оптимумы. По этой причине процедуру формирования начального решения целесообразно дополнить заимствованными решениями из ранее рассмотренных задач. В целях улучшения решений, полученных на этапе формирования стартовой популяции, и обеспечения разнообразия потомков этих решений, описывающих маршруты передачи ресурсов, разработан эволюционный алгоритм нахождения множества подкратчайших по времени маршрутов передачи ресурсов. Особенностью процесса решения рассматриваемой задачи предложенным алгоритмом является поддержание разнообразия популяции решений с учетом возможных угроз.

Ключевые слова: интеллектуальный алгоритм, распределение, нечеткое пространство, адаптация, транспортные сети

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Рассматривается задача криптоанализа с использованием новой модели оптимизационных стратегий – комбинированного биоинспирированного алгоритма. Описано применение комбинированного биоинспирированного алгоритма (генетический алгоритм и алгоритм муравьиных колоний) для реализации криптоанализа шифров перестановок. Приводится описание комбинированного алгоритма, отмечены его отличительные особенности, описан демонстрационный пример реализации криптоанализа строки шифртекста данным алгоритмом. Применительно к данному алгоритму показано также, что вероятность получения оптимального варианта решения при реализации комбинированных алгоритмов криптоанализа не может быть меньше вероятности получения оптимального решения при использовании классических биоинспирированных алгоритмов.

Ключевые слова: криптоанализ, биоинспирированный алгоритм, генетический алгоритм, алгоритм пчелиных колоний, кроссинговер, мутация, шифр перестановок

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Предложена модель реконфигурируемого (изменяющего собственную структуру) агента, перемещающегося в нечетком гетерогенном (разнородном) пространстве поиска. Необходимость создания подобных инструментов поиска решений обуславливается не только нехваткой данных о решаемых оптимизационных задачах, но и сложными вычислительными структурами используемыми в современных информационных системах. Агент представлен как точка в нечетком гетерогенном пространстве поиска, шкала каждой оси пространства может быть построена на основе соответствующего нечеткого множества. Перемещение агента вдоль каждой оси осуществляется на основе операции допустимых над элементами соответствующего нечеткого множества. Приведен пример движения агента вдоль оси, заданной на основе S-нечеткого множества. Для определения момента остановки агента разработан автомат адаптации.

Ключевые слова: интеллектуальный агент, гетерогенные структуры, нечеткое пространство, адаптация, S-нечеткое множество, автомат адаптации

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В работе рассмотрена проблема функционирования сложного инновационного предприятия, разрабатывающего современные наукоемкие технологии и изделия, поэтому вопросы, связанные с защитой информации на всех уровнях работы такого предприятия являются весьма актуальными и важными. Выделяются наиболее важные звенья и параметры контроля, регламентируется его периодичность. С математической точки зрения проблема сводится к решению оптимизационной задачи, поставленной в виде задачи оптимального распределения ресурсов со скалярным или векторным критерием оптимизации. Предложено несколько подходов (методов и алгоритмов) решения этой задачи. Используя предложенную методику, можно провести проверку работы предприятия с точки зрения обеспечения информационной безопасности в приемлемое время и с приемлемой точностью.

Ключевые слова: параметры контроля, скалярный, векторный критерий, тестирование, оптимизация

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Представлен адаптивный алгоритм решения задачи о потоке данных минимальной стоимости в статической и динамической постановке. В статической модели задачи параметры, описывающие смежность вершин графа и стоимость передачи данных, являются постоянными, а в динамической – изменяемыми. В случае статической задачи цель алгоритма – получение решения близкого к требуемому, а в случае динамической – адаптация процесса передачи данных под изменяющуюся модель сети. Отличительной особенностью алгоритма является комбинирование методов эволюционной и альтернативной адаптации. Эволюционные методы, такие как микро-, макро-, мета-эволюция обеспечивают локальную корректировку вычислительного процесса, а методы альтернативной адаптации определяют стратегию поиска. Приведен пример задания рекомендуемого потока данных в нечеткой форме, а также способ адаптации процесса передачи данных к рекомендуемым параметрам.

Ключевые слова: поток данных, адаптация, эволюция, оптимизация, эволюционный поиск

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Показаны варианты формирования обобщенной функции принадлежности расплывчатых ограничений решения оптимизационных задач на основе логик Райхенбаха и Лукасевича. Проанализированы особенности функций принадлежности, полученных при помощи данных логик. Показано, что при импликации запрещающего правила в разрешающее на основе логики Райхенбаха функция принадлежности принимает значения равные единице, в случае, если значение функции разрешающего правила равно единице, или, если значение функции запрещающего правила равно нулю. При импликации запрещающего правила в разрешающее на основе логики Лукасевича функция принадлежности принимает значения равные единице, в случае, если значение функции разрешающего правила больше значения функции запрещающего правила. Поэтому можно утверждать, что при проектировании систем повышенной надежности (точности) целесообразнее использовать функцию импликации по Райхенбаху запрещающего правила в разрешающее по сравнению с аналогичной импликацией по Лукасевичу. Импликацию запрещающего правила в разрешающее по Лукасевичу целесообразнее использовать при проектировании подсистем, выполняющих второстепенные функции, не являющихся системно образующими и т.д.

Ключевые слова: , нечеткая система, импликация, интеллектуальный метод, функция принадлежности, оптимизация, логика Райхенбаха, логика Лукасевича

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Для повышения качества разрабатываемых программ для контроллеров предлагается учитывать принципы программирования на языке FBD и CFC. Даются практические рекомендации по их применению. Особенно такой подход оправдан для сложных систем автоматического контроля и управления объектами повышенной опасности. Предлагаемая методика снижает требования к квалификации обслуживающего персонала, повышает производительность труда в экстремальных ситуациях, уменьшает вероятность ошибок при корректировке программ.

Ключевые слова: Принципы программирования, идентичность нумерации алгоблоков аналогичных алгоритмов, промежуточный программный клеммник, принцип нежёсткой нумерации, качество и надёжность программного обеспечения.

05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Рассматривается предложенный  подход к распределению потоков ресурсов. Подход разработан на основе метода пчелиной колонии. Эксперементально определена зависимость погрешности алгоритма от размерности задачи.  Показана  зависимость распределения ресурсов от числа итераций и мощности роя, и динамика приближения данного распределения к оптимальному.  

Ключевые слова: оптимизация, распределение, коллективная адаптация, эволюция, погрешность алгоритма

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

Рассмотрены вопросы теории распространения радиоволн миллиметрового диапазона, приведена оценка энергетического потенциала беспроводных транспортных сетей мобильного трафика, получена зависимость мощности на выходе приемной антенны от расстояния и полных потерь, указаны необходимые уровни мощности сигнала для различных типов модуляции,  приведена оценка мешающего действия излучения передатчиков по боковым лепесткам диаграммы направленности антенны  

Ключевые слова: распространение радиоволн, миллиметровый диапазон, энергетический потенциал радиолнии, мешающее действие, боковые лепестки, диграмма направленности

05.12.07 - Антенны, СВЧ устройства и их технологии

В статье рассматривается проблема разработки алгоритма бионического поиска для задач об экстремальном пути на графе. В настоящее время разработка эффективных методов и алгоритмов для задач данного типа осуществляется много лет, являясь по - прежнему актуальной проблемой. Перспективной является разработка бионических алгоритмов (БА) на основе эволюционных стратегий, особенно при решении трудоемких задач оптимизации. К преимуществам можно отнести: возможность выполнения эволюционного и генетического поиска, а также то, что БА состоит в параллельной генерации наборов квазиоптимальных альтернативных решений с возможной «миграцией» решений между этими наборами. Предложена реализация общей стратегии адаптации размера популяции использованием последовательности решета Эратосфена, позволяющая адаптироваться к характеристикам бионического поиска.

Ключевые слова: эволюция, бионический алгоритм, задача об экстремальном пути, адаптация

05.13.17 - Теоретические основы информатики

В статье рассматриваются методические вопросы экономической оценки ущерба от загрязнения окружающей среды, трудности получения объективной оценки ущерба. Приводится форма устойчивости экосистемы по отношению к внешним воздействиям как ассимиляционный потенциал окружающей среды по отношению к выбросам вещества и энергии, поступающие в окружающую среду в результате хозяйственной деятельности. Ассимиляционный потенциал окружающей среды рассматривается как особый вид природно-ресурсного потенциала с обоснованием необходимости разработки экономической оценки ассимиляционного потенциала как природного ресурса. Рассмотрены основные проблемы реализации экономической оценки ассимиляционного потенциала.

Ключевые слова: Ассимиляционный потенциал звстроенных территорий, экономическая оценка ассимиляционного потенциала, экономический ущерб от загрязнения, экосистема, проблема реализации экономической оценки ассимиляционного потенциала

08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)

Статья посвящена решению вопроса оптимизации выбора современных энергоэффективных технологий, применяемых в жилищном строительстве, на основе использования разработанного алгоритма. Условиями оптимизации стали стоимость применения мероприятий и получаемая при этом экономия энергии. Авторами предложена упрощенная формула для расчета экономического эффекта от применения различных энергосберегающих решений. Рассмотрено применение предложенной оптимизационной модели выбора энергоэффективных решений на примере теплоизоляционных материалов и приведены результаты анализа экономической эффективности их применения.

Ключевые слова: энергосбережение, энергоэффективность, оптимизация выбора энергоэффективных мероприятий, экологичность, расход тепла, экономическая эффективность

08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)

В данной работе описывается параллельный алгоритм для поиска оптимального решения транспортной задачи, в основе которого лежит метод потенциалов. Эффективность алгоритмов была доказана в ходе проведения эксперимента.
Ключевые слова: метод потенциалов, параллельное программирование, транспортная задача.

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)