Выпуск №2(14) / 2019

Статьи в выпуске

1. ПРИНЦИПЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ РЕШЕНИЯ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫХ ЗАДАЧ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТЕХНОГЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ОСНОВЕ САМООРГАНИЗАЦИИ (с. 5-15)
Берман Александр Фишелевич, Николайчук Ольга Анатольевна, Юрин Александр Юрьевич, Павлов Александр Иннокентьевич, Институт динамики систем и теории управления имени В.М. Матросова СО РАН
Аннотация

Проблема обоснования свойств сложных технических систем, является междисциплинарной, так как требует применения знаний практически всех общетехнических и специальных инженерных дисциплин, некоторых разделов физики, химии и психологии, а также методов и средств математического моделирования и информационных технологий. Одним из перспективных методов создания моделей таких систем является применение принципов самоорганизации, как отражающих действия коллектива исследователей, так и использующих соответствующие переменные и параметры, характеризующие динамику состояния объекта. В работе предлагается описать основные принципы информационной технологии исследования безопасности, где формирование решений (моделирование) осуществляется на основе самоорганизующегося алгоритма, реализующего взаимодействие «решателей» дисциплинарных и междисциплинарных задач различной компетенции и специализации.

2. ПОСТРОЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МЕТАМОДЕЛИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ СТРУКТУРНО-СЛОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ (с. 16-25)
Доронин Сергей Владимирович,Рейзмунт Елена Михайловна, Филиппова Юлия Федоровна, Институт вычислительных технологий СО РАН, Красноярский филиал
Аннотация

Рассматривается обобщенный подход к анализу деформирования и разрушения структурно-сложных конструкций, включающий в себя выполнение декомпозиции и разработку структурной модели конструкции, анализ возможных сценариев повреждения и разрушения, декомпозицию задач расчетного анализа и конструирование на этой базе вычислительной модели деформирования и разрушения. Прикладной характер результатов выражается в получении адаптивных (суррогатных) моделей, основанных на результатах вычислительных экспериментов, применяемых при информационной поддержке жизненного цикла конструкций.

3. РАЗРАБОТКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТАМОДЕЛЕЙ ДЛЯ СИНТЕЗА СПЕЦИФИКАЦИЙ И КОДОВ БАЗ ЗНАНИЙ (с. 26-39)
Дородных Никита Олегович, Николайчук Ольга Анатольевна, Юрин Александр Юрьевич, Коршунов Сергей Андреевич, Институт динамики систем и теории управления имени В.М. Матросова СО РАН, «ООО ЦентраСиб»
Аннотация

Работа посвящена проблематике повышения эффективности создания баз знаний и интеллектуальных систем. Эффективность данного процесса может быть повышена путем автоматической генерации спецификаций и кодов баз знаний на целевом языке представления знаний путем анализа и трансформации информации из различных источников, в частности, концептуальных моделей, описывающих некоторую предметную область и представленных в разных форматах (например, UML-модели, концепт-карты, древовидные семантические структуры, диаграммы Исикавы и т.д.). Синтез спецификаций и программных кодов методологически основан на применении концепции трансформации моделей - модельно-ориентированного подхода (Model-Driven Engineering) и использовании метамоделей для описания исходных и целевых (CLIPS и OWL) формализмов. В работе приведено описание метода автоматизированного формирования метамоделей анализируемых форматов концептуальных моделей и мета-метамодели для унифицированного представления и хранения метамоделей.

4. ОЦЕНКА РИСКОВ КИБЕРБЕЗОПАСНОСТИ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ (с. 40-51)
Колосок Ирина Николаевна,Гурина Людмила Александровна, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

Парадигма цифровой энергетики ориентирована на создание кибер-физических систем и широкомасштабное использование технологий Smart Grid. Наряду с большими возможностями такого перехода отмечается чувствительность интеллектуальной энергосистемы (ИЭС) к все возрастающим киберугрозам. Необходимость обеспечения и сохранения надежного функционирования ИЭС в условиях внешних и внутренних кибер-атак требует анализа и учета возможных рисков кибербезопасности ИЭС и разработки дальнейших мер ее поддержания. В данной работе рассмотрена информационно-коммуникационная инфраструктура ИЭС и проанализированы свойства кибербезопасности SCADA, WAMS, являющихся частью инфраструктуры. Особое внимание уделено анализу факторов риска кибербезопасности, учитываемых в дальнейшем при разработке алгоритма оценки рисков кибербезопасности информационно-коммуникационной инфраструктуры ЭЭС на основе теории нечетких множеств, что является (результат исследования авторов). Работоспособность алгоритма в условиях неопределенности показывает его эффективность.

5. ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ (с. 52-61)
Соловьев Василий Иванович, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный университет экономики и управления НИНХ»
Аннотация

В статье представлены анализ и оценка состояния инфраструктуры системы теплоснабжения муниципального образования на примере г. Новосибирска и в целом по России. Дана сравнительная характеристика удельных потерь тепла на ключевых элементах технологического процесса цепочки: «генерация - транспорт - потребление тепловой энергии» и показаны возможности (потенциалы) и зоны экономии тепловой энергии. Описаны существующие в российской и региональной практике технологии первых шагов фрагментарной цифровизации технологического процесса цепочки: «генерация - транспорт - потребление тепловой энергии». Предложен подход к решению задачи построения единого комплекса автоматизированного управления системой централизованного теплоснабжения, например, на базе единой цифровой платформы, основанный на интеграции цифровых продуктов, продемонстрировавших ранее свою практическую значимость в цифровизации отдельных компонентов систем теплоснабжения.

6. ОБНАРУЖЕНИЕ ПРОТИВОРЕЧИЙ В ПРОДУКЦИОННОЙ БАЗЕ ЗНАНИЙ СРЕДСТВАМИ VTF-ЛОГИК (с. 62-68)
Аршинский Леонид Вадимович, Нитежук Марина Сергеевна, Шлаустас Ромас Юргевич, Иркутский государственный университет путей сообщения
Аннотация

Работа посвящена обсуждению вопроса выявления противоречий в продукционных базах знаний (БЗ) на основе аппарата логик с векторной семантикой. Дается краткое освещение проблемы верификации знаний. Отмечается, что важной проблемой верификации является обнаружение внутренних противоречий, когда те или иные цепочки вывода порождают противоречивые заключения. Показано, что аппарат логик с векторной семантикой, в силу естественной способности работать с противоречивыми данными и знаниями, может помочь автоматизировать процедуру выявления внутренних противоречий в таких БЗ.

7. ИННОВАЦИОННАЯ МАТЕМАТИКА: ПОИСК ОСНОВАНИЙ И ОГРАНИЧЕНИЙ МОДЕЛИРОВАНИЯ РЕАЛЬНОСТИ (с. 69-87)
Черкашин Александр Константинович, Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН
Аннотация

Обсуждается проблема использования математических знаний для моделирования реальных процессов и явлений через сравнение особенностей числовых систем с закономерностями строения и развития систем наблюдаемого мира. Определяются основания и ограничения моделирования в процедурах формализации концептуальных построений и содержательной интерпретации математических формул. Познавательная процедура перехода от абстрактного к конкретному знанию описывается как метатеоретическое преобразование знаний, связанное с появлением нового качества числовых систем, новых информационных слоев на старых базах числовых точечных множеств. Показано, что описание новых конкретных ситуаций требует более сложных и абстрактных математических построений.

8. ОЦЕНКА СТРУКТУРНОЙ НАДЕЖНОСТИ ГАЗОТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ, ФОРМИРУЕМОЙ НА ВОСТОКЕ РОССИИ (с. 88-100)
Дзюбина Татьяна Владимировна, Илькевич Николай Иванович, Сурнин Николай Валерьевич, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения Российской Академии наук
Аннотация

Актуальность исследований обусловлена значимостью строящегося магистрального газопровода «Сила Сибири» для транспортировки природного газа в Китай, а также для развития Восточных регионов России: их газификации и появлению новых газохимических и смежных производств. Сложные природно-климатические и геологические условия, в которых строится и будет эксплуатироваться данный газопровод, предъявляют высокие требования к надежности его функционирования. На основе математической модели оптимизации технических параметров проектируемого магистрального газопровода с учетом надежности и разработанной вычислительной программы были выполнены исследования по выбору оптимального варианта и оценке надежности участка магистрального газопровода «Сила Сибири» от Чаяндинского месторождения до г. Благовещенск. Анализ результатов показал, что полученный оптимальный вариант строительства участка газопровода по техническим условиям согласуется с вариантом газопровода, реализуемым ПАО «Газпром». Уровень его надежности оценивается как достаточно высокий. Однако, реализуемый проект магистрального газопровода «Сила Сибири» имеет неоднозначное значение для социально-экономического развития Сибири и Дальнего Востока РФ и поставки газа в Китай.

9. О ПРИМЕНЕНИИ ЕДИНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГЕТИКИ И ЭКОНОМИКИ НА УРОВНЕ СТРАНЫ И ОТДЕЛЬНЫХ РЕГИОНОВ (с. 101-111)
Агафонов Глеб Владимирович, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

В статье представлены результаты апробации нового подхода к моделированию взаимосвязей между энергетикой и экономикой, основанного на использовании теории систем при выполнении долгосрочного прогнозирования национальной экономики России. Автор описывает модель, дает схему взаимосвязей, уточняет последовательность модельных расчетов и делится опытом разработки модели на основе агрегированного представления национальной экономики России. Также оцениваются возможности использования разработанного подхода к моделированию экономики отдельных регионов и территорий и формулируются требования к исходным статистическим данным, необходимым для построения моделей.

10. ИНФОРМАЦИОННАЯ СТРУКТУРА АЛГОРИТМОВ И ОТКРЫТАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ALGOWIKI (с. 112-121)
Антонов Александр Сергеевич, Научно-исследовательский вычислительный центр МГУ имени М.В.Ломоносова
Аннотация

В статье рассматриваются различные подходы к изучению информационной структуры алгоритмов. Одним из наиболее развитых подходов является построение и анализ информационных графов, называемых также графами алгоритмов. Информационный граф содержит всю необходимую информацию об информационных зависимостях, поэтому он может служить основой для обнаружения множества различных свойств исследуемого алгоритма. Открытая энциклопедия свойств алгоритмов AlgoWiki реализует в сети Интернет описание свойств различных вычислительных алгоритмов. Основой описания многих базовых свойств алгоритма в рамках AlgoWiki является информационный граф. В рамках данной работы разрабатывается программное средство AlgoView, позволяющее строить интерактивное трёхмерное представление информационного графа и встраивать его на страницы Открытой энциклопедия AlgoWiki.

11. WEB-ОРИЕНТИРОВАННАЯ СИСТЕМА ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПАРЕТО-АППРОКСИМАЦИИ В ЗАДАЧАХ МНОГОЦЕЛЕВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ (с. 122-132)
Белоус Валентина Владимировна, Грошев Сергей Владимирович, Карпенко Анатолий Павлович, ФГБОУ «Московский Государственный технический университет им. Н.Э. Баумана»
Аннотация

WEB-ориентированная программная система PARETO-Q предназначена для удаленной оценки качества Парето-аппроксимации в задачах многоцелевой оптимизации. Система призвана решить проблему консолидации алгоритмов Парето-аппроксимации и алгоритмов оценки качества аппроксимации. Представляем используемое системой математическое обеспечение, архитектуру системы, некоторые результаты вычислительных экспериментов.

12. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ (с. 133-141)
Дунаев Михаил Павлович, Дунаев Андрей Михайлович, Иркутский национальный исследовательский технический университет
Аннотация

В рамках настоящей работы предложена автоматизированная система управления процессами сушки древесины. Посредством означенной системы осуществляется управление физическими процессами, протекающими в сушильной камере. Авторами статьи представлены функциональная схема автоматизированной системы управления (АСУ) оборудованием и детальное описание принципов её функционирования. Рассмотрены основные этапы создания и примеры работы экспертной системы (ЭС) «FCTD1», предназначенной для диагностирования сушильной камеры и позволяющей выполнять поиск неисправностей её функциональных блоков

13. РАЗРАБОТКА ПРОТОТИПА ПРОГРАММНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ЗАДАЧИ РАЗВИТИЯ СИСТЕМООБРАЗУЮЩЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ С УЧЕТОМ ТРЕБОВАНИЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ЭЭС (с. 142-150)
Попова Ольга Михайловна, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

В статье предложены принципы создания прототипов программно-вычислительных комплексов. Показано место разрабатываемого прототипа программно-вычислительного комплекса с учетом требований интеллектуальной ЭЭС. Для задачи оптимизации структуры системообразующей электрической сети ЭЭС рассмотрены программные и интерфейсные особенности построения прототипа. Приведены примеры последовательного формирования варианта сети и вывода результатов.

14. ВЛИЯНИЕ ЭНЕРГЕТИКИ НА ГЕОЭКОЛОГИЮ РЕГИОНОВ (РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ И РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ) (с. 151-161)
Зорина Татьяна Геннадьевна, Александрович Сергей Александрович, Майсюк Елена Петровна, Массель Алексей Геннадьевич, Институт энергетики НАН Беларуси, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

В статье рассмотрены результаты международного проекта «Методы и технологии оценки влияния энергетики на геоэкологию региона», выполняемого при содействии Евразийского фонда поддержки научных исследований (ЕАПИ) и поддержанного грантами РФФИ и БРФФИ. Представлена структура выбросов загрязняющих веществ от объектов энергетики в исследуемых регионах Российской Федерации и Республики Беларусь. Выявлены критически важные объекты исследуемых регионов. Приведены результаты предварительной проверки гипотезы о влиянии энергетики на качество жизни населения

Вернуться назад