№ 2(98)
from 31 марта 2022 года
Рубрика: Управление эффективностью Авторы: Ильин И. В., Калязина С. Е., Лёвина А. И. |
В настоящее время производственное предприятие немыслимо без автоматизации всех его процессов – технологических, производственных, управленческих. Эффективность предприятия во многом зависит от качественной обработки данных в рамках единого информационного пространства. Внедрение комплексной автоматизированной системы управления промышленным предприятием, соответствующей бизнес-модели, устранит многие проблемы, возникающие при создании, интеграции и развитии автоматизированных систем, создаст эффективную систему управления предприятием и снизит себестоимость продукции в будущем. Современные тенденции цифровой трансформации повышают спрос на модель интегрированной системы управления бизнесом, которая включала бы модель интегрированной системы управления информацией как неотъемлемую ее часть. Целью исследования является разработка эталонной функциональной модели горнодобывающих предприятий, включающей комплексное видение бизнеса, производственных и технологических процессов и их ИТ- поддержки. Предлагаемая модель основана на анализе существующих международных отраслевых подходов к автоматизации, а также опыта и лучших практик автоматизации горнодобывающих предприятий. Методологические основы исследования включают подход к архитектуре предприятия (включая концепцию сервис-ориентированной архитектуры) и авторский функционально-ориентированный подход к проектированию ИТ-архитектуры. В статье описана эталонная функциональная модель горнодобывающего предприятия, на основе которой определена структура функциональной структуры ИТ-архитектуры горнодобывающего предприятия. Функционально-ориентированный подход к проектированию ИТ-архитектуры как отражение функциональной структуры бизнеса является хорошим примером феномена симметрии в управлении предприятием. Дальнейшие исследования будут посвящены вопросам проектирования модели информационного обмена и модели архитектуры данных для цепочки создания стоимости горнодобывающей промышленности и ее отдельных частей во взаимосвязи, а также отражения сквозных процессов горнодобывающих предприятий в ИТ- архитектуре на основе разработанной модели определения границ функциональных блоков информационных систем. Продолжение... |
---|---|
№ 2(98)
from 31 марта 2022 года
Рубрика: Управление эффективностью Авторы: Беляков М. В., Анодина О. Д., Куликова М. Г., Рысина (Лобанева) Е. И. |
Для разработки технологий контроля трансформаторного масла на основе моделей нейронной сети глубокого обучения могут быть использованы оптические спектральные методы в ультрафиолетовой и видимой областях. Целью исследований является выявление информативных спектральных диапазонов люминесцентной диагностики для системы автоматизации контроля характеристик и параметров трансформаторного масла с использованием нейронных сетей глубокого обучения. Измерения спектральных характеристик чистого и отработанного трансформаторного масла в диапазоне 180–700 нм были проведены на дифракционном спектрофлуориметре «Флюорат-02-Панорама». Установлено качественное и количественное различие спектров возбуждения: для отработанного масла спектры смещены вправо и снижены примерно в четыре раза по максимуму. Спектры фотолюминесценции чистого масла при возбуждении 300 нм являются суперпозицией как минимум трех кривых, наибольшая из которых имеет максимум на 382 нм. Для возбуждения 370 нм спектр существенно шире и имеет максимумы на длинах волн 387, 405, 433–439 и 475–479 нм. Спектры фотолюминесценции отработанного масла в несколько раз ниже и имеют максимумы на 446, 483 и 520–540 нм. Установленные диапазоны возбуждения и люминесценции будут использованы при создании методики и установке контроля параметров качества трансформаторного масла. Была разработана модель нейронной сети глубокого обучения, основанная на использовании самоорганизующейся карты Кохонена, которая позволила на основе потока фотолюминесценции трансформаторного масла прогнозировать параметры масла и, как следствие, за счет системы принятия решений определять эффективность эксплуатации описываемого метода в промышленности. Продолжение... |
№ 2(98)
from 31 марта 2022 года
Рубрика: Образовательное пространство Авторы: Гаибова Т. В., Сахнюк П. А. |
В статье рассматривается проблема организации обучения специалистов по исследованию и анализу данных (data scientist, data analytics) с использованием информационных технологий. Авторами проведен анализ актуальных наборов компетенций исследования и анализа данных, выявлены проблемы организации их освоения, рассмотрены современные тенденции в инструментальной поддержке процесса обучения. Особое внимание уделяется особенностям развития гибких компетенций исследования и анализа данных, которые должны учитываться в системах и платформах поддержки обучения при построении моделей формирования персонализированного контента и траектории обучения в рамках курса. Обоснована необходимость создания многоагентного программного приложения поддержки педагогического дизайна курса, позволяющего адаптировать возможности современных программных систем и платформ обучения для повышения эффективности группового взаимодействия и формирования гибких навыков, необходимых при реализации проектов анализа данных. Приводятся результаты концептуального проектирования многоагентного приложения, интегрируемого с современными платформами обучения: предложена UML-диаграмма вариантов использования, обеспечивающих поддержку персонализации обучения не только на индивидуальном, но и на командном уровне, выделены базовые классы агентов и разработана онтологическая модель для поддержки формирования гибких навыков исследования и анализа данных, определены направления дальнейших исследований. Полученные результаты будут полезны для поддержки формирования полного набора компетенций специалистов по исследованию и анализу данных, а также для повышения эффективности групповой работы и поддержки персонализации контента в гибридном или онлайн-формате обучения как в системе высшего образования, так и в корпоративных подразделениях. Продолжение... |
№ 2(98)
from 31 марта 2022 года
Рубрика: Модели и методики Авторы: Рожков В. В., Бутримов С. Г., Крутиков К. К., Федотов В. В. |
В статье с помощью средств имитационного компьютерного моделирования предложено решение задачи ускорения процессов самозапуска асинхронных электродвигателей насосного оборудования для уменьшения негативного влияния на схему электропитания собственных нужд атомной станции. Рассмотрены особенности протекания переходных процессов выбега и взаимодействия электродвигателей различной мощности в возникающем после их отключения автономном контуре. Показано, что наиболее тяжелый режим такого перехода возникает в результате работы автоматического включения резерва и отключения рабочих источников питания технологическими защитами или действиями оперативного персонала при эксплуатационном уровне рабочего напряжения и номинальной или близкой к ней загрузке секций. Произведен анализ возникающих режимов при помощи авторских моделей. Продемонстрированы особенности процессов выбега и последующего самозапуска в различные моменты времени и значений рассогласований напряжений сети и возникающего автономного контура. Модели позволяют получить достоверное математическое описание электромагнитных и механических процессов двигателей в сложной электромеханической системе, осуществить измерение мгновенных разностей напряжений сети и контура выбега, прогнозировать оптимальный момент времени включения резервного источника питания. Результатами проведенных на моделях исследований является выработка рекомендаций по технологии контроля над рассогласованиями напряжения и контура по одноименным фазам, оценке их среднеквадратичного отклонения и эффективному поиску момента повторного включения резервного источника для совершенствования технологических режимов атомных станций. Продолжение... |
№ 2(98)
from 31 марта 2022 года
Рубрика: Модели и методики Авторы: Бобряков А. В., Борисов В. В., Мисник А. Е., Прокопенко С. А. |
Статья посвящена вопросам моделирования и проектирования информационно- аналитических процессов, соответствующих производственно-технологическим процессам на предприятии. Предприятиям, конкурентными преимуществами которых является гибкость искоростьреакциинапотребностирынка,требуютсяинструментыдляоперативногоуправления производственно-технологическими процессами. Для эффективного функционирования в рамках сложной системы планирования и осуществления производственно-технологические процессы должны поддерживаться соответствующими информационно-аналитическими процессами, которые обеспечивают сбор и анализ информации, а также моделирование и принятие управляющих решений для производственно-технологического процесса. Управление производством осуществляется в виде стратегического, тактического и оперативного планирования, что выдвигает дополнительные требования к инструментарию моделирования и поддержки принятия управляющих решений. В статье предложена разновидность нейронечетких сетей Петри с темпоральными нечеткими нейронами. Рассмотрен пример построения модели производственно-технологического процесса и соответствующих информационно-аналитических процессов. Рассмотрено разработанное специализированное программное обеспечение для моделирования производственных и технологических процессов и реализации информационно-аналитических процессов, включающее модули формирования онтологической модели сложной системы и процессов получения данных, нейросетевого супервизора, построения модели производственно-технологического процесса и соответствующих ему информационно-аналитических процессов с использованием механизма конструкторов на основе нейронечетких темпоральных сетей Петри. Продолжение... |
№ 2(98)
from 31 марта 2022 года
Рубрика: Модели и методики Авторы: Кириллова Е. А., Култыгин О. П., Лазарев А. И. |
В настоящее время специфика внешних условий и особенности развития трех основных субъектов инновационной деятельности определяют не только потребность в тесном долгосрочном научно-техническом кооперационном взаимодействии с государством для устойчивого развития территорий, но и необходимость разработки и обоснования предложений по управлению развитием инновационных процессов в такой системе в целом. Описанная в статье модель представления научно-промышленного взаимодействия при реализации региональных инновационных процессов в виде трехмерного «среза» тройной спирали как ресурсного VRIO-профиля кооперационного формирования позволяет наглядно продемонстрировать систему отношений, выявлять, в каком из направлений проблемная область, воздействуя на которую удастся вернуть систему в равновесное состояние устойчивого развития в стратегической перспективе. Анализ современных научных работ показывает актуальность, необходимость и эффективность применения методов, основанных на нейронных сетях, для прогнозирования изменения состояния сложных социально- экономических систем, таких как региональные инновационные системы. Существующие подходы, как правило, демонстрируют узкую направленность и принадлежность к отдельному предприятию или организации, а следовательно, не отвечают всем требованиям как со стороны реализации самого инновационного процесса, так и модификации внешней среды. В связи с чем авторами предложено информационно-аналитическое решение использования описанной модели для поддержки принятия решений по управлению кооперационными формированиями. Разработанная программа основывается на прогнозировании будущего состояния (положения в трехмерной системе координат) системы с помощью глубоких нейронных сетей, а именно рекуррентных. Описанная практическая апробация модели может в перспективе выступать основой для принятия решений по выбору форм и направлений взаимодействий кооперационных формирований в стратегической перспективе. Продолжение... |