Программные продукты и системы

Статьи из выпуска № 4 за 2017 год.

Упорядочить результаты по: Дате публикации | Заголовку статьи | Авторам |

31. Построение единой архитектуры интеграции производственных данных в горнодобывающей компании [№4 за 2017 год]
Авторы: Темкин И.О., Конов И.С., Кубенова А.Л., Зартенова Л.Г.
Просмотров: 10040
В статье представлен анализ существующих подходов к организации информационных систем, таких как инте- грация по принципу точка–точка, реализация с помощью общей БД, создание единой шины данных, и к их модификации. На примере горнорудного производства рассмотрено использование как готовых решений на базе сторонних ERP-систем, так и собственных приложений, разработанных в компаниях горнодобывающего сектора. Проанализированы используемые методы интеграции различных систем, обеспечивающих единую информационную базу предприятий. Рассмотрены типизированные бизнес-процессы горнорудных предприятий, охватывающие весь цикл производственно-экономической деятельности, и выполняемые при этом задачи с выделением ключевых особенностей и ограничений для создаваемых систем. Описаны обобщенные потоки данных, характерные для горнорудных компаний, а также способы информационного взаимодействия систем на различных функциональных уровнях. В рамках исследуемой области озвучена проблема, связанная с необходимостью изменения существующих архитектур интеграции данных. Дана оценка существующих подходов к организации информационных систем и выделены преимущества и недостатки таких подходов с точки зрения горнодобывающих компаний. Предложено решение на основе сервис-ориентированной архитектуры. Рассмотрена возможность создания единой корпоративной интеграционной шины, позволяющей наиболее эффективно осуществлять интеграцию новых систем в существующую ИС предприятия при минимальных трудозатратах, с учетом ограничений и поставленных задач исследуемой области. Описаны базовые механизмы, рассмотрены преимущества и недостатки использования такого подхода, представлен обобщенный способ его реализации для горнодобывающих компаний.

32. Программный комплекс для управления распределенной базой данных [№4 за 2017 год]
Авторы: Тимофеева Н.Е., Полулях К.А.
Просмотров: 10220
Предлагается программное решение для управления и тестирования распределенной БД, позволяющее сделать распределенность БД прозрачной для пользователя. В статье освещаются основные теоретические аспекты распределенного хранения данных, а именно такие понятия, как распределенная БД, однородная и неоднородная распределенная БД, фрагментация таблиц, основные критерии распределенности БД, клиент-серверная технология проектирования распределенной БД. Проводится анализ тестов быстродействия и надежности БД. Даются критерии оценки производительности СУБД, влияющие на скорость обработки данных и их алгоритмические решения. Актуальность представленной темы обусловлена отсутствием необходимых тестов для тестирования производительности СУБД, а также универсального программного комплекса для проектирования распределенной БД. В статье описаны схема и структуры серверной и клиентской частей приложения программного комплекса. Разработан программный комплекс для управления и тестирования распределенной БД, который позволяет управлять однородной реляционной распределенной БД. Особенностями приложения являются возможность тестирования СУБД во всех узлах сети, которые принимают участие в создании распределенной БД, а также возможность включения любых других СУБД с помощью минимального добавления функционала в программный комплекс.

33. Рациональная организация процесса разработки прикладного программного обеспечения как предпосылка успешной автоматизации поддержки принятия решений [№4 за 2017 год]
Авторы: Тиханычев О.В., Макарцев Л.В., Гахов В.Р.
Просмотров: 7849
Несмотря на достаточно длительный период практического применения программных продуктов и развития средств разработки ПО, сам процесс их разработки до настоящего времени оптимизирован недостаточно. Прежде всего это касается разработки прикладного ПО. Как показывает анализ предметной области, существенная часть проблем создания качественного ПО обусловлена организацией разработки прикладных программ. В настоящее время существует достаточно широкий спектр методологий разработки ПО и инструментов для их программной реализации: Rational Unifield Process, Microsoft Solution Framework, Extreme Programming, Agile, Capability Maturity Model Integration. В статье рассмотрены возможные подходы к рациональной организации данного процесса с использованием специализированных программных систем, таких как Team Foundation Server, на основе стандарта управления проектами Project Management Body of Knowledge (PMBoK). Сделаны выводы об объективной необходимости использования для решения организационно-технических проблем создания ПО средств автоматизированной организации разработки. В то же время использование только системы TFS, как и любого другого продукта организации управления проектами, не решает всех организационных проблем. Для успешной реализации применения подобных систем необходимо организовать взаимодействие всех участников процесса, обеспечить подготовку и внедрение в процесс разработки программ всех категорий специалистов. Как показывает мировая практика, реализация предлагаемых мер может существенно повысить эффективность разработки и сопровождения жизненного цикла ПО, обеспечив переход от существующих ремесленных подходов к программированию к промышленной разработке программ.

34. Сравнение алгоритмов DLA и RLA при моделировании пористых структур [№4 за 2017 год]
Авторы: Тыртышников А.Ю., Лебедев И.В., Иванов С.И., Меньшутина Н.В.
Просмотров: 10297
В статье анализируются разные способы генерации структур пористых материалов. Показана перспективность методов агрегации, ограниченной диффузией (DLA), и агрегации, ограниченной реакцией (RLA), для моделирования и визуализации высокопористых материалов аэрогелей. Авторами были разработаны алгоритмы расчетов с использованием DLA и модифицированного RLA. Модификация алгоритма RLA по сравнению с DLA заключается в учете вероятности агрегации частицы при столкновении с кластером. Частица агрегируется не всегда, а с заданной вероятностью. Это позволяет влиять на разветвленность генерируемой структуры. ПО реализовано на языке C# в среде Microsoft Visual Studio. Для работы данного ПО необходимы операционная система Microsoft Windows 7 и выше и не менее 2 Гб ОЗУ. Реализована визуализация сгенерированных структур аэрогелей. В результате сравнения двух методов установлено, что метод DLA требует меньше вычислительного времени, чем RLA, однако позволяет моделировать не только структуру, но и процесс гелирования (создания структуры), давая возможность контролировать площадь удельной поверхности структуры и распределение пор по размерам в ней. В статье приведены расчетные данные и алгоритмы генерации различных структур аэрогелей. Показано, что при уменьшении вероятности слипания генерируемой структуры происходит падение производительности модифицированного алгоритма RLA, что особенно сильно заметно на больших структурах. Сделан вывод о целесообразности применения метода DLA при генерации больших структур и отсутствии необходимости в учете распределения пор по размерам.

35. Синергетика информационно-когнитивного взаимодействия в интеллектуальных робототехнических системах с дистанционным обменом знаниями [№4 за 2017 год]
Авторы: Ульянов С.В., Решетников А.Г.
Просмотров: 9110
В статье представлена технология дистанционного проектирования БЗ нечетких регуляторов, разработанных с использованием программного инструментария «Оптимизатор Баз Знаний» на мягких и квантовых вычислениях. Рассматривается возможность настройки и передачи БЗ с использованием дистанционного подключения к объекту управления. Предложенные технологии позволяют повысить робастность системы управления за счет добавления функций обучения и адаптации к различным ситуациям управления. Представлено сравнение качества управления в нечетких регуляторах при работе в различных режимах. Настройка и передача БЗ нечеткого регулятора реализуются при помощи удаленного соединения с объектом управления в online с использованием технологий Bluetooth и Wi-Fi. В качестве примеров выступают различные модели интеллектуальных автономных роботов. Дистанционная передача БЗ позволяет проектировать множество различных встраиваемых интеллектуальных регуляторов для реализации множества стратегий управления в условиях неопределенности и риска. Реализованная технология обмена знаниями в группе интеллектуальных роботов позволяет гарантированно достигать цели управления и извлекать дополнительные знания за счет формирования нового информационного источника, основанного на синергетическом эффекте объединения знаний. В статье рассматриваются различные варианты взаимодействия робототехнических систем. Приведено краткое описание каждой из систем. Результаты экспериментов демонстрируют возможность гарантированного достижения цели управления коллективом роботов за счет использования технологий мягких вычислений при проектировании БЗ нечетких регуляторов. Разработанный программный инструментарий дает возможность проектировать и настраивать сложные и слабо формализованные технические системы. Данная возможность позволяет существенно сократить время при проектировании интеллектуальной системы управления и повысить надежность системы за счет снижения уровня влияния экспертных оценок на процесс проектирования.

36. Показатели безопасности космического аппарата в полете и генерация информации для предупреждения о высокоскоростном взаимодействии [№4 за 2017 год]
Авторы: Ягольников С.В., Храмичев А.А., Катулев А.Н., Палюх Б.В., Зыков И.И.
Просмотров: 9044
В данной работе рассматривается одно из ключевых необходимых условий для обеспечения безопасности функционирования космического аппарата, находящегося на орбите, – своевременное и достоверное предупреждение об угрозе опасных столкновений космического аппарата с малоразмерными объектами космического мусора. Цель предупреждения – своевременная защита аппарата от столкновений. Предполагается, что космический аппарат оснащен оптико-электронной системой обнаружения и измерения координат текущего положения объектов, окружающих защищаемый аппарат. Предложены показатели безопасности функционирования космического аппарата, обусловленные возможными столкновениями с объектами космического мусора, программы и структуры алгоритмов выработки информации для предупреждения о возможных столкновениях. Предложены следующие программы и алгоритмы: оценка опасности обнаруженного оптико-электронной системой объекта космического мусора; перевод координат объекта из сферической системы координат оптико-электронной системой в инерциальную систему координат с началом в центре Земли и сглаживание их как выборки измерений в инерциальной системе для последующего построения эллипса-орбиты движения объекта; оценка текущего расстояния между космическим аппаратом и обнаруженным объектом космического мусора, в частности, алгоритмы определения координат точки пересечения плоскости эллипса движения космического аппарата траекторией движения объекта космического мусора, проверки условия прохождения эллиптической траекторией движения космического аппарата через вычисленную точку пересечения, вычисления длин дуг траекторий движения объекта космического мусора и космического аппарата от текущих точек их положения до установленной точки пересечения при выполнении условия ее принадлежности траектории движения космического аппарата, вычисления текущего расстояния между космическим мусором и космическим аппаратом; оценка момента времени возможного столкновения объекта с аппаратом.

◄ ← Предыдущая | 1 | 2 | 3 | 4