Современное состояние научных исследований и технологий в промышленности
Not a member yet
490 research outputs found
Sort by
ПОРІВНЯННЯ АЛГОРИТМІВ ОВЕРСЕМПЛІНГУ НАБОРІВ ДАНИХ ТА ЇХ ЗАСТОСОВНОСТІ ДЛЯ ПРОБЛЕМИ КАТЕГОРИЗАЦІЇ
No full textThe subject of research in the article is the problem of classification in machine learning in the presence of imbalanced classes in datasets. The purpose of the work is to analyze existing solutions and algorithms for solving the problem of dataset imbalance of different types and different industries and to conduct an experimental comparison of algorithms. The article solves the following tasks: to analyze approaches to solving the problem – preprocessing methods, learning methods, hybrid methods and algorithmic approaches; to define and describe the oversampling algorithms most often used to balance datasets; to select classification algorithms that will serve as a tool for establishing the quality of balancing by checking the applicability of the datasets obtained after oversampling; to determine metrics for assessing the quality of classification for comparison; to conduct experiments according to the proposed methodology. For clarity, we considered datasets with varying degrees of imbalance (the number of instances of the minority class was equal to 15, 30, 45, and 60% of the number of samples of the majority class). The following methods are used: analytical and inductive methods for determining the necessary set of experiments and building hypotheses regarding their results, experimental and graphic methods for obtaining a visual comparative characteristic of the selected algorithms. The following results were obtained: with the help of quality metrics, an experiment was conducted for all algorithms on two different datasets – the Titanic passenger dataset and the dataset for detecting fraudulent transactions in bank accounts. The obtained results indicated the best applicability of SMOTE and SVM SMOTE algorithms, the worst performance of Borderline SMOTE and k-means SMOTE, and at the same time described the results of each algorithm and the potential of their usage. Conclusions: the application of the analytical and experimental method provided a comprehensive comparative description of the existing balancing algorithms. The superiority of oversampling algorithms over undersampling algorithms was proven. The selected algorithms were compared using different classification algorithms. The results were presented using graphs and tables, as well as demonstrated in general using heat maps. Conclusions that were made can be used when choosing the optimal balancing algorithm in the field of machine learning.Предметом дослідження є питання класифікації в машинному навчанні за наявності незбалансованості класів у наборах даних. Мета роботи – аналіз наявних рішень і алгоритмів розв’язання проблеми незбалансованості в наборах даних різних типів і різних галузей та експериментальне порівняння алгоритмів. У статті виконуються такі завдання: аналіз підходів до вирішення проблеми – методи попереднього оброблення, методи навчання, гібридні методи й алгоритмічні підходи; визначення та опис алгоритмів оверсемплінгу, що найчастіше використовуються для балансування наборів даних; вибір алгоритмів класифікації, які будуть слугувати інструментом установлення якості балансування, перевіряючи застосовність отриманих після оверсемплінгу наборів даних; визначення метрик оцінки якості класифікації для порівняння; проведення експериментів за запропонованою методикою для виокремлення оптимальних і неоптимальних алгоритмів. Для наочності розглядалися набори даних із різним ступенем незбалансованості (кількість екземплярів класу меншості дорівнювала 15, 30, 45 та 60% від кількості зразків класу більшості). Використовуються такі методи: аналітичний та індуктивний – з метою визначення необхідного набору експериментів і побудови гіпотез щодо їх результатів; експериментальний та графічний – для наочної порівняльної характеристики обраних алгоритмів. Здобуто такі результати: за допомогою метрик якості досліджено всі алгоритми на двох різних датасетах – пасажирів "Титаніку" та з виявлення шахрайських транзакцій у банківських рахунках; доведено найкращу застосовність алгоритмів SMOTE та SVM SMOTE і виявлено найгірші показники у Borderline-SMOTE та k-means-SMOTE; описано результати кожного з алгоритмів і потенціал їх використання. Висновки. Застосування аналітичного та експериментального методу надало вичерпну порівняльну характеристику алгоритмів балансування. Доведено перевагу алгоритмів оверсемплінгу над алгоритмами андерсемплінгу. Вони порівнювалися за допомогою різних алгоритмів класифікації. Результати подано в графіках і таблицях, а також продемонстровано з допомогою теплових карт. Сформульовано висновки, що можуть бути використані у виборі оптимального алгоритму балансування у сфері машинного навчання
МЕТОДИ Й МОДЕЛІ ФОРМУВАННЯ ПОРТФЕЛЮ ПРОЄКТІВ РОЗВИТКУ МІСЬКОГО ТРАНСПОРТУ НА БАЗІ КОНЦЕПЦІЇ СМАРТ ПОРТ-СІТІ
Get PDFRenovation of public transport fleets was carried out in different cities of the state before the outbreak of hostilities. In year 2020 "Urban public transport of Ukraine II" project was approved by the Government. Among eighteen cities-participants of this project, Odessa was the only one that had a maritime transport usage option. However, the specifics of the territorial location and the experience accumulated by the previous decades in the maritime coastal communications were not taken into account by that project. This article aims to study the specific features of the city's transport infrastructure development projects portfolio formation with the involvement of the off-street transport modes (including its maritime component), based on the latest Smart Port City concept, which reflects the harmonious targeting of the city and port development main directions. Results. Smart City is the concept, which encourages innovative solutions to the management of all transport types at a particular city level. The carried-out goals systematization reflects the involvement of the city's public administration and commercial players into the initiation of projects intended to enhance the use of off-street transport types. The ability to initiate a wide range of projects is provided by Smart Port concept to cities where the port operation role is decisive. The combination of these two concepts is presented in the form of Smart Port City, which contains the foundation for a significant number of project initiatives for new products and services in the promising areas of city and port development, improving the quality of urban environment and the port production operations efficiency results. Conclusions. The approach to determine projects structure, which is based on a system of objectives to resolve the city transport problems and ensure the port development, has been proposed. The formalized procedure of projects selection to the portfolio from the Smart Port City perspective has been developed, which allows: first, − to identify projects that match the city and the port general goals; second, − to produce a rating system for the city and the port projects respectively; third, – given the set threshold value, to identify the projects with the highest priority.Предметом розгляду в статті є методи й моделі формування портфелю проєктів розвитку транспортної інфраструктури портового міста. Мета роботи − дослідження особливостей проєктів розвитку транспортної інфраструктури міста за участю позавуличного транспорту, зокрема його морського складника, на основі сучасної концепції Смарт Порт-Сіті, яка враховує гармонійне цілевизначення напрямів розвитку міста й порту. У роботі розв’язуються такі завдання: аналіз стану та проблем транспортної інфраструктури портового міста; визначення множини проєктів на базі концепцій Смарт Сіті та Смарт Порт; цілевизначення та вплив стейкхолдерів на ініціювання проєктів позавуличних видів транспорту; моделювання складу портфелю проєктів Смарт Порт-Сіті та їх рейтингової оцінки. Під час дослідження застосовуються такі методи: порівняльний аналіз, синтез, теорія множин, теорія управління проєктами, рейтингове оцінювання. Здобуті результати. Визначено, що Смарт Сіті є концепцією, що сприяє інноваційним рішенням з управління всіма видами транспорту на рівні окремого міста. Систематизовано цілевизначення, що відображає участь органів державного управління та суб’єктів комерційної діяльності міста в ініціюванні проєктів за напрямом розширення сфери використання позавуличних видів транспорту. Для міст, у яких особливе значення має робота порту, чимало проєктів основано на концепції Смарт Порт. Поєднання цих двох концептуальних засад набуло форми Смарт Порт-Сіті, що містить широке коло ініціатив проєктів з отримання нових перспективних орієнтирів розвитку міст і портів. Установлено процедуру відбору проєктів за такими ініціативами до портфелю та матричну форму рейтингової оцінки проєктів з боку як міста, так і порту. Висновки. Запропонований підхід до відбору проєктів, що випливають із системного цілевизначення в розв’язанні транспортних проблем міста й функціональних галузей порту. Розроблено формалізовану процедуру відбору проєктів до портфелю з позицій Смарт Порт-Сіті, що дає змогу, по-перше, ідентифікувати проєкти, які відповідають спільним цілям міста й порту; по-друге, виконати рейтингове оцінювання проєктів відповідно для міського та портового складника; по-третє, за встановленою межею визначити проєкти з найбільшим пріоритетом
Аналіз задачі вибору критеріїв у моделях диверсифікації
Get PDFThe digitalization of the economy reduces the cost of doing business by automating the relevant processes, but any transformation creates new risks and economic instability. Economic instability leads to a drop in the standard of living and, as a result, negatively affects the activities of trade enterprises. Small and medium businesses are especially sensitive to any changes. The decrease in demand for most everyday goods has a painful effect on the activities of small and medium-sized businesses and leads to the emergence of new risks. These risks have a significant impact on reducing the profitability of enterprises. Therefore, it is important for each enterprise to diversify the activities of the enterprise, which includes the expansion of the product range, the reorientation of sales markets and the optimal distribution of goods between divisions of one enterprise.The subject of the article is multi-criteria models of a diversified portfolio that minimize the risks that arise in the era of the digital economy when managing retail chains. To formalize the problem, five models are proposed that differ in vector objective functions, both in the quantity and quality of the selected criteria. The aim of the work is to analyze the problem of choosing criteria in the corresponding multicriteria or vector diversification problems. The article examines the advantages of introducing an additional criterion of entropy maximization into the criteria of the classical two-criteria model of portfolio theory, which characterizes the degree of diversity of the portfolio composition. A complex combination of methods of classical portfolio theory and multicriteria optimization is applied. The results include a comparison of three methods for solving the following problems: criteria convolution, successive concessions, and computer simulation of the Pareto set. Conclusions: the results obtained will be useful for automating the risk management of retail chains. The practical value is that the obtained results of real data for the network have demonstrated the possibility of using the developed tool for automatic allocation of resources in the form of pareto-optimal portfolios in order to minimize risks.Цифровізація економіки знижує вартість ведення бізнесу завдяки автоматизації відповідних процесів, але будь-яка трансформація генерує нові ризики, нестійкість економіки. Економічна нестабільність призводить до падіння рівня життя та, як наслідок, негативно впливає на діяльність торговельних підприємств. Особливо чутливими до будь-яких змін є середній та малий бізнес. Зниження попиту на більшість товарів повсякденного вживання болісно позначається на діяльності торговельних підприємств малого та середнього бізнесу, призводить до появи нових ризиків. Ці ризики істотно впливають на зниження прибутковості підприємств. Тому важливим для кожного підприємства є завдання диверсифікації діяльності, що передбачає розширення товарного асортименту, переорієнтацію ринків збуту та оптимальний розподіл товарів між підрозділами одного підприємства. Предметом дослідження статті є багатокритеріальні моделі диверсифікованого портфеля, що мінімізують ризики, які виникають в епоху цифрової економіки в управлінні мережами торговельних підприємств. Для формалізації задачі запропоновано п’ять моделей, що різняться векторними цільовими функціями як за кількістю, так і за якістю обраних критеріїв. Метою роботи є аналіз проблеми вибору критеріїв у відповідних багатокритеріальних, або векторних, задачах диверсифікації. У статті досліджуються переваги введення до складу критеріїв класичної двокритеріальної моделі портфельної теорії критерію максимізації ентропї, що визначає ступінь різноманітності складу портфеля. Застосовується комплексне поєднання методів класичної теорії портфеля та багатокритеріальної оптимізації. Результатами дослідження є порівняння трьох методів розв’язування таких задач: згортка критеріїв, послідовні поступки та комп’ютерне моделювання множини Парето. Висновки: здобуті результати будуть корисними для автоматизації управління ризиками торговельних мереж. Практична цінність роботи полягає в тому, що досягнуті результати на реальних даних для мережі продемонстрували можливість застосування розробленого інструменту для автоматичного розподілу ресурсів у вигляді паретооптимальних портфелів із метою мінімізації ризиків
АНАЛІЗ КІБЕРБЕЗПЕКИ ВЕБОРІЄНТОВАНИХ ІНДУСТРІАЛЬНИХ IoT-СИСТЕМ
Get PDFIn modern world cybersecurity ensuring is one of the most crucial issues, especially in the context of the dynamic development of web-oriented industrial Internet of Things (IoT) systems. The subject of research of the paper is cybersecurity ensuring of web-oriented industrial IoT systems. The purpose of the paper is to analyze existing methods of cybersecurity analysis, identify limitations, and formulate requirements for a new assessment concept, which includes ways to eliminate identified limitations. Tasks to be solved: analysis of existing methods, tools and technologies for the organization of web-oriented industrial IoT systems and the problems of ensuring their cyber security. Applied methods: source analysis, system analysis. Obtained results: The analysis of sources has shown that the problems of industrial IoT systems cybersecurity ensuring are relevant due to the use in one system of both the latest information technologies (IT) and traditional operational technologies (OT), such as industrial protocols, etc. In addition, the ever-increasing number and types of attacks aimed specifically at industrial IoT systems are additional drivers for the further development of the cybersecurity assessing and ensuring methods. A generalized concept of the cybersecurity assessing and ensuring process of web-oriented industrial IoT systems is proposed, which includes the stages of identification, analysis, security enhancement, detection and protection. Conclusions: The issue of the cybersecurity ensuring of the web-oriented industrial IoT systems is extremely relevant, and the existing analysis methods and ensuring means do not fully satisfy the existing requirements for such systems. That is why the development and implementation of the proposed concept of cybersecurity assessing and ensuring will allow to significantly influence the improvement of industrial IoT systems cybersecurity.У сучасному світі питання кібербезпеки є одним із найважливіших, особливо в контексті динамічного розвитку веборієнтованих індустріальних систем Інтернету речей (IoT). Предметом дослідження є забезпечення кібербезпеки веборієнтованих індустріальних IoT-систем. Мета статті – аналіз наявних методів аналізу кібербезпеки, виявлення обмежень і формування вимог до нової концепції оцінювання, що передбачає шляхи усунення виявлених обмежень. Завдання, що розв’язуються: аналіз методів, засобів і технологій організації веборієнтованих індустріальних IoT-систем і питань забезпечення їх кібербезпеки. Застосовані методи: аналіз джерел, системний аналіз. Результати дослідження. Аналіз джерел показав, що проблема забезпечення кібербезпеки індустріальних IoT-систем є актуальною завдяки використанню в одній системі новітніх інформаційних технологій (ІТ) і традиційних операційних технологій (ОТ), таких як індустріальні протоколи тощо. Крім того, постійне зростання кількості та різновидів атак, спрямованих саме на індустріальні IoT-системи, є додатковими рушіями подальшого розвитку методів оцінювання та забезпечення кібербезпеки. Пропонується узагальнена концепція оцінювання та забезпечення кібербезпеки веборієнтованих індустріальних IoT-систем, яка містить етапи ідентифікації, аналізу, підвищення захищеності, виявлення та захисту. Висновки. Питання забезпечення кібербезпеки веборієнтованих індустріальних IoT-систем є надзвичайно актуальним, а наявні методи аналізу й засоби забезпечення не повністю задовольняють вимоги до таких систем. Саме тому розроблення та застосування запропонованої концепції оцінювання та забезпечення кібербезпеки дасть змогу суттєво вплинути на підвищення кібербезпеки індустріальних IoT-систем
РИЗИКО-ОРІЄНТОВАНЕ УПРАВЛІННЯ ПОРТАМИ В ПРОЦЕСІ РЕАЛІЗАЦІЇ ПРОЄКТІВ КОНЦЕСІЇ
No full textThe subject matter of research in the article is the models and methods of risk management in the process of implementing concession projects within the port activities. The goal of the work is to develop a risk management model for the implementation of concession projects in the port to improve the efficiency of port activities and ensure the competitiveness of port services. The following tasks are solved in the article: analysis of international and national experience in reforming the port industry, consideration of the essence of the project-oriented approach in port management, determination of the relevance of the implementation of public-private partnership projects on the example of concession projects in the port, analysis of risks arising from the project management of ports within the concession, identification of concession project stakeholders, proposal of a classification model for risk distribution among project stakeholders, prioritization of risks based on the probability of their occurrence, identification and significance of negative consequences, development of a risk assessment model for port production in concession projects. The following methods are used: project management methods, failure mode and effects analysis method, risk management theory, quality management methods. The following results were obtained: based on analytical research of the world and Ukrainian experience in the operation of transport hubs, it was proved that an effective mechanism for increasing the competitiveness of ports is the implementation of reform principles based on project management methodology. It has been established that the most common type of port activity improvement is the implementation of concession projects. It is noted that in the process of managing a concession project, certain risks arise that require assessment. The stakeholders of the concession project are identified and a classification model for the distribution of risks between them is proposed. A model of risk-based port management in concession projects has been developed based on the failure mode and effects analysis method taking into account the determination of the risk priority rank. Conclusions. To increase the competitiveness of ports, it is proposed to develop and implement concession projects in port activities based on the project management methodology, the implementation of which can increase the efficiency of port services. There are risks in the management of port activities within a concession project. It is proposed to distribute them among stakeholders and determine the probabilities of occurrence, identifying risks, assessing the significance of their impact on the quality of port services. Based on the proposed risk assessment model, taking into account the determination of the priority rank, it is shown that the greatest risk is associated with the implementation of customs formalities and the danger of the port water area.Предметом дослідження в статті є моделі й методи управління ризиками під час реалізації концесійних проєктів у межах портової діяльності. Мета роботи – розробити модель управління ризиками в процесі реалізації проєктів концесії для підвищення ефективності портової діяльності та забезпечення конкурентоспроможності надання портових послуг. У статті вирішуються такі завдання: аналіз міжнародного та національного досвіду реформування портової галузі; розгляд сутності проєктно-орієнтованого підходу в управлінні портом; визначення актуальності реалізації проєктів державно-приватного партнерства на прикладі проєктів концесії в порту; аналіз ризиків, що виникають у процесі проєктного управління портами в межах концесії; ідентифікація стейкхолдерів концесійного проєкту; створення класифікаційної моделі розподілу ризиків між стейкхолдерами проєкту; визначення пріоритетності ризиків на основі оцінних критеріїв їх виникнення, виявлення значущості негативних наслідків; розроблення моделі оцінювання ризиків портового виробництва в межах реалізації проєктів концесії. Використовуються такі методи: управління проєктами, аналіз причин і наслідків відмов, управління якістю, теорія управління ризиками. Здобуто такі результати. На основі проведення аналітичних досліджень світового й українського досвіду функціонування транспортних вузлів доведено, що ефективним механізмом підвищення конкурентоспроможності портів є реалізація принципів реформування на основі методології управління проєктами. Установлено, що найбільш поширеним видом покращення портової діяльності є реалізація проєктів концесії. Визначено, що в процесі управління концесійним проєктом виникають певні ризики, які потребують оцінки. Ідентифіковано стейкхолдери концесійного проєкту й запропоновано класифікаційну модель розподілу ризиків між ними. Розроблено модель ризико-орієнтованого управління портом у проєктах концесії на основі методу аналізу причин і відмов з урахуванням визначення рангу пріоритетності ризиків. Висновки. Для підвищення конкурентоспроможності портів на основі методології управління проєктами пропонується розробляти та впроваджувати в портову діяльність концесійні проєкти, реалізація яких здатна підвищити ефективність портових послуг. В управлінні портовою діяльністю в межах концесійного проєкту з’являються ризики, що запропоновано розподілити між стейкхолдерами та з’ясувати ймовірності виникнення, виявлення ризиків, оцінити значущість їх впливу на якість надання портових послуг. На основі запропонованої моделі оцінювання ризиків у процесі визначення рангу пріоритетності показано, що ризик, пов’язаний із виконанням митних формальностей, і ризик небезпеки акваторії порту мають найтяжчі та найсерйозніші наслідки для системи оброблення вантажів у порту
Метод повторного використання знань у формі логічних рівнянь
Get PDFThe subject of research is the processes of building and replenishing knowledge bases, the processes of knowledge reuse and the creation of software systems based on knowledge bases, the interpretation of knowledge is one of the approaches to their repeated application, which consists in deriving new knowledge based on the available facts in the knowledge base. The purpose of the research is to develop a method of knowledge reuse by solving logical equations of finite predicates for a certain subject area. The tasks were performed: to investigate descriptive approaches to logical modeling of the subject area, which make it possible to reuse the knowledge given by the system of logical equations within the algebra of finite predicates, to develop a method of replenishing the knowledge base in the form of predicate equations by extracting variables from logical systems, where equations represent complex logical connections between discrete features of objects or processes. The methods were used to solve the listed problems: the algebra of finite predicates, quantifier operations with predicates for the interpretation of knowledge. The results were obtained: descriptive methods of knowledge reuse were considered; a method of replenishing the knowledge base in the form of logical equations is proposed simplify the further use of implicit connections between discrete features; an example of replenishment of the knowledge base of the medical field is considered, which makes it possible to reuse knowledge given implicitly. Conclusions: the proposed method makes it possible to replenish the knowledge base in the form of logic equations by adding predicate equations connecting separate sets of discrete variables that are of interest to a scientist or a practitioner. The method of replenishing the knowledge base is based on adding new simplified equations; simplified predicate equations model logical patterns implicitly contained in the main knowledge base; an experimental study was conducted.Предмет дослідження – процеси побудови та поповнення баз знань, повторного використання знань, і створення програмних систем на основі баз знань, інтерпретація знань як один із підходів до повторного їх застосування, що полягає у виведенні нових знань на основі наявних фактів у базі знань. Мета дослідження – розроблення методу повторного використання знань за допомогою вирішення логічних рівнянь скінченних предикатів для певної предметної галузі. Для досягнення поставленої мети визначено такі завдання: дослідити дескриптивні підходи до логічного моделювання предметної галузі, що дають змогу повторного використання знань, заданих системою логічних рівнянь у межах алгебри скінченних предикатів; розробити метод поповнення бази знань у формі предикатних рівнянь за допомогою вилучення змінних із логічних систем, де рівняння є складними логічними зв’язками між дискретними ознаками об’єктів або процесів. Використано такі методи: алгебра скінченних предикатів, кванторні операції з предикатами для інтерпретації знань. Здобуто такі результати: проаналізовано дескриптивні методи повторного використання знань; запропоновано метод поповнення бази знань у формі логічних рівнянь з метою спрощення подальшого використання неявних зв’язків між дискретними ознаками; розглянуто приклад поповнення бази знань медичної галузі, що дає змогу повторного використання знань, заданих неявно. Висновки. Запропонований метод дає змогу поповнювати базу знань у формі логічних рівнянь способом додавання предикатних рівнянь, що пов’язують окремі набори дискретних змінних, які цікавлять ученого або практика. Метод поповнення бази знань оснований на додаванні нових спрощених рівнянь; спрощені предикатні рівняння моделюють логічні закономірності, що неявно містяться в основній базі знань; проведено експериментальне дослідження
Прогнозування курсу криптовалюти на основі ранжування експертних оцінок
Get PDFTo date, most existing cryptocurrency exchanges do not have in their arsenal tools that would allow them to verify and investigate the information disseminated on social networks regarding a particular cryptocurrency. This makes it possible to conduct a relevant research with the subsequent development of a tool that, if used correctly, will provide users with advisory advice on further actions in relation to the cryptocurrency under study in the system. Based on this advice, interested parties will be able to adjust their decisions regarding further financial steps. The basis of most recommender systems is always the need to identify some influencing factors, which are later given certain weights to facilitate and simplify the formulation of further advice for users. In this paper, we study the influence of celebrity publications on the formation of prices for a particular cryptocurrency at a certain point in time. The importance and existence of this influence was previously proven by statistical methods. The purpose of the study is to develop an algorithm for studying the level of influence of posts of each of the selected group of experts in social networks on the cryptocurrency rate. The object of the study is the forecast of cryptocurrency rates. The input data used were the list of experts whose level of influence will be studied, the time interval of the study, the number of posts made by each of the experts in question over the specified period of time, and the actual cryptocurrency rates for the relevant period. The experts were well-known personalities who are either knowledgeable in the field of finance in general and cryptocurrencies in particular, or whose activities are somehow related to a particular cryptocurrency. Research methods. Experts are ranked based on the full probability and Bayesian formulas. Forecasting of cryptocurrency rates in a selected period of time is carried out using the algorithm for forecasting cryptocurrency rates based on expert posts on social networks (ATAPSN). To control the accuracy of forecasts, the relative average error is calculated. Recommendations for financial transactions with cryptocurrencies are formed by entering the critical value of the exchange rate and calculating the arithmetic mean of cryptocurrency exchange rates for a specified period of time. Results. As a result of the research, an algorithm has been developed that allows taking into account the impact of the posts of each of the selected ranked group of experts on changes in the rates of a particular cryptocurrency. On the basis of the obtained forecasts, the paper presents a methodology for forming recommendations for financial transactions with them.На сьогодні більшість криптовалютних бірж не мають інструментів, що дали б змогу перевірити й дослідити інформацію, поширену в соціальних мережах щодо тієї чи іншої криптовалюти. Це допомагає організовувати відповідне дослідження з подальшим розробленням необхідного інструменту, що за умови коректного застосування надаватиме користувачам рекомендаційні поради про подальші дії щодо досліджуваної в системі криптовалюти. Ґрунтуючись на цих порадах, зацікавлені особи зможуть коригувати свої рішення щодо подальших фінансових кроків. В основі загальної більшості рекомендаційних систем завжди лежить необхідність установлення деяких факторів впливу, яким пізніше надаються певні вагові коефіцієнти для сприяння та спрощення формулювання подальших порад для користувачів. У цій роботі розглядається саме вплив публікацій відомих осіб на формування цін за певну криптовалюту в конкретний момент часу. Важливість і наявність зазначеного впливу доведено раніше з допомогою статистичних методів. Мета дослідження – розроблення алгоритму для вивчення рівня впливу дописів кожного експерта з обраної групи в соціальних мережах на курс криптовалюти. Об’єктом роботи є прогноз курсу криптовалют. Як вхідні показники застосовувалися перелік експертів, рівень впливу яких вивчатиметься; інтервал часу дослідження; кількість дописів, що зробив кожен із розглянутих експертів за вказаний період часу; реальні курси криптовалют за відповідний період. Експерти обиралися з-поміж відомих особистостей, які обізнані в галузі фінансів загалом і криптовалют зокрема, або діяльність яких так чи так пов’язана з певною криптовалютою. Методи дослідження. Ранжування експертів проводиться на основі формул повної ймовірності та Баєса. Курси криптовалюти за обраний період часу прогнозуються за допомогою певного алгоритму, зважаючи на дописи експертів у соціальних мережах (ATAPSN). Для контролю точності прогнозів обчислюється відносна середня похибка. Рекомендації щодо фінансових операцій із криптовалютою формуються способом уведення критичного значення курсу та обчислення середнього арифметичного курсів криптовалюти за вказаний період часу. Здобуті результати. Унаслідок досліджень було розроблено алгоритм, що дає змогу брати до уваги вплив дописів кожного експерта з обраної ранжованої групи на зміни курсів певної криптовалюти. На основі отриманих прогнозів у роботі подана методика формування рекомендацій щодо фінансових операцій з ними
Трансдисциплінарна інтеграція знань в середовищі віртуального stem-центру
Get PDFThe subject of the article is the role of ontological systems in improving the processes of structuring and analyzing scientific content, especially in the context of STEM education. The goal of the work is to research and analyze the application of ontological systems in the context of managing educational materials in STEM education. The use of such approaches is focused on developing effective methods for structuring and presenting educational knowledge in the STEM education system, emphasizing the importance of integrating different scientific disciplines to optimize the educational process. In accordance with the purpose, the following tasks were set: to develop a methodology for creating and implementing ontological systems in STEM education and to develop the architecture of a virtual STEM center that would provide the implementation of the proposed principles. The research is based on the following methods: For the development of the architecture of the virtual STEM center, we used UML diagrams. We developed UML diagrams of roles and activities that illustrate the interaction of different users and systems, as well as demonstrate work processes and interactions in multi-agent systems. Special attention is paid to activity diagrams, which reflect the processing of user requests and the interaction of the stemua.science agent with other components of the STEM center. The following results were obtained: A modular system architecture of the virtual STEM center was developed and described using UML diagrams, which includes roles such as the STEM center administrator, editor, author, and user, as well as the administrator of the CIT "Polyhedron". The interaction of these roles with the virtual STEM center is described in detail, revealing the mechanisms of their interaction and joint work aimed at creating, filling, and editing content in the transdisciplinary STEM center. The process of optimizing work processes in the modular system of the virtual STEM center is also considered. Ways to fill and use the T-STEM center in an ontological form have been identified. The interaction of software entities of the T-STEM center in an ontological form has been analyzed. Conclusions: Based on the conducted research, it is concluded that the use of ontological systems in the context of managing educational materials in STEM education is an effective method for structuring and presenting scientific content, promoting the integration of various scientific disciplines, and optimizing the learning process. It is determined that ontological systems are an effective method for structuring and presenting scientific content, facilitating the integration of various scientific disciplines, and optimizing the learning process. The modular architecture of the system is found to facilitate efficient interaction among different roles and automate workflow processes. Integration with a multi-agent system allows for the use of external data sources and ensures interoperability with other systems. For the further development of the system, research is needed to enhance the efficiency of role interactions and workflow automation. Additionally, research on integrating the system with other STEM education systems is necessary.Предмет дослідження – роль онтологічних систем у вдосконаленні процесів структурування та аналізу наукового контенту, особливо в контексті STEM-освіти. Мета роботи полягає у дослідженні та аналізі застосування онтологічних систем у контексті управління навчальними матеріалами в STEM-освіті. Використання таких підходів зосереджене на розробленні ефективних методів структурування та подання навчальних знань в освітній системі STEM, з огляду на важливість інтеграції різних наукових дисциплін для оптимізації навчального процесу. Відповідно до мети визначено такі завдання: розробити методологію створення та впровадження онтологічних систем у STEM-освіту та розробити архітектуру віртуального STEM-центру як платформи трансдисциплінарної інтеграції систем знань (Т-STEM), що впроваджуються в STEM-освіті. Проведені дослідження ґрунтуються на таких методах: для розроблення архітектури віртуального STEM-центру застосовано UML-діаграми; створено UML-діаграми ролей та активностей, що ілюструють взаємодію різних користувачів і систем, а також демонструють робочі процеси та взаємодії у мультиагентних системах. Особлива увага приділяється діаграмам активностей, що відтворюють оброблення запитів користувачів і взаємодію агента stemua.science з іншими компонентами STEM-центру. Досягнуто таких результатів: розроблено та описано за допомогою UML-діаграм архітектуру модульної системи віртуального STEM-центру, що передбачає такі ролі, як адміністратор STEM-центру, редактор, автор і користувач, а також адміністратор КІТ "Поліедр". Детально описано взаємодію цих ролей з віртуальним STEM-центром та водночас розкрито механізми їх взаємодії та спільної роботи, спрямовані на створення, наповнення та редагування контенту в середовищі віртуального STEM-центру. Також розглянуто процес оптимізації робочих процесів у модульній системі віртуального STEM-центру. Визначено шляхи наповнення та використання Т-STEM центру в онтологічному форматі. Проаналізовано взаємодію програмних сутностей Т-STEM центру в онтологічному вигляді. Висновки. На основі проведеного дослідження зроблено висновок, що використання онтологічних систем у контексті управління навчальними матеріалами в STEM-освіті є ефективним методом структурування та подання наукового контенту, що сприяє інтеграції різних наукових дисциплін та оптимізації навчального процесу. Визначено, що онтологічні системи є ефективним методом структурування та подання наукового контенту, що сприяє інтеграції різних наукових дисциплін та оптимізації навчального процесу. Установлено, що модульна архітектура віртуального STEM-центру забезпечує ефективну взаємодію різних ролей та автоматизацію робочих процесів. Інтеграція з мультиагентною системою дає змогу використовувати зовнішні джерела інформації та забезпечує інтероперабельність з іншими системами. Для подальшого розвитку віртуального STEM-центру необхідно дослідити підвищення ефективності взаємодії різних ролей та автоматизації робочих процесів. Також планується вивчити інтеграцію віртуального STEM-центру з іншими системами STEM-освіти
ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ ПРОГРАМНОЇ РЕАЛІЗАЦІЇ COSMOS DB API НА ПЛАТФОРМІ .NET
Get PDFLarge number of developers use the .NET platform to create applications that work with databases today. In turn, Cosmos DB is becoming an increasingly popular choice as a NoSQL storage for such databases. Cosmos DB is a flexible and scalable system, and the correct selection of the appropriate API during software implementation can significantly affect the performance of the programs themselves. Cosmos DB provides different APIs for working with different types of databases, such as SQL databases, running MongoDB or Cassandra. In turn, each of these APIs can be used using various methods of software implementation. The subject of research is software implementations on the .NET platform for various Cosmos DB APIs. When choosing the most suitable Cosmos DB API on the .NET platform, developers can be helped not only by the documentation, but also by the results of experimental studies of these APIs, which in turn will improve the quality of the code and the performance of the systems themselves. The goal of the work is to increase the efficiency of software development on the .NET platform. That use the Cosmos DB API, by developing a recommendation for the selection of software implementation methods for these APIs based on the results of their experimental research. The task: to investigate and compare the methods of software implementation of the Cosmos DB API through an experimental study of the performance of different types of queries on these software solutions; analyze the obtained results and develop recommendations for the use of methods. Methods: multi-criteria analysis of Cosmos DB API, logical data modeling, experimental research. Results: developed software solutions based on the use of CosmosClient, Entity Framework Core for Cosmos DB API for NoSQL and based on MongoClient for Cosmos DB API for MongoDB. A series of experiments and measurements of performance metrics for each of the software solutions were conducted, the obtained results were analyzed, and recommendations were offered for using the considered methods of software implementations of the Cosmos DB API on the .NET platform. Conclusion: In general, the choice of software approach depends on the specific task, but experiments have shown that CosmosDB API for NoSQL using CosmosClient is the best choice for small projects, and using the Entity Framework Core Cosmos is suitable for more complex projects with larger volumes of data and complex queries. If MongoDB is used in the project, then the corresponding solution using MongoClient is a better option than Cosmos DB API for NoSQL.Значна кількість сучасних розробників використовують платформу .NET для створення програм, що працюють із базами даних. Cosmos DB стає все більш популярним вибором як NoSQL-сховище для баз даних. Cosmos DB – гнучка й масштабована система, і правильний вибір відповідного АРІ в програмній реалізації може значно вплинути на продуктивність самих програм. Cosmos DB надає різні API для роботи з усіма типами баз даних. Кожен із цих API може бути використаний за допомогою різних методів програмної реалізації. Предметом дослідження є програмні реалізації на платформі .NET під різні Cosmos DB API. Під час обрання найбільш підхожого Cosmos DB API на платформі .NET розробникам може допомогти не тільки документація, але й результати експериментальних досліджень АРІ, що дасть змогу покращити якість коду й продуктивність самих систем. Мета роботи – підвищити ефективність програмних розробок на платформі .NET, що використовують Cosmos DB API, шляхом створення рекомендацій щодо обрання методів програмної реалізації API на основі результатів експериментального дослідження. Завдання статті: дослідити та порівняти методи програмної реалізації Cosmos DB API шляхом вивчення продуктивності різних типів запитів на цих програмних рішеннях; проаналізувати здобуті результати та розробити рекомендації з використання методів. Методи: багатокритеріальний аналіз Cosmos DB API, логічне моделювання даних, дослідження. Результати: розроблено програмні рішення на основі використання CosmosClient, Entity Framework Core для Cosmos DB API for NoSQL та на основі MongoClient для Cosmos DB API for MongoDB; проведено серію експериментів і вимірювань показників продуктивності для кожного з програмних рішень; проаналізовано здобуті результати та запропоновано рекомендації з використання розглянутих методів програмної реалізацій Cosmos DB API на платформі .NET. Висновки. Загалом вибір програмного підходу залежить від конкретного завдання, але дослідження показали, що Cosmos DB API for NoSQL із застосуванням CosmosClient – це найкращий вибір для незначних проєктів, а з використанням Entity Framework Core Cosmos підходить для проєктів з більшими обсягами інформації та складними запитами. Якщо в проєкті застосовується MongoDB, то відповідне рішення з використанням MongoClient є кращим варіантом, ніж Cosmos DB API for NoSQL
ПОРІВНЯННЯ МЕТОДУ ЕЛЕКТРОМЕТРИЧНОГО ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ КОРЕНЕВОГО КАНАЛУ ТА МЕТОДУ ПОРОГОВОЇ СЕГМЕНТАЦІЇ РЕНТГЕНОГРАМИ
No full textThe subject matter of the article is X-ray images of teeth during endodontic operations. The goal of the work is to compare the developed method of segmentation of the radiograph to determine the length of the root canal with the electrometric and mathematical methods in practice. The article uses the following methods: principles of endodontic preparation of teeth; methods of determining the working length of the root canal (radiological, electrometric); threshold segmentation method; method of segmentation of bone structures on tomographic images. The following results were obtained: the existing methods of determining the working length of the root canal were analyzed, the main advantages and disadvantages of each method were highlighted. The mathematical method is fast, but inaccurate and can only serve as a preliminary estimate. Electrometric is the most accurate, but has very strict requirements for measurement in the area of canal moisture, as well as invasiveness of the method has a number of disadvantages. Radiological is the most promising for research because of its painlessness to the patient, low radiation dose during intraoral radiography and the possibility of using image processing algorithms to refine the measurement results. This work formulated principles for segmentation and extraction of tooth contours on the X-ray image to determine working length and conducted practical studies to compare all methods of analysis. Conclusions. The application of the electrometric length determination method gives the most accurate result, but the segmentation of the radiograph allows the doctor to obtain additional information about the architectonics of the root canal. As well as the possibility of using image processing such as segmentation, contour extraction and automatic determination of the apical constriction zone make this method the most perspective. The most optimal is the combination of these two methods in practice, which requires additional research.Предметом исследования в статье являются рентгеновские снимки зубов при выполнении эндодонтических операций. Цель работы – практическое сравнение разработанного метода сегментации рентгенограммы для определения длины корневого канала с электрометрическим и математическим методом. В статье используются следующие методы: принципы эндодонтического препарирования зубов; методы определения рабочей длины корневого канала (рентгенологический, электрометрический); метод пороговой сегментации; метод сегментации костных структур на томографических изображениях. Получены следующие результаты: проанализированы существующие методы определения рабочей длины корневого канала, выделены основные достоинства и недостатки каждого из методов. Математический метод является быстрым, но неточным и может служить лишь для предварительной оценки. Электрометрический является наиболее точным, однако имеет очень жесткие требования для измерения в области влажности каналов, а также инвазивность метода имеет ряд недостатков. Рентгенологический – наиболее перспективный для исследований благодаря его безболезненности для пациента, низкой дозе облучения при интраоральной рентгенограмме и возможности применения алгоритмов обработки изображений для уточнения результатов измерения. В рамках данной работы сформулированы принципы сегментации и выделения контуров зуба на рентгеновском снимке для определения рабочей длины и проведены практические исследования для сравнения всех методов анализа. Выводы. Применение метода электрометрического определения длины дает самый точный результат, но сегментация рентгенограммы позволяет врачу получить дополнительную информацию об архитектонике корневого канала. Кроме этого, возможность применения обработки изображений, таких как сегментация, выделение контуров и автоматическое определение зоны апикального сужения, делают данный метод наиболее перспективным. Оптимальным является комбинация этих двух методов на практике, что требует дополнительных исследований.Предметом дослідження є рентгенівські знімки зубів під час виконання ендодонтичних операцій. Мета роботи – практичне порівняння розробленого методу сегментації рентгенограми для визначення довжини кореневого каналу з електрометричним і математичним методом. У статті використовуються такі методи: принципи ендодонтичного препарування зубів; методи визначення робочої довжини кореневого каналу (рентгенологічний, електрометричний); метод порогової сегментації; метод сегментації кісткових структур на томографічних зображеннях. Здобуто такі результати: проаналізовано наявні методи визначення робочої довжини кореневого каналу, виокремлено основні переваги та недоліки кожного з методів. Математичний метод є швидким, але неточним і може слугувати лише для попереднього оцінювання. Електрометричний – найбільш точний, проте має дуже жорсткі вимоги для вимірювання в ділянці вологості каналів, крім того, інвазивність методу передбачає низку недоліків. Рентгенологічний – найперспективніший для досліджень завдяки його безболісності для пацієнта, низькій дозі опромінення під час інтраоральної рентгенограми та можливості застосування алгоритмів оброблення зображень для уточнення результатів вимірювання. У межах цієї роботи сформульовано принципи сегментації та виділення контурів зуба на рентгенівському знімку для визначення робочої довжини та проведено практичні дослідження для порівняння всіх методів аналізу. Висновки. Застосування методу електрометричного визначення довжини дає найточніший результат, але сегментація рентгенограми дає змогу лікареві отримати додаткову інформацію щодо архітектоніки кореневого каналу. Крім того, можливість оброблення зображень, таких як сегментація, виділення контурів і автоматичне визначення зони апікального звуження, роблять цей метод найбільш перспективним. Найоптимальнішою є комбінація цих двох методів на практиці, що потребує додаткових досліджень