Наукова періодика України
Not a member yet
11185 research outputs found
Sort by
Гібридна імпутація біомедичних даних на основі трансформерів та автоенкодерів для оцінки біологічного віку людини
No full textThis study investigates the process of restoring missing biomedical and social data for human biological age assessment. The principal challenge is the high rate of missing values in datasets, notably NHANES – up to 40%. This complicates accurate health prediction and reduces the effectiveness of preventive interventions.
To address this issue, deep learning methods, specifically autoencoders and transformers, were employed. The autoencoder provided fast imputation (37.4 s, MAE = 7.54) but less accuracy. The transformer achieved the highest accuracy (246.3 s, MAE = 1.10) yet required substantial resources and showed overfitting risks.
A hybrid architecture has been proposed to combine the advantages of both approaches. On the NHANES dataset (55,081 records and 84 biomarkers), the model demonstrated an optimal balance (54.2 s, MAE = 5.26) and stability with up to 50% missing data. Compared to mean-value imputation, the accuracy of biological age estimation improved by 25%. The coefficient of determination reached 0.9875, and root mean squared error was 35.9, confirming strong consistency of the restored values. Sensitivity analysis revealed stable accuracy up to 55% missing data, after which degradation occurred.
A unique feature of the hybrid approach is the combination of high accuracy with moderate computational cost. This makes the model suitable for medical information systems with incomplete datasets. Practical applications include preventive medicine, biological aging monitoring, and risk group identification.
In the Ukrainian context, the model could enhance biomedical research and digital healthcare while also serving as a foundation for bioinformatics and life expectancy studiesОб’єктом дослідження є процес відновлення пропущених біомедичних і соціальних даних для оцінки біологічного віку людини. Проблема полягає у великій кількості пропусків у наборах, зокрема NHANES – до 40%. Це знижує точність прогнозів здоров’я та ефективність профілактики. В дослідженні було використано методи глибинного навчання – автоенкодери та трансформери. Автоенкодер забезпечив швидку імпутацію (37.4 с, MAE = 7.54), але поступився точністю. Трансформер досяг найменшої похибки (246.3 с, MAE = 1.10), однак вимагав значних ресурсів і мав ризик перенавчання. Запропоновано гібридну архітектуру, що поєднує переваги підходів. На наборі NHANES (55081 спостережень, 84 біомаркери) вона показала оптимальний баланс (54.2 с, MAE = 5.26). Модель стабільна при 50% пропущених даних і підвищує точність оцінки біологічного віку на 25% порівняно із заповненням середнім значенням. Переваги пояснюються поєднанням швидкодії автоенкодера та контекстної чутливості трансформера. Показано, що для гібридної моделі R2 = 0.9875, а RMSE = 35.9, що свідчить про високу узгодженість відновлених значень. Аналіз чутливості підтвердив збереження точності при збільшенні частки пропусків до критичного рівня 55%, після якого відбувається деградація моделі. Унікальною рисою гібридного підходу є поєднання високої точності та помірних обчислювальних витрат. Це робить модель придатною для медичних інформаційних систем із неповними даними. Практичне застосування – профілактична медицина, оцінка старіння та виявлення груп ризику. В Україні модель може підвищити ефективність медичних досліджень та цифрової медицини. Вона також здатна стати основою для майбутніх досліджень у сфері біоінформатики та прогнозування тривалості житт
Визначення впливу похибок прогнозування та уподобань щодо гнучкості в системах підтримки прийняття рішень для оптимального добового операційного планування просʼюмерів
No full textThe object of the study is operational planning in decision support systems (DSSs) for prosumers. The study addresses a lack of explicit flexibility modeling in DSSs and a limited understanding of how forecast quality impacts planning results.
A novel control module for short-term planning of flexible energy demand and battery dispatch in prosumers is presented. The proposed solution improves prosumers’ information support by integrating consumption and generation forecasts, user-defined flexibility preferences, and battery constraints to reduce operational costs and increase profit from energy sales via optimal planning. Unlike methods that obscure decision logic, the module enables explicit flexibility modeling, enhancing transparency and better reflecting individual behaviors. Validation using real-world data across diverse prosumer segments confirms the module’s robustness and effectiveness in achieving cost savings.
The module maintained positive cost improvements under realistic and extreme forecast errors (up to 75%) across most flexibility settings, with performance influenced by forecast accuracy and flexibility configuration. A linear dependency was found between forecast error and cost savings. In rare edge cases – very low flexibility and high forecast error – the control plans led to underperformance. Increasing flexibility relaxes accuracy requirements, highlighting an important trade-off. Higher flexibility led to stronger initial performance but faster degradation as forecast errors increased. Lower flexibility setups declined more slowly but were more prone to underperformance in edge conditions.
These findings offer practical insights into flexibility modeling and forecast error tolerance, enabling improved planning and control design for prosumersОб'єкт дослідження – оперативне планування в системах підтримки прийняття рішень (СППР) для просʼюмерів. Розглядається проблема відсутності чіткого моделювання гнучкості поведінки та обмеженого розуміння впливу якості прогнозів на результати планування.
У роботі представлено модуль для короткострокового планування енергоспоживання та використання акумуляторів прос’юмерами. Запропоноване рішення вдосконалює інформаційну підтримку прос’юмерів, за рахунок поєднання прогнозування споживання та генерації, заданих користувачем параметрів гнучкості та обмежень на роботу батарей з метою зниження витрат і збільшення прибутку від продажу електроенергії. Цей модуль дозволяє явно моделювати гнучкість, підвищуючи прозорість та краще відображає індивідуальну поведінку. Валідація на реальних даних із різних сегментів прос’юмерів підтвердила його ефективність та універсальність для економії коштів.
Модуль дозволяє знизити витрати за реалістичних та екстремальних похибок прогнозування (до 75%) у більшості конфігурацій гнучкості. Загальна ефективність залежала від точності прогнозу та налаштувань гнучкості. Виявлено лінійну залежність між похибкою прогнозу та рівнем економії. У граничних випадках – при дуже низькій гнучкості та високій похибці прогнозу – планування ставало менш ефективним, що знижувало загальну економію. Збільшення гнучкості послаблює вимоги до точності прогнозу, що підкреслює важливий компроміс в плануванні. Вища гнучкість призводила до кращих початкових результатів, але швидшого погіршення зі зростанням похибки прогнозу. СППР з меншою гнучкістю демонстрували повільніше погіршення показників, проте були більш вразливими в граничних сценаріях.
Отримані результати мають практичне значення для вдосконалення процесів планування в СППР для прос’юмері
Розробка мобільної гідравлічної прес-машини з використанням скінчено-елементного аналізу
No full textMobile hydraulic press machines provide significant benefits in field-based applications such as construction, agriculture, and maintenance, all of which mobility and versatility are of utmost importance. The design and development of mobile hydraulic press machines are responsible for these advantages, which can be attributed to them. The primary focus of this study is to evaluate the structural performance of a mobile hydraulic press machine while it is subjected to operational loads. Formulation, modeling, and simulation of the machine are all carried out with the assistance of finite element analysis (FEA). Cutting-edge computer-aided design (CAD) technologies were applied to develop a model of the machine. This model was then analyzed to ascertain essential parameters such as the distribution of stress, the overall deformation, and the safety aspects. The data imply that the hydraulic telescopic cylinder, press machine frame, waste press, and waste press door all perform within an acceptable safety factor larger than two. In addition, the stress levels are lower than 550 MPa, and the deformation values vary from 0.20 mm to 0.40 mm, significantly lower than the standards for the material. When doing the safety factor analysis, it is essential to locate areas that could benefit from a slight strengthening to enhance the product's dependability and durability. In addition, the waste press section had an excessively planned safety margin, which indicated room for improvement in material optimization. The structural integrity of the machine is ensured by this all-encompassing approach, which also provides the machine's efficiency and versatility for various field applications. Future attempts to enhance the concept will focus on prototyping and testingМобільні гідравлічні прес-машини надають суттєві переваги в таких областях застосування, як будівництво, сільське господарство і технічне обслуговування, де мобільність і універсальність мають першочергове значення. Ці переваги зумовлені проектуванням та розробкою мобільних гідравлічних прес-машин. Основною метою даного дослідження є оцінка конструктивних характеристик мобільної гідравлічної прес-машини під впливом експлуатаційних навантажень. Розробка конструкції, моделювання та симуляція роботи машини виконані за допомогою аналізу методом скінченних елементів (FEA). Для розробки моделі машини застосовувалися новітні технології автоматизованого проектування (САПР). Ця модель була проаналізована для визначення основних параметрів, таких як розподіл напружень, загальна деформація та аспекти безпеки. Отримані дані свідчать про те, що гідравлічний телескопічний циліндр, рама прес-машини, прес для відходів і дверцята преса для відходів працюють в межах допустимого коефіцієнта запасу міцності, що перевищує два. Крім того, рівні напружень нижче 550 МПа, а значення деформації коливаються від 0,20 мм до 0,40 мм, що істотно нижче стандартів використовуваного матеріалу. При проведенні аналізу коефіцієнта запасу міцності важливо встановити області, для яких було б доцільне незначне посилення з метою підвищення надійності та довговічності виробу. У той же час, в секції преса для відходів передбачений надлишковий запас міцності, що вказує на можливості для покращення оптимізації матеріалу. Цей комплексний підхід забезпечує конструктивну цілісність машини, що також гарантує ефективність та універсальність машини для різних областей застосування. Подальші зусилля щодо вдосконалення концепції будуть спрямовані на створення прототипів та випробуванн
Визначення впливу армування асфальтобетонного покриву синтетичними сітками на його експлуатаційні показники
No full textThe object of this study is an asphalt concrete cover, the upper layer of which is reinforced with the synthetic material GlasGrid. The subject of research is the performance indicators of asphalt concrete coating.
Experimental studies on the effect of reinforced asphalt concrete with synthetic nets on the evolution of rutting and bond strength between layers have been conducted.
It has been established that reinforcing the asphalt concrete coating with synthetic nets reduces rutting. At 10,000 load cycles and a temperature of 50 °C, the average value of the rut depth in slab samples without a reinforcing joint was 3.8 mm, and at a temperature of 60 °C – 3.7 mm. In the case of reinforcing the upper layer with a GlasGrid®GG100 net, the depth of the rut at an operating temperature of 50 °C was 3.3, and at an operating temperature of 60 °C – 2.6 mm. With a total number of 20,000 load cycles, the average value of the rut depth without reinforcement of the slab sample is 7.5 mm, and with reinforcement – 5.9 mm.
It was established that the rutting resistance of slab samples with reinforcing synthetic nets, in comparison with slab samples without reinforcing material, after the first stage of testing was 13.2 % and 29.7 % after the second stage of testing.
It has been established that the maximum vertical shear force that occurs during the destruction of asphalt concrete layers without reinforcement is higher than asphalt concrete layers reinforced with a synthetic mesh. The values of the vertical shear forces without reinforcing the samples are 21.63 kN and 18.46 kN when the samples are reinforced with a synthetic mesh. At the same time, the maximum shear stresses between layers of asphalt concrete core samples without reinforcement are 1.169 MPa, and with reinforcement – 0.988 MPa.
Reinforcing the upper layer of the asphalt concrete coating with synthetic meshes will lead to an increase in the durability of the asphalt concrete coating along road sectionsОб’єктом дослідження є асфальтобетонний покрив, верхній шар якого армований синтетичним матеріалом GlasGrid. Предметом досліджень є експлуатаційні показники асфальтобетонного покриву
Проведено експериментальні дослідження впливу армованого асфальтобетону синтетичними сітками на розвиток колійності та міцності зчеплення між шарами.
Встановлено, що армування асфальтобетонного покриву синтетичними сітками зменшує колійність. При 10 000 циклах навантаження та температурі 50 °С, середнє значення глибини колії в зразках-плитах без армуючої стіки склало 3,8 мм, а при температурі 60 °С – 3,7 мм. У випадку армування верхнього шару сіткою GlasGrid®GG100, глибина колії при робочій температурі 50 °С склала 3,3, а при робочій температурі 60 °С – 2,6 мм. При загальній кількості 20 000 циклів навантажень середнє значення глибини колії, без армування зразку-плити становлять 7,5 мм, а при армуванні – 5,9 мм.
Встановлено, що колієстійкість зразків-плит із армуючими синтетичними сітками, у порівнянні із зразками-плитами без армуючого матеріалу, після першого етапу випробувань склала 13,2 % та 29,7 % після другого етапу випробувань.
Встановлено, що максимальна вертикальна сила зсуву, яка виникає при руйнуванні асфальтобетонних шарів без армування є вищою, за асфальтобетонні шари армовані синтетичною сіткою. Величини вертикальних сил зсуву без армування зразків становить 21,63 кН та 18,46 кН при армування зразків синтетичною сіткою. При цьому максимальні напруження зсуву між шарами асфальтобетонних зразків-кернів без армування складають 1,169 МПа, а з армуванням – 0,988 МПа.
Армування верхнього шару асфальтобетонного покриття синтетичним сітками призведе до підвищення довговічності асфальтобетонного покриву проїзних частин автомобільних дорі
Виявлення навантаженості удосконаленого контейнера-цистерни при залізничних перевезеннях
No full textThe object of this study is the processes of perception and redistribution of longitudinal loads in the structure of a tank container placed on a flat wagon during a shunting collision. In this paper, the task was solved to ensure the strength of the tank container during rail transportation.
In order to identify the stress concentration in the tank container, mathematical modeling of its longitudinal load under the condition of being placed on a flat wagon during a shunting collision was carried out. The resulting accelerations were taken into account when calculating the strength of the tank container. It was established that the maximum stresses occur in the zone of interaction of the paw with the vertical rack and amount to 938.2 MPa, which is significantly higher than the allowable ones. It has been proposed to improve the tank container by introducing reinforcing elements into its structure. The results of the strength calculation proved the feasibility of the proposed improvement. The maximum stresses in the tank container are about 215 MPa. Also, as part of the research, a modal analysis of the improved tank container was carried out. It was established that the safety of transportation of a tank container by rail transport from the point of view of modal analysis is ensured.
A special feature of the results is that the strength of the tank container was improved by strengthening its frame as the most loaded element of the structure.
The field of practical application of the findings is railroad transport. The conditions for the practical use of the results are the placement of braces of the reinforcing element of the frame at an angle of 45° to the horizontal.
The results of this study will contribute to new technological advancements in the design of modern structures of tank containers, as well as to improving the efficiency of operation of container transportationОб’єктом дослідження є процеси сприйняття та перерозподілу повздовжніх навантажень в конструкції контейнера-цистерни, розміщеного на вагоні-платформі при маневровому співударянні. При цьому вирішувалась проблема забезпечення міцності контейнера-цистерни при залізничних перевезеннях.
Для виявлення концентрації напружень в контейнері-цистерні проведено математичне моделювання його повздовжньої навантаженості за умови розміщення на вагоні-платформі при маневровому співударянні. Отримані прискорення враховано при розрахунку на міцність контейнера-цистерни. Встановлено, що максимальні напруження виникають в зоні взаємодії лапи з вертикальною стійкою і складають 938,2 МПа, що значно перевищує допустимі. Запропоновано удосконалення контейнера-цистерни впровадженням посилюючих елементів у його конструкцію. Результати проведеного розрахунку на міцність довели доцільність запропонованого удосконалення. Максимальні напруження в контейнері-цистерні дорівнюють близько 215 МПа. Також в рамках дослідження проведено модальний аналіз удосконаленого контейнера-цистерни. Встановлено, що безпека перевезень контейнера-цистерни залізничним транспортом з точки зору модального аналізу забезпечується.
Особливістю отриманих результатів є те, що покращення міцності контейнера-цистерни досягається за рахунок посилення його каркаса, як найбільш навантаженого елемента конструкції.
Сферою практичного застосування отриманих результатів є залізничний транспорт. Умовами практичного використання результатів є розміщення розкосів посилюючого елементу каркасу під кутом 45° до горизонталі.
Результати даного дослідження сприятимуть створенню напрацювань щодо проєктування сучасних конструкцій контейнерів-цистерн, а також підвищенню ефективності експлуатації контейнерних перевезен
Вдосконалення методу оцінювання ризиків ІТ-проєкту інформаційної системи «Розумний будинок»
No full textThe object of this study is the IT project risk management process.
The study solves the task to improve the accuracy of risk assessment in IT projects and, in particular, IT projects to design the information system (IS) "Smart House". Research into this area is mainly focused on the application of machine learning (ML) methods to improve the results of conventional evaluation methods. Issues related to quantitative risk assessment of IT projects to design the "Smart House" IS remain practically unexplored.
During the study, it was proposed to use ML methods for preprocessing the raw data. For this purpose, a combined risk assessment method was devised. In this technique, methods of Support Vector Machine and Bayesian networks were applied to process the raw data. The results of their application were used as input data for Monte Carlo simulations.
During the software implementation of the devised method, its technological stack was determined. Fragments of the program code are given, which describe the implementation of the basic elements of the combined method.
The devised method and its software implementation were used to assess the risk of delay in the implementation of the IT project to design the "Smart House" IS. The evaluation results determine the expected duration of this IT project at 234.5 days, with a deviation range of 226–244 days (with a 95 % confidence interval). The results of a comparative analysis of the obtained estimates with estimates of the same risk obtained using the conventional Monte Carlo method show that the devised method provides higher reliability of forecasts.
The application of research findings makes it possible to improve the quality of managing IT projects by increasing the accuracy and reliability of their risk assessmentsОб’єкт дослідження – процес управління ризиками ІТ-проєкту.
Під час дослідження вирішувалася проблема підвищення точності оцінювання ризиків у ІТ-проєктах і, зокрема, у ІТ-проєктах розробки інформаційної системи (ІС) «Розумний будинок». Дослідження в цій галузі спрямовані, переважно, на застосуванні методів машинного навчання (ML) для вдосконалення результатів застосування традиційних методів оцінювання. Питання кількісного оцінювання ризиків для ІТ-проєктів розробки ІС «Розумний будинок» залишаються практично недослідженими.
Під час дослідження було запропоновано використовувати методи ML для попередньої обробки вихідних даних. З цією метою був розроблений комбінований метод оцінювання ризиків. В цьому методі для обробки вихідних даних були застосовані методи Support Vector Machine та байєсівських мереж. Результати їх застосування були використані як вихідні дані для симуляцій методом Монте-Карло.
Під час програмної реалізації розробленого методу було визначено її технологічний стек. Наведено фрагменти програмного коду, які описують реалізацію основних елементів комбінованого методу.
Розроблений метод та його програмну реалізацію було використано для оцінювання ризику затримки виконання ІТ-проєкту розробки ІС «Розумний будинок». Результати оцінювання визначають очікувану тривалість цього ІТ-проєкту у 234,5 дні з діапазоном відхилень 226–244 днів (при 95 % довірчому інтервалі). Результати порівняльного аналізу отриманих оцінок із оцінками цього ж ризику, отриманими із застосуванням традиційного методу Монте-Карло, свідчать, що розроблений метод забезпечує вищу надійність прогнозів.
Використання результатів дослідження дозволяє підвищити якість управління ІТ-проєктами за рахунок підвищення точності та надійності оцінок їхніх ризикі
Розробка системи моделювання електронних схем з використанням змінних табличних базисів
No full textThe object of the study is a system for electronic circuit simulation using variable tabular bases, which optimizes the calculation processes in complex circuits. The work addressed the problem of creating models of electronic circuits with a convenient description of components in a linear system of equations.
A method for electronic circuit simulation using variable tabular bases is presented. The problem addressed is improving the efficiency of simulation of electronic circuits of varying complexity through the use of two approaches: the General Tabular Model (GTM) and the Hybrid Model 10 (HM10).
The results obtained demonstrate that the GTM provides a universal approach to modeling due to the rapid formulation of equations but leads to an increase in the matrix dimensions. In contrast, the HM10 significantly reduces the number of variables in the equations, although it requires additional computations to achieve complete results. The system architecture includes the ability to change the tabular basis or create a custom tabular basis to adapt to specific electronic circuit modeling tasks, thanks to the efficient use of Python libraries such as NumPy.
The features and distinctive characteristics of the proposed system are the variability of tabular bases for optimal problem-solving, as well as the modularity of the system, which ensures its flexibility and scalability. Additionally, the system allows adding new components and adapting algorithms to specific scenarios.
The practical application of the results covers educational processes, scientific research, as well as automated analysis and optimization of the design of complex electronic devices. The system is effective for working with complex circuits containing nonlinear components and provides fast solutions to algebraic equations. The obtained results showed that for a certain circuit configuration, the size of the model matrix can be 1.5 to 2 times smaller, which significantly reduces the number of calculationsОб’єктом дослідження є система моделювання електронних схем із використанням змінних табличних базисів, що дозволяє оптимізувати процеси розрахунків у складних схемах. У роботі вирішувалась проблема створення моделей електронних схем зі зручним описом компонентів в лінійній системі рівнянь.
Представлено підхід до моделювання електронних схем з використанням змінних табличних базисів. Проблема, що вирішувалася, полягає у підвищенні ефективності моделювання електронних схем різної складності шляхом використання двох підходів: Загальної табличної моделі (ЗТМ) та Гібридної моделі 10 (ГМ10).
Отримані результати демонструють, що ЗТМ забезпечує універсальний підхід до моделювання завдяки швидкому формуванню рівнянь, але призводить до збільшення розмірності матриць. Натомість ГМ10 дозволяє значно зменшити кількість змінних у рівняннях, хоча потребує додаткових обчислень для досягнення повних результатів. До архітектури системи закладено можливість змінювати табличний базис або створювати власний табличний базис для адаптації до конкретних задач моделювання електронних схем завдяки ефективному використанню бібліотек Python, таких як NumPy.
Особливостями та відмінними рисами запропонованої системи є варіативність табличних базисів для оптимального вирішення задач, а також модульність системи, що забезпечує її гнучкість та масштабованість. Також система дозволяє додавати нові компоненти та адаптувати алгоритми під конкретні сценарії.
Сфера практичного використання отриманих результатів охоплює навчальні процеси, наукові дослідження, а також автоматизований аналіз та оптимізацію проєктування складних електронних пристроїв. Система ефективна в умовах роботи зі складними схемами, що містять нелінійні компоненти, і забезпечує швидке розв’язання алгебраїчних рівнянь. Отримані результати показали, що для певного складу схем розміри матриці моделі можуть бути в 1.5 – 2 рази меншими, що суттєво зменшує кількість розрахункі
Розробка процедури розрахунку натягнень стрічки конвеєра з зупиненим приводомпід час зміни довжини транспортування
No full textThe object of this study is the working process of a belt conveyor. The task consideredrelates to designing belt conveyors taking into account the belt tension during a change in the transportation length.
It was established that when the length of a non-working conveyor changes, the static and dynamic load of the belt increases. The change in the static load of the belt on the drum of the mobile station depends on the speed of the mobile station and the parameters of the conveyor. The dynamic load of the belt depends on the acceleration of the belt, which is associated with the acceleration of the mobile station during a change in the transportation length of the conveyor.
The change in the load of the belt on the drum of the mobile station occurs in two phases: the first phase is the shift; the second phase is the acceleration and the change in the transportation length. The first phase lasts for several seconds, and the belt tension is equal to the resistance force of the empty conveyor line. The second phase lasts while the transportation length changes, and the belt tension depends on the parameters of the conveyor and the acceleration of the mobile station at this time.
For a non-operating conveyor that changes the conveyor length, the static tension of the belt on the drum of the mobile station can increase by 2 times from the initial one. The dynamic loading of the belt can have a significant increase if the acceleration of the mobile station is not stretched in time and has large values.
When operating the conveyor, it is necessary to change the transportation length when the conveyor is running.
Using the Mathcad software, a stopped conveyor with a change in the transportation length was tested. Calculations showed that the belt tension was 10 % higher than for a conveyor with a running drive.
The results make it possible to properly operate competitive machines equipped with a belt conveyor with a variable transportation lengthОб’єктом дослідження був робочий процес стрічкового конвеєра. Досліджувалася проблема проектування стрічкових конвеєрів з урахуванням натяг стрічки під час зміни довжини транспортування.
Встановлено, що під час зміни довжини не працюючого конвеєра збільшується статичне і динамічне навантаження стрічки. Зміна статичного навантаження стрічки на барабані пересувної станції залежить від швидкості пересувної станції і параметрів конвеєра. Динамічна навантаженість стрічки залежить від прискорення стрічки, яке пов'язане з прискоренням пересувної станції під час зміни довжини транспортування конвеєра.
Зміна навантаженні стрічки на барабані пересувної станції відбувається в дві фази: перший фаза – зрушення, друга фаза – розгону и зміни довжини транспортування. Перша фаза діє декілька секунд і натяг стрічки дорівнює силі опору руху порожньої гілки конвеєра. Друга фаза діє поки довжина транспортування змінюється і натяг стрічки залежить від параметрів конвеєра і прискоренню пересувної станції в цей час.
Для не працюючого конвеєра, що змінює довжину конвеєра, статичне натягнення стрічки на барабані пересувної станції може збільшуватись в 2 рази від початкового. Динамічна навантаженість стрічки може мати значне збільшення якщо прискорення пересувної станції не розтягнуте у часі і має великі значення.
При експлуатації конвеєра змінювати довжину транспортування треба при працюючому конвеєрі.
З застосуванням програмного забезпечення Mathcad виконано апробацію для зупиненого конвеєра зі зміною довжиною транспортування. Розрахунки показали,що натяг стрічки на 10% більшеніж для конвеєра з працюючим приводом.
Отримані результати дають можливість правильно експлуатувати конкурентноздатні машини обладнані стрічковим конвеєром зі змінною довжиною транспортуванн
Розробка методу обробки гетерогенних даних в організаційно-технічних системах
No full textThe object of the study is heterogeneous data in organizational-technical systems. The subject of the study is the process of heterogeneous data processing. The problem of this study is enhancing the efficiency of heterogeneous data processing in organizational-technical systems while ensuring a predefined level of reliability, regardless of the volume of incoming data. A method for heterogeneous data processing in organizational-technical systems has been developed. The originality of the method lies in the use of additional improved procedures, which allow:
– achieving the placement of the initial population of agents in the combined algorithm swarm and their initial position in the search space, considering the uncertainty level of input data circulating in the organizational-technical system. This is achieved using correction coefficients;
– accounting for the initial velocity of each agent in the combined algorithm swarm, enabling search prioritization in the corresponding search space (across elements and components of the organizational-technical system);
– determining the feasibility of decisions in heterogeneous data processing, considering external factors, which reduces the solution search time;
– ability to calculate the required computational resources, determining the additional resources needed in case existing computational capacity is insufficient.
A practical implementation of the proposed method was tested on heterogeneous data processing in an operational military task force, demonstrating: a 14–20 % increase in decision-making efficiency due to the integration of additional procedures; a decision reliability level maintained at 0.9Об’єктом дослідження є гетерогенні дані в організаційно-технічних системах. Предметом дослідження є процес обробки гетерогенних даних Проблема даного дослідження – підвищення оперативності обробки гетерогенних даних в організаційно-технічних системах при забезпеченні заданої достовірності незалежно від обсягів даних, які надходять на її вхід. Проведено розробку методу обробки гетерогенних даних в організаційно-технічних системах. Оригінальність методу полягає у використанні додаткових удосконалених процедур, які дозволяють:
– досягти виставлення початкової популяції агентів зграї комбінованого алгоритму та їх вихідне положення на площині пошуку з врахуванням ступеню невизначеності вихідних даних про інформацію, яка циркулює в організаційно-технічній системі. Це досягається за рахунок використання відповідних корегувальних коефіцієнтів;
– враховувати початкову швидкість кожного з агентів зграї комбінованого алгоритму, чим досягається можливість визначати пріоритетність пошуку у відповідній площині пошуку (по елементам і складовим частинам організаційно-технічної системи);
– визначається придатність прийнятих рішень при обробці гетерогенних даних з урахуванням сукупності зовнішніх факторів, чим зменшується час пошуку рішення ;
– можливістю розрахунку необхідної кількості обчислювальних ресурсів, яких необхідно залучити у разі неможливості проведення розрахунків наявними обчислювальними ресурсами.
Проведений приклад використання запропонованого методу на прикладі обробки гетерогенних даних в оперативному угрупованні військ (сил), який показав підвищення оперативності прийняття рішень на рівні 14−20 % за рахунок використання додаткових процедур та забезпечення достовірності прийнятих рішень на рівні 0.
Розробка методу розв’язання багатокритеріальної задачі про найкоротший маршрут з нечіткими вихідними даними
No full textThe object of this study is the optimization of road freight transportation routes under conditions of martial law or emergencies. The paper addresses the task of building a model and devising a method for solving the multi-criteria shortest path problem, taking into account the uncertainty of input data and the multiplicity of optimization criteria. The input data consists of communication lengths, their safety level, and road surface quality, which are represented by elements of fuzzy sets with corresponding membership functions, as well as a road network graph. The introduction of a system of rules, according to which the communication optimal by three criteria is chosen, has made it possible to formulate a generalized fuzzy optimization criterion for the edges of the graph, represented by the membership function of the fuzzy goal. This criterion is used as the weight of the edges in the devised method for solving the problem and makes it possible to simultaneously take into account the uncertainty of the input data and several optimization criteria. The method for solving the problem is based on a modified Dijkstra’s algorithm. For fuzzy data processing, fuzzy logical inference is used to form a generalized optimization criterion, and the Bellman-Zadeh approach is used for the optimization problem. The results of solving the problem are the optimal route, its length, safety level, and road surface quality. For the considered road network, the length of the optimal route (41 km) is not the shortest, compared to other methods (ranging from 19 km to 50 km), but the safety level of the route is high (0.75). This is due to the values of the weight coefficients of the optimization criteria. The application of this method for optimizing freight transportation routes under conditions of martial law could improve the efficiency and reliability of transport systems under conditions of uncertaintyОб'єктом дослідження є оптимізація маршрутів автомобільних вантажоперевезень в умовах воєнного стану або надзвичайних ситуацій. У роботі вирішувалася проблема розробки моделі та методу розв'язання багатокритеріальної задачі про найкоротший маршрут з урахуванням нечіткості вихідних даних та множинності критеріїв оптимізації. Вихідними даними є довжини комунікацій, рівень їх безпеки та якість дорожнього покриття, представлені елементами нечітких множин з відповідними функціями приналежності, та граф дорожньої мережі. Введення системи правил, за якими обирається оптимальна за трьома критеріями комунікація, дозволило сформулювати узагальнений нечіткий критерій оптимізації для ребер графу, представлений функцією приналежності нечіткої мети. Цей критерій використовується як вага ребер в розробленому методі розв’язання поставленої задачі і дозволяє одночасно врахувати нечіткість вихідних даних та кілька критеріїв оптимізації. Метод розв’язання задачі базується на модифікованому алгоритмі Дейкстри. Для обробки нечітких даних використовується нечітке логічне виведення для формування узагальненого критерію оптимізації та підхід Беллмана-Заде для задачі оптимізації. Результатами розв’язання задачі є оптимальний маршрут, його довжина, рівень безпеки та якості дорожнього покриття. Для розглянутої дорожньої мережі довжина оптимального маршруту (41 км) не є найменшою, порівняно з іншими методами (від 19 км до 50 км), але рівень безпеки маршруту високий (0,75). Це обумовлено значеннями вагових коефіцієнтів критеріїв оптимізації. Застосування цього методу для оптимізації маршрутів вантажних перевезень в умовах воєнного стану дозволить підвищити ефективність та надійність транспортних систем в умовах невизначеност