ivdon3@bk.ru
Дерево как строительный материал имеет древние корни и долгую историю использования. С развитием технологий и стремлением к проживанию в лучших экологических условиях, интерес к использованию дерева для возведения многоэтажных зданий растет. Данная статья посвящена перспективам развития деревянных многоэтажных зданий в России, в частности с применением CLT-панелей, популярность которых растет во всем мире. В качестве методов исследования применялись сравнительно-сопоставительный, статистический и логический анализы. В статье рассматриваются современные методы и технологии строительства многоэтажных деревянных зданий, включая их преимущества с точки зрения экологии, энергоэффективности и дизайна, проводится сравнительный анализ зданий из железобетона и CLT-панелей, предлагается технологическая схема реконструкции зданий с использованием CLT-панелей, в том числе с надстройкой дополнительных этажей. Освещаются вызовы и перспективы дальнейшего развития этой clt-панели; строительство из древесины; деревянные конструкции; реконструкция, реновация; высотное деревянное домостроение.
Ключевые слова: clt-панели, строительство из древесины, деревянные конструкции, реконструкция, реновация, высотное деревянное домостроение
В статье рассматриваются особенности и перспективы реализации распределенного управления критически важными объектами городской инфраструктуры на принципах автономности; выделяются основные технологии, направления развития и особенности энергоперехода в условиях городской среды, способствующие внедрению распределенного управления объектами городской инфраструктуры. В исследовании основной акцент сделан на анализе распределенной структуры комплексной безопасности критически важных объектов городской инфраструктуры и разработке общих принципов распределенного управления объектов критической инфраструктуры по технологии «Автономное здание».
Ключевые слова: распределённое управление, технология, энергетика, энергопереход, городская инфраструктура, критически важный объект, электрификация, децентрализация, автоматизация, автономность
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В представленной работе исследуется актуальная задача использования графических процессоров (GPU) в вычислительных процессах, которые традиционно выполняются на центральных процессорах (CPU). С развитием технологий и появлением специализированных архитектур и библиотек, GPU стали незаменимыми в областях, требующих интенсивных вычислений. Статья подробно рассматривает преимущества использования GPU по сравнению с традиционными CPU, обосновывая это их способностью к параллельной обработке и высокой пропускной способности, что делает их идеальным инструментом для работы с большими объемами данных.высоким уровнем травматизма. Наблюдаются несчастные случаи, вызванные нарушением правил и норм на рабочих площадках, среди них случаи, связанные с несоблюдением правил ношения защитных касок. В статье исследуются методы и алгоритмы для распознавания защитных шлемов и касок, оценивается их эффективность.
Ключевые слова: графические процессоры, GPU, CUDA, OpenCL, cuBLAS, CLBlast, rocBLAS, параллельная обработка данных, математические вычисления, оптимизация кода, управление памятью, машинное обучение, научные исследования
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье рассматривается проблема образования и обращения с отходами строительного производства. Приводятся данные об увеличении объемов строительства и, как следствие, увеличении количества отходов в России. Анализируются основные источники и виды строительных отходов, их классификация по степени опасности. Обсуждаются традиционные и современные методы утилизации отходов, такие как захоронение, рециклинг, сжигание. Делается вывод о необходимости повышения экологической культуры в строительной отрасли и совершенствования законодательства по обращению с отходами.
Ключевые слова: строительные отходы, строительный мусор, утилизация отходов, рециклинг, экологическая культура, законодательство об отходах
В данной статье представлено исследование использования нейронных сетей (НС) как междисциплинарной модели для классификации объектов на видео, в том числе, для решения задачи поиска лиц. Это подчеркивает универсальность НС в интеграции обученных данных и точной классификации объектов, что критически важно для обеспечения безопасности и эффективности видеонаблюдения. В исследовании используется анализ различных архитектур нейронных сетей, а также исследование алгоритмов их работы. Данные, полученные из обзора литературы и результатов экспериментов, позволяют оценить эффективность решения задачи классификации объектов на видео с помощью различных архитектур, не привязывая исследование к конкретному набору данных. Активное применение нейронных сетей в качестве инструмента для видеонаблюдения повышает безопасность объектов инфраструктуры и эффективность работы служб безопасности.
Ключевые слова: нейронные сети, архитектуры нейронных сетей, системы видеонаблюдения, распознавание в реальном времени, повышение безопасности, благополучие общества
В работе описана многофакторная нелинейная регрессионная модель динамики выручки горно-металлургической компании «Северсталь», построенная на основе ретроспективной информации за 2009 – 2021 гг. В качестве независимых переменных использованы объемы выпуска продукции по видам: горячекатаный и холоднокатаный лист, оцинкованный лист и лист с другим металлическим покрытием, сортовый прокат, трубы большого диаметра, прочие трубные изделия и профили. В качестве критериев адекватности модели были задействованы критерии множественной детерминации и Фишера, а также средняя абсолютная ошибка аппроксимации. С целью выбора лучшей регрессионной зависимости был проведен конкурс моделей. В результате построена модель, содержащая в правой части обратные преобразования двух независимых переменных.
Ключевые слова: регрессионная модель, метод наименьших квадратов, критерии адекватности, горно-металлургическая компания, выручка, конкурс моделей
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье предложен вариант электромагнитного привода управления беспилотником для мониторинга энергообъектов и разработаны расчетные соотношения, определяющие его электромеханические и динамические процессы. Разработана структура и основные характеристики импульсного управления приводом. Проведенные исследования могут быть использованы при выполнении проекта рулевого привода современного беспилотника.
Ключевые слова: электромагнитный привод, импульсное управление, разнополярная широтно-импульсная модуляция, структурная схема, магнитная индукция, момент, постоянная, импульсный элемент, ток управления, инерция
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Одним из важнейших моментов в повышении конверсионной составляющей веб-ресурса является определение наиболее привлекательных мест для пользователя сайта. Для определения этих мест был создано средство визуализации данных активности пользователя сайта, который предоставляет визуальное представление каждого действия пользователя на странице сайта.
Ключевые слова: тепловая карта, сайт, окулограф, фиксация, приоритетная область
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.5 - Математическое и программное обеспечение вычислительных систем, комплексов и компьютерных сетей
Шаговый двигатель достаточно часто используется в автоматизированных установках лазерной резки. Схема управления шагового двигателя требует специального электронного устройства – драйвера, который получает на вход логические сигналы и изменяет ток в обмотках двигателя для обеспечения параметров движения. В данном научном исследовании проводилась оценка драйверов шагового двигателя для определения целесообразности их использования – PLDS880, OSM-42RA, OSM-88RA. Для управления системой был написан программный код, который по связующей плате соединялся с контроллером. С каждым драйвером при различных режимах подобраны оптимальные параметры (начальная скорость, конечная скорость и ускорение), то есть движение каретки без срыва на десяти проходах с минимальным временем прохода. Результаты экспериментальных исследований представлены в табличной форме.
Ключевые слова: лазер, лазерная резка, автоматизация, технологический процесс, шаговый двигатель, быстродействие, драйвер, контроллер, схема управления, оптимальные параметры
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
в работе на основе построенной авторами ранее многофакторной динамической регрессионной модели уровня воды в реке Ия (Восточная Сибирь) проведено прогнозирование этого показателя на июнь 2023 г. в трех вариантах: пессимистичный, оптимистичный и нейтральный (базовый). Сравнение результатов прогнозирования с фактическим значением уровня воды подтвердило высокую адекватность модели и хорошие перспективы ее будущего успешного применения для решения широкого круга прикладных и практических задач.
Ключевые слова: регрессионная модель, уровень воды в реке, лаг запаздывания, сезонная переменная, прогноз, адекватность, критерии
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье рассмотрены вопросы теоретического обоснования механизмов экспертизы с использованием методов экспертной оценки для анализа уязвимости важного государственного объекта. В статье рассмотрено теоретическое обоснование механизмов экспертизы развития для двух случаев. Первый – учет заинтересованности экспертов в результатах экспертизы, когда эксперты стремятся к минимальному расхождению между своей истинной оценкой и результирующей экспертной оценкой проекта. Во втором случае проявляется заинтересованность в повышении своего рейтинга. Для обоих случаев определимы целевые функции экспертов и найдем условия существования ситуации равновесия по Нэшу.
Ключевые слова: комплексная безопасность, методы, модели, силы охраны, нарушители, важные государственные объекты, методы экспертной оценки, анализ уязвимости
В предлагаемой работе рассматриваются два типа нейросетевых моделей описания пожарных рисков в зависимости от количества населения и профилактических мероприятий. Нейросетевые модели позволяют рассматривать пожарные риски интегрально с учетом типа муниципального образования или по отдельности для каждого из трех существующих типов. На основании этих моделей реализована поверхность отклика пожарные риски - население и профилактика, которая позволяет оценивать величину рисков по входным данным для оптимизации принимаемых решений. При заданной величине нормативного риска получена зависимость оптимальной профилактики в зависимости от численности нанесения муниципального образования, которая позволяет гарантировать пожарные риски меньше или равным нормативным показателям. В статье анализируется и оценивается эффективность профилактических мероприятий с использованием нейронных сетей. Входные данные для обучения нейронной сети включают данные о пожарах, собранные во Вьетнаме и в России (население, количество пожаров, количество гибели, количество профилактических мероприятий). На основании этих показателей прогно-зируется эффективность профилактических мероприятий. По результатам прогнозирования могут быть приняты решения по обеспечению пожарной безопасности в государстве. Полученные результаты свидетельствуют о возможности прогнозирования абсолютного значения эффективности профилактической работы на основе количественных и категориальных переменных. Относительно большая ошибка прогноза связана, с одной стороны, с необходи-мостью учета большего числа входных параметров, с другой стороны, с необходимостью увеличения размера базы обучения нейронной сети. После уточнения модели, полученные результаты позволяют оценить эффективность профилактических мероприятий для провинций и городов.
Ключевые слова: пожарная безопасность, профилактические мероприятия, нейронная сеть, поддержка принятия управленческих решений, модель предсказания
Индентирование является универсальным и практичным методом получения характеристик материалов, особенно когда нельзя или трудно подвергнуть материал другим измерительным методам. При помощи установки ударного нагружения были получены экспериментальные данные о механических свойствах различных видов материалов. Для верификации результатов эксперимента использована математическая модель, основанная на методе конечных элементов. В статье рассматривается решение задачи классификации нейронной металлов, отличающихся механическими свойствами. В рамках работы создана искусственная нейронная сеть, позволяющая провести распределение материалов по выделенным группам. Определено, что значимым преимуществом использования нейронных сетей является способность обрабатывать экспериментальные данные и выявлять сложные нелинейные зависимости, что делает их востребованными в задачах, связанных с исследованием свойств материалов.
Ключевые слова: ударное индентирование, нейронная сеть, задача классификации, искусственный интеллект, динамическое индентирование, неразрушающий контроль.
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Рассматривается производительность решения задачи классификации средствами различных библиотек искусственного интеллекта и машинного обучения с открытым исходным кодом в области маркетинга и управления взаимоотношениями с клиентами, по результатам экспериментов производится выбор наилучшей библиотеки с целью внедрения искусственного интеллекта в отечественные CRM-системы на основе численных показателей производительности.
Ключевые слова: искусственный интеллект, машинное обучение, большие данные, классификация, маркетинг, управление взаимоотношениями с клиентами, импортозамещение, открытый исходный код
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье рассмотрены способы идентификации в промышленности и оборудование, представленное на российском рынке, для маркировки и идентификации объектов. Целью статьи является анализ доступного на российском рынке оборудования, и установок для маркировки и идентификации стальных прямошовных труб на производстве. Представлено сравнение методов по бальной системе оценки для маркировки и идентификации стальных прямошовных труб на производстве. В качестве способов идентификации представлены и рассмотрены технологии маркировки штрих-кодов с использованием этикеток, лазерной маркировки и RFID-меток.
Ключевые слова: штрихкодирование, лазерная маркировка, RFID-метка, стальная прямошовная труба, термопринтер этикеток, автоматизированная система идентификации
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Предлагается подход к решению задачи обоснования проекта развития сложной системы при учете возможности реализации значений ее характеристик. Генеральная цель формулируется в терминах теории нечетких множеств и теории возможностей. На основании глобальной цели развития сложной системы определяются локальные цели и задачи, решение которых способствует к её приближению. Достижение генеральной цели связано с решением вопроса оценки степени приближения к поставленным целям при учете ограничений на значения показателей системы. В отличие от существующих моделей, предлагаемый подход позволяет рассмотреть более общую зависимость между элементами системы, учесть нечеткий характер реализации параметров входящих в систему средств. Для решения поставленной задачи разработан эффективный декомпозиционный метод.
Ключевые слова: сложная система, нечеткое множество, распределение возможностей, генеральная цель, декомпозиционный алгоритм
Работа посвящена разработке концепции обеспечения безопасности для защиты критической информационной инфраструктуры финансового сектора. Проведен анализ критической информационной инфраструктуры финансового сектора, рассмотрены основные виды кибератак применительно к объектам в данной области. Предложена концепция безопасности, включающая управление доступом, многоуровневую защиту, шифрование данных, непрерывный мониторинг и другие меры. Приводятся модели основных угроз безопасности объектов информационной инфраструктуры финансового сектора. Поднимается вопрос о значимости сотрудничества и обмена информацией между финансовыми институтами, регулирующими органами и правоохранительными органами для обеспечения коллективной безопасности финансового сектора. Статья будет полезна для специалистов в области информационной безопасности, финансового сектора и руководителей организаций, заинтересованных в разработке и улучшении системы безопасности информационной инфраструктуры предприятия.
Ключевые слова: информационная безопасность, информационная инфраструктура, финансовый сектор, математическое моделирование, программный комплекс
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Исследование представляет обширный анализ методов низкоуровневой оптимизации алгоритма умножения матриц для вычислительных систем с общей памятью. Опираясь на сравнение различных подходов, включая блочную оптимизацию, параллельное выполнение с OpenMP, векторизацию с AVX и использование библиотеки Intel MKL, выявляются значительные улучшения в производительности полученных программных реализаций. В частности, блочная оптимизация сокращает количество кеш-промахов, параллелизм эффективно задействует многоядерность, а векторизация и Intel MKL демонстрируют максимальное ускорение за счет более эффективных программных оптимизаций. Полученные результаты подчеркивают важность тщательного выбора оптимизационных методов и их соответствия архитектуре вычислительной системы для достижения требуемых параметров эффективности проектируемого программного обеспечения.
Ключевые слова: низкоуровневая оптимизация, блочная оптимизация, параллельное выполнение, OpenMP, векторизация, AVX, Intel MKL, производительность, бенчмаркинг, умножение матриц
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В работе предложен новый подход к расчету экспресс оценки состояния технических устройств, уменьшающий субъективную составляющую. Рассмотрен конструктивный подход к оценке показателей технического состояния (ТС) сложных технических систем на основе модифицированного метода анализа иерархий и индекса ТС (далее ИТС) оборудования, который определяется на основе весов и ИТС основных узлов рассматриваемого оборудования. ИТС основных узлов рассчитывается исходя из сравнительных характеристик параметров работы оборудования в процессе его эксплуатации, а веса узлов определяются на основе методов матрицы парных сравнений (метод Саати) и степени важности линии (метод DIL - Degree Importance Line). Экспериментальные расчеты показали хорошие результаты и возможность использования для расчетов ИТС технических систем.
Ключевые слова: техническое состояние, индекс технического состояния, сложная техническая система, техническое обслуживание и ремонт, метод анализа иерархий, метод DIL, конструктивный метод оценки технического состояния, алгоритм экспресс оценки технического состояния
Железобетонные плоские плиты перекрытий продолжают оставаться одними из самых популярных систем перекрытий из-за скорости строительства и присущей им гибкости в планировке помещений. Тем не менее, плоские безригельные перекрытия подвержены хрупкому разрушению на стыке плиты и колонны, которое может распространяться и приводить к прогрессирующему обрушению большего сегмента конструктивной системы. Недостаток прочности на сдвиг в двух направлениях может быть связан с ошибками проектирования конструкции, недостаточной прочностью материала или перегрузкой.
Ключевые слова: железобетонная плита, продавливание, поперечное армирование, стеклопластик, углепластик
Приведены результаты экспериментальных исследований совершенствования аддитивного строительного производства за счет воздействия электрического поля (электродный прогрев) на печатаемые слои, что позволяет регулировать продолжительность технологического перерыва 3D-печати в широком временном интервале при обеспечении высоких показателей адгезии слоев и, соответственно, качества готовой строительной продукции.
Ключевые слова: аддитивное строительное производство, 3D-печать, 3Д-печать, экструзия, технология, технологический перерыв, холодный шов, адгезия, сцепление, слой, бетон, качество
Результаты полевых испытаний мобильных пылемеров серии AirExpеrt на основе оптических сенсоров (OPC-R1 / OPC-N3) на стационарной станции мониторинга воздуха «Шаболовка» Государственное природоохранное бюджетное учреждение (ГПБУ) «Мосэкомониторинг» г. Москва, оснащенной анализатором пыли (TEOM) серии 1405, показали соответствие точности замеров требованиям, предъявляемым к средствам измерений качества атмосферного воздуха населенных мест. Проведено картографировании загрязнения атмосферного воздуха отдельных районов городов Обнинск, Дубна, Санкт-Петербург, Курск, Москва, Волгоград (2019-2024 гг.), что позволило оперативно в режиме реального времени оценить экологическую ситуацию в исследуемом районе, тем самым детализировать данные стационарных постов мониторинга.
Ключевые слова: мобильные пылемеры, мониторинг, референтный прибор, точность замеров, картографирование загрязнения, гиперлокальный мониторинг
2.10.2 - Экологическая безопасность , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства