Современное состояние научных исследований и технологий в промышленности
Not a member yet
490 research outputs found
Sort by
Розроблення моделі процесу розвитку виробничих дефектів у засобах автоматизації
Get PDFIn automated process control systems, automation equipment (sensors, converters, amplifiers, etc.) with technical defects arising during their manufacture, which are one of the main causes of failures, is widely used. The paper establishes the possibility of using the laws of nonequilibrium thermodynamics as the basis for determining the relationship between the controlled parameters of automation equipment and the parameters of the displayed medium, which made it possible to build a deterministic model of the development of production defects and, ultimately, determine the directions for changing and adjusting the technological processes of production of automation equipment. A method has been developed for implementing a guaranteed forecast of changes in the parameters of automation equipment based on solving the evolution equation using optimal filtering algorithms, which is the subject of research. The purpose of the work is to improve the quality and reliability of automation equipment by improving the monitoring of defects arising in the production of instruments, functional units and sensors of automation equipment. The article solves the following problems: analysis of existing approaches to the problem of manufacturing defects and methods for their detection and setting a research task; modeling of the process of development of production defects causing changes in the technical condition of automation equipment; development of a decision-making method based on guaranteed prediction of the technical state of automation equipment. The methodology of work is based on the methods of thermodynamic description of the kinetics of processes (when developing a model of the process of development of production defects that cause a change in technical condition) and methods of assessment and forecasting based on optimal filtering algorithms (when developing a decision-making method based on guaranteed foresight of technical condition). The results of the work include a model of the process of development of manufacturing defects that cause a change in the technical condition of automation equipment, and a decision-making method based on a guaranteed forecast of the technical condition of automation equipment. Conclusions. The paper establishes the possibility of using the laws of nonequilibrium thermodynamics to determine the relationship between the controlled parameters of automation equipment and the displayed medium, and to build a deterministic thermodynamic model of the development of production defects. Disclosed is an equation of evolution of technical state of automation equipment based on a deterministic kinetic model of processes occurring in a multicomponent medium, and an observation model which takes into account errors caused by instability of external effects and measurement errors. Disclosed is a method of implementing a guaranteed forecast of change in parameters of automation equipment based on solving the evolution equation using optimal filtering algorithms, which are used to solve estimation and prediction problems.У системах автоматизованого управління технологічними процесами широко використовуються технічні засоби автоматизації (датчики, перетворювачі, підсилювачі тощо), які мають технічні дефекти, що виникають під час їх виготовлення, і є однією з основних причин відмов. У роботі встановлено можливість використання законів нерівноважної термодинаміки як основи для визначення зв’язку між контрольованими параметрами технічних засобів автоматизації та параметрами відтворюваного середовища. Це дало змогу побудувати детерміновану модель процесів розвитку виробничих дефектів і зрештою визначити напрями зміни та коректування технологічних процесів виробництва засобів автоматизації. Розроблено метод реалізації гарантованого прогнозу зміни параметрів технічних засобів автоматизації на основі розв’язання рівняння еволюції із застосуванням алгоритмів оптимальної фільтрації, що і є предметом дослідження. Метою роботи є підвищення якості та надійності технічних засобів автоматизації завдяки вдосконаленню моніторингу дефектів, що виникають у виробництві приладів, функціональних блоків і датчиків засобів автоматизації. У статті розв’язуються такі завдання: аналіз наявних підходів до проблеми виробничих дефектів і методів їх виявлення та визначення мети дослідження; моделювання процесу розвитку виробничих дефектів, що викликають зміну технічного стану засобів автоматизації; розроблення методу ухвалення рішення на основі гарантованого прогнозування технічного стану засобів автоматизації. Методологія проведення роботи основана на методах термодинамічного опису кінетики процесів (під час розроблення моделі процесу розвитку виробничих дефектів, що викликають зміну технічного стану) й оцінювання та прогнозування на основі алгоритмів оптимальної фільтрації (під час розроблення методу ухвалення рішення на основі гарантованого прогнозування технічного стану). Результати роботи: модель процесу розвитку виробничих дефектів, що викликають зміну технічного стану засобів автоматизації, і метод ухвалення рішень на основі гарантованого прогнозування технічного стану засобів автоматизації. Висновки. У статті встановлено можливість використання законів нерівноважної термодинаміки для визначення зв’язку між контрольованими параметрами технічних засобів автоматизації та відтворюваного середовища й побудови детермінованої термодинамічної моделі процесів розвитку виробничих дефектів. Запропоновано рівняння еволюції технічного стану засобів автоматизації, основане на детермінованій кінетичній моделі процесів, що відбуваються в багатокомпонентному середовищі, і модель спостереження, яка бере до уваги помилки, викликані нестабільністю зовнішніх впливів, і похибки вимірювань. Запропоновано метод реалізації гарантованого прогнозу зміни параметрів засобів автоматизації на основі розв’язання рівняння еволюції з використанням алгоритмів оптимальної фільтрації, які застосовуються в розв’язанні задач оцінювання та прогнозування
Моделі формування логістичної інфраструктури ресайклінгу складної техніки
Get PDFSubject matter: models for forming the logistics infrastructure for complex equipment recycling. The work aims to create optimization models that consider key factors in forming recycling infrastructure and combine centralized and decentralized elements to enhance the efficiency of this process. Tasks: analyze modern approaches to organizing complex equipment recycling; identify criteria and factors for optimizing recycling infrastructure; develop a multi-level recycling infrastructure; formulate optimization models for recycling infrastructure, taking into account enterprise production capacities, logistical costs, environmental impact, and other factors. Methods: a systems approach, structural modeling, optimization models. Research results: approaches to organizing recycling infrastructure were analyzed: centralized, distributed, and combined; the selection of a combined approach for creating logistics infrastructure for complex equipment recycling was justified; a structural multi-level model of recycling infrastructure was developed with a lower level (sorting enterprises), middle level (processing enterprises), and upper level (organizational management); mathematical models for optimizing recycling infrastructure were formulated, considering enterprise production capacities, logistical costs, and environmental impact. The conclusions: proposed structural multi-level model of complex equipment recycling infrastructure combines the advantages of centralized and decentralized management, ensuring flexibility, system reliability against external influences, cost minimization, and sustainable process control. The application of the developed optimization models allows for consideration of enterprise production capacities, logistical costs, environmental impact, and other factors to find the most effective configuration of recycling infrastructure. Implementation of the proposed recycling infrastructure will ensure the formation of coherent interaction between government bodies, enterprises, public organizations, and international partners.
Предмет дослідження – моделі формування логістичної інфраструктури ресайклінгу складної техніки. Метою роботи є створення оптимізаційних моделей, які зважатимуть на основні фактори під час формування інфраструктури ресайклінгу й поєднують централізовані та децентралізовані елементи для підвищення ефективності цього процесу. Завдання: проаналізувати сучасні підходи до організації ресайклінгу складної техніки; визначити критерії та фактори для оптимізації інфраструктури ресайклінгу; розробити багаторівневу інфраструктуру ресайклінгу; сформувати моделі оптимізації інфраструктури ресайклінгу з огляду на виробничі потужності підприємств і логістичні витрати, екологічний вплив та інші фактори. Методи: системний підхід, структурне моделювання, моделі оптимізації. Результати: проаналізовано підходи до організації інфраструктури ресайклінгу: централізований, розподілений та комбінований; обґрунтовано вибір комбінованого підходу для створення логістичної інфраструктури ресайклінгу складної техніки; розроблено структурну багаторівневу модель інфраструктури ресайклінгу з нижнім рівнем (сортувальні підприємства), середнім рівнем (підприємства з перероблення) та верхнім рівнем (організаційне управління); сформовано математичні моделі оптимізації інфраструктури ресайклінгу з огляду на виробничі потужності підприємства, логістичні витрати, екологічний вплив на зовнішнє середовище. Висновки. Запропонована структурна багаторівнева модель інфраструктури ресайклінгу складної техніки поєднує переваги централізованого та децентралізованого управління, забезпечуючи гнучкість, надійність системи до зовнішнього впливу, мінімізацію витрат і стійкий контроль процесів. Використання розроблених моделей оптимізації дає змогу брати до уваги виробничі потужності підприємства, логістичні витрати, екологічний вплив на зовнішнє середовище та інші фактори для пошуку найбільш ефективної конфігурації інфраструктури ресайклінгу. Реалізація запропонованої інфраструктури ресайклінгу забезпечить формування злагодженої взаємодії між державними органами, підприємствами, громадськими організаціями та міжнародними партнерами
Математичне моделювання впливу параметрів агрегації та деформації еритроцитів на реологічні властивості крові.
Get PDFThe subject of the research is mathematical modeling of the rheological properties of blood, in particular the influence of basic parameters such as hematocrit, erythrocyte aggregation force, shear modulus and bending stiffness, on changes in blood viscosity. In particular, the relationship between the aggregation and deformation properties of erythrocytes and the rheological behavior of blood under shear flow conditions is analyzed. The purpose of the work is mathematical modeling of the influence of the main physical and biological parameters on the rheological properties of blood using the Dissipative Particle Dynamics (DPD) method and the MS-RBC model. Modeling makes it possible to investigate how changes in the characteristics of erythrocytes affect the viscosity of blood at different shear rates, as well as to develop predictive models for accurate determination of the rheological properties of blood, which is important for the diagnosis and treatment of vascular diseases. Task: description of a mathematical model for the rheological properties of blood, which takes into account changes in hematocrit, erythrocyte aggregation, erythrocyte deformation and shear modulus, use the Dissipative Particle Dynamics method to model the behavior of erythrocytes in blood flow and to study the effect of parameters on blood viscosity at different shear rates . Conduct a sensitivity analysis of key model parameters, such as hematocrit and erythrocyte aggregation force, and determine how changes in these parameters affect the rheological behavior of blood. Methods: Dissipative Particle Dynamics (DPD): Used to model the movement of particles (erythrocytes) in shear flow conditions and to take into account the non-Newtonian behavior of blood. This method allows for a detailed description of the interaction between individual blood components, taking into account their physical and biological characteristics. MS-RBC (Multi-Scale Red Blood Cell) Model is a multi-scale model for describing the mechanical and rheological properties of erythrocytes in the blood flow, which enables the calculation of blood viscosity depending on the shear rate, aggregation of erythrocytes and their deformation. The main results reflect that mathematical modeling of the rheological behavior of blood, which demonstrated that the viscosity of blood largely depends on the mechanical properties of erythrocytes, in particular on the shear modulus and the force of erythrocyte aggregation. The dependence of viscosity on the shear modulus was expressed by a linear equation, which showed an increase in viscosity with an increase in the shear modulus. In addition, the simulation results confirmed that at low shear rates, blood viscosity significantly depends on erythrocyte aggregation, while at high shear rates, the deformation characteristics of erythrocytes are more important. Additionally, the relationship between the model parameter and the clinical parameter describing the properties of the erythrocyte membrane was considered. The results showed that stiffer erythrocyte membranes lead to increased blood viscosity at high shear rates. Conclusion: Modeling of erythrocyte aggregation and blood viscosity makes it possible to more accurately predict the rheological properties of blood, taking into account the mechanical characteristics of erythrocytes. Developed linear relationships between model parameters and clinical outcomes allow models to be adapted. This makes it possible to more accurately assess the rheological properties of blood, which is important for the diagnosis and treatment of various vascular diseases associated with erythrocyte aggregation disorders.Предметом дослідження є математичне моделювання реологічних властивостей крові, зокрема впливу основних параметрів, таких як гематокрит, сила агрегації еритроцитів, модуль зсуву та жорсткість на вигин, на зміну в’язкості крові. Аналізується взаємозв’язок між агрегаційними та деформаційними властивостями еритроцитів і реологічною поведінкою крові в умовах зсувного потоку. Мета роботи – математичне моделювання впливу основних фізичних і біологічних параметрів на реологічні властивості крові з використанням методу Dissipative Particle Dynamics (DPD) та моделі MS-RBC. Моделювання дає змогу дослідити, як зміни в показниках еритроцитів впливають на в’язкість крові за різних швидкостей зсуву, а також розробити прогностичні моделі для точного визначення реологічних властивостей крові, що має важливе значення для діагностики та лікування судинних захворювань. Завдання. Розробити математичну модель реологічних властивостей крові, яка бере до уваги зміни гематокриту, агрегацію еритроцитів, їх деформацію та модуль зсуву, із застосуванням методу Dissipative Particle Dynamics (DPD) для моделювання поведінки. Проаналізувати чутливості ключових параметрів моделі, зокрема рівень гематокриту й силу агрегації еритроцитів, а також визначити, як зміни зазначених параметрів впливають на реологічну поведінку крові. Методи дослідження: Dissipative Particle Dynamics (DPD) упроваджується для моделювання руху частинок (еритроцитів) в умовах зсувного потоку та вивчення неньютонівської поведінки крові. Цей метод дає змогу детально описати взаємодію між окремими компонентами крові з огляду на їх фізичні та біологічні параметри. MS-RBC (Multi-Scale Red Blood Cell) – це масштабна модель для опису механічних і реологічних властивостей еритроцитів у потоці крові, яка дає змогу розраховувати в’язкість крові залежно від швидкості зсуву, агрегації еритроцитів та їх деформації. Основні результати математичного моделювання реологічних властивостей крові демонструють, що в’язкість залежить від механічних властивостей еритроцитів, зокрема від модуля зсуву та сили агрегації еритроцитів. Залежність в’язкості від модуля зсуву була виражена лінійним рівнянням, що показало збільшення в’язкості за умови зростання модуля зсуву. Крім того, встановлено, що за низьких швидкостей зсуву в’язкість крові значно залежить від агрегації еритроцитів, тоді як у разі високих швидкостей зсуву важливішими є деформаційні властивості еритроцитів. Висновки. Моделювання агрегації еритроцитів та в’язкості крові сприяє більш точному прогнозуванню реологічних властивостей крові, зважаючи на механічні ознаки еритроцитів. Розроблені лінійні залежності між параметрами моделі та клінічними результатами дають змогу адаптувати моделі. Це уможливлює більш точному оцінюванню реологічних властивостей крові, що важливо для діагностики та лікування різноманітних судинних захворювань, пов’язаних з порушеннями агрегації еритроцитів
Метод використання сучасних систем захисту кінцевих точок (EDR) для убезпечення від комплексних атак
Get PDFThe subject of the research in this article is the architecture of Endpoint Detection and Response and the EDR agent as their base parts in terms of mechanisms for detecting and countering complex attacks on information and communication systems (ICS). The aim of the work is to develop of method for improving the efficiency of using Endpoint Detection and Response (EDR) to reduce the risks of compromising ICS information, industrial, and infrastructure objects by effectively redistributing and utilizing the available EDR mechanisms, the cybersecurity team, and other resources available for implementing security measures in an enterprise, institution, or organization. The article addresses the following tasks: reviewing and analyzing existing EDR systems, analyzing the architecture of EDR solutions and EDR agents, the features of their use, the logic behind the construction of methods and mechanisms for detecting threats to the system from malicious actors and malicious code. The task of providing recommendations for the organization of ICS is also separately addressed in terms of the need to protect the entire ICS and its individual elements, as well as in terms of the available resources (the cybersecurity team, their qualifications and level of awareness of the architecture of EDR solutions) and means (available EDR system elements) for organizing protection. The following methods are used: modeling attack mechanisms, modeling attacker behavior. The following results were obtained: general and specific recommendations were formulated for optimizing the operation of EDR systems and ensuring the effective use of EDR system elements in the information and communication networks of enterprises, organizations, and institutions of various types and orientations depending on the available resources and the information requiring protection. Conclusions: The identified recommendations for the application of EDR mechanisms for protecting information systems and networks allow optimizing the costs of creating a protection infrastructure and implementing security measures, taking into account the characteristics of the available tools and the training and awareness of the cybersecurity team both in terms of response time to threats and the complexity and cost of performing protection tasks.Предметом дослідження в статті є архітектура систем захисту кінцевих точок (EDR) та агентів EDR як їх базового складника з погляду механізмів виявлення комплексних атак на інформаційно-комунікаційні системи (ІКС) та протидії загрозам. Мета роботи – розроблення методу підвищення ефективності використання систем захисту кінцевих точок для зниження ризиків компрометації ІКС інформаційних, промислових та інфраструктурних об’єктів щодо ефективного перерозподілу та використання механізмів EDR, команди з кібербезпеки та інших ресурсів для здійснення заходів з організації безпеки на підприємстві, в установі чи організації. У статті розв’язуються такі завдання: огляд та аналіз систем EDR; дослідження архітектури EDR-рішень та агентів EDR, особливостей їх використання, логіки побудови методів і механізмів виявлення загроз для системи з боку зловмисників та зловмисного коду; надання рекомендацій щодо організації ІКС для її захисту загалом та окремих елементів, а також з огляду на наявні сили (команда із кіберзахисту, її кваліфікація та рівень обізнаності в архітектурі EDR-рішень) та засоби (елементи EDR‑систем) для організації захисту. Упроваджуються такі методи: моделювання механізмів атак, моделювання поведінки зловмисника. Досягнуті результати: сформульовано загальні та конкретні рекомендації щодо оптимізації роботи EDR-систем та забезпечення ефективного використання елементів EDR-систем у інформаційно-комунікаційних мережах підприємств чи організацій різного типу та спрямованості залежно від ресурсів і наявної інформації з погляду необхідності її захисту. Висновки: запропоновані рекомендації щодо застосування EDR-механізмів для захисту інформаційних систем і мереж дають змогу оптимізувати витрати на створення інфраструктури захисту та здійснення відповідних заходів з огляду на особливості наявного інструментарію, навченості та обізнаності команди з кібербезпеки як щодо часу реакцій на загрози, так і з погляду складності та вартості виконання завдань із захисту
Перехід оператора телекомунікацій на омніканальну архітектуру
No full textThe subject matter of the article is the omnichannel architecture of information systems of telecom operators, functional requirements for it and the processes of transformation from multichannel to omnichannel architecture. The goal is to elaborate the reference architecture of telecommunication operator’s omnichannel platform, and to transform the existing information architecture according to the principles of omnichannel approach and open digital architecture, what will improve customer experience, increase telecommunication operator’s competitiveness and customer loyalty. The following tasks were solved at the study: analysis of the current state of information systems in telecommunications; analysis of marketing and technical drivers for transition from multichannel to omnichannel architecture, analysis of specifics of omnichannel approach implementation in telecommunications and related challenges, analysis of functional and system requirements for telecommunication operator’s omnichannel platform, elaboration of the reference omnichannel architecture, elaboration of a recommendations for the process of transformation from the existing multichannel architecture of the communication operator to the target omnichannel architecture. To solve these problems, methods of system and business analysis were used, in particular, methods of analysis of software requirements, technologies for developing software application architecture. The following results were obtained. The current state of the telecommunications services industry in part of customer engagement, and related approaches ‒ the multichannel and the omnichannel one ‒ were analysed. The functional and non-functional requirements to omnichannel implementation were considered. Reference functional and component architecture of omnichannel customer engagement function was proposed. Strategies of transition to modern omnichannel architecture were considered and analysed. Conclusions: implementation of omnichannel approach in telecommunications and transition to omnichannel architecture require transformation of CSP’s informational architecture itself. It should be performed according to principles of Open Digital Architecture (ODA), and developed in frames functional blocks of ODA. Such a transformation will ensure improving of customer experience, increasing customer satisfaction and customer loyalty, allow CSPs to increase competitiveness by reduce operating costs, improving operational efficiency, and overall business performance.Предметом дослідження є омніканальна архітектура інформаційних систем операторів телекомунікацій, функціональні вимоги до неї та процеси переходу від багатоканальної до омніоканальної архітектури. Мета статті – розроблення еталонної архітектури омніканальної платформи телекомунікаційного оператора й трансформація наявної інформаційної архітектури відповідно до принципів омніканального підходу та відкритої цифрової архітектури, що покращить клієнтський досвід, підвищить конкурентоспроможність телекомунікаційного оператора та лояльність клієнтів. У роботі передбачено розв’язати такі завдання: визначити сучасний стан інформаційних систем у телекомунікаціях; проаналізувати маркетингові й технічні засади переходу від багатоканальної до омніканальної архітектури; виявити особливості реалізації омніканального підходу в телекомунікаціях і пов’язані з цим виклики; вивчити функціональні та системні вимоги до омніканальної платформи оператора телекомунікацій; розробити еталонну омніканальність архітектури; запропонувати рекомендації для процесу трансформації від наявної багатоканальної архітектури оператора зв’язку до цільової омніканальної архітектури. Для розв’язання зазначених завдань упроваджено методи системного та бізнес-аналізу, зокрема аналіз вимог до програмного забезпечення, технологія розроблення архітектури програмних застосунків. Досягнуті результати. Визначено сучасний стан галузі телекомунікаційних послуг щодо залучення клієнтів та відповідні підходи – багатоканальний та омніканальний. Розглянуто функціональні та нефункціональні вимоги до омніканальної платформи. Запропоновано еталонну функціональну та компонентну архітектуру багатоканальної функції залучення клієнтів. Проаналізовано стратегії переходу до сучасної омніканальної архітектури. Висновки. Реалізація омніканального підходу в телекомунікаціях і перехід до омніканальної архітектури потребують трансформації самої інформаційної архітектури оператора телекомунікації. Перехід має виконуватися відповідно до принципів відкритої цифрової архітектури та реалізовуватися в межах функціональних блоків відкритої цифрової архітектури. Така трансформація забезпечить покращення клієнтського досвіду, підвищення задоволеності та лояльності клієнтів, дасть змогу оператору підвищити конкурентоспроможність унаслідок зниження операційних витрат, підвищення операційної ефективності та загальної ефективності бізнесу
Реалізація алгоритмів "балансування навантаження" та "адаптивне виконання завдань" на фармацевтичному сортувальному конвеєрі
Get PDFThe subject matter of the article is advantages and disadvantages of using the "load balancing" and "adaptive task execution" algorithms on the pharmaceutical sorting conveyor. The goal of the work is to analyze the Load Balancing (LB) and Adaptive Task Completion (ATC) sorting algorithms application on pharmaceutical sorting conveyor lines. And also, to consider their advantages and disadvantages in the context of optimizing sorting processes for pharmaceutical products. The following tasks were solved in the article: analysis of the latest research and publications on the research topic; study of the specifics of the application of algorithms for sorting pharmaceutical products on conveyor lines to balance the load on sorting robots; analysis of the Load Balancing (LB) algorithm from the point of view of its application for load balancing on conveyor lines with sorting robots in the field of pharmaceuticals; development of the Load Balancing algorithm for load balancing on conveyor lines with sorting robots in the pharmaceutical field; analysis of the Adaptive Task Completion (ATC) algorithm from the point of view of its application for load balancing on conveyor lines with sorting robots in the field of pharmaceuticals; development of a general Adaptive Task Completion (ATC) algorithm for load balancing on conveyor lines with sorting robots in the pharmaceutical field; highlighting the advantages and disadvantages of the specified algorithms. The following methods were used: simulation modeling methods. The following results were obtained – the advantages and disadvantages of Load Balancing and Adaptive Task Completion algorithms for load balancing on conveyor lines with sorting robots in the pharmaceutical field are formulated; recommendations are given, in which situations, under which conditions, which algorithm should be used. Conclusions. In the context of the pharmaceutical industry, where not only speed but also sorting accuracy is important, Adaptive Task Completion may be a better choice because it takes into account different criteria and dynamically responds to changing conditions. On the other hand, Load Balancing can be effective in environments where sorting speed is paramount, and tasks are homogeneous.Предметом дослідження в статті є переваги та недоліки застосування алгоритмів "балансування навантаження" та "адаптивне виконання завдань" на фармацевтичному сортувальному конвеєрі. Мета роботи – проаналізувати переваги та недоліки алгоритмів сортування Load Balancing (LB) та Adaptive Task Completion (ATC) для оптимізації та підвищення ефективності процесів сортування фармацевтичних виробів. У статті вирішуються такі завдання: аналіз останніх досліджень і публікацій з окресленої теми; вивчення особливостей застосування алгоритмів для сортування фармацевтичних виробів на конвеєрних лініях для балансування навантаження на роботів-сортувальників; аналіз алгоритму Load Balancing (LB) з погляду його застосування для балансування навантаження на конвеєрних лініях з роботами-сортувальниками у сфері фармацевтики; розроблення алгоритму Load Balancing для балансування навантаження на конвеєрних лініях з роботами-сортирувальниками у фармацевтичній сфері; аналіз алгоритму Adaptive Task Completion (ATC) з погляду його застосування для балансування навантаження на конвеєрних лініях з роботами-сортирувальниками у сфері фармацевтики; розроблення загального алгоритму Adaptive Task Completion (ATC) для балансування навантаження на конвеєрних лініях з роботами-сортирувальниками у фармацевтичній сфері; виокремлення переваг та недоліків вказаних алгоритмів. Упроваджується метод імітаційного моделювання. Здобуто такі результати: сформульовано переваги та недоліки алгоритмів Load Balancing та Adaptive Task Completion для балансування навантаження на конвеєрних лініях з роботами-сортувальниками у фармацевтичній сфері; надано рекомендації, в яких ситуаціях, за яких передумов, який алгоритм необхідно використовувати. Висновки. У контексті фармацевтичної галузі, де важливі не лише швидкість, а й точність сортування, Adaptive Task Completion може бути кращим вибором, оскільки він бере до уваги різні критерії та динамічно реагує на мінливі умови. З іншого боку, Load Balancing може бути ефективним у ситуаціях, коли швидкість сортування має першорядне значення та завдання однорідні
Онтологічна модель структури та параметрів компонент високотехнологічних виробів у проєктах їх модернізації
Get PDFThe subject of the article is models representing the structure and parameters of components in high-tech products based on the analysis of technical documentation in modernization projects. The purpose of the proposed research is to enhance the quality of modernization processes of high-tech products by forming an ontological model of the product with innovative components, considering the diversity of information support. The article addresses the following tasks: studying the main methods and technologies of system representation of complex product structure; forming a model of structural-functional decomposition of a high-tech product, creating an ontological model of the structure and parameters of a high-tech product based on technical documentation. The following methods are applied: systemic approach, methods of functional-structural decomposition, set theory, ontology construction methods, semantic models. The following results were obtained: The main methods of system representation of complex product structure were investigated, based on the following principles: decomposition of complex product architecture, layering of complex product representation, multivariate synthesis of component architecture. The main directions and advantages of using 3D technologies for solving design tasks in modernization projects of high-tech product components are considered. The decomposition of a high-tech product into component parts and partial parameters is proposed, taking into account functional, structural, and parametric characteristics. An ontological model of the structure and parameters of a high-tech product is formed based on a set of technical documentation and considering additional heterogeneous sources of information. Innovative elements are identified, the description of which may be fuzzy. Conclusions. The proposed ontological model can serve as a basis for finding similar solutions regarding the design of innovative components in the precedent database, which is properly structured. In the absence of similar design solutions, innovative component design can be carried out using 3D technologies based on supplementing fuzzy information in the semantic model.Предметом роботи є моделі подання структури та параметрів компонент високотехнологічних виробів на основі аналізу технічної документації в прєктах їх модернізації. Мета пропонованого дослідження – підвищити якість процесів модернізації високотехнологічних виробів з допомогою формування онтологічної моделі виробу з інноваційними компонентами з огляду на різнорідність інформаційного забезпечення. У статті вирішуються такі завдання: дослідження основних методів і технологій системного подання структури складного виробу; формування моделі структурно-функціональної декомпозиції високотехнологічного виробу; створення онтологічної моделі структури та параметрів високотехнологічного виробу на основі інформації технічної документації. Застосовуються методи: системний підхід, функціонально-структурна декомпозиція, теорія множин, побудова онтологій, семантичні моделі. Досягнуті результати. Досліджено основні методи системного подання структури складного виробу, що базуються на таких принципах: декомпозиція архітектури складного виробу, стратифікація подання складного виробу, багатоваріантність синтезу компонентної архітектури. Розглянуто основні напрями та переваги застосування 3D-технологій для вирішення завдань проєктування конструкцій у проєктах модернізації компонент високотехнологічних виробів. Запропоновано декомпозицію високотехнологічного виробу на компоненти та часткові параметри з огляду на функціональні, структурні та параметричні характеристики. Сформовано онтологічну модель структури та параметрів високотехнологічного виробу на основі комплекту технічної документації та зважаючи на додаткові різнорідні джерела інформації. Виокремлено інноваційні елементи, опис яких може бути нечітким. Висновки. Запропонована онтологічна модель може бути основою для пошуку близьких рішень щодо конструкції іноваційних компонент у базі прецедентів, яка структурована відповідним чином. У разі відсутності близьких рішень проєктування інноваційних компонент може бути здійснено із застосуванням 3D-технологій на основі доповнення нечіткої інформації семантичної моделі
Системна модель ризиків та дерева альтернативних рішень з удосконалення логістичного ланцюга виробничого підприємства
Get PDFThe subject of this article is the decision-making processes for improving the elements of the supply chain of a manufacturing enterprise under conditions of uncertainty and risks. The purpose of the research is to reduce the time and cost of in supply and distribution of products of manufacturing enterprises by considering possible risks through making rational management decisions. The article addresses the following tasks: examination of the characteristics of supply chain elements; investigation of the main problems of supply and distribution management and identification of ways to solve them; development of a systemic model of logistic risks for a manufacturing enterprise; and formation of decision trees for alternative decisions in strategic supply chain management at manufacturing enterprises. The methods applied include a systems approach, structural decomposition methods, a risk-oriented approach. The following results were obtained: features and problems of supply chain elements such as supply, production, storage, and distribution were examined and identified; main supply chain management tasks were investigated and solutions identified; problems in warehouse management were pinpointed; internal and external supply risks were identified; a systemic model of logistic risks for a manufacturing enterprise was formed, which main components are logistic problems, partial risks, their consequences, and possible management decisions to mitigate risks; decision trees were built for problems of raw material supply instability and transportation bottlenecks and delays; an alternative decision diagram was constructed for an illustrative example. Conclusions: To overcome the problem of raw material supply instability, it is recommended to develop diversification of supply sources, stock reservation, and the use of alternative transport routes. Building alternative decision trees in strategic management is an effective tool for making rational decisions by manufacturing enterprises in complex conditions of uncertainty and risks. They help to analyze alternatives and their consequences to choose a path to optimize the supply chain.Предметом дослідження статті є процеси прийняття рішень з удосконалення елементів логістичного ланцюга (процесів постачання та збуту) виробничого підприємства в умовах невизначеності та ризиків. Мета роботи – зменшення часу й вартості постачання та збуту продукції виробничого підприємства з огляду на можливі ризики за допомогою прийняття раціональних управлінських рішень. У статті розв’язуються такі завдання: розгляд особливостей елементів логістичного ланцюга; дослідження основних проблем постачання та збуту й визначення способів їх вирішення; розроблення системної моделі логістичних ризиків виробничого підприємства; формування дерев альтернативних рішень у стратегічному управлінні ланцюгом постачання на виробничих підприємствах. Упроваджуються такі методи: системний підхід, методи структурної декомпозиції, ризик-орієнтований підхід. Досягнуто таких результатів: розглянуто особливості та виокремлено проблеми елементів логістичного ланцюга (постачання, виробництво, складування та збут); досліджено основні завдання управління ланцюгом постачання та визначено способи їх виконання; окреслено проблеми складського управління; ідентифіковано внутрішні та зовнішні ризики постачання; сформовано системну модель логістичних ризиків виробничого підприємства, основними складниками якої є логістичні проблеми, часткові ризики, їх наслідки та можливі управлінські рішення з парирування ризиків; побудовано дерева рішень для визначених проблем нестабільності постачання сировини й транспортних заторів і затримань; побудовано діаграму альтернативних рішень для ілюстративного прикладу. Висновки. Для подолання проблеми нестабільності постачання сировини рекомендується розвивати диверсифікацію джерел постачання, резервування запасів та використання альтернативних транспортних маршрутів. Побудова альтернативних дерев рішень у стратегічному управлінні є ефективним інструментом прийняття раціональних рішень виробничим підприємством у складних умовах невизначеності та ризиків. Вони допомагають аналізувати альтернативи та їх наслідки, щоб обрати спосіб оптимізації логістичного ланцюга
Розроблення аналітичної інформаційної системи для аутсорсингової компанії з використанням фактора абсентеїзму Бредфорда
Get PDFThe subject matter of this study is the examination of the Bradford Absenteeism Factor as a tool for analyzing employee absences, specifically its use in assessing the regularity and frequency of absences through an interactive dashboard. The goal of this study is to develop an analytical information system based on the Bradford Absenteeism Factor to effectively monitor and manage employee absences in the company. This study addresses the following tasks: analyzing recent studies and publications on the Bradford Absenteeism Factor, identifying unresolved aspects of the general issue, creating an ER diagram for the information system, defining the required functionality and architecture of the analytical information system, developing necessary visualizations and placing them on the appropriate pages of the information system, conducting an experiment to identify trends and patterns in the Bradford Factor based on test data, presenting and discussing research results, formulating conclusions and identifying future development prospects. Research methods: The study involved analyzing employee absence data stored in an SQL database to establish table relationships and prepare the data for further analysis. Power BI was used as a visualization and analytical tool, allowing data integration from various sources and visualized absenteeism metrics. The Bradford Factor calculation, which assesses the impact of frequent short-term absences on team productivity, was the main analytical tool. Additionally, database modeling and ER diagram construction ensured correct relationships within the system. Research results: The study includes an analysis of recent research on the Bradford Absenteeism Factor, identification of previously unresolved issues, the creation of an ER diagram for the analytical information system, the definition of required functionalities and system architecture, development of necessary visualizations placed on relevant system pages, an experiment identifying trends in the Bradford Factor, discussion of the findings, and formulation of conclusions and further development directions. Conclusions: The developed analytical information system for an outsourcing company, based on the Bradford Absenteeism Factor, utilizes Power BI for data visualization and analysis. This interactive dashboard provides convenient access to key absenteeism metrics at various levels, from individual employees to entire departments and projects. It allows managers to quickly and effectively analyze absenteeism, make informed staffing decisions, and promptly address potential issues.Предметом дослідження є вивчення фактора абсентеїзму Бредфорда як інструменту для аналізу відсутності співробітників на робочому місці, зокрема його використання для оцінювання регулярності та частоти відсутностей за допомогою інтерактивного дашборду. Мета дослідження – розроблення аналітичної інформаційної системи на основі фактора абсентеїзму Бредфорда для ефективного моніторингу та управління відсутностями співробітників у компанії. У статті необхідно виконати такі завдання: проаналізувати останні дослідження й публікації щодо фактора абсентеїзму Бредфорда; виокремити не розв’язані раніше частини загальної проблеми; створити ER-діаграми інформаційної системи; визначити необхідний функціонал аналітичної інформаційної системи та її архітектури; розробити необхідні візуалізації та розмістити їх на відповідних сторінках інформаційної системи; провести експеримент для визначення трендів і закономірностей фактора Бредфорда на основі тестових показників; виявити результати досліджень і проаналізувати їх; сформулювати висновки та перспективи подальшого розвитку. Методи дослідження. Проаналізовано інформацію про відсутність працівників, що зберігаються в базі даних SQL, для визначення зв’язків між таблицями та підготовки інформації для подальшого аналізу. З метою візуалізації та аналізу використано інструмент Power BI, що дає змогу інтегрувати інформацію з різних джерел і надавати візуалізовані показники абсентеїзму. Основним аналітичним інструментом став розрахунок фактора Бредфорда, що оцінює вплив частих короткострокових відсутностей на загальну роботу команди. Крім того, впроваджено методи моделювання баз даних та побудови ER-діаграм для забезпечення правильних взаємозв’язків між елементами системи. Досягнуті результати: проаналізовано останні дослідження та публікації щодо фактора абсентеїзму Бредфорда; виокремлено не розв’язані раніше частини загальної проблеми; створено ER-діаграму аналітичної інформаційної системи; визначено необхідний функціонал аналітичної інформаційної системи та її архітектури; розроблено необхідні візуалізації та розміщено їх на відповідних сторінках інформаційної системи; проведено експеримент для визначення трендів та закономірностей фактора Бредфорда; виявлено й обговорено результати дослідження та сформульовано висновки й перспективи подальшого розвитку. Висновки. Унаслідок виконаної роботи розроблено аналітичну інформаційну систему для аутсорсингової компанії, що ґрунтується на факторі абсентеїзму Бредфорда. Використання Power BI як основного інструменту візуалізації та аналізу інформації дало змогу створити інтерактивний дашборд, що забезпечує зручний доступ до ключових показників відсутності працівників на різних рівнях – від окремих співробітників до департаментів і проєктів. Це допомагає керівникам швидко й ефективно аналізувати ситуацію з абсентеїзмом, приймати обґрунтовані рішення щодо управління персоналом і вчасно реагувати на можливі проблеми
Дослідження адсорбції молекул побутового газу на електрофізичні властивості поруватого кремнію
Get PDFPurpose. This research comprehensively investigates the adsorption of household gas molecules on porous silicon surfaces and its impact on the electrophysical properties of the material. The primary aim is to understand how the adsorption process influences the electrical conductivity and capacitance of porous silicon. Methodology. The study employs various electrophysical analysis methods to measure changes in the material's conductivity and capacitance caused by gas adsorption. Furthermore, the research explores optimal conditions for detecting household gas and establishes the correlation between the degree of adsorption and alterations in electrophysical parameters. Originality. The research contributes novelty by not only revealing increased conductivity due to adsorption but also significant changes in capacitance, providing a foundation for developing efficient gas sensors. Additionally, the article discusses the potential applications of porous silicon in developing novel materials for gas sensors to detect various airborne pollutants. Results. In addition to the previously mentioned findings, the article highlights the results of experiments studying the influence of different concentrations of household gas on the electrophysical characteristics of porous silicon. This insight refines optimal parameters for the effective detection of gas pollutants. The research also discusses the applicability of the results in producing environmentally friendly and highly efficient sensor systems. Practical Value. The obtained conclusions deepen our understanding of the interaction between porous silicon and household gas, crucial for advancing gas sensor technologies. The study opens broad possibilities for applying porous silicon in highly sensitive and reliable gas sensors for diverse practical applications, including safety monitoring and air quality control in industrial and domestic settings. The practical implications extend to the development of real-time, eco-friendly sensor systems.Предмет. У статті комплексно досліджено адсорбцію молекул побутового газу на поверхні поруватого кремнію та її вплив на електрофізичні властивості матеріалу. Мета. Визначення впливу адсорбції молекул побутового газу на електрофізичні характеристики поруватого кремнію та виявлення можливостей використання цього ефекту для розроблення ефективних газових сенсорів. Завдання. У межах дослідження проведено комплексне вивчення адсорбції газу на поруватому кремнії, виміряно зміни провідності та ємності матеріалу під впливом адсорбції газу, визначено оптимальні умови для детектування побутового газу, розглянуто можливості використання досягнутих результатів у розробленні технологій моніторингу якості повітря та безпеки середовища, а також досліджено вплив різних концентрацій побутового газу на електрофізичні характеристики поруватого кремнію. Методи. У дослідженні впроваджено методи електрофізичного аналізу для вимірювання змін провідності та ємності матеріалу. Результати. Досягнуті результати свідчать про значущий ефект адсорбції на електрофізичні властивості поруватого кремнію. Виявлено, що адсорбційний шар газу на поверхні матеріалу викликає не лише збільшення провідності, але й значні зміни в ємності, що може бути використано для розроблення ефективних газових сенсорів. Висновки. Електрофізичні зміни є показниками адсорбції та можуть бути використані для реального газового моніторингу. Існують оптимальні умови для детектування побутового газу. Визначено вплив концентрацій газу на електрофізичні характеристики поруватого кремнію. Розглянуто можливості застосування досягнутих результатів у виробництві екологічно чистих сенсорних систем для моніторингу якості повітря