Technology audit and production reserves
Not a member yet
3593 research outputs found
Sort by
Розробка апаратно-програмної моделі для обчислення спектру сигналу за допомогою швидкого перетворення Фур’є на базі ПЛІС
No full textThe object of research is the implementation methods of an adaptive hardware-software model for signal spectrum analysis using Fast Fourier Transform (FFT), implemented on a Field-Programmable Gate Array (FPGA) followed by processing in the software part. This solution combines the advantages of hardware acceleration and software flexibility. The proposed model is aimed at solving the problem of creating an efficient tool for real-time signal processing, taking into account limitations in accuracy, latency, resource usage, and data retention for further processing and analysis. The model is designed with scalability in mind, both in terms of increasing the number of processing channels and extending the FFT length and precision level. Its development included stages of modeling, synthesis, debugging, and testing close to real-world conditions. The structure of the model was thoroughly designed, data representation formats and rounding procedures were optimized, and the FFT algorithm was adapted to the specifics of the chosen platform. Altogether, this ensured high accuracy of spectral analysis and efficient use of FPGA resources, as confirmed by experimental data. Practical testing of the system in real time was conducted, during which such parameters as result accuracy and power consumption were evaluated, considering the efficient use of logic elements and memory blocks. The obtained results logically reflect the advantages of the hardware-software implementation, the usage of optimized data formats and rounding procedures, as well as the successful adaptation of the FFT algorithm. This allowed achieving a balance between high spectral analysis accuracy at the level of 3.97 kHz with an FFT length of 16,384, a twofold reduction in the required memory size, and a 0.25 ms decrease in FFT result transmission time. The practical applications of the developed model cover a wide range of fields, including embedded signal processing systems, modern real-time measurement devices, as well as mobile or energy-efficient systems, where real-time processing under low power consumption is critical. Thanks to its versatility, the model can be integrated into more complex digital signal processing systems, expanding their functionality.Об’єктом дослідження є методи реалізації адаптивної апаратно-програмної моделі для спектрального аналізу сигналів за допомогою швидкого перетворення Фур'є (ШПФ), реалізована на ПЛІС з подальшою обробкою в програмній частині. Таке рішення поєднує в собі переваги апаратного прискорення та програмної гнучкості. Запропонована модель спрямована на вирішення проблеми створення ефективного інструменту для обробки сигналів у реальному часі з урахуванням обмежень точності, затримки, використання ресурсів та збереження даних для подальшої обробки та аналізу. Модель розроблена з можливістю масштабування як для збільшення кількості каналів обробки, так і для розширення довжини ШПФ та підвищення рівня точності. Процес її створення включав послідовні етапи моделювання, синтезу, налагодження та тестування в реальних умовах. Було проведено ретельне проєктування структури моделі, вдосконалено формати представлення даних і процедури округлення, а також адаптовано алгоритм ШПФ до специфіки обраної платформи, що в сукупності забезпечило високу точність спектрального аналізу та ефективне використання ресурсів ПЛІС, про що свідчать експериментальні дані. Проведено практичні випробування роботи системи в реальному часі, під час яких оцінювалися такі параметри, як точність отриманих результатів та рівень енергоспоживання, зважаючи на ефективність використання логічних елементів, блоків пам’яті. Отримані результати є логічним відображенням переваг апаратно-програмної реалізації, впровадження оптимізованих форматів даних і процедур округлення, а також вдалої адаптації алгоритму ШПФ. Це дозволило досягти балансу між високою точністю спектрального аналізу на рівні 3,9 кГц при довжині ШПФ 16384, зменшенням обсягу необхідної пам’яті вдвічі та скороченням часу передачі результатів ШПФ на 0,25 мс. Практичне застосування розробленої моделі охоплює широкий спектр сфер, зокрема вбудовані системи обробки сигналів, сучасні прилади для вимірювань у реальному часі, а також мобільні чи енергоефективні системи, де вирішальними факторами є робота в реальному часі при низькому енергоспоживанні. Завдяки своїй універсальності модель може бути інтегрована в складніші системи цифрової обробки сигналів, розширюючи їх функціональність
Прийняття рішень щодо вибору варіацій архітектури Command Query Responsibility Segregation з Event Sourcing
No full textThe object of the research is the process of selecting and evaluating architectural solutions, both at the design stage and during the migration of a software application’s architecture, within the context of evolutionary architecture. The paper is focused on variations of the Command Query Responsibility Segregation (CQRS) with Event Sourcing (ES) architecture, which, in fact, is a family of architectural variations that differ in complexity, performance, development time, and the required expertise from developers. These differences have a significant impact on the development cost and maintainability of the software application. Moreover, changes in business requirements or technical context often necessitate migration among architectural variations, which may drastically increase costs if not planned properly.
In the absence of objective evaluation criteria, decisions are often based on expert judgment, which may be unavailable or insufficient. This work proposes a decision-making support approach for CQRS with ES architectural variation selection and migration planning. The approach is based on classification of processes and breaking them down into smaller activities. This enables objective comparisons of architectural variations based on complexity and performance metrics.
The application of the approach is shown on two basic variations. Metrics were obtained, and a bitmap chart was built to visualize architectural applicability, depending on the project priorities. The applicability score of mCQRS ranges from 39% to 53%, while that of Classical CQRS – 47–61%.
The proposed approach is applicable in projects where architecture evolution is expected. It is especially useful in organizations operating at Capability Maturity Models Integration (CMMI) Level 4 (Quantitatively Managed Organization) which is focused on predictability of quantitative performance improvement objectives.Об'єктом дослідження є процес вибору та оцінки архітектурних рішень як на етапі проєктування системи, так і під час міграції архітектури програмного застосунку в контексті еволюційної архітектури. У роботі розглядаються варіації архітектури Command Query Responsibility Segregation (CQRS) з Event Sourcing (ES), які, фактично, утворюють сімейство архітектурних варіацій, що відрізняються між собою складністю, продуктивністю, часом розробки та вимогами до кваліфікації розробників. Ці відмінності мають істотний вплив на вартість розробки та супровід програмного забезпечення. Крім того, зміни в бізнес-вимогах або стеку технологій часто потребують міграції між архітектурними варіаціями, що може суттєво підвищити витрати, якщо таку міграцію не сплановано заздалегідь.
За відсутності об'єктивних критеріїв оцінювання рішення часто приймаються на основі експертних суджень, які можуть бути недостатньо точними або взагалі недоступними, через відсутність експертів достатньої кваліфікації. У цій роботі пропонується підхід підтримки прийняття рішень щодо вибору архітектурної варіації CQRS з ES та планування міграції між ними. Підхід ґрунтується на класифікації процесів та розбитті їх на окремі активності. Це дозволяє здійснювати об'єктивне порівняння архітектурних варіацій, базуючись на метриках складності та продуктивності.
Застосування підходу продемонстровано на двох базових варіаціях. Було отримано метрики, а також побудовано растрову діаграму, що демонструє доцільність застосування варіації залежно від пріоритетів проєкту. Оцінка доцільності застосування mCQRS коливається в межах від 39 до 53%, для класичного CQRS – 47–61%.
Запропонований підхід є актуальним для проєктів, у яких прогнозується еволюція архітектури застосунків. Він є особливо корисним в організаціях, що працюють на 4-му рівні моделі зрілості CMMI, де головна увага приділяється прогнозованості кількісних показників підвищення продуктивності
Розробка векторних моделей та методики їх розв’язання для оптимізації логістичних задач в е-комерції
No full textThe object of research is the logistics processes of delivering goods in a digital environment (e-commerce), which require optimization using mathematical models. One of the most problematic areas is taking into account dynamic changes and unpredictable factors: seasonal and daily fluctuations in demand, delays in deliveries, fluctuations in delivery costs, changes in routes, etc. This necessitates the creation of adaptive mathematical models that can quickly respond to changing conditions and ensure high efficiency of logistics processes in real time.
The study used a comprehensive approach that includes: mathematical modeling, linear programming methods (in particular, the potential method, the simplex method), the unloading cycle method, as well as multi-criteria analysis and decision-making methods. The experiments were performed using the MATLAB and Python computing environments based on both real and synthetic data that simulate e-commerce conditions.
The main results of the study are as follows. First, it was established that classical scalar models of the transport problem (TP) are insufficient for describing multi-criteria logistics conditions in e-commerce, where it is important to simultaneously take into account several performance indicators. Second, the feasibility of using vector models that allow optimizing delivery processes according to several criteria – in particular, minimizing total costs, transportation time or loading time – was demonstrated. Such models reflect the real conditions and requirements of e-commerce much more accurately. Third, it was proven that the use of vector models allows achieving a balanced distribution of resources between competing criteria, which makes it possible to find compromise, but strategically more effective solutions at the moment. The possibility of using normalization methods, as well as methods of multi-criteria selection, was also demonstrated. As a result, two-criteria and three-criteria models of the transport problem were developed, implemented and tested, adapted to the conditions of digital logistics. It is shown that, taking into account the priorities of the criteria, these models provide a more flexible and adequate solution to optimization problems, compared to classical approaches.Об’єктом дослідження є логістичні процеси доставки товарів у цифровому середовищі (e-commerce), що потребують оптимізації за допомогою математичних моделей. Одним з найбільш проблемних місць є врахування динамічних змін і непередбачуваних факторів: сезонні та добові коливання попиту, затримки в поставках, коливання вартості доставки, зміни у маршрутах тощо. Це обумовлює потребу у створенні адаптивних математичних моделей, здатних оперативно реагувати на зміни умов та забезпечувати високу ефективність логістичних процесів у реальному часі.
У дослідженні застосовано комплексний підхід, що охоплює: математичне моделювання, методи лінійного програмування (зокрема, метод потенціалів, симплекс-метод), метод розвантажувальних циклів, а також методики багатокритеріального аналізу та прийняття рішень. Експерименти виконувались із використанням обчислювальних середовищ MATLAB і Python на основі як реальних, так і синтетичних даних, що моделюють умови e-commerce.
Основні результати дослідження полягають у наступному. По-перше, встановлено, що класичні скалярні моделі транспортної задачі (ТЗ) є недостатніми для опису багатокритеріальних умов логістики в електронній комерції, де важливо одночасно враховувати кілька показників ефективності. По-друге, продемонстровано доцільність застосування векторних моделей, які дозволяють оптимізувати процеси доставки за кількома критеріями – зокрема, мінімізацією загальних витрат, часу перевезення або вантажочасу. Такі моделі значно точніше відображають реальні умови та вимоги e-commerce. По-третє, доведено, що використання векторних моделей дозволяє досягати збалансованого розподілу ресурсів між конкуруючими критеріями, що дає змогу знаходити компромісні, але стратегічно більш ефективні на даний час рішення. Також продемонстровано можливість застосування методів нормалізації, а також методів багокритеріального вибору.
У результаті розроблено, реалізовано та апробовано двокритеріальні та трикритеріальні моделі транспортної задачі, адаптовані до умов цифрової логістики. Показано, що з урахуванням пріоритетів критеріїв ці моделі забезпечують більш гнучке та адекватне вирішення задач оптимізації, у порівнянні з класичними підходами
Розроблення моделі растрового степенево-лінійного перетворення цифрових зображень світлих тонів
No full textThe object of research is the technological process of raster conversion of digital images based on power-linear transformation at the stage of preparation for printing.
The problem in the processes of prepress preparation is the lack of functionality in available computer image processing programs to construct the characteristics of the raster conversion, which are the main carrier of information about the image. Accordingly, this limits the capabilities of the reproduction process and leads to a loss of image quality on the print.
The work used the method of mathematical modeling, the theory of digital image conversion, and object-oriented programming. To solve the problems set, typical variants of power-linear transformation of digital images of different tonalities were constructed. In the process of the study, algorithms for raster transformation of different lineatures were developed, which are the main carrier of information about the image. Simulators for simulation modeling, analysis, and synthesis of power-linear transformation were built, ensuring high-quality tone reproduction of images of different lineatures.
A mathematical model of raster conversion of typical variants of power-linear conversion of digital images for light tones has been developed and new rasterization algorithms have been proposed. Based on them, a structural diagram of a simulator of raster power-linear conversion of images of light tones has been developed in the MATLAB:Simulink package, with which it is possible to calculate and construct gradation characteristics, rasterization characteristics and analyze their properties.
The proposed model of algorithms for raster power-linear conversion of digital images eliminates posterization of images in dark areas, which is an advantage of the developed new raster conversion algorithms using power-linear transformation.
The results of the conducted studies of raster tone reproduction can be recommended to operators and technologists for use in pre-printing processes at the stage of raster conversion of digital images.Об’єктом дослідження є технологічний процес растрового перетворення цифрових зображень на основі степенево-лінійного перетворпення на стадії приготування до друку.
Проблемою в процесах додрукарської підготовки є відсутність в доступних комп’ютерних програмах обробки зображень функціональної можливості побудови характеристики растрового перетворення, які є основним носієм інформації про зображення. Відповідно, це обмежує можливості репродукційного процесу й призводять до втрати якості зображення на відбитку.
У роботі було використано метод математичного моделювання, теорію цифрового перетворення зображень, об’єктно-орієнтоване програмування. Для вирішення поставлених задач було побудовано типові варіанти степенево-лінійного перетворення цифрових зображень різної тональності. В процесі дослідження було розроблено алгоритми растрового перетворення різної лініатури, які є основним носієм інформації про зображення. Побудовані симулятори імітаційного моделювання, аналізу та синтезу степенево-лінійного перетворення забезпечують якісне тоновідтворення зображень різної лініатури.
Розроблено математичну модель растрового перетворення типових варіантів степенево-лінійного перетворення цифрових зображень для світлих тонів і запропоновані нові алгоритми растрування. На їх основі в пакеті MATLAB:Simulink розроблено структурну схему симулятора растрового степенево-лінійного перетворення зображень світлих тонів, за допомогою якого можна розрахувати та побудувати градаційні характеристики, характеристики растрування та проаналізувати їх властивості.
Запропонована модель алгоритмів растрового степенево-лінійного перетворення цифрових зображень усуває постеризацію зображень на темних ділянках, що є перевагою розроблених нових алгоритмів растрового перетворення із застосуванням степенево-лінійного перетворення.
Результати проведених досліджень растрового тоновідтворення можна рекомендувати операторам та технологам для застосування в додрукарських процесах на стадії растрового перетворення цифрових зображень
Адаптивне керування морською обороною на основі стохастичного моделювання у симуляційних комп'ютерних іграх
No full textThe object of the study is the modeling process of virtual adversary behavior and automated control systems for mine weapons in game-based naval combat scenarios, taking into account uncertainty and incomplete information, particularly in conditions of partial or erroneous functioning of the sensor system. One of the most problematic aspects is ensuring effective decision-making in situations where the sensor system exhibits Type I and Type II errors or its feedback is completely absent due to malfunctions or damage.
The study employs stochastic modeling methods, mathematical expectation estimation for all possible combat scenarios, and adaptive control algorithms that consider the accuracy of the sensor system and the a priori probability of enemy presence.
An adaptive control method for anti-ship defense and a corresponding implementation system have been developed, which includes an adaptive controller capable of performing the core computations in real time to determine optimal control actions for mine weapon deployment.
The results of numerical experiments were obtained for various scenarios: with fixed parameters, variable minefield density, sensor system accuracy changes, and different a priori probabilities of ship appearances. These experiments enabled a comprehensive evaluation of the method's effectiveness. The conducted experiments confirm that the proposed method enables effective control of mine weapons in the presence of Type I and Type II errors with probabilities ranging from 0 to 0.9 during the detection of enemy and neutral ships.
As a result, the proposed solution provides the capability for adaptive control of combat operations even under high uncertainty, enhances the realism of virtual adversary behavior in simulation games, and lays the groundwork for the development of intelligent automatic control systems in naval combat scenarios.Об’єктом дослідження є процеси моделювання поведінки віртуального противника та автоматизованих систем керування мінною зброєю в ігрових сценаріях морського бою, з урахуванням невизначеності та неповної інформації, зокрема за умов неповного або хибного функціонування сенсорної системи. Одним з найбільш проблемних місць є забезпечення ефективного прийняття керуючих рішень у ситуаціях, коли сенсорна система має похибки першого та другого роду або її зворотний зв’язок взагалі відсутній через збої чи пошкодження.
В ході дослідження використовувалися методи стохастичного моделювання, оцінювання математичного сподівання для усіх можливих сценаріїв бойової обстановки, а також адаптивні алгоритми керування для врахування точності сенсорної системи та апріорної інформації про ймовірність появи ворожих об’єктів.
Розроблено метод адаптивного керування протикорабельною обороною та систему для його реалізації, яка включає адаптивний контролер, здатний у реальному часі виконувати основні розрахунки для визначення оптимального керуючого впливу щодо застосування мінної зброї.
Отримано результати чисельних експериментів для різних сценаріїв: при фіксованих параметрах, змінній щільності мінного поля, змінній точності сенсорної системи та варіативності апріорних ймовірностей появи кораблів, що дозволило комплексно оцінити ефективність розробленого методу. Проведені експерименти підтверджують, що запропонований метод дозволяє здійснювати ефективне керування мінною зброєю при появі помилок першого та другого роду з імовірністю від 0 до 0,9 в процесі детектування ворожих та нейтральних кораблів.
Завдяки цьому забезпечується можливість адаптивного керування бойовими діями навіть за умов високої невизначеності, підвищується реалістичність поведінки віртуального супротивника у симуляційних іграх, а також створюється база для розвитку інтелектуальних систем автоматичного керування в морських бойових сценаріях
Оцінка фізико-хімічних властивостей та біоактивності похідних продуктів з чорноплідної горобини, отриманих при осмотичній дегідратації
No full textThe object of the study was black chokeberry derivatives, namely syrup and powder obtained by osmotic dehydration. The problem solved in the study is the lack of a comprehensive definition of the physicochemical properties and bioactivity of Aronia melanocarpa derivatives obtained by osmotic dehydration. The described problem limits the effective use of black chokeberry syrup and powder in the production of food products with increased biological value. During the study, an assessment of the complex of physicochemical characteristics (acidity, moisture, dry matter content) of black chokeberry derivatives obtained by osmotic dehydration was carried out. The content of bioactive compounds, such as anthocyanins, flavonoids, polyphenolic and hydroxycinnamic acids, was studied. As a result of the studies, it was found that they contain a high level of anthocyanins, flavonoids, polyphenolic compounds and tannins. The moisture content of the raw material was 7.6 ± 0.5%, and soluble solids – 58.9 ± 0.2%. In addition, a significant concentration of coloring substances (10.07 ± 0.05 g/dm3 in syrup and 82.7 ± 0.05 g/kg in powder) and bioactive components was found, which determines the high antioxidant activity of the product. The results obtained are explained by the high natural bioactivity of black chokeberry in combination with the use of the osmotic dehydration process for its processing. The results obtained during the study allowed us to assess the potential of using osmotic dehydration for black chokeberry processing. In practice, the results of the study can be used to develop new technologies for processing and storing black chokeberry-based products, in particular for the production of natural dyes and additives to functional foods or beverages. Such additives can be used in the food industry to create products with increased antioxidant properties, as well as to improve taste and preserve the beneficial properties of the product during storage.Об’єктом дослідження були похідні продукти чорноплідної горобини, а саме сироп та порошок, отримані шляхом проведення осмотичної дегідратації. Проблема, що вирішувалась у дослідженні, полягає у відсутності комплексного визначення фізико-хімічних властивостей та біоактивності похідних продуктів Aronia melanocarpa, отриманих шляхом проведення осмотичної дегідратації. Описана проблема обмежує ефективне застосування сиропу та порошку горобини чорноплідної у виробництві харчових продуктів з підвищеною біологічною цінністю. У процесі дослідження було проведено оцінку комплексу фізико-хімічних характеристик (кислотність, вологість, вміст сухих речовин) похідних продуктів чорноплідної горобини, отриманих шляхом проведення осмотичної дегідратації. Досліджено вміст біоактивних сполук, таких як антоціани, флавоноїди, поліфенольні та гідроксикоричні кислоти.
В результаті досліджень було встановлено, що вони містять високий рівень антоціанів, флавоноїдів, поліфенольних сполук та дубильних речовин. Вміст вологи у сировині становив 7,6 ± 0,5%, а розчинних сухих речовин – 58,9 ± 0,2%. Окрім того, виявлено значну концентрацію фарбувальних речовин (10,07 ± 0,05 г/дм3 у сиропі та 82,7 ± 0,05 г/кг у порошку) та біоактивних компонентів, що обумовлює високу антиоксидантну активність продукту. Отримані результати пояснюються високою природною біоактивністю чорноплідної горобини в поєднанні з використанням процесу осмотичної дегідратації для її переробки. Отримані в ході дослідження результати дозволили оцінити потенціал застосування осмотичної дегідратації для переробки чорноплідної горобини. На практиці результати дослідження можуть бути використані для розробки нових технологій обробки та зберігання продуктів на основі чорноплідної горобини, зокрема для виробництва натуральних барвників та добавок до функціональних харчових продуктів чи напоїв. Такі добавки можуть бути застосовані в харчовій промисловості для створення продуктів з підвищеними антиоксидантними властивостями, а також для покращення смакових якостей та збереження корисних властивостей продукту під час зберігання
Економічне оцінювання інтелектуально-інноваційних технологій в умовах сталого розвитку
No full textThe object of research is the processes of economic evaluation of intellectual and innovative technologies in the context of sustainable development. The problem of economic evaluation of such technologies is caused by the insufficiency of the current methodological framework, which is substantiated with the use of the VosViewer bibliometric toolkit.
The paper identifies the need to implement intellectual and innovative technologies aimed at achieving the goals of sustainable development, as well as their projects, using the example of the Golden Ducat Jewellery Company (Ukraine). To substantiate the choice of intellectual and innovative technologies, a methodological approach has been developed based on a system of parameters for expert assessment of the level of intellectualisation of technologies (autonomy, adaptability, machine learning, interactivity, integration). The author's approach is proposed to be implemented with the help of a mathematical model based on matrices, using the methods of fuzzy set theory.
The practical results of applying the model have shown that the most intellectualised technology is the interactive jewellery design studio, which corresponds to the system of parameters by 73.43 %. Other technologies have lower degrees of compliance: 3D visualisation and virtual fitting – 47.16 %, integration of online platforms – 40.50 %, interactive learning services – 34.09 %, and eco-design of products – 23.35 %. The article compares the parameters of intellectualisation of technologies with the expected economic performance of a company due to the implementation of these technologies. It is found that the parameters of ‘autonomy’ and ‘machine learning’ have the greatest impact on the level of intellectualisation. Accordingly, the most effective technologies are an interactive jewellery design studio (ROI – 64.19 %, payback period – 7.3 months) and eco-design of products (ROI – 69.47 %, payback period – 7.2 months). It is found that for a reasonable choice of intellectual and innovative technologies it is important to take into account factors such as market demand, long-term trends and business specifics.Об’єктом дослідження є процеси економічного оцінювання інтелектуально-інноваційних технологій в умовах сталого розвитку. Проблема економічного оцінювання таких технологій зумовлена недостатністю чинної методологічної бази, що обґрунтовано із застосуванням бібліометричного інструментарію VosViewer.
У роботі визначено потребу імплементації інтелектуально-інноваційних технологій, орієнтованих на досягнення цілей сталого розвитку, а також їх проєкти, на прикладі ювелірної компанії «Золотий дукат» (Україна). Для обґрунтування вибору інтелектуально-інноваційних технологій розроблено методичний підхід, який базується на системі параметрів експертного оцінювання рівня інтелектуалізації технологій (автономність, адаптивність, машинне навчання, інтерактивність, інтегрованість). Авторський підхід запропоновано реалізовувати за допомогою математичної моделі на основі матриць, із використанням методів теорії нечітких множин.
Практичні результати застосування моделі засвідчили, що найбільш інтелектуалізованою технологією є інтерактивна ювелірна дизайн-студія, яка відповідає системі параметрів на 73,43 %. Інші технології мають нижчі ступені відповідності: 3D-візуалізація та віртуальне примірювання – 47,16 %, інтеграція онлайн-платформ – 40,50 %, сервіси інтерактивного навчання – 34,09 %, екодизайн продукції – 23,35 %. У роботі зіставлено параметри інтелектуалізації технологій з очікуваними економічними показниками компанії, зумовленими імплементацією цих технологій. Встановлено, що найбільший вплив на рівень інтелектуалізації мають параметри «автономність» та «машинне навчання». Відповідно, найефективнішими технологіями є інтерактивна ювелірна дизайн-студія (ROI – 64,19 %, термін окупності – 7,3 місяця) та екодизайн продукції (ROI – 69,47 %, термін окупності – 7,2 місяця). Визначено, що для обґрунтованого вибору інтелектуально-інноваційних технологій важливо враховувати такі чинники, як ринковий попит, довгострокові тренди та специфіку бізнесу
Збурення першої форми коливань рідкого металургійного шлаку у чаші шлаковозу в перехідних режимах експлуатації
No full textThe object of this research is the process of oscillation of liquid metallurgical slag in a slag bowl under the influence of acceleration. The work considers the oscillation processes in bowls used on railway and road slug cars, which differ in design and operating conditions. One of the key problems associated with the transportation of liquid slag is the dynamic instability of the melt, which leads to oscillations and splashing, which can pose a safety threat and reduce the efficiency of the transportation process. In this regard, the study of the dynamics of liquid slag in bowls of various designs is an urgent task aimed at optimizing transportation parameters and developing measures to reduce the risk of slag splashing.
Based on the results of numerical modeling, it was established that the nature of the oscillations of liquid slag in the bowl significantly depends on the magnitude of the acceleration, the type of slag and the design of the bowl. In particular, the acceleration ranges at which different oscillation modes are observed, from minor surface disturbances to intensive slag splashing, have been determined. At the same time, the differences in the nature of oscillations for different types of slag and bowl designs lie within the limits determined by their physicochemical properties and geometric parameters.
The results obtained allow to conclude that it is possible to develop measures for the operation of slag bowls, as well as their designs, in the direction of reducing the amplitude of liquid slag oscillations, which, in turn, contributes to increasing transportation safety and reducing dynamic loads on the bowl walls.
The obtained data can be used in the design of new bowl designs to optimize their shape and internal elements in order to minimize slag oscillations. In addition, the information provided can be useful for metallurgical enterprises to develop effective methods for controlling and monitoring slag stability during transportation.Об’єктом даного дослідження є процес коливання рідкого металургійного шлаку в шлаковій чаші під впливом прискорення. У роботі розглядаються коливальні процеси в чашах, які використовуються на залізничних та автомобільних шлаковозах, що відрізняються конструкцією та умовами експлуатації. Однією з ключових проблем, пов'язаних з транспортуванням рідкого шлаку, є динамічна нестійкість розплаву, що призводить до коливань та випліскування, що може створювати загрозу безпеці та знижувати ефективність процесу транспортування. У зв'язку з цим, дослідження динаміки рідкого шлаку в чашах різної конструкції є актуальною задачею, спрямованою на оптимізацію параметрів транспортування та розробку заходів щодо зниження ризику випліскування шлаку.
На основі результатів чисельного моделювання встановлено, що характер коливань рідкого шлаку в чаші суттєво залежить від величини пришвидшення, типу шлаку та конструкції чаші. Зокрема, визначено діапазони прискорень, при яких спостерігаються різні режими коливань, від незначних збурень на поверхні до інтенсивного випліскування шлаку. При цьому, відмінності в характері коливань для різних типів шлаку та конструкцій чаш лежать в межах, що визначаються їх фізико-хімічними властивостями та геометричними параметрами.
Отримані результати дозволяють зробити висновок про можливість розробки заходів експлуатації шлакових чаш, а також їх конструкцій у напрямку зниження амплітуди коливань рідкого шлаку, що, в свою чергу, сприяє підвищенню безпеки транспортування та зменшенню динамічних навантажень на стінки чаші.
Отримані дані можуть бути використані при проєктуванні нових конструкцій чаш для оптимізації їх форми та внутрішніх елементів з метою мінімізації коливань шлаку. Крім того, подана інформація може бути корисною для металургійних підприємств для розробки ефективних методів контролю та моніторингу стійкості шлаку при транспортуванні
Вплив корозії елементів першого контуру на розподіл відкладень в циркуляційному тракті реактора SMR 160
No full textThe object of research is the circulation path of a water-water small modular reactor. The work is aimed at assessing the influence of corrosion intensity on the formation of sediments on the surfaces of the first circuit of the SMR 160 reactor module. The analysis of the circuit structure was performed, the intensity of corrosion destruction and the intensity of sediments on the local sections of the circuit are evaluated. The circulation circuit of vertical architecture, the movement of the coolant in which excites thermal pressure, created by heating in the core and cooling in the steam generator.
The methodology is based on the principle of material balance of the transition of corrosion products into the coolant and their sediment on the circuit surface. To estimate the speed of corrosion the results of complex studies conducted at stations in normal operation and on the physical models of sections of the first circuit in the laboratory were used. Estimation of the speed of sediments is performed according to the ratios that take into account the impact of the concentration of the sedimented substance in the coolant, the thermal load of the site and the consumption of the coolant.
The calculations showed that the main source of iron oxides in the circuit is the surface of the steam generator, causing the average value of their concentration in the final areas, and zirconium oxides come from the surface of the core and retain the concentration close to the average along the entire tract.
The research results showed that the high corrosion stability of the structural materials of the circuit significantly limits the transition and accumulation of corrosion products in the coolant. In turn, low concentrations of corrosion products in the coolant restrain the formation of their sediments on the surfaces of the core and steam generator. The values of the surface density of sediments and their average thickness are estimated.
Analysis of corrosion processes of structural materials and the distribution of their sediments in the circuit allow to predict the level of radiation contamination and to plan the service life of the system.
The presented technique allows to evaluate the effectiveness of the water -chemical regime used.Об’єктом дослідження є тракт циркуляції водо-водяного малого модульного реактора. Робота направлена на оцінку впливу інтенсивності процесів корозії на утворення відкладень на поверхнях першого контуру реакторного модуля SMR 160. Виконано аналіз структури контуру, оцінено інтенсивності корозійного руйнування та інтенсивності відкладень на локальних ділянках контуру. Циркуляційний контур вертикальної архітектури, рух теплоносія, в якому збуджує тепловий напір, створений підігрівом в активній зоні та охолодженням в парогенераторі.
Методологія базується на принципі матеріального балансу переходу продуктів корозії в теплоносій та осадження їх на поверхнях контуру. Для оцінювання швидкості корозії використані результати комплексних досліджень, проведених на станціях в умовах нормальної експлуатації та на фізичних моделях ділянок першого контуру в лабораторних умовах. Оцінювання швидкості відкладень виконано за співвідношеннями, що враховують вплив концентрації осаджуваної субстанції в теплоносії, теплового навантаження ділянки та витрати теплоносія. Розрахунки показали, що головним джерелом оксидів заліза в контурі є поверхня парогенератора, обумовлюючи перевищення середнього значення їх концентрації на кінцевих ділянках, а оксиди цирконію надходять з поверхні активної зони та вздовж всього тракту зберігають значення концентрації близьке до середнього. Результати дослідження засвідчили, що висока корозійна стійкість конструкційних матеріалів контуру істотно обмежують перехід і накопичення продуктів корозії в теплоносії. Своєю чергою низькі концентрації продуктів корозії в теплоносії стримують формування їхніх відкладень на поверхнях активної зони та парогенератора. Оцінено величини поверхневої щільності відкладень та їх середньої товщини.
Аналіз процесів корозії конструкційних матеріалів і розподілу їхніх відкладень у контурі дозволяють прогнозувати рівень радіаційного забруднення і планувати терміни експлуатаційного обслуговування системи.
Викладена методика дозволяє оцінювати ефективність застосовуваного воднохімічного режиму
Формування стратегії протидії та ідентифікації AI-технологій у боротьбі з дезінформацією в умовах воєнного стану
No full textThe methodological basis of the study is a set of techniques, principles, general theoretical, special, interdisciplinary methods of scientific research. To achieve the set goal, the dialectical method of scientific knowledge was used – to study disinformation in martial law and determine the role of artificial intelligence (AI) in its detection and neutralization. The use of a systemic approach made it possible to determine the features of the spread of disinformation through social networks, traditional media and automated bot farms, for the manipulation of public opinion. The operations research method was used to determine the advantages and disadvantages of AI tools aimed at detecting disinformation. Methods of analogies and comparison – to determine modern methods of combating fake news, including machine learning algorithms, natural language processing and image analysis. It was established that the main problem for increasing the effectiveness of combating disinformation is the implementation of European experience in using AI.
The use of systemic and critical analysis allowed to explore the international experience of using AI tools in the field of information security, their effectiveness in detecting deepfakes and other forms of false content. A comprehensive strategy for countering disinformation in Ukraine is proposed. The proposed strategy, unlike the existing strategy, takes into account the use of artificial intelligence technologies to identify fake content in social networks and news channels, the formation of a special body to analyze digital content and the development of a digital society. The comprehensive strategy, unlike the existing ones, includes the expanded use of AI to monitor the information space, combining automated analysis with human control; the implementation of state initiatives to regulate fake content and increase the level of media literacy of the population. The research results will be useful for scientists, information security experts, journalists and state bodies involved in combating disinformation. The proposed approaches will contribute to strengthening the information protection of Ukraine and reducing the impact of fake news on society.Методологічну основу дослідження складають сукупність прийомів, принципів, загальнотеоретичних, спеціальних, міждисциплінарних методів наукового дослідження. Для досягнення встановленої мети використано діалектичний метод наукового пізнання – задля дослідження дезінформації в умовах воєнного стану та визначення ролі штучного інтелекту (ШІ) у її виявленні та нейтралізації. Використання системного підходу дозволило визначити особливості розповсюдження дезінформації через соціальні мережі, традиційні медіа та автоматизовані ботоферми, для маніпуляції суспільною думкою. Метод дослідження операцій використовувався при визначенні переваг та недоліків інструментів ШІ, які мають на меті виявлення дезінформації. Методи аналогій та порівняння – для визначення сучасних методів боротьби з фейковими новинами, включаючи алгоритми машинного навчання, обробки природної мови та аналізу зображень. Встановлено, що основною проблемою для підвищення ефективності боротьби з дезінформацією є впровадження європейського досвіду використання ШІ.
Використання системного та критичного аналізу дозволило дослідити міжнародний досвід використання ШІ-інструментів у сфері інформаційної безпеки, ефективність у виявленні діпфейків, інших форм неправдивого контенту. Запропоновано комплексну стратегію протидії дезінформації в Україні. Запропонована стратегія, на відміну від існуючої стратегії, враховує використання технологій штучного інтелекту для ідентифікації фейкового контенту в соціальних мережах та каналах новин, формування спеціального органу з метою аналізу цифрового контенту та розвиток цифрового суспільства. Комплексна стратегія, на відміну від існуючих, включає розширене застосування ШІ для моніторингу інформаційного простору, поєднання автоматизованого аналізу з людським контролем; впровадження державних ініціатив щодо регулювання фейкового контенту та підвищення рівня медіаграмотності населення. Результати дослідження будуть корисними для науковців, експертів з інформаційної безпеки, журналістів та державних органів, які займаються питаннями боротьби з дезінформацією. Запропоновані підходи сприятимуть посиленню інформаційного захисту України, зменшенню впливу фейкових новин на суспільство