MEASURING AND COMPUTING DEVICES IN TECHNOLOGICAL PROCESSES

АНАЛІЗ КОМПЛЕКСІВ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ ТА НАЗЕМНИХ МОБІЛЬНИХ СИСТЕМ ДЛЯ ЗАДАЧ МОНІТОРИНГУ ЕКОЛОГІЧНОКРИТИЧНИХ ОБʼЄКТІВ

Микита РУДНЄВ — 2024-08-29

У статті досліджено особливості сучасних безпілотних літальних та наземних мобільних систем (БЛМНС) і їх застосування для моніторингу екологічно критичних об’єктів. Розглянуто класифікацію безпілотних апаратів, методи їх зв’язку та архітектуру Internet of Drones (IoD). Визначено переваги та виклики використання БЛМНС, обґрунтовано необхідність інтеграції різних технологій для підвищення ефективності моніторингу. Запропоновано оптимальні конфігурації безпілотних систем для виконання моніторингу та реагування на надзвичайні ситуації.

ПІДХОДИ ТА МЕТОДИ ПРИЙНЯТТЯ РІШЕНЬ В СЕРЕДОВИЩАХ ІЗ НЕПОВНОЮ ТА НЕВИЗНАЧЕНОЮ ІНФОРМАЦІЄЮ

Артем ВОЛОКИТА — 2024-08-29

В сучасному світі часто виникають задачі, в яких необхідно приймати рішення на основі неповної або невизначеної інформації. У цій статті зроблено огляд деяких сучасних методів та підходів прийняття рішень, наведені їхні сильні та слабкі сторони, особливості застосування та можливості до інтеграції в інші галузі.

Розгляд методів та підходів показав що саме методи, що базуються на навчанні з підкріпленням, є найбільш універсальними, ефективними та мають потенціал для подальшого покращення. Показані також можливі рішення для прийняття рішень із плануванням.

АВТОНОМНА СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧНА СИСТЕМА ДЛЯ АНАЛІЗУ НІТРАТІВ І НІТРИТІВ У ВОДІ

Наталія ЗАЩЕПКІНА — 2024-08-29

У статті представлено новий підхід до визначення концентрацій нітратів і нітритів у воді на основі спектрофотометричного аналізу без використання хімічних реагентів. Запропонована методика включає використання фотометричної системи з одним фотодіодом та чотирма світлодіодами на довжинах хвиль 260 нм, 310 нм, 365 нм і 405 нм. Для підвищення точності та зменшення впливу зовнішніх факторів застосовується двокаскадний підсилювач, а фотодіод працює у фотопровідному режимі, підключений до трансимпедансного підсилювача. Додатково, для усунення впливу домішок на результати аналізу використовується вугільний фільтр.Методика базується на законі Бугера-Ламберта-Бера, який описує ослаблення інтенсивності світла при проходженні через поглинаюче середовище. Для підвищення чутливості вимірювань використовується кювета з довжиною оптичного шляху 100 мм.

Проведення подальших тестувань необхідне для визначення точності та селективності системи. У перспективі, розроблена установка має потенціал для автономного моніторингу якості води в умовах обмежених ресурсів. Як напрямок подальших досліджень пропонується вивчення можливості використання фотодіода на довжині хвилі 210 нм для покращення визначення нітратів, що може підвищити чутливість і точність методу.

ВИМІРЮВАННЯ ПОВЕРХНЕВОЇ ЩІЛЬНОСТІ МАТЕРІАЛУ З ОДНОРІДНОЮ СТРУКТУРОЮ УЛЬТРАЗВУКОВИМ МЕТОДОМ

Володимир ДАЩЕНКО — 2024-08-29

В результаті виготовлення, переробки паперової сировини та отримання на виході готової продукції, яка має однорідну структуру, виробник прагне отримати високу якість готового виробу. Для досягнення вказаної мети актуальною є задача вимірювання та контролю поверхневої щільності однорідного паперового матеріалу в процесі його виробництва, яка безпосередньо впливає на його якість. На сьогодні, підприємства паперової промисловості використовують контактний руйнівний метод визначення поверхневої щільності матеріалу, що не дає можливості реалізувати постійний моніторинг параметру. Для вирішення даної проблеми необхідно розробити нові комп’ютеризовані системи і методи вимірювання поверхневої щільності матеріалу із використанням саме безконтактних ультразвукових перетворювачів, оскільки тільки вони дають можливість забезпечити моніторинг параметру в режимі реального часу при невеликих грошових витратах на їх установку та експлуатацію у порівнянні з аналогами.

Для розробки безконтактного методу вимірювання поверхневої щільності однорідного матеріалу необхідно вирішити наступні завдання: дослідити теорію розповсюдження та ослаблення ультразвукових хвиль в контрольованому з однорідною структурою матеріалі; навести основні співвідношення амплітуд ультразвукових хвиль, які взаємодіють з матеріалом; розробити алгоритм вимірювальних та розрахункових процедур для визначення параметру поверхневої щільності матеріалу, що будуть застосовані в комп’ютеризованій системі.

Для контролю матеріалу необхідно враховувати особливості складу матеріалу і його вплив на інформативні параметри самого зондувального ультразвукового сигналу під час вимірювання. При безконтактному ультразвуковому методі матеріал опромінюється хвилями, а значення його поверхневої щільності визначається співвідношенням амплітуд ультразвукової хвилі, що пройшла крізь матеріал з однорідною структурою, і хвилі, яка падає на нього. Для налаштування комп’ютеризованої інформаційно-вимірювальної системи під параметри навколишнього середовища перед початком вимірювання поверхневої щільності матеріалу використовується опорний канал.

ОЦІНКА СУМІСНОСТІ ОКРЕМИХ КОМПОНЕНТ ВЕБ-СЕРВЕРІВ З ВИКОРИСТАННЯМ ОНТОЛОГІЧНОГО ПІДХОДУ ТА НЕЧІТКОГО ЛОГІЧНОГО ВИВЕДЕННЯ

Дмитро КРУПА — 2024-08-29

У статті описаний метод перевірки сумісності окремих компонент зі використанням онтологічного підходу та нечіткого логічного виведення. Запропонована структура методу оцінки сумісності об’єктів між собою. Наведений приклад використання онтологічного підходу до оцінки сумісності компонент. Запропоновані нечіткі змінні та модифіковано метод нечіткого логічного виведення. Наведений приклад роботи методу.

АНАЛІЗ ПРИНЦИПІВ РОБОТИ КОМПОНЕНТІВ ФРЕЙМВОРКА REACT JS

Богдан ПАНЧИШИН — 2024-08-29

У статті проаналізовані і описані принципи роботи та структура react компонентів. Також наведені приклади їх ефективного застосування на практиці верстки веб-застосунку. Представлені варіанти створення компонентів React, які є основою для його модульної та багаторазово використовуваної архітектури.

ВИКОРИСТАННЯ ГІПЕРВІЗОРІВ ДЛЯ СТВОРЕННЯ КІБЕРПОЛІГОНУ

Дмитро ТИМОЩУК — 2024-08-29

Кіберполігони, які використовуються для тренування фахівців з кібербезпеки, тестування нових технологій захисту та моделювання атак, відіграють важливу роль у забезпечення кібербезпеки. В основі створення таких полігонів лежить використання гіпервізорів, які дозволяють ефективно управляти віртуальними машинами, ізолюючи операційні системи та ресурси фізичного комп'ютера від віртуальних машин, забезпечуючи високий рівень безпеки та стабільності. В роботі проаналізовано різні аспекти використання гіпервізорів у кіберполігонах, включаючи типи гіпервізорів, їхні основні функції, а також специфіку застосування у моделюванні кіберзагроз та розгортанні кіберполігонів. Показано здатність гіпервізорів підвищувати ефективність використання апаратних ресурсів, створювати складні віртуальні середовища для детального моделювання мережевих структур та імітації реальних ситуацій в кіберпросторі.

АНАЛІЗ ВИМОГ ДО РОЗРОБКИ УНІВЕРСАЛЬНОГО ФІЗИЧНОГО РУШІЯ ІЗ ПІДТРИМКОЮ ПЛАГІНІВ, КОНФІГУРАЦІЄЮ ПАЙПЛАЙНУ ТА АПАРАТНИМ ПРИСКОРЕННЯМ

Анатолій БЕРНАТОВИЧ — 2024-08-29

Ця стаття присвячена створенню вимог до гнучкого та розширюваного фізичного рушія, здатного підтримувати модулі (плагіни), конвеєр обробки, що конфігурується, та інтуїтивно зрозумілий редактор для створення моделей, використовуючи при цьому апаратне прискорення для підвищення продуктивності. Представлено архітектуру фізичного рушія з чітким розмежуванням між основними компонентами та модулями-плагінами. Запропоновано структуру проєкту, що включає чіткий розподіл завдань, з основними компонентами, модулями та графічним інтерфейсом, що зберігаються в різних директоріях. Обговорюється важливість інструментів тестування та налагодження, таких як CMake, для створення та тестування рушія на різних платформах.

ОГЛЯД МЕТОДІВ ТА ЗАСОБІВ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ МОДЕЛЕЙ КЛАСИФІКАЦІЇ МЕДИЧНИХ ЗОБРАЖЕНЬ

Олександр МЕЩЕРЯКОВ — 2024-08-29

У статті представленні методи та засоби для покращення ефективності моделей класифікації медичних зображень. Проаналізовано різні підходи до вдосконалення точності та надійності класифікації, зокрема використання нейронних мереж, методів злиття та застосування кумулятивного ефекту від згладжування та покращення зображень на наборах даних, які використовуються для аналізу COVID-19. Розглянуто способи боротьби з аномаліями які виникають при використанні двовимірного гель-електрофорезу (2-DGE) за допомогою системи попередньої обробки. Запропоновані методи можуть бути використані для медичної діагностики, дозволяючи покращити точність та швидкість обробки медичних зображень, що в свою чергу сприяє підвищенню якості медичних послуг та скороченню часу на постановку діагнозу. Представлена в статті інформація має оглядовий характер.

РОЗРОБЛЕННЯ ПОЛІТИКИ ІНФОРМАЦІЙНОЇ БЕЗПЕКИ ПРИВАТНОГО ПІДПРИЄМСТВА

Віра ТІТОВА — 2024-08-29

У даній роботі представлено методику формування політики інформаційної безпеки у приватному секторі. Проведено аналіз систем даних, представлено їх техніко-економічні характеристики та визначено основні проблеми та завдання захисту інформації. Проведено порівняльний аналіз методів та засобів захисту інформації на аналогічних об'єктах інформаційної діяльності. Вибрано та продемонстровано методи захисту інформації в корпоративній мережі компанії за допомогою адміністративних заходів із запобігання загрозам інформаційної безпеки.

РОЗВИТОК ЗАСОБІВ ДІАГНОСТИКИ СЕНСОРНИХ МЕРЕЖ ДВОКОНТУРНИХ СИСТЕМ ОПАЛЕННЯ

Василь НАГІРНИЙ — 2024-08-29

Дана стаття присв'ячена аналізу факторів ризику роботи усіх вузлів газових двоконтурних теплогенераторів, які вимагають постійного моніторингу, опрацювання варіантів їх побудови в поширених конструкціях, та дослідження шляхів інформаційного спряження сенсорних мереж з іншими системами кліматичного контролю (СКК).

БАГАТОКРИТЕРІАЛЬНИЙ ПІДХІД НА ОСНОВІ ГЕНЕТИЧНОЇ ЕВОЛЮЦІЇ ДЛЯ ПОШУКУ ОПТИМАЛЬНОГО МАРШРУТУ ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ У БЕЗПРОВІДНИХ СЕНСОРНИХ МЕРЕЖАХ

Ярослав ПИРІГ — 2024-08-29

В роботі наведено багатокритеріальний метод маршрутизації даних у безпровідних сенсорних мережах на основі принципів генетичної еволюції, із врахуванням динамічно змінної топології та радіусів дії вузлів. Представлено блок-схему генетичного алгоритму, який дозволяє знайти оптимальний маршрут на основі шести критеріїв, використання яких дозволяє врахувати специфіку роботи безпровідних сенсорних мереж, а саме: Евклідову відстань, рівень заряду батареї вузла, рівень сигналу вузла, рівень втрат даних, затримку передачі даних, вхідний/вихідний ступніь вузла. Для перевірки ефективності розробленого генетичного алгоритму здійснено його порівняння із жадібним, використовуючи імітаційне моделювання. На основі отриманих результатів показано ефективність роботи пропонованого рішення .

МОДЕЛЮВАННЯ БАЗОВОЇ КОНСТРУКЦІЇ РОБОТОТЕХНІЧНОЇ ПЛАТФОРМИ

Олександр ЛАКТІОНОВ — 2024-08-29

Стаття присвячена процесу розробки базової конструкції робототехнічної платформи із врахуванням відповідних кріплень для телекомунікаційних технологій. Проаналізовано існуючі типи конструкцій робототехнічних платформ, орієнтовані значення технічних характеристик й сформовано критерії обрання. Серед критеріїв виділено можливість кріплення спеціалізованого телекомунікаційного обладнання, швидкий доступ для обслуговування обладнання, простота у виготовленні, маневреність, прохідність. Наведено діапазони можливих значень технічних характеристик засобів радіозв’язку та сформовано відомості щодо їх кріплення на робототехнічний платформі. Створено схему базової конструкції робототехнічної платформи на основі двоколісної бази.

АКТИВНА АНТЕНА У ВИМІРЮВАННЯХ ЕЛЕКТРИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ СОНЯЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ

Костянтин БОЖКО — 2024-08-29

Метою роботи є обґрунтування використання активної антени в методі безконтактного вимірювання електричних параметрів окремих сонячних елементів у складі фотоелектричної сонячної панелі. Основними задачами даного наукового напрямку є розробка, моделювання та експериментальна перевірка активної антени у складі вимірювального тракту системи безконтактного вимірювання шунтового опору і електричної ємності окремих сонячних елементів у складі фотоелектричної сонячної панелі. Алгоритм вимірювання полягає у пропусканні через зовнішні контакти сонячної панелі синусоїдального сигналу від функціонального генератора. Над окремими сонячними елементами при цьому по черзі встановлюють датчик у формі плоскої антени, на якій наводиться синусоїдальний сигнал, що залежить від сумарного шунтового опору попередньо розташованих сонячних елементів. За рівномірністю спадання амплітуди сигналу від антени по мірі наближення її до кінця лінійки сонячних елементів роблять висновок про відмінність шунтового опору елементів відносно один до одного. Розрахунок шунтового опору окремих елементів виконують за рівняннями з теорії електричних кіл. До початку вимірювань окремо визначають шунтовий опір сонячної батареї в цілому. Активна антена із двома окремими секціями дозволяє отримувати підсилений сигнал, що є різницею сигналів від двох сусідніх сонячних елементів. Такий варіант методу прискорює цикл безконтактних вимірювань та підвищує їх точність. Моделювання схеми вимірювання із активною антеною було попередньо проведено в пакеті Multisim11, що прискорило розробку і допомогло визначити оптимальні параметри елементної бази, а також параметри і характеристики вимірювального сигналу.

ЗАСТОСУВАННЯ НЕЙРОМЕРЕЖ YOLO В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗОВАНОГО КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ ПРИ ВИЯВЛЕННІ ДЕФЕКТІВ ВИРОБІВ ОРГАНІЧНОГО ПОХОДЖЕННЯ

Ігор МАСТЕНКО — 2024-08-29

Візуальна інспекція є невід’ємною складовою контролю якості продукції виробництва. Системи машинного зору широко використовуються в різних промислових галузях, займаючи важливе місце в сучасних системах контролю та перевірки якості. Це пов’язано, перш за все, з високим рівнем конкуренції на ринку і зростаючими стандартами до якості продукції. Справжнім викликом став процес контролю якості виробів органічного походження засобами машинного зору, зокрема з використанням нейронних мереж, адже такі вироби містять багато різноманітних дефектів і кожен виріб є унікальним, не схожим на інший. Для вирішення цих задач пропонуються застосування комплексного підходу, а саме технології локалізації та класифікації дефектів виробів засобами нейронних мереж.

АНАЛІЗ АЕРОФОТОЗНІМКІВ З ВИКОРИСТАННЯМ ЗГОРТКОВОЇ НЕЙРОННОЇ МЕРЕЖІ-АВТОКОДУВАЛЬНИКА

Людміла АХМЕТШИНА — 2024-08-29

Метою цієї роботи було створення автономної системи, здатної автоматично виявляти аномалії на аерофотознімках, отриманих за допомогою безпілотних літальних апаратів. Аномальними у даному контексті вважаються об’єкти та сегменти зображення, які мають нетипові для даних зображень характеристики: яскравість, колір, текстуру або форму (наприклад рукотворні об’єкти та транспортні засоби у загородній місцевості, люди у обмежених зонах тощо). У дослідженні розглядаються інформативні можливості згорткових нейронних мереж (ЗНМ) для вирішення задачі виявлення аномальних об'єктів на аерофотознімках. Запропоновано структуру згорткового автокодувальника з трьома кодуючими та трьома декодуючими згортковими нейронними шарами, що забезпечує можливість навчання на немаркованих зображеннях і розпізнавання раніше невідомих типів аномалій. Крім того, ми розглядаємо вплив застосування алгоритмів попередньої обробки на швидкість і ефективність системи. Запропоновано метод локалізації потенційно аномальних сегментів за допомогою алгоритму знаходження контурів. Розроблена система складається з моделі згорткового автокодувальника, двох алгоритмів попередньої обробки, заснованих на виявленні порогів кольору та яскравості, алгоритму виявлення контурів і класифікатора, що зважує вихідні дані НМ. Розроблена модель НМ була навчена на декількох наборах даних, що містять аерофотознімки без аномалій. Отримана система була протестована на реальних даних, результати цього тестування наведені у даній статті.

ІНТЕГРОВАНА АВТОМОБІЛЬНА СИСТЕМА КОМУНІКАЦІЇ ДЛЯ ПОКРАЩЕННЯ БЕЗПЕКИ ТА ЕФЕКТИВНОСТІ ДОРОЖНЬОГО РУХУ

Віталій ПАВЛЮК — 2024-08-29

У даній роботі досліджується проблема створення надійних та ефективних комунікаційних протоколів для інтегрованих систем V2X (Vehicle-to-Everything), які сприяють підвищенню безпеки та ефективності дорожнього руху. Актуальність дослідження зумовлена стрімким розвитком транспортної галузі та впровадженням V2X технологій, що забезпечують бездротовий обмін даними між транспортними засобами та інфраструктурою. У ході роботи проаналізовано наявні системи V2X, розглянуто моделі обміну повідомленнями та розроблено комбінований протокол, що поєднує переваги технологій IEEE 802.11p та LTE-V2X. Запропонований підхід дозволяє досягти високої продуктивності, надійності та безпеки в умовах різних сценаріїв використання, забезпечуючи низьку затримку передачі даних та цілісність повідомлень. Особлива увага приділяється розробленню механізмів пріоритетності повідомлень, їхньої цілісності та автентифікації на основі інфраструктури публічних ключів (PKI).

МАТЕМАТИЧНЕ ТА КОМП’ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ КОМП’ЮТЕРИЗОВАНОГО ПРЕДИКАТИВНОГО КОНТРОЛЮ РЕЖИМІВ ЗРОШЕННЯ ҐРУНТУ ПІД ЧАС ВИРОЩУВАННЯ ЗЕРНОВИХ КУЛЬТУР

Григорій ДЯЧЕНКО — 2024-08-29

У теперішній в Україні значної актуальності набули питання, що пов’язані з забезпеченням базових продовольчих потреб населення та підтримання національної економіки. Рослинництво відкритого ґрунту є однією з основних галузей національного сільського господарства та відноситься до переліку стратегічних, адже вносить значний вклад у формування національної продовольчої безпеки, економіки та експортного потенціалу. В свою чергу, ця галузь потребує технологічного переоснащення та програмно-технічної модернізації, в тому числі, завдяки розробці й упровадженню високоефективних інформаційних і комп’ютерних технологій контролю агротехнічних процесів. Основна мета статті полягає в обґрунтуванні підходів до підвищення ефективності агротехнічних процесів вирощування зернових культур за рахунок розробки та дослідження математичної й комп’ютерної моделей процесу комп’ютеризованого предикативного контролю режимів зрошення ґрунту під час вирощування зернових культур. Об’єкт дослідження процеси комп’ютерної обробки та аналізу даних щодо динаміки вологи в ґрунті під час вирощування зернових культур. Предмет дослідження методи та моделі побудови комп’ютерних технологій предикативного контролю режимів зрошення ґрунту під час вирощування зернових культур. В цій статті отримано та висвітлено наступні науково-практичні результати: запропоновано та алгоритмізовано математичний опис процесу динаміки вологи в різних типах ґрунту з урахуванням специфічних агрокліматичних зон України; методами комп’ютерного експерименту оцінено параметри і характеристики динаміки вологи в різних типах ґрунту за періоди, що дорівнюють одній годині та добі; доведено, що отримані результати можуть бути використані в якості програмно-алгоритмічного та структурно-функціонального базису під час подальших розробок і досліджень з проєктування та тестування інтелектуальної комп’ютерної технології предикативного контролю режимів зрошення зернових культур у різних агрокліматичних зонах України.

ОЦІНКА ПРОДУКТИВНОСТІ ГОТОВИХ РІШЕНЬ ПОШУКОВО-ДОПОВНЕНОЇ ГЕНЕРАЦІЇ ДЛЯ НАДАННЯ РЕКОМЕНДАЦІЇ З ВИБОРУ НАЙКРАЩОГО РІШЕННЯ

Андрій МУСІЄНКО — 2024-08-29

В даній статті представлено процес розробки застосунка для надання комплексної оцінки існуючих рішень з розширеним пошуком (Retrieval-Augmented Generation) з акцентом на їхню ефективність у фінансовій сфері, зокрема для компаній, що займаються злиттям та поглинанням. Системи RAG, які поєднують механізми пошуку з можливостями генерації, продемонстрували перспективність у наданні точних і контекстно-релевантних відповідей завдяки використанню великих обсягів даних, специфічних для конкретної галузі. Ми створили програмний код, який автоматично оцінює відповіді та дозволяє створити таблицю лідерів для порівняння цих рішень за тринадцятьма ключовими показниками ефективності. Було зібрано датасет з питань та відповідей від дійсних експертів галузі, оцінено здатність кожного рішення обробляти структуровані та неструктуровані фінансові дані. Також порівняно оцінки від експертів та великих мовних моделей, зроблено висновок про ефективність дослідження. Отримані результати висвітлюють сильні і слабкі сторони існуючих систем RAG, надають уявлення про їхню застосовність та потенціал для покращення процесів прийняття рішень у фінансовому секторі. Це дослідження має на меті надання допомоги організаціям у виборі найбільш відповідного рішення RAG для їхніх потреб, а також надати інформацію про майбутні зміни в цій сфері, що швидко розвивається.

КОМПЛЕКСНА ОПТИМІЗАЦІЯ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ НА ОСНОВІ МОДИФІКОВАНОЇ ПВП ГОЛДА І RAKE-ПРИЙМАЧІВ

Анатолій СЕМЕНКО — 2024-08-29

При проектуванні телекомунікаційних систем важливим завданням є забезпечення мінімальної ймовірності бітової помилки приймання сигналу при даній потужності передавача. Для вирішення даної задачі прагнуть зменшити ширину смуги пропускання каналу аби зменшити рівень шумів, які неминуче надходять до каналу із зовнішнього середовища. В роботі запропонована і досліджена телекомунікаційна система (ТКС) з широкосмуговим сигналом, що передається в 2-х окремих антенних каналах. В системі здійснюється кодове розділення сигналів каналів з використанням модифікованої псевдовипадкової послідовності (ПВП) Голда і оптимальна обробка сигналів за допомогою RAKE-приймачів. При цьому досягається мінімальна ширина смуги пропускання каналу та максимальне відношення сигнал/шум.

ДОСЛІДЖЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ТЕХНОЛОГІЙ LORA В БЕЗПРОВІДНИХ МОНІТОРИНГОВИХ МЕРЕЖАХ

Петро ШПАТАР — 2024-08-29

В даній роботі розглядається моделювання функціонування кінцевих пристроїв (end point) компонентів безпровідних моніторингових мереж, які можна використати для побудови мережі типу “точка-точка” або “зірка” із використанням технології фізичного рівня LoRa. Технологія LoRa володіє достатньо високими параметрами по дальності. Енергоефективність даної технології досягається за рахунок накладання обмеження кількості передачі даних протягом доби. В цьому випадку досягається довготривале автономне функціонування (не менше 5 років) кінцевих пристроїв при використанні малогабаритних джерел живлення. Мета моделювання – дослідити можливість функціонування передавачів LoRa на фізичному рівні для забезпечення роботи безпровідних моніторингових мереж з максимальною періодичністю 60 с, з тривалістю автономного функціонування в межах 2,5 - 3 роки при використанні малогабаритних джерел живлення.

НОВИЙ МЕТОД ДЕШИФРУВАННЯ ДІАГНОСТИЧНОЇ ІНФОРМАЦІЇ НА ОСНОВІ ІНТЕРВАЛЬНИХ ОЦІНОК

Олег БАРАБАШ — 2024-08-29

Активний розвиток обчислювальних систем та, як наслідок, збільшення сфер їх застосування ставить перед науково-технічним прогресом ряд нових задач, однією з найважливіших з яких є організація діагностування систем. Оскільки габарити та складність обчислювальних систем постійно зростає, то логічною є спроба організувати їх діагностування в автономному режимі, при мінімальному, а то й взагалі без участі людини.

На даний момент, такий спосіб діагностування можна реалізувати, наприклад, програмно в два етапи: збір діагностичної інформації та її дешифрування. З деякими проблемами можна стикнутися саме на етапі дешифрування, оскільки багато запропонованих на даний момент дешифрування діагностичної інформації вимагають досить багато обчислень. В силу того, що сучасні обчислювальні системи можуть містити дуже велику кількість елементів, об’єм діагностичної інформації може бути досить великим. В наслідок цього застосування деяких існуючих методів дешифрування діагностичної інформації може займати багато часу. Це пов’язано з тим, що, на відміну від збору діагностичної інформації, розроблені на даний момент методи її дешифрування вимагають велику кількість обчислень: деякі з них мають експоненційну складність відносно кількості елементів системи. А даний фактор може бути критичним при розробці, наприклад, великих інформаційних систем чи систем критичної інфраструктури. Це породжує необхідність в розробці нових, більш швидких методів дешифрування.

В даній роботі пропонується новий метод дешифрування діагностичної інформації, який є дещо швидшим від багатьох існуючих. Даний факт досягається завдяки поєднанню інтервальних оцінок та розподілу Бернуллі, які не вимагають надмірної кількості обчислень. Також коротко описано особливості даного методу, одна з яких наглядно демонструється на двох конкретних прикладах інформаційних систем.

ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ НА ТРАНСПОРТІ

Камран МУСТАФАЇВ — 2024-08-29

Мета статті розглядати значну важливість використання інформаційних технологій у суспільстві як основного технічного інструменту розвитку транспортних систем. У ньому також розглядаються питання розширення економічних зв'язків між країнами та прискорення інтеграційних процесів, наголошуючи на ролі транспортної системи як фундаментальної опори національної економіки кожної країни та соціально-економічної сутності транспортних послуг. На залізничному транспорті досліджувалося використання «розумних» поїздів, «розумних» локомотивів та «розумних» вагонів при з'єднанні залізничного транспорту з іншими видами транспорту для забезпечення безпеки поїздів, пропускної спроможності ліній, швидкості контролю перевезень, а також підвищення продуктивності праці працівників за допомогою комп'ютера. системи автоматизованих систем керування. Досліджено важливість більш плавного та якісного моніторингу рівня обслуговування при взаємній інтеграції цих систем. Новизна статті полягає в тому, що інформаційні технології на транспорті інтегровані в транспортні системи 4-ї промислової революції, досліджуються розробки інтелектуальної системи керування для моделювання цифрових транспортних коридорів та платформ, а також досягнення оптимізації транспортних потоків та керування дорожнім рухом із застосуванням інтелектуального транспорту. На закінчення зазначається, що у майбутньому «розумні» локомотиви мають бути інтегровані з «розумними» вагонами, вони є локальне управління всіма компонентами вагона – гальмівним устаткуванням; електрообладнання, сервісне обладнання і т. д. Для визначення розташування об'єктів, що рухаються, і систем моніторингу слід використовувати супутникові технології. Ці технології повинні використовуватися спільно з радіозв'язком та радіолокаційним зондуванням залізничних об'єктів із супутників та визначати їх координацію. В майбутньому пов'язане управління має стати основою єдиного транспортного комплексу для всіх транспортних галузей та всіх експедиторів для оперативного моніторингу та прогнозування ситуацій для всіх мобільних одиниць та кожної ланки, задіяної у технологічному процесі. Застосування інтелектуального транспорту забезпечить прогнозування транспортних потоків та оптимізацію керування дорожнім рухом.

АЛГОРИТМ ПЕРЕХОДУ ВІД МОНОЛІТНОЇ ДО МІКРОСЕРВІСНОЇ АРХІТЕКТУРИ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ МЕТОДІВ КЛАСТЕРИЗАЦІЇ ГРАФІВ

Ярослав КОРНАГА — 2024-08-29

У даній статті представлений підхід до трансформації монолітної архітектури в мікросервісну з використанням bottom-up стратегії декомпозиції. В данному підході використовується статичний аналіз коду для представлення монолітної системи у вигляді зв’язного графа. На другому етапі, використовуючи алгоритми кластеризаціїї, відбувається кластеризація графа. На третьому — оптимізація отриманих кластерів.

ТЕОРЕТИЧНІ ЗАСАДИ РОЗРОБКИ ШІ ЧАТ-БОТ

Олексій БЕСЕДОВСЬКИЙ — 2024-08-29

В статті розглянуто сучасні тенденції розвитку штучного інтелекту (ШІ) та його застосування в різних галузях. Метою дослідження є систематизація та узагальнення наявних теоретичних аспектів розробки ШІ чат-ботів та обґрунтування процесу розробки ШІ чат-боту. Проаналізовано три основних типів ШІ: вузькоспеціалізованого, загального та надінтелекту, їх можливостям і потенційним напрямкам розвитку. У дослідженні представлено детальний огляд застосування ШІ в контексті чат-ботів, які швидко стають незамінними інструментами для автоматизації бізнес-процесів, підвищення ефективності взаємодії з клієнтами та покращення обслуговування. Обґрунтовано, що ШІ чат-боти, як комп'ютерні програми, що імітують та обробляють людські розмови, відіграють важливу роль у підвищенні ефективності взаємодії між користувачами та цифровими системами. Вони можуть бути як простими програмами для виконання базових запитів, так і складними цифровими асистентами, які використовують штучний інтелект для навчання та персоналізації взаємодії з користувачами. Наведено статистичні дані, що підтверджують актуальність впровадження чат-ботів у бізнес, зокрема в електронній комерції. Згідно з дослідженням, до 2024 року понад 91% онлайн-магазинів у США вже впровадили інтелектуальні системи, що дозволяє суттєво знизити витрати на людські ресурси та оптимізувати процеси обслуговування клієнтів. Виявлено, що інтеграція чат-ботів значно підвищує продуктивність підприємств, забезпечуючи цілодобову доступність сервісу та персоналізовану взаємодію з користувачами. Дослідження також дозволило виявити ключові етапи розробки ШІ чат-бота, включаючи вибір мови програмування, фреймворків та платформи, організацію бази даних і налаштування моделей машинного навчання для обробки запитів користувачів. Обґрунтовано важливість використання хмарних обчислень та технологій обробки природної мови (NLP) для підвищення гнучкості та ефективності системи. Наведено порівняльний аналіз чат-ботів з іншими суміжними технологіями, що дозволяє оцінити їхню унікальність і переваги. Обґрунтовано, що впровадження ШІ чат-ботів є критично важливим кроком для розвитку сучасних підприємств, оскільки вони допомагають оптимізувати бізнес-процеси, покращити комунікацію з клієнтами та зменшити витрати, забезпечуючи економічну ефективність.

ТЕХНОЛОГІЇ ПОКРАЩЕННЯ ЗАХИСТУ ІНФОРМАЦІЇ КОМП'ЮТЕРНИХ МЕРЕЖ

Олександр ЗАГОРУЛЬКО — 2024-08-29

Стаття розглядає сучасні технології забезпечення безпеки інформації у комп'ютерних мережах, аналізує методи підвищення захищеності даних від кіберзагроз та оцінює ефективність різних систем захисту. Запропоновано підхід до розробки інтегрованої системи захисту, що включає засоби криптографії, аутентифікації, контролю доступу, а також методи виявлення та запобігання загрозам на основі штучного інтелекту (ШІ). Окремо розглянуто важливість апаратного та програмного захисту, а також питання безпеки в хмарних середовищах.

ІНТЕРПРЕТАЦІЯ РІШЕНЬ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ: ЯК ЗАБЕЗПЕЧИТИ ПРОЗОРІСТЬ ТА ЗРОЗУМІЛІСТЬ ДЛЯ КІНЦЕВИХ КОРИСТУВАЧІВ

Юрій СЕРДЮК — 2024-08-29

У статті розглянуто проблеми інтерпретації та прозорості рішень систем штучного інтелекту (ШІ), що набувають критичного значення у сферах із високою відповідальністю, таких як медицина, фінанси, правосуддя та управління ризиками. З огляду на складність алгоритмів, зокрема нейронних мереж, рішення ШІ часто є непрозорими для кінцевих користувачів, що може знижувати рівень довіри та ускладнювати їх практичне застосування. У статті проаналізовано основні методи пояснення рішень ШІ, зокрема локальні моделі (LIME), глобальні підходи, а також метод SHAP, що базується на теорії ігор. Окрему увагу приділено ролі візуалізації для покращення інтерпретації результатів та доступності моделей для кінцевих користувачів. У статті також обговорюються переваги та обмеження існуючих методів, перспективи їх удосконалення та інтеграції в реальні системи, що дозволить підвищити прозорість, зрозумілість і довіру до алгоритмів ШІ.

МОДЕЛЮВАННЯ ОСНОВНИХ ЕЛЕМЕНТІВ КОНСТРУКЦІЇ НА ПРИКЛАДІ РОБОМОБІЛЯ «JUNIOR»

Олександр СПОРИЙ — 2024-08-29

Загально відомо, що використання симуляторів допомагає здешевити та прискорити розробку робото-технічних систем, є безпечнішим інструментом первинної верифікації ідей та алгоритмів, а також надасть можливість виконувати тестування нових концепції та алгоритмів, незалежно від наявності необхідного обладнання у наукової групи. Моделювання може бути використане для всіх типів робототехнічних систем та завдань на початкових етапах розвитку проєкту.

Моделювання робомобілю було проведене в середовищі ROS Gazebo. Підхід до моделювання був наступний: врахування фізичних характеристик робомобілю, врахування давачів та характеристик, використання CAD-моделей робомобілю для моделювання. При створенні моделі використовувалися середовища для програмування: ROS, Gazebo. Для того, щоб модель візуально відповідала реальному робомобілю, були використані частини для даних елементів та деяких давачів, САПР-модель є у відкритому доступі. Усі зчленування моделі були задані у пропорціях, що відповідають пропорціям та розмірам реального робомобілю. Щоб адаптувати інерційні характеристики робомобілю до моделі, було розраховано спрощений інерційний тензор на зчленування.

В роботі виконано моделювання роботи робомобіля для переміщення виробів, а саме на прикладі робомобіля «Junior» фірми AURORA, створена модель відповідає реальним розмірам, його габаритним характеристикам, наявності встановлених давачів. Необхідність розробки базового програмного забезпечення полягає в тому, що компанія-виробник надає мінімальний набір ROS-пакетів, які дають змогу лише отримувати дані із давачів і посилати команди на електродвигуни робомобіля.