Архив номеров

Проблема недостоверной информации на данный момент является наиболее критичной в области распространения информации в сети Интернет. Глобальный переход информационных источников в интернет привел к тому, что информация распространяется слишком быстро и проверить ее достоверность довольно сложно. Данная тема поднимается, когда заходит разговор о СМИ, социальных сетях, блогах и других источниках информации. Передача информации перестала быть делом только СМИ. Любой пользователь интернета может быть источником информации. Развитие свободных источников информации и цифровизация источников привели к потере доверия к официальным СМИ. Следствием этого является развитие методов автоматического определения ложной информации. Задачи данной работы состоят в изучении возможности построения модели для автоматического определения уровня доверия к сообщению в социальной сети на русском языке и определении наиболее влиятельных параметров. Рассматриваемый метод направлен на многосторонний анализ поста, включающий параметры, полученные из текста сообщения, данных пользователя и распространения сообщения в социальной сети. Для работы с методами машинного обучения была собрана и размечена выборка данных, на которой были обучены модели машинного обучения. Выборка данных прошла процесс балансировки для получения стабильных результатов. После обучения моделей было получено пять моделей, обученных как на сбалансированной, так и на обычной выборке данных. Были получены результаты для моделей с ограничением на параметры для выявления наиболее влиятельных параметров. Результатами стали модели машинного обучения с высокими показаниями значений метрик на тестовых данных и выявлены наиболее влиятельные параметры, в которые были включены параметры, характерные только для русского языка.

Работа посвящена разработке моделей для автоматизированного формирования компетентностей специалиста по кибербезопасности на основе сценарного подхода. Актуальность работы определяется необходимостью своевременного обновления требований к профессиональным компетентностям специалиста по кибербезопасности в условиях развития способов, инструментальных средств информационного противоборства и отсутствием теоретического аппарата, позволяющего автоматизировать этот процесс. Целью данной работы является разработка моделей для автоматизированного формирования компетентностей специалиста по кибербезопасности на основе сценарного подхода, позволяющих анализировать информацию о действиях нарушителя кибербезопасности и на основе этой информации определять актуальный набор профессиональных компетентностей специалиста по кибербезопасности. Для достижения этой цели решается задача разработки модели действий нарушителя кибербезопасности и связанной с ней модели системы противодействия, определяющей актуальный набор компетентностей специалиста по кибербезопасности. Совокупность разработанных моделей учитывает техники и тактики действий нарушителя кибербезопасности, соответствующие им способы и инструментальные средства противодействия. Предложенный подход структурирования системы противодействия в виде совокупности взаимосвязанных модулей по результатам анализа используемых нарушителем кибербезопасности сценариев атак, техник и соответствующих тактик позволяет учесть особенности атак, которые наиболее часто реализуются, сформировать совокупность профессиональных действий специалиста по кибербезопасности на основе использования соответствующих способов и инструментов противодействия этим техникам, сгруппированным по функциональным модулям. Анализ результатов проведенного компьютерного эксперимента показал работоспособность предложенных моделей.

В статье рассматриваются задачи фигурного раскроя и упаковки объектов нерегулярной формы, заключающиеся в поиске наиболее компактного способа размещения заданного набора объектов произвольной геометрии внутри некоторого ограниченного пространства. Эти задачи относятся к классу ­NP-трудных задач дискретной оптимизации, для которых отсутствуют методы полиномиальной сложности для получения точных решений, поэтому на практике наиболее часто они решаются приближенно с помощью эвристических и метаэвристических методов оптимизации. При компоновке объектов нерегулярной формы дополнительно необходимо учитывать их геометрию для определения корректности размещения объектов относительно друг друга. Существующие методы анализа геометрии объектов и формируемой упаковки, основанные на применении phi-функций и построении годографа вектор-функции плотного размещения, теоретически обеспечивают возможность получения точного решения, однако требуют применения трудоемких методов нелинейной оптимизации. Поэтому с целью повышения скорости компоновки большого числа объектов нерегулярной формы реализовано преобразование их формы посредством вокселизации с последующим объединением полученного набора вокселов в ортогональные многогранники. Для повышения качества получаемых решений в работе предлагается жадная эвристика размещения ортогональных многогранников, реализующая выбор наилучшего варианта ориентации размещаемого объекта, при котором формируемая компоновка будет наиболее плотной в сравнении с прочими доступными вариантами ориентации этого объекта. Проведен анализ эффективности жадной эвристики размещения на задачах плоского фигурного раскроя и упаковки трехмерных объектов нерегулярной формы. Вычислительные эксперименты показали, что предложенная жадная эвристика обеспечивает очень быстрое получение решений высокого качества. Дополнительно представлены результаты тестирования жадной эвристики размещения при использовании генетического алгоритма для оптимизации решений задачи компоновки.

Актуальность поставленной в статье задачи моделирования поведения человека связана с необходимостью активного развития экономики, обеспечивающей вовлечение в нее все большей доли молодого населения с высшим и средним специальным образованием. Вследствие государственного стимулирования бизнеса все больше людей готовы получать высшее образование или продолжать учиться на следующих ступенях. При исследовании процессов управления социальным поведением субъектов использован подход «система систем» (SoS), в рамках которого разрабатываются и изучаются различные методы моделирования, симуляции и анализа. В основе моделирования лежит мультиагентный принцип, механизм которого позволяет проводить анализ поведения самоорганизации интеллектуального агента (социального субъекта) и при необходимости изменять его поведение. Идеальным подходом реализации моделирования мультиагентной системы (МАС) поведения агента является эволюционно-симулятивная методология (ЭСМ), позволяющая разработать комплекс взаимосвязанных оптимизационных имитационных моделей, реализующий свойство самоорганизации интеллектуальных агентов. Сформулированы основные принципы управления самоорганизацией, в основе которой лежит теория равновесных случайных процессов (РСП), обеспечивающая возможность воздействия на любые доступные параметры и в любом их сочетании с помощью ЭСМ. Рассмотрены способы адаптации ЭСМ применительно к моделированию процесса социальной самоорганизации молодого человека, а также предложена графическая интерпретация социального развития, в качестве фазовых координат которого используются два параметра: социальный статус и уровень дохода. Разработаны модели косвенных методов управления, выбора направления развития карьерного роста человека в системе управления производством на основе динамического программирования. Приведены примеры реализации ЭСМ.

В последнее десятилетие внедрение методов искусственного интеллекта в промышленность происходит все быстрее. Развитие алгоритмов глубокого обучения и появление возможности хранить и обрабатывать большие объемы информации позволяет быстро и эффективно автоматизировать задачи, которые ранее могли решать только люди – сотрудники предприятий, а полученные результаты не только соответствуют когнитивным способностям человека, но и зачастую их превосходят. Интересным примером рутинной задачи, автоматизация которой возможна методами компьютерного зрения, является задача сегментации камней на конвейерах и складах горнодобывающих предприятий для обеспечения контроля качества сырья и готовой продукции. Цель данной работы – разработка алгоритма сегментации камней на конвейерах и складах. Для достижения этой цели был проведен краткий исторический обзор подходов к решению описанной задачи, а также проведено исследование применения архитектуры Mask R-­CNN к решению задачи сегментации камней. Обучающий набор данных включал 1000 изображений, полученных с помощью аугментации из 100 фотографий щебня, сделанных на конвейере горнодобывающего предприятия. Полученные результаты в метрике IoU превысили 83 %, а в метрике Accuracy – 89 %, что обеспечивает качественный автоматический непрерывный визуальный контроль качества сырья или готовой продукции. Полученные карты сегментации могут служить хорошей базой для определения важных в обрабатывающей промышленности гранулометрических характеристик, категории качества, своевременно обнаруживать лещадность на конвейерах и сегрегацию на складах готовой продукции в реальном времени.

Создание нативных информационных систем для мобильных устройств в учреждениях здравоохранения становится все более актуальным в свете необходимости удаленного контроля состояния пациентов, обусловленной потребностью медицинского персонала постоянно проводить мониторинг показателей пациента для принятия быстрых решений в случае возникновения экстренной ситуации. В связи c этим статья посвящена техническим аспектам разработки мобильного приложения для удаленного взаимодействия с устройством электроимпедансной томографии. В отличие от известных решений, которые для передачи информации используют технологию Bluetooth, в данной статье особое внимание уделено исследованию особенностей работы с ­TCP-сокетами, которые являются неотъемлемой частью передачи данных между аппаратом электроимпедансной томографии и мобильным устройством. Также использование ­TCP-сокетов обусловлено существующей реализацией этой технологии в устройстве электроимпедансной томографии для его сопряжения с аппаратом искусственной вентиляции легких. В статье рассматриваются основные аспекты разработки системы удаленного взаимодействия с медицинской техникой на примере устройства электроимпедансной томографии. Описан разработанный для тестирования применимости предложенного подхода прототип приложения, созданный для операционной системы i­OS. Авторы статьи описывают методы приема графических данных, а также обсуждают возможные проблемы и решения, связанные с работой с ­TCP-сокетами в мобильном приложении.

Отсутствие эффективной системы оценки качества сырья при приемке в полевых условиях стало основанием для написания статьи. В статье описываются важные научные и практические задачи, связанные с этой проблемой, такие как разработка методов контроля качества сырья, создание алгоритмов интеллектуальной поддержки для быстрой и точной оценки качества сырья в режиме реального времени. Авторы проанализировали отечественные и зарубежные научные работы, описывающие методы и подходы к контролю качества сырья, и пришли к выводу, что алгоритм YOLOv5 и визуальный трансформер являются наиболее подходящими для настоящего исследования, их сочетание раннее не использовалось в литературных источниках. В статье содержится постановка задачи по разработке интеллектуальной системы качества сырья, описание алгоритмов обнаружения объектов, их сравнительная характеристика. Приведено описание принципа работы одноэтапного алгоритма детекции объектов на изображении YOLOv5 и его преимущество перед существующими аналогами методов глубокого обучения, которые широко используются для обнаружения объектов. Представлены результаты работы нейронных сетей, задачей которых является выявление бракованного сырья из общего количества, хранящегося в определенном вагоне и принадлежащего конкретному поставщику. Интеллектуальная система аналитики качества сыпучего сырья включает камеры, расположенные над вагонами и сбоку от них. Качество сырья определяется путем передачи изображений с камер, фиксирующих погрузку, в нейронную сеть для последующей обработки. Для обнаружения номера вагона применяется алгоритм YOLOv5, который обеспечивает точное определение номера вагона. Для определения процента брака груза на первом этапе используется подход YOLOv5 для выделения области изображения с грузом, а затем применяется визуальный трансформер, который выполняет задачу регрессии, определяя процент брака. Внедрение предлагаемой интеллектуальной системы позволит эффективнее управлять производством, сократить расходы и повысить качество поставляемого сыпучего сырья.

В настоящее время активно развиваются процессы цифровизации. Цифровые инструменты позволяют усилить системный подход к мониторингу, анализу и прогнозу региональных социально-экономических показателей. Внедрение информационно-аналитических систем (ИАС) в этой области совершенствует процесс принятия решений в государственном управлении и является актуальной задачей. В настоящей работе излагаются принципы и подходы анализа и прогноза региональных социально-экономических процессов, реализованные при построении информационно-аналитической системы. Структура ИАС включает базу статистических данных, аналитическую подсистему и подсистему визуализации результатов. База данных разработана в программе MS SQL Server и использует статистические данные, размещенные Федеральной службой государственной статистики, а также информацию ряда ведомств РФ, находящуюся в открытом доступе. Она содержит данные об общей численности населения и в делении по группам, о плотности населения в распределении по возрастам жителей; информацию о рождаемости, смертности, естественном приросте населения, миграции; статистические данные о человеческих и производственных ресурсах, о валовом региональном продукте. Аналитическая подсистема ИАС разработана в среде Microsoft Visual Studio и реализована на высокоуровневом языке программирования C#. В ней запрограммированы алгоритмы анализа, моделирования и прогноза показателей региональных социально-экономических процессов на основе комплексного использования динамических моделей различных типов. Визуализация и отображение результатов работы ИАС приводится в виде таблиц, графиков, диаграмм, картограмм по официальным статистическим данным одного из регионов Российской Федерации – Удмуртской Республики. В разработанной ИАС, в отличие от других информационных систем, не только проводится анализ показателей, характеризующих состояние и динамику социально-экономической системы региона, но и исследуется структура протекающих процессов в разрезе по времени, территории, возрасту изучаемых объектов. Данная система позволяет оперативно отслеживать изменения динамики и структуры социально-экономических показателей и своевременно предоставлять ее лицам, принимающим решения.

В статье поставлена задача анализа существующих исследований, проводимых разными авторами в разные периоды развития наук об информации и информатике. Рассматриваются истоки термина «информатика», возникающие независимо; информатика Ф. Е. Темникова как комплексная наука об информационных элементах, информационных процессах и информационных системах; информатика А. И. Михайлова – А. И. Черного – Р. С. Гиляревского как наука о научно-технической информации; школьная информатика А. П. Ершова и ее развитие в вид информатики, называемый в зарубежных работах computer science («компьютикой»). Констатируется, что в настоящее время исходный термин, введенный в научную литературу Ф. Е. Темниковым, превратился в название науки о технических средствах и технологиях работы с информацией, в то время как информация является основой понимания и прогнозирования развития всех сфер жизнедеятельности человека и общества, развиваются теория разработки автоматизированных информационно-управляющих систем и комплексов, теория научно-технической информации, есть исследования, ориентированные на становление информационной науки как общедисциплинарной (информетрия В. И. Горьковой, системантика Ю. И. Шемакина). Делается вывод о необходимости переосмыслить суть и роль информатики, введя, возможно, новый термин (например, «прикладная информатика»), который предпочитал основатель журнала «Прикладная информатика» А. А. Емельянов, связавший информатику с теорией систем и имитационным компьютерным моделированием. Рассмотренные исследования были инициированы различными причинами и проводились практически независимо друг от друга. Авторы статьи надеются, что объединение этих исследований в одной статье приведет к эффекту эмерджентности и позволит поставить задачу создания единой общедисциплинарной науки прикладной информатики.