ivdon3@bk.ru
Основной задачей при разработке и интеграции цифровых средств автоматизации является повышение эффективности функционирования предприятия. Одной из наиболее актуальных сфер интеграции таких решений является портовая деятельность. Целью данной статьи является анализ аспектов повышения эффективности портовой деятельности на основе интеллектуальных средств автоматизации. Авторами подробно рассматривается решение обозначенной задачи на основе внедрения средств нейронной видео-аналитики. В работе применяются теоретические методы исследования, а также используются результаты зарубежных и отечественных научных исследований. Научная значимость заключается в предпринимаемой попытке систематизации знаний о методах повышения эффективности портовой деятельности на основе интеллектуальных средств автоматизации.
Ключевые слова: портовая деятельность, автоматизация, нейронная видео-аналитика, предприятие, искусственный интеллект
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье проведено исследование пологой упругой сферической оболочки на прямоугольном плане, подкрепленной ребрами по контуру, при нагружении равномерно распределенной нагрузкой. Задача решается численно с применением вариационно-разностного подхода, с учетом геометрической нелинейности и деформаций поперечного сдвига оболочки и ребер. Получены зависимости критической нагрузки от жесткостей оболочки и ребер.
Ключевые слова: пологая сферическая ребристая оболочка, ребра, устойчивость, геометрическая нелинейность, вариационно-разностный метод, жесткость ребер, соотношение жесткостей, критическая нагрузка
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.9 - Строительная механика
Для очистки сточных вод используются горизонтальные емкости из стеклопластика. Однако при проектировании изделий требуется определить способ изготовления емкости: методом непрерывной намоткой или спирально-перекрестной. Основной проблемой выбора метода изготовления состоит в определении устойчивости конструкции к вертикальным нагрузкам от грунтового массива. В статье проводятся обследования построенных сооружений из стеклопластика, проводятся испытания по исследованию прочностных характеристик материала, для подтверждения полученных данных, выполняется комплексный расчет в программном комплексе Midas GTS NX. По результатам обследований и расчетов доказана невозможность применения стеклопластиковых емкостей, изготовленного методом спирально-перекрестной намотки. Результатом исследования стала положительная оценка применимости метода непрерывной намотки для изготовления горизонтальных емкостей в широком диапазоне глубины залегания.
Ключевые слова: Горизонтальные емкости из стеклопластика, метод непрерывной намотки, метод спирально-перекрестной намотки
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье представлено исследование аварийных ситуаций на дорогах с участием детей и лиц, не достигших возраста совершеннолетия. Был произведен анализ правовых норм по защите прав ребенка на проезжей части. Кроме того, выявлено дополнительное средство снижения аварийных происшествий на дорогах, а также его расположение относительно пешехода.
Ключевые слова: авария, ДТП, ребенок, дети, происшествие, дорожный, участок, пешеход
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 2.3.4 - Управление в организационных системах
В статье предоставлены основы теоретических предпосылок вопроса надежности элементов деревянных конструкций, дана структура, формирующая параметры надежности, сформулированы критерии для использования научных исследований в вопросах проектирования и расчета конструкций с применением древесины. Расчетная реализация представлена на примере расчета деформативности ограждающей клеефанерной панели покрытия.
Ключевые слова: напряжения, прогиб, модуль упругости, жесткость, доля длительности нагрузки, изгиб, расчетное сопротивление древесины
В данной статье рассматривается взаимосвязь всех этапов жизненного цикла зданий на основе информационно-аналитической системы ИАС ЖКХ. Произведен расчет полной стоимости жизненного цикла школы, рассчитанной на 1000 мест. С помощью программы ИАС ЖКХ были произведены расчеты затрат на ремонтные работы по трем моделям: без учета каких-либо ремонтных работ, с учетом ремонта основных конструктивных элементов и с учетом ремонта всех элементов, основываясь на нормативных сроках эксплуатации. Анализ стоимости жизненного цикла объектов недвижимости может проводиться как для новых, так и для существующих зданий любого типа (жилых и общественных). Оценка суммарных затрат полного жизненного цикла объекта может быть применена как застройщиком, так и собственником здания для дальнейшего совершенствования системы управления объектом недвижимости.
Ключевые слова: жизненный цикл объекта строительства, информационное моделирование, объекты социального назначения, стоимость ремонтных работ, восстановительная стоимость
В статье дано обоснование необходимости уточнения значения потерь давления в запорной арматуре. Рассматриваются различные методики определения коэффициента местного сопротивления (КМС) стальных шаровых кранов. Выполнен сравнительный анализ полученных теоретическим и экспериментальным путем значений КМС. Даны рекомендации по применению числовых значений КМС стальных шаровых кранов.
Ключевые слова: гидравлический расчет, потери давления, отключающие устройства, шаровой кран, коэффициент местного сопротивления
2.1.3 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
В статье поднимается вопрос сохранения устойчивости энергосистемы, в том числе сохранение баланса электрической мощности. Возникновение небаланса мощности можно определить, по такому критерию, как частота. Авторами предложен способ поддержания частоты, в том числе сохранение баланса мощности в энергосистеме, посредством изменения напряжения на потребителях электрической энергии, поставлена гипотеза и проведено соответствующее лабораторное исследование, в результате которого получены зависимости изменения частоты от напряжения некоторых приемников электрической мощности. Разработано и описано устройство автоматического разгрузочного регулирования напряжения, что позволит дополнить существующие средства противоаварийной автоматики.
Ключевые слова: поддержание частоты, небаланс мощности, регулирование напряжения, отключение потребителей электроэнергии, противоаварийная автоматика, надежность электроснабжения, надежность электроэнергетических систем, режимные параметры
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 2.4.1 - Теоретическая и прикладная электротехника
В данной работе исследуется эффективность интеллектуальной системы для классификации рентгенографических изображений по трем классам при использовании методов трансферного обучения и тонкой настройки. Для оценки эффективности предсказания системой наличия характерных патологий использовалась свёрточная нейронная сеть VGG16. Для обучения, проверки обучения и тестирования нейросети был использован каталог, состоящий из 4228 рентгенографических снимков грудной клетки, разделенных на три класса: пневмония, Covid-19 и при отсутствии заболеваний легких. Для моделирования использовались библиотеки глубокого обучения Keras и TensorFlow. В ходе работы представлены результаты нейросетевой точности классификации снимков при полном обучении. Показано увеличение точности прогнозирования при трансферном обучении, а также при тонкой настройке нейросети. По итогам работы нейросеть обучилась распознавать снимки с признаками поражения пневмонией, Covid-19 и снимки в норме. Лучшего показателя точности в 98,4 % достигла модель при тонкой настройке нейросети.
Ключевые слова: рентгенограмма грудной клетки, Covid-19, пневмония, интеллектуальная система, машинное обучение, глубокое обучение, cверточные нейронные сети, трансферное обучение, тонкая настройка сверточной нейронной сети
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 3.1.29 - Пульмонология
В данной работе рассматривается проблема создания распараллеливающего компилятора на вычислительные системы с распределенной памятью и пути решения этой проблемы. Описаны соответствующие распараллеливающие преобразования программ, реализованные в Оптимизирующей распараллеливающей системе. Описанные преобразования автоматически определяют размещения данных в распределенной памяти с минимизацией межпроцессорных пересылок, определяют места в программе для вставки таких пересылок, приводится пример генерации параллельного кода с использованием интерфейса пересылки сообщений. Работа опирается на предыдущие публикации авторов. Разработка таких компиляторов становится актуальной для перспективных процессоров с десятками, сотнями и тысячами ядер.
Ключевые слова: автоматизация распараллеливания, распределенная память, преобразования программ, размещение данных, пересылки данных
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной работе представлены результаты исследования скорости и времени разгона колесной машины с механической трансмиссией 4х2 с задней ведущей осью. Приводится математическая модель данной колесной машины. Для этого была представлена расчетная схема дифференциальной трансмиссии колесной машины с задней ведущей осью, а также приведена система дифференциальных уравнений движения автомобиля. Имитационное моделирование осуществлено с помощью среды MATLAB Simulink, которая позволяет на основе заданной математической модели проводить исследования разрабатываемой системы.
Ключевые слова: колёсная машина, механическая трансмиссия 4х2, задняя ведущая ось, MATLAB Simulink, математическая модель, моделирование
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье представлены результаты проведенного расчета и анализа распределения напряженности полей в области измерительного кольца емкостного преобразователя при различных геометрических размерах электродов. Также определено целесообразное расстояние между электродами и их размер в системе первичного преобразователя для оценки качества смешивания натуральных и химических волокон на выходе ленточного оборудования.
Ключевые слова: качество смешивания волокон, электромагнитное поле, емкостной метод оценки, конформные преобразования
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Исследование повреждений болтовых соединений с помощью численного моделирования с использованием ANSYS требует анализа полей напряжений в декартовых координатах по углу и радиусу контактных площадок. Результаты детально показывают формирование болтового узла и положения концентраций напряжений. Поверхность между контактными элементами характеризуется контактным давлением, сцеплением и зазором. При помощи полученных результатов стало возможно определить напряжение, вызвавшее зарождение и распространение трещины, а также положение поврежденного участка болтового соединения.
Ключевые слова: болтовой узел, численное моделирование, контактное моделирование, зона повреждения, конечный элемент, истирание
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье описана разработка виртуального эмулятора процесса осушки поливинилхлорида в среде Omegaland. Приведена характеристика и функциональная структура процесса осушки поливинилхлорида в сушилке с кипящим слоем. Рассмотрены математические модели элементов моделируемой системы, охарактеризован алгоритм их работы. Описаны этапы разработки виртуального симулятора осушки поливинилхлорида. Технологическая схема собрана в среде моделирования OmegaLand Visual Modeler. Разработка модуля сушилки с кипящим слоем выполнена в интегрированной среде разработки Microsoft Visual Studio на языке программирования C++ с последующе интеграцией в библиотеку Omegaland. Разработанная модель сушилки протестирована в режиме эмуляции технологического процесса осушки поливинилхлорида.
Ключевые слова: математическая модель, осушка, поливинилхлорид, Omegaland, эмулятор, виртуальный тренажёр, сушилка с кипящим слоем
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В работе рассматриваются подходы к решению таких задач обработки естественного языка, как извлечение ключевых понятий или терминов, а также семантических связей между ними для построения IT-решений на основе данных. Тема работы актуальна ввиду постоянного роста объёмов слабо структурированного и неструктурированного текста в электронном формате. Извлечённая информация может быть использована для улучшения многих процессов: автоматическое тегирование, оптимизация поиска по контенту, построение облаков слов и навигации; кроме того, для создания черновых версий словарей, тезаурусов и даже базы для экспертных систем.
Ключевые слова: обработка естественного языка, термин, лемма, семантическая связь, статистическая обработка, машинное обучение, word2vec