№ 1(97)
from 31 января 2022 года
Рубрика: Эффективные алгоритмы Авторы: Пучков А. Ю., Култыгин О. П., Рысина (Лобанева) Е. И. |
В рамках концепции циркулярной экономики исследования в области создания технологических систем вторичной переработки отходов горно-обогатительных комбинатов занимают одну из ключевых позиций. В этой связи актуальной является задача создания систем управления технологическими процессами переработки таких отходов и их информационного обеспечения. Новизна представляемых исследований заключается в предложенной структуре интеллектуальной системы управления сложной химико-энерготехнологической системой переработки апатит-нефелиновых руд, а также в алгоритме прогнозирования технологических параметров, который входит в состав информационного обеспечения рассматриваемой системы управления. В основе алгоритма лежит применение аппарата глубоких рекуррентных нейронных сетей и калмановской фильтрации, используемой на этапе препроцессинга данных для обучения нейронной сети. В работе описан предложенный алгоритм прогнозирования многомерных временных рядов, адаптированный к рассматриваемому технологическому процессу, представлено программное обеспечение, выполненное в среде MatLab для демонстрации работоспособности указанной комбинации методов обработки технологических параметров. В модельном эксперименте показано, что применение фильтрации позволяет повысить точность прогноза, и это особенно заметно на его больших горизонтах. Практическую значимость результатов исследования составляет предложенная структура интеллектуальной системы управления процессом переработки отходов апатит-нефелиновых руд и программное обеспечение для прогнозирования его параметров, которое может найти применение в различных системах поддержки принятия решений. Продолжение... |
---|---|
Открытые биометрические образы (отпечаток пальца, радужка глаза, лицо) компрометируются в естественной среде, так как их невозможно скрыть от постороннего наблюдения или сохранить в секрете. В настоящей работе в качестве биометрических образов предлагается использовать данные о внутреннем строении наружного уха, получаемые при помощи эхографии. Индивидуальные особенности геометрии слухового канала субъектов скрыты от непосредственного наблюдения и не могут быть скопированы путем фотографирования. Предложенный метод аутентификации основан на кепстральном анализе эхограмм наружного уха и применении нейросетевых преобразователей биометрия- код, обучаемых по ГОСТ Р 52633.5. Нейросетевой преобразователь биометрия-код позволяет связать криптографический ключ или пароль пользователя с его биометрическим образом. Это неглубокая нейронная сеть из одного или двух слоев нейронов, которая настраивается на то, чтобы при поступлении образа известного пользователя генерировать заданный при обучении ключ, а при поступлении на его входы неизвестного образа – случайный код с высокой энтропией. На вход этой сети поступали кепстральные признаки эхограмм. Для применения метода на практике нужно специальное устройство, сочетающее наушник со звуконепроницаемым корпусом и с микрофон. Полученные результаты можно назвать оптимистичными EER = 0,031 (FAR = 0,001 при FRR = 0,23). Применение нейросетевых преобразователей биометрия-код показало сравнительно более высокий процент ошибок по сравнению с многослойными нейронными сетями и наивной схемой классификации Байеса, однако нейросетевые преобразователи биометрия-код позволяют реализовать аутентификацию в защищенном режиме. Это означает, что биометрические данные субъекта будут защищены от компрометации на этапах хранения, исполнения и передачи по каналам связи. Продолжение... |
|
№ 1(97)
from 31 января 2022 года
Рубрика: Программная инженерия Авторы: Тумбинская М. В., Абзалов А. Р. |
Обеспечение информационной безопасности автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) – задача сложная, и ее решение требует комплексного подхода. Необходимо рассматривать различные компьютерные угрозы, которые могут носить внешний, внутренний, случайный или преднамеренный характер. Мировой рост киберпреступлений и постоянное совершенствование кибератак требуют повышения уровня защищенности АСУ ТП, веб-ресурсов, информационных систем и т. д. Целью данного исследования является повышение уровня защищенности АСУ ТП. Достижение поставленной цели возможно путем решения главной задачи – обучения пользователей реагированию на факты реализации компьютерных угроз при эксплуатации АСУ ТП, т. е. инциденты информационной безопасности. В статье описано программное обеспечение, которое позволит получить пользователям промышленной автоматизированной системы практические навыки для адекватного реагирования на инциденты, повысить уровень знаний пользователей в области защиты информации. В работе представлен анализ информационной безопасности АСУ ТП, который показал, что в среднем в 89,5% случаев злоумышленники для несанкционированного получения доступа к информации используют вредоносное программное обеспечение, в среднем в 83% случаев – методы социальной инженерии. Для исследования выбрана промышленная автоматизированная система крупного предприятия машиностроительной отрасли Республики Татарстан. Результаты исследования показали, что после применения тренажера пользователи более адекватно реагируют на возникающие инциденты информационной безопасности. В среднем количество атак в анализируемых периодах в целом сократилось на 28%: число атак, реализуемых с помощью методов социальной инженерии, – на 51,75%, количество атак с использованием вредоносного программного обеспечения – на 40,25%, количество атак типа DoS – на 11,75%, количество атак подбора учетных данных – на 7,5%. Продолжение... |
№ 1(97)
from 31 января 2022 года
Рубрика: Программная инженерия Авторы: Гадасина Л. В., Ведерникова А. Ю., Иванова М. В. |
Географическое положение и туристическая направленность Санкт- Петербурга требуют наличия специализированного веб-сервиса для владельцев и арендаторов речного транспорта, агрегирующего всю необходимую для них информацию. В настоящее время такая информация находится в разных новостных источниках, на веб-порталах и в многочисленных группах в социальных сетях. В работе разработан и представлен прототип сервиса для пользователей малого речного транспорта. Информационные потребности и функциональные требования к нему были выявлены в ходе проведения глубинных интервью со стейкхолдерами проекта. База данных веб-сервиса реализована в СУБД PostgreSQL с расширением PostGIS. В работе приведена структура сервиса, включающего 10 страниц, описаны его основные разделы, такие как актуальные регламентирующие документы, новости, интерактивные карты, справочная информация, а также техническая информация о суднах и ограничения на их перемещение, обусловленные техническими характеристиками. При разработке сервиса был проведен анализ существующих решений, относящихся к каждому разделу. С помощью конструктора Google Maps для разрабатываемого веб-сервиса были созданы интерактивные карты. Первой из них является карта водных объектов города, содержащая такие слои, как плавучие заправочные станции, маяки, таможня, пункты пропуска и МЧС, частные яхт-клубы и марины, причалы и пристани, мосты и прочее. Включенная в сервис интерактивная карта погоды позволяет пользователю наглядно ознакомиться с погодными условиями, а также с 5-дневным прогнозом. В разделе «Ваше судно» разработанного прототипа веб-сервиса предложено решение для определения неподходящих по габаритам судна водных преград и мостов. Разработанный веб-сервис является одним из благоприятствующих стимулов развития сферы водного туризма и пользования речным транспортом в Санкт-Петербурге. Продолжение... |
№ 1(97)
from 31 января 2022 года
Рубрика: Моделирование процессов и систем Авторы: Булыгина О. В., Власова Е. А. |
В последние годы имитационное моделирование стало активно применяться для исследования социально-экономических процессов с целью проверки различных управленческих решений (в области анализа рисков, проектов, региональных процессов, логистики и т. д.). На сегодняшний день в России наибольшее распространение получили три системы имитационного моделирования (Actor Pilgrim, AnyLogic, GPSS World), каждая из которых имеет свои области применения. Так, для моделирования социально- экономических процессов в наибольшей степени подходит система Actor Pilgrim. Первая версия данной система была разработана группой под руководством доктора экономических наук, профессора Емельянова Александра Анатольевича более 35 лет назад для решения экспериментальных задач по направлению «Гибкие автоматизированные производства». В ее основу была положена новая парадигма моделирования, которая была построена на теории акторных сетей. Переход к решению новых задач, в первую очередь в области экономики, привел к необходимости дальнейшего развития системы за счет реализации временной, финансовой и пространственной динамики. В настоящее время развитие системы осуществляется за счет построения гибридных имитационных моделей, что связано с внедрением различных методов анализа. Так, при моделировании актуальных технико- экономических процессов (например, в области импортозамещения наукоемкой продукции) предложено использовать методы искусственного интеллекта, которые позволяют получать обоснованные решения в условиях информационной неопределенности. Хорошие результаты показали модели, включающие в себя методы нечеткой логики и роевые алгоритмы (в частности, бактериальной оптимизации). Современная система Actor Pilgrim предназначена для системных аналитиков, экономистов-математиков и других специалистов, знакомых с программированием, но не являющихся программистами-профессионалами. Продолжение... |
№ 1(97)
from 31 января 2022 года
Рубрика: Моделирование процессов и систем Авторы: Ксенофонтова (Косорукова) О. Д., Прокимнов Н. Н. |
Статьей 30 Федерального закона «О рынке ценных бумаг» установлено, что существенными фактами признаются сведения, которые в случае их раскрытия могут оказать существенное влияние на стоимость или котировки ценных бумаг эмитента и (или) на принятие решения о приобретении или об отчуждении ценных бумаг эмитента любым заинтересованным лицом, действующим разумно и добросовестно. Моделирование такого влияния может представлять интерес для инвесторов, собственников и руководителей высшего звена российских публичных акционерных обществ с целью управления стоимостью и уровнем капитализации российских эмитентов, однако работ, посвященных изучению влияния существенных фактов на стоимость или котировки ценных бумаг российских эмитентов, крайне мало. Кроме того, за время, прошедшее после проведения немногочисленных исследований по изучению влияния существенных фактов на уровень капитализации российских компаний, вступил в силу ряд нормативных документов, изменяющих законодательную среду и затрагивающих в числе прочего состав обязательных для регистрации и раскрытия существенных фактов. В настоящей работе представлены результаты исследования, целью которого было установить перечень наиболее характерных для деятельности компаний существенных событий, выявить события, имеющие универсальный характер с точки зрения частоты появления и значимости последствий и выяснить наличие связи между их наступлением и вызываемыми эффектами в виде изменений значений финансовых показателей. Для исследований использовались данные о 20 крупных российских компаниях, представляющих нефтегазовую, металлургическую, химическую и энергетическую отрасли, и данные, поступившие в виде отчетов за период, следующий за внесением изменений в нормативно-регуляционную среду. Продолжение... |