PROBLEMS IN PROGRAMMING
Not a member yet
761 research outputs found
Sort by
Моделі та методи підтримки аналітичного супроводу поля рішень організації
The new approach to the computer support of the organization decision making processes is presented. It is based on the relevant results of the authors` earlier works and is aimed at a goal of integration of a new decision into the actual organization decisions system. There are three factors of the organization decisions field heterogeneity that manifest themselves in today organization. They are connected with coexistence of the different decisions classes (programmed and unprogrammed ones), with the organization and stakeholders goals system incoherence and with difference of expert viewpoints to be used. The special ontological model of organization decisions area with the formal technique of decisions interrelations analysis is created as a base for the decision field harmonization. Its application to the intelligent information technology for organization decision making support is considered. The expert analytic processes for different decisions making stages based on the Diagnostic Value Tree Model are defined. The methods of the conceptualy compromise models and contexts forming for the expert decision making under the multiview expert groups are created. The results of the proposed approach application in the military strategic planning are characterized.Problems in programming 2017; 3: 113-127Представлен подход к комплексной автоматизированной поддержке процессов принятия решений организации, объединяющий результаты авторов по гармоничной интеграции новых элементов в поле решений. Он обеспечивает проактивную интеграцию нового решения в систему решений разнотипности, противоречивости системы целей и интересов, а также неоднородности знаний о предметной области. Предложена онтологическая модель сферы принятия решений организации с формализмом взаимодействия решений и метризованными характеристиками гармоничности. Рассмотрены принципы построения интеллектуальной информационной технологии и модели поддержки экспертно-аналитических процессов, реализующих в ее среде действия с проблемными ситуациями. Описано использование предложенного подхода в решении задач оборонного планирования в Вооруженных силах Украины.Problems in programming 2017; 3: 113-127Надано підхід до комплексної автоматизованої підтримки процесів прийняття рішень організації, що об’єднує результати авторів щодо гармонійної інтеграції нових елементів до поля рішень. Він забезпечує проактивну інтеграцію нового рішення до системи рішень при їх різнотиповості, протирічності системи цілей та інтересів, а також неоднорідності знань про предметну область. Запропоновано онтологічну модель сфери прийняття рішень організації з формалізмом взаємодії рішень та метризованими характеристиками гармонійності. Розглянуто принципи побудови інтелектуальної інформаційної технології та моделі підтримки експертно-аналітичних процесів, що реалізують в її середовищі дії з проблемними ситуаціями. Описано використання запропонованого підходу до розв'язання задач оборонного планування в Збройних силах України.Problems in programming 2017; 3: 113-127
Імітаційне моделювання та генетична оптимізація систем керування засобами програмування LabVIEW
The procedures for the engineering, synthesis, simulation and targeted implementation of algorithms for solving optimization problems in hierarchical automated control systems require complex objects using a variety of mathematical and software and hardware for research and engineering work. In this article the unification of mathematical and algorithmic support in the form of a unified concept of solving optimal control is proposed. We propose to use LabVIEW software and CompactRIO industrial controller as the unification of software and hardware implementation of mathematical-algorithmic developments, on which developed software tools to solve optimization problems using genetic algorithm.Problems in programming 2018; 2-3: 288-295 Процедуры проектирования, синтеза, имитационного моделирования и целевой реализации алгоритмов решения оптимизационных задач в иерархических автоматизированных системах управления сложными объектами требует использования разнообразного математического и программно-аппаратного обеспечения в течение научно-исследовательских и проектных работ. В данной статье предлагается унификация математического и алгоритмического обеспечения в виде единой концепции решения задач оптимального управления. А в качестве унификации программно-аппаратных средств реализации математически-алгоритмических наработок предлагается использование программного обеспечения LabVIEW и промышленного контроллера CompactRIO, на базе которых разработан программный инструментарий решения задач оптимизации по использованию генетического алгоритма.Problems in programming 2018; 2-3: 288-295Процедури проектування, синтезу, імітаційного моделювання та цільової реалізації алгоритмів вирішення оптимізаційних задач у ієрархічних автоматизованих системах керування складними об’єктами вимагає використання різноманітного математичного та програмно-апаратного забезпечення впродовж науково-дослідних та проектних робіт. У даній статті пропонується уніфікація математичного та алгоритмічного забезпечення у вигляді єдиної концепції вирішення задач оптимального керування. А у якості уніфікації програмно-апаратних засобів реалізації математично-алгоритмічних напрацювань пропонується використання програмного забезпечення LabVIEW та промислового контролеру CompactRIO, на базі яких розроблено програмний інструментарій вирішення задач оптимізації із використання генетичного алгоритму.Problems in programming 2018; 2-3: 288-29
Паралельні алгоритми розв’язування систем нелінійних рівнянь та задач Коші для систем звичайних диференціальних рівнянь на багатоядерних комп’ютерах з процесорами Intel Xeon Phi
The paper deals with algorithms of methods for the solving both of non-linear systems (NLS) and initial-value problems for systems of ordinary differential equations (SODE) on multi-core computers. Times required for the solving of various order SNE and SODE are given; acceleration and performance coefficients characterizing the employment of methods being proposed are evaluated, as well. Problems in programming 2018; 2-3: 054-060В работе рассматриваются алгоритмы методов решения систем нелинейных уравнений (СНУ) и задач Коши для систем обыкновенных дифференциальных уравнений (СОДУ) для многоядерных компьютеров с процессорами Intel Xeon Phi. Приведены времена решения СНУ и СОДУ разных порядков, вычислены коэффициенты ускорения и эффективности использования предложенных методов. Problems in programming 2018; 2-3: 054-060В роботі розглядаються алгоритми методів розв’язання систем нелінійних рівнянь (СНР) і задач Коші для систем звичайних диференціальних рівнянь (СЗДР) для багатоядерних комп’ютерів з процесорами Intel Xeon Phi. Наведено часи розв’язування СНУ і СЗДР різних порядків, обраховані коефіцієнти прискорення і ефективності використання запропонованих методів.Problems in programming 2018; 2-3: 054-060
Архітектура та функціональні можливості мультиагентної системи Навігація
The features of the design, development and functioning of the multi-agent system Navigation are investigated. System architecture and substantiate the choice of language implementation of the system are provided. The functionality of the subsystems of multi-agent systems Navigation is analyzed in detail. The results of multi-agent modelling of pursuit/escape processes by means of the multi-agent system in different modes of its functioning are compared on meaningful example.Problems in programming 2017; 1: 83-96Рассматриваются особенности проектирования, разработки и функционирования мультиагентной системы Навигация. Приводится архитектура системы и обосновывается выбор языка реализации системы. Детально анализируются функциональные возможности подсистем мультиагентной системы Навигация. На содержательном примере сравниваются результаты мультиагентного моделирования процессов преследования/убегания агентов средствами мультиагентной системы при разных режимах ее функционирования.Problems in programming 2017; 1: 83-96Розглядаються особливості проектування, розробки та функціонування мультиагентної системи Навігація. Наводиться архітектура системи та обґрунтовується вибір мови реалізації системи. Детально аналізуються функціональні можливості підсистем мультиагентної системи Навігація. На змістовному прикладі порівнюються результати мультиагентного моделювання процесів переслідування/утікання агентів засобами мультиагентної системи за різними режимами її функціонування.Problems in programming 2017; 1: 83-9
Еквівалентність двох систем паралельного виконання
The method for properties proof for parallel programs running multiple-instance interleaving with shared memory is investigated. Two systems for parallel execution of programs are considered and the justification of the mutual expressiveness of these two approaches are presented in this paper. The first one is with a fixed yet parametric number of programs executing in parallel. The second one implements a generation model (start) and joining after the stop (join) of parallel programs (also called multithreading). The corresponding two basic functions are provided, and their semantics are given. Also, the semantics of other functions related to parallel execution, resource management and access synchronization are presented in this paper. The theorem on the (functional) equivalence of these two systems and its justification are presented. The program in this case is considered as a function over the data. It is argued that for an arbitrary program in one of the systems of parallelism it is possible to construct the corresponding program in another system, which returns the same result (that is, functionally equivalent). Only productive programs are considered here in the context of mutual expressiveness, because otherwise they "hang" and do not return any result, thus they are out of our scope. The obtained result allows us to move reasoning from the more complex system (by structure) with a dynamic generation of parallel program instances to the simpler system (for proofs) with a parametric number of identical programs executed in parallel. Questions for further research in this direction are also identified.Problems in programming 2018; 2-3: 093-098Исследуется метод доказательства свойств параллельных программ, которые выполняются много экземплярно в режиме поочередного пошагового переключения и взаимодействуют через общую память. В работе рассмотрены две системы параллельного выполнения программ и приведено обоснование взаимной выразимости этих двух подходов. Один – с фиксированным, но параметрическим, количеством параллельно выполняемых программ. Второй – реализует модель порождения (start) и присоединения после остановки (join) параллельных программ (также называется multithreading). Введено соответствующие две базовые функции и задано их семантику. Также задана семантика других функций касательно параллельного выполнения, управления ресурсами и синхронизации доступа. Приведены теорема об (функциональной) эквивалентности двух систем и ее обоснование. Программа в данном случае рассматрива ется как функция над данными. Утверждается, что для произвольной программы в одной из систем параллелизма можно построить соответствующую ей программу в другой системе, которая возвращает тот же результат (то есть функционально эквивалентна). Только продуктивные программы рассматриваются здесь в контексте взаимной выразимости, поскольку в противном случае они "зависают" и не возвращают никакого результата, поэтому лежат вне области нашего рассмотрения. Полученный результат позволяет свести работу в более сложной (по строению) системе с динамическим порождением экземпляров к более простой (для доказательств) системе с параметрическим количеством одинаковых программ, выполняемых параллельно. Также указаны вопросы для дальнейших исследований в этом направлении.Problems in programming 2018; 2-3: 093-098Досліджується метод доведення властивостей паралельних програм, що виконуються багатоекземплярно в режимі почергового покрокового переключення і взаємодіють через спільну пам’ять. У роботі розглянуто дві системи паралельного виконання програм та наведено обґрунтування взаємної виразності двох цих підходів. Один – з фіксованою, але параметричною, кількістю паралельно виконуваних програм. Другий – реалізує модель породження (start) і приєднання після зупинки (join) паралельних програм (також називається multithreading). Введено відповідні дві базові функції та задано їх семантику. Також наведено семантику інших функцій стосовно паралельного виконання, управління ресурсами та синхронізації доступу. Наведено теорему щодо (функціональної) еквівалентності двох систем та її обґрунтування. Програма в даному випадку розглядається як функція над даними. Стверджується, що для довільної програми в одній з систем паралелізму можна побудувати відповідну їй програму в іншій системі, яка повертає той самий результат (тобто є функціонально еквівалент ною). Тільки продуктивні програми розглядаються тут у контексті взаємної виразності, оскільки у протилежному випадку вони "зависають" і не повертають жодного результату, отже є за межами нашого розгляду. Отриманий результат дозволяє звести роботу у більш складній (за будовою) системі з динамічним породженням екземплярів до більш простої (для доведень) системи з параметричною кількістю однакових програм, виконуваних у паралель. Визначено також питання для подальших досліджень у цьому напрямку.Problems in programming 2018; 2-3: 093-09
Експертно-аналітичній процес вибору управляючих організаційних дій з використанням корпоративного знання. Частина II. Методи та моделі експертної методології
Paper is devoted to the models and the methods of support for the special process of the alternative management action expert choice when the action has to be realized by organizational measures. Such the choice takes into account the influence of the action on the decidable problem situation and its probable negative aftereffects in organization activity field. In Part I the model of the organization goals is presented. This model includes such the types of goals as standard, planned, produced by stakeholders' interests and brought about the decisions made in organization ones. The goals included are both hard and soft ones. The properties of goals such as equivalence, opposition and accessibility are formalized by means the model proposed. The analysis of these properties that is realized under actual state of the decision field and goals field of organization is employed as important analytical support for the expert analytical choice process. It includes the functions of the context and recommendations forming for the action perspectivity expert evaluation that will be considered in the next part of this paper.Problems in programming 2018; 1: 92-104Работа посвящена моделям и методам поддержки экспертного выбора варианта управляющего воздействия, реализуемого организационными мероприятиями. Во второй части предложена методология экспертизы, основанная на экспертно-аналитическом процессе. Его аналитические функции поддерживаются описанным в Части 1 аппаратом формального анализа перспективности выбираемого воздействия с позиций достижимости цели решения и гармонизованности его побочных влияний с системой целей и интересов организации. Предложены модели структур знаний, используемых процессом и модель процесса.Problems in programming 2018; 1: 92-104Робота присвячена моделям та методам підтримки експертного вибору варіанта керуючої дії, яка реалізується організаційними заходами. В першій частині подано модель системи цілей організації та методи аналізу відношень еквівалентності, протилежності та достатності цілей. Такий аналіз здійснює підтримку аналітичної функції формування контексту та рекомендацій для експертно-аналітичного процесу, який розглядатиметься у наступній частині статті.Problems in programming 2018; 1: 92-10
Композиційно-номінативні модальні логіки немонотонних часткових предикатів та їх числення
We consider new program-oriented logical formalisms of modal type – pure first-order composition nominative modal logics of partial predicates without monotonicity restriction. For such logics we specify semantic models and languages and investigate interactions of modal compositions with renominations and quantifiers. A consequence relation for two formulas in a given state is introduced and generalized to a logical consequence relation for two sets of formulas specified with states. We describe properties of a logical consequence relation for sets of formulas specified with states and properties of modalities elimination for various reachability relations. Sequent type calculi are proposed for general transitional and temporal modal logics of non-monotone predicates. We define various types of the calculi for different reachability relations and specify their basic sequent forms and sequent closure conditions. We give a step-by-step description of a deriving process (building of a sequent tree) by the introduced calculi. For these calculi we prove the soundness theorem and the theorem about existence of a counter-model for a non-closed path in a sequent tree. The counter-model is obtained using the Hintikka sets method. The proof of the completeness theorem is based on the theorem about existence of a counter-model.Problems in programming 2017; 2: 24-39Исследованы новые программно-ориентированные логические формализмы модального типа – композиционно-номинативные модальные логики немонотонных частичных предикатов. Описаны семантические модели и языки этих логик, рассмотрено взаимодействие модальных композиций с реноминациями и кванторами. Введено отношение следствия для формул в данном состоянии, оно обобщено до отношения логического следствия для множеств специфицированных состояниями формул. Для общих и темпоральных модальных логик немонотонных предикатов построены исчисления секвенциального типа. Описаны разновидности этих исчислений, для них доказаны теорема корректности и теорема о существовании контрмодели для незамкнутого пути в секвенциальном дереве. На основе теоремы о контрмодели доказана теорема полноты.Problems in programming 2017; 2: 24-39Досліджено нові програмно-орієнтовані логічні формалізми модального типу – композиційно-номінативні модальні логіки немонотонних часткових предикатів. Описано семантичні моделі та мови цих логік, розглянуто основні семантичні властивості. Введено відношення наслідку для формул у стані, описано властивості відношення логічного наслідку для множин специфікованих станами формул. На цій основі для загальних i темпоральних модальних логік немонотонних предикатів побудовано числення секвенційного типу. Описано різновиди цих числень, для них доведено теореми коректності й повноти.Problems in programming 2017; 2: 24-3
Розробка, реалізація та оцінка ефективності методов планування ресурсів GRID в пакеті GridSim
The tasks of simulation of scheduling resources in a packet GridSim. Proposed modifications of the FCFS, implemented in the packet GridSim, and the effective method for resource scheduling, using an approach based on solving the problem of minimal cover. The algorithms of these methods and software implemented in Java. A comparative analysis of the results obtained on the basis of performance metrics, justifying the effectiveness of the proposed scheduling methods.Рассмотрены задачи моделирования процессов планированя ресурсов в пакете GridSim. Предложены модификации метода FCFS, реализованного в пакете GridSim, и эффективный метод планирования ресурсов, использующий подход на основе решения задачи о наименьшем покрытии. Разработаны алгоритмы и программное обеспечение на языке Java, реализующие эти методы. Проведен сравнительный анализ полученных результатов на основе метрик эффективности, обосновывающий эффективность предложенных в работе методов планирования.Розглянуто задачі моделювання процесів планування ресурсів в пакеті GridSim. Запропоновано модифікації методу FCFS, що реалізований в пакеті GridSim, та ефективний метод планування ресурсів, який використовує підхід на основі вирішення задачі про найменше покриття. Розроблено алгоритми та програмне забезпечення на мові Java, що реалізують ці методи. Проведено порівняльний аналіз отриманих результатів на основі метрик ефективності, який обґрунтовує ефективність запропонованих у роботі методів планування
Визначення формальних мов у метамові нормальних форм знань
The expressive means of the metalanguage of normal forms of knowledge in relation to different level formal languages are investigated. The formal descriptions of a multitude of linguistic examples are given. The graphic metadescription equivalent to the given text description of the interpreter of the universal Turing machine is developed. The description provided of the universal Turing machine interpreter can be applied to solving the task of modelling the behavior of any T-machine (which performs the task of data conversion on its memory tape). The formal definition of the translator of the determined Turing machine is given. The ability to describe in the metalanguage of normal forms of knowledge the interpreting-translating and the translating-translating processes of formulating and solving of a given task, for which a solution exists is substantiated and defined.Problems in programming 2017; 4: 037-050Исследованы выразительные возможности метаязыка нормальных форм знаний по отношению к формальным языкам разного уровня. Даны формальные описания множества лингвистических примеров. Разработано графическое метаописание интерпретатора универсальной машины Тьюринга, эквивалентное приведенному текстовому описанию. Представленное определение интерпретатора универсальной машины Тьюринга может быть применено для решения задачи моделирования поведения любой Т-машины (решающей задачу преобразования данных на ее ленте памяти). Дано формальное определение транслятора детерминированной машины Тьюринга. Обоснована и определена возможность описания в метаязыке нормальных форм знаний интерпретирующе-транслирующего и транслирующе-транслирующего процессов постановки и решения произвольной задачи, имеющей решение.Problems in programming 2017; 4: 037-050Досліджено виразні можливості метамови нормальних форм знань стосовно формальних мов різного рівня. Дано формальні описи множини лінгвістичних прикладів. Розроблено графічне метавизначення інтерпретатора універсальної машини Тьюринга, еквівалентне наведеному текстовому опису. Представлене визначення інтерпретатора універсальної машини Тьюринга може бути застосоване для розв’язку задач моделювання поведінки будь-якої Т-машини (яка вирішує задачу перетворення даних на її стрічці пам’яті). Дано формальне визначення транслятора детермінованої машини Тьюринга. Обґрунтовано й сформульовано можливість опису в метамові нормальних форм знань інтерпретуюче- транслюючого й транслююче-транслюючого процесів постановки й розв’язку довільної задачі, що має розв'язок.Problems in programming 2017; 4: 037-05
Секвенційні числення першопорядкових логік однозначних квазіарних предикатів
On the basis of properties of various relations of logical consequence, we specify sequent calculi for first-order composition-nominative logics of single-valued quasi-ary predicates of quantifier level. Such calculi are constructed for logics of equtone predicates and for a general case of logics of single-valued quasi-ary predicates. For the introduced calculi soundness and completeness theorems are proved. На основі властивостей відношень логічного наслідку для першопорядкових композиційно-номінативних логік однозначних квазіарних предикатів кванторного рівня побудовано числення секвенційного типу. Такі числення пропонуються для логік еквітонних предикатів та для загального випадку логік однозначних квазіарних предикатів. Для побудованих числень доведено теореми коректності та повнот