Вісник № 02. Системний аналіз, управління та інформаційні технології
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ Модель пояснення в інтелектуальній системі на локальному, груповому та глобальному рівнях деталізації(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Чалий, Сергій Федорович; Лещинський, Володимир ОлександровичПредметом дослідження є процеси формування пояснень в інтелектуальних інформаційних системах. В сучасних інтелектуальних системах використовуються методи машинного навчання. Процес отримання рішення, сформованих на основі таких методів, є зазвичай непрозорим для користувача. Внаслідок такої непрозорості користувач може не довіряти тим рішенням, які запропонувала інтелектуальна система. Це знижує ефективність її використання. Для підвищення прозорості рішень використовуються пояснення. Пояснення представляється знаннями щодо причин формування результату в інтелектуальній системі, а також щодо причин окремих дій у процесі формування результату. Також пояснення може містити знання щодо впливу окремих функцій на отриманих інтелектуальною системою результат. Тому пояснення доцільно формувати на різних рівнях деталізації з тим, щоб показати як узагальнені причини та впливи на отримане рішення, так і причини вибору окремих проміжних дій. Мета роботи полягає в розробці узагальненої моделі пояснення з урахуванням станів та рівнів деталізації процесу прийняття рішення в інтелектуальній системі для побудови пояснень на основі відомих даних щодо послідовності станів та властивостей цих станів. Для досягнення мети вирішуються такі задачі: структуризація властивостей пояснень; визначення можливостей підходів до побудови пояснень на основі станів та структури процесу формування рішення, а також на основі вхідних даних; побудова моделі пояснення. Висновки. Запропоновано узагальнену модель пояснення в інтелектуальній системі для локального, групового та глобального рівнів деталізації процесу прийняття рішення .Модель представляється упорядкованою послідовністю зважених залежностей між подіями або станами процесу прийняття рішення. Модель орієнтовано на представлення можливості в рамках глобального пояснення виділити локальне пояснення та представити ланцюжок групових пояснень між подіями отримання вхідних даних та результуючого рішення. У практичному плані запропонована модель призначена для побудови пояснень з використанням підходів на основі спрощення процесу функціонування інтелектуальної системи та на основі виділення впливу окремих функцій та дій на кінцевий результат. Додаткові можливості моделі пов’язані із деталізацією подій процесу прийняття рішення з виділення окремих змінних, які характеризують стан цього процесу, що дає можливість формувати пояснення на основі використання відомих концепцій та понять у предметній області.Документ Планування розвитку процесу розробки програмного забезпечення на основі метода послідовного аналізу варіантів(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Годлевський, Михайло Дмитрович; Бурлаков, Георгій ОлександровичЗазначено, що процесний підхід є засобом наукового дослідження і практичної зміни навколишнього світу, який дозволяє представляти та реалізовувати виробничі системи у вигляді множини процесів. У роботі розглядаються особливості використання такого підходу до дослідження людської діяльності, пов’язаної з розробкою програмного забезпечення (ПЗ). Представлено перелік науковців, які звернули увагу на необхідність реалізації процесного підходу до розробки ПЗ і на цій основі було введено поняття процесу розробки ПЗ (ПР ПЗ). Визначено поняття моделі життєвого циклу (МЖЦ). Підкреслено, що найбільш відомими наборами МЖЦ є моделі зрілості СММІ та SPICE. Під покращенням ПР ПЗ у роботі розуміється множина дій, спрямованих на поліпшення його характеристик шляхом виконання деякого набору заходів, які базуються на інженерії якості, у тому числі на TQM. Підкреслено, що моделі зрілості відносяться до однієї з двох головних категорій: безперервні (continuous) і дискретні (staged). Модель СММІ реалізується на основі двох підходів, а модель SPICE тільки на основі безперервного підходу. На теперішній час модель СММІ формалізовано, що дозволило планувати розвиток ПР ПЗ або його окремих процесів в умовах обмежених ресурсів. З погляду еталонної моделі SPICE представлена формалізація її структури у вигляді наступної ієрархії: множина груп процесів; множина категорій; множина процесів; множина практик. На основі наведеної структури проведена формалізація оцінки рівня можливості окремого процесу моделі SPICE. Розроблена модель стала основою для розробки оптимізаційної задачі планування розвитку підмножини процесів моделі зрілості SPICE. З метою аналізу цієї задачі і розробки алгоритму її реалізації в роботі вона представлена у скороченому вигляді. Її цільова функція є адитивною і визначає інтегральний показник збільшення рівня можливості підмножини процесів на всьому плановому періоді. Модель має ресурсне обмеження, яке характеризується тим, що ресурси, які не використано на заданому підперіоді, можуть бути реалізовані на наступних підперіодах планування. Показано, що для оптимізації такої моделі найбільш придатним є метод послідовного аналізу варіантів, який може бути реалізованим на основі різних алгоритмів. У роботі використано алгоритм "Київський віник", який є багатокроковим процесом, на кожному підперіоді планування якого реалізується "відмітання" деякої множини неконкурентоспроможних варіантів.Документ Mathematical modeling of the quasi-stationary processes of viscous mixture mixing in a rectangual area by the R-functions method(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Gybkina, Nadiia Valentynivna; Sidorov, Maxim Viktorovich; Stadnikova, Hanna ViktorіvnaMixing processes are found in the chemical, pharmaceutical and food industries. Fluid mixing is one of the fundamental scientific problems associated with modern concepts of regular and chaotic dynamics. The paper considers the problem of mathematical modeling of the quasi-stationary process of mixing a viscous mixture. This problem consists of two sub-problems: determination of the velocity field in the flow region (Eulerian formalism) and investigation of the trajectories of individual fluid particles (Lagrange formalism). To solve the first subproblem, it is proposed to jointly use the principle of superposition, the structural method (method of R-functions) and the Ritz variational method. The methods of nonlinear dynamics and qualitative theory of differential equations are used to solve the second subproblem. A plane quasi-steady flow is considered in a rectangular region and it is assumed that the side walls are at rest, and the upper and lower walls move alternately according to the given laws. According to the method of R-functions, the structures of the solutions were built and the use of the Ritz variational method for the approximation of the uncertain components of the structures was justified. The operation of the proposed method is illustrated by the results of a computational experiment, which was conducted for different modes of wall motion. The practical interest of the considered regimes is due to the fact that they lead to the emergence of chaotic behavior when mixing occurs most efficiently. Using the methods of nonlinear dynamics, the location of periodic (hyperbolic and elliptical) points was investigated and the Poincaré section was constructed. Further research with the help of the method proposed in the work can be related to the consideration of flows in more geometrically complex regions and more complex mixing regimes, as well as in the application to the calculation of industrial problems.Документ Синтез функції користності процесу розробки програмного забезпечення ІТ-компанії на основі еталонної моделі SPICE(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Годлевський, Михайло Дмитрович; Малець, Дмитро КостянтиновичУ роботі виділено два типи складних систем: "реальні системи" і "віртуальні системи". Перші є об’єктом дослідження комп’ютерних наук, а другі – інженерії програмного забезпечення. До останніх відносяться програмні системи (ПС) і процес розробки програмного забезпечення (ПР ПЗ), який є об’єктом наукового дослідження роботи. ПР ПЗ відноситься до цілеспрямованих систем. В таких системах на основі поставлених цілей виникає задача синтезу їх структури (окремі елементи і відношення між ними), яка спрямована на досягнення поставлених цілей, пов’язаних з якістю ПР ПЗ. Вважається, що успіх розробки ПС безпосередньо залежить від якості ПР ПЗ. У роботі розглядається проблема оцінки і покращення ПР ПЗ на основі двох моделей зрілості: СММІ, SPICE. Для обох моделей використовується бальна шкала першого типу, коли оцінка проводиться за об’єктивними критеріями, так що індивідуальні оцінки є деякими флуктуаціями реальних значень. При цьому є загальноприйнятні еталони, що відповідають градаціям бальної шкали. Основна складова моделі СММІ – фокусна область, яка характеризується «рівнем можливості» в бальній шкалі від 0 до 3. Основна складова моделі SPICE – процес, який характеризується "рівнем можливості" в бальній шкалі від 1 до 5. Для дискретного варіанта моделі СММІ використовується поняття "рівень зрілості", завдяки якому проводиться оцінка якості ПР ПЗ всієї ІТ-організації. Проведено формалізацію моделі і реалізовані статична та динамічна моделі планування розвитку ПР ПЗ ІТ-організації, які інтегровані в єдину технологію "ковзаного" планування. Одним з основних недоліків дискретного варіанта моделі СММІ є те, що він не враховує особливості діяльності ІТ-організації. З іншої сторони, модель SPICE не дозволяє проводити оцінку всього ПР ПЗ ІТ-організації. Тому було запропоновано синтез дискретної моделі зрілості на основі еталонної моделі SPICE. Основна її ціль – мінімізувати основні вади моделі СММІ. З цією метою було запропоновано використання теорії корисності. Сформована ієрархічна структура критеріїв, на основі яких проводиться синтез функції корисності. Попередньо на рівні окремого процесу формалізована модель SPICE і на цій основі визначена структура функції корисності. З огляду на ундаментальні властивості систем представлено тренд її зміни від використаних ресурсів. Далі експерти зіставляють характеристики процесів моделі SPICE і ІТ-компанії з погляду важливості процесів для зростання рівня зрілості ПР ПЗ. Ця інформація від експертів надається аналітикам, які розташовують процеси у чергу залежно від важливості з погляду функції корисності.Документ A software tool for quality measurement of business process models using dfistances in n-dimensional space(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Kopp, Andrii Mykhailovych; Orlovskyi, Dmytro LeonidovychThis paper considers the problem of quality measurement of business process models using the n-dimensional space distances. Business process models are graphical schemes similar to flowcharts or activity diagrams utilized in software engineering, usually represented using the BPMN (Business Process Model and Notation) or EPC (Event-driven Process Chain) notations. Business process modeling aims to capture current enterprise workflows for their analysis and then improvement using automation through IT (Information Technology) systems deployment. Therefore, designed business process models should be of high quality, so all “weak spots” of described organizational workflows could be properly identified and replaced with more efficient solutions. Whereas process models, which are not understandable, un-structured, and/or uncertain, may cause even more issues when used to improve organizational activities. Therefore, this study proposes quality measures and a software tool that can be used to detect errors in BPMN and EPC business process models using distances in n-dimensional space. The formal problem statement based on the graph-based description of business process models was given. Business process model quality characteristics and measures that consider features of both BPMN and EPC notations were proposed. Distances in n-dimensional space were suggested for usage to measure the quality of business process models. The algorithm for business process model quality measurement was proposed. The software tool to measure the quality of BPMN and EPC business process models was designed and developed. The quality of sample business process models was measured using the software tool. Obtained results were analyzed and discussed. This paper considers the Euclidean distance only, while other existing n-dimensional space distance measures or, on the opposite, similarity measures, can be used to evaluate business process model quality in further research.Документ Example of use of virtual promotion map(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Orekhov, Sergey Valerievich; Kopp, Andrii Mykhailovych; Orlovskyi, Dmytro LeonidovychThe paper presents an example of using new technology to solve the problem of promoting goods and services according to the 7P concept. The technology was called virtual promotion. The reason for its occurrence is a decrease in the effectiveness of the currently classical search engine optimization methodology on the Internet. The task of the latter is to bring the given corporate WEB resource to the first place in the search server’s answers to the requests of potential buyers. Virtual promotion is based on two ideas. The first is based on marketing theory when to sell a product or service, you need to build a marketing channel. The second is that a search server is an intelligent machine. Then, to get the first position, we need to teach the virtual space, which consists of Internet nodes, to activate in such a way that the number of links to the WEB page with the desired product is maximum. To implement these ideas, two objects are synthesized as part of the virtual promotion: a semantic kernel and a promotion map. A semantic kernel is a description of a product or service or a training sequence of keywords. A map is a set of nodes on the Internet, where the semantic core should be placed to attract the maximum number of buyers of the product. The map is also a variant of marketing channels on the Internet. The paper considers an example of a situation where a semantic core and a minimal map have already been created using the classical approach (search optimization). In this case, the classic approach gave an increase in the number of visits to the WEB site, but there was not a single buyer of the product for six months. That is, the classical approach improved the key performance indicator, but it did not affect the sales performance in any way. The paper demonstrates how virtual promotion forms such a modification of the map that gives a given result in a given period. At the same time, it is not enough to synthesize a new map. It is necessary to apply a special mechanism for its implementation. For this purpose, the paper shows a real task of inter-functional coordination, which makes it possible to implement a promotion map. Real data for 2021, which was used to promote the product on the Ukrainian market, is given. The introduction of the new version of the map resulted in the first two orders within the first two weeks.Документ Дискретно-контінуальна модель управління збутом у реальному масштабі часу(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Мельников, Олег СтаніславовичПредметом дослідження є розробка стратегії динамічного управління цінами при реалізації продукції на фіксованому інтервалі часу. Розглянуто випадок, коли попит на продукцію продавця можна представити як комбінацію двох випадкових процесів: 1) пуассонівського потоку потенційних споживачів; 2) купівлі товару індивідуальним споживачем, ймовірність якої зворотно залежить від ціни продукції. Споживачі потребують щонайбільше одну одиницю товару, що продається і мають незалежні однаково розподілені оцінки його споживчої вартості. Така структура попиту дозволяє формалізувати вибір цінової стратегії як задачу оптимального управління. Рішення цієї задачі методами динамічного програмування наводить до системи диференційних рівнянь типу Ріккаті, розв’язок яких дозволяє отримати оптимальну цінову політику у вигляді функції від часу до закінчення терміну реалізації та рівня залишків нерозпроданої продукції. Розглянуто приклад практичного вирішення задачі оптимального управління цінами для окремих випадків, коли вдається знайти аналітичне рішення. Для загального випадку показано, як знайти оптимальні ціни за допомогою чисельних методів. Розрахунки свідчать, що оптимальні ціни є спадними функціями від часу та кількості нерозпроданої продукції. Комбінація цих факторів разом із випадковим характером збуту продукції наводять до досить складних траєкторій спостережуваних цін, приклади яких були отримані за допомогою імітаційних експериментів. Зокрема, в багатьох випадках результатом імплементації запропонованої стратегії є циклічна поведінка цін, розповсюдженість якої в роздрібній торгівлі є добре документованим феноменом. Також було розглянуто задачу оптимізації очікуваного доходу продавця при використанні ним постійних цін. Зіставлення очікуваного доходу продавця при статичних і динамічних цінах свідчить про значну перевагу останніх. Економічний ефект від використання динамічного ціноутворення є найбільш вагомим у ситуаціях, коли наближується остаточний строк реалізації продукції.Документ Розробка моделі завадостійкої передачі даних для інформаційної технології оптимізації управління динамічними системами(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Нікуліна, Олена Миколаївна; Северин, Валерій Петрович; Шаров, Владислав ОлеговичДля каналів передачі даних, що використовуються у локальних системах управління різними процесами, необхідні прості й не затратні методи, які дозволять передавати необхідну інформацію без помилок. Помилки, які трапляються у безперервних каналах зв’язку – одна з основних перепон для достовірної передачі інформації. В результаті аналізу статистики помилок у дискретних каналах зроблено висновок, що найчастіше виникають однократні та двократні помилки. Мета даної статті полягає в розробці моделі завадостійкої передачі даних для інформаційної технології оптимізації управління динамічними системами. Проаналізовані причини виникнення помилок – загасання сигналу, шум та різні перешкоди. Результуючий переданий сигнал визначається поєднанням корисного сигналу і сигналу перешкод. При розгляді дискретних сигналів виділено декілька причин помилок – крайові спотворення, дроблення імпульсів та інші. Розглянуті методи боротьби з завадами: засоби експлуатаційного і профілактичного характеру; засоби підвищення перешкодостійкості при передачі одиничних елементів; використання зворотного зв’язку; додавання надлишковості до коду; завадостійке кодування. Запропоновано боротись із помилками використанням завадостійкого кодування. Серед завадостійких кодів виділені надлишкові блочні розділимі систематичні коди, які поділяють на циклічні коди та код Хеммінга. В основу моделі завадостійкого кодування запропоновано покласти використання систематичного коду – циклічного коду або коду Хеммінга з наступним каскадним кодуванням. Оскільки модель кодування має адаптивно використовуватись в різних системах, необхідним критерієм моделі є її універсальність. Модель повинна працювати в різних системах без зміни алгоритмів кодування та декодування. Серед багатьох видів завадостійких кодів обрано для використання каскадні коди. Розповсюджені каскадні коди є універсальними, легко масштабуються, працюють стабільно, добре себе зарекомендували у світовій практиці, тому їх рекомендовано для використання у різних інформаційних управляючих системах. Наведена реалізація моделі завадостійкої передачі даних.Документ Failure rate regression model building from aggregated data using kernel-based machine learning(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Akhiiezer, Olena Borisivna; Grinberg, Galyna Leonidivna; Lyubchyk, Leonid Mykhailovych; Yamkovyi, Klym SerhiyovychThe problem of regression model building of equipment failure rate using datasets containing information on number of failures of recoverable systems and measurements of technological and operational factors affecting the reliability of production system is considered. This problem is important for choosing optimal strategy for preventive maintenance and restoration of elements of process equipment, which, in turn, significantly affects the efficiency of production management system. From a practical point of view, of greatest interest is the development of methods for regression models building to assess the impact of various technological and operational factors controlled during system operation on failure rate. The usual approach to regression models construction involves preselecting the model structure in the form of a parameterized functional relationship between failure rate and affecting technological variables followed by statistical estimation of unknown model parameters or training the model on datasets of measured covariates and failures.The main problem lies precisely in the choice of model structure, the complexity of which should correspond to amount of data available for training model, which in the problem of failure rate modeling is greatly complicated by lack of a priori information about its dependence on affecting variables. In this work, such a problem is solved using machine learning methods, namely, kernel ridge regression, which makes it possible to effectively approximate complex nonlinear dependences of equipment failure rate on technological factors, while there is no need to pre-select the model structure. Preliminary aggregation of data by combination of factor and cluster analysis can significantly simplify model structure. The proposed technique is illustrated by solving a practical problem of failure rate model building for semiconductor production equipment based on real data.Документ Квазіаналітичний метод обернення лінійних динамічних систем(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Куценко, Олександр Сергійович; Коваленко, Сергій ВолодимировичЗадача обернення динамічних систем набула широкого поширення при розв’язанні задач управління, ідентифікації, вимірювання, що виникають при проектуванні та дослідженні електричних і механічних динамічних систем. Інвертування є ефективним способом реалізації процесів управління по обуренню, а також у комбінованих системах управління з прогнозуючою моделлю. Аналіз джерел інформації показав, що при практичному розв’язанні більшості задач обернення виникає низка труднощів, що пов’язані з високої чутливістю результатів стосовно точності завдання параметрів математичної моделі об’єкта управління, нестійкістю зворотної моделі немінімально-фазових об’єктів, порушенням умов фізичної реалізованості. В роботі пропонується ефективний метод обернення лінійних стаціонарних динамічних систем багато в чому вільний від зазначених недоліків. В основу методу покладено подання вхідних та вихідних сигналів у вигляді нескінченних лінійних комбінацій їх похідних. Запропоновано метод визначення послідовності матричних коефіцієнтів лінійних уявлень вхідних та вихідних сигналів. Основним теоретичним результатом є отримання взаємозв'язків між матричними коефіцієнтами вхідних та вихідних сигналів. В роботі розглядаються математичні моделі лінійних динамічних систем у формі диференціальних рівнянь у просторі станів та в еквівалентній формі "вхід–вихід". Розглянуті системи повинні відповідати умовам асимптотичної стійкості, а також умові рівності розмірностей векторів входу і виходу. Наведено вимоги до математичних моделей вхідних та вихідних сигналів, виконання яких дозволяє замість нескінченних сум, що представляють сигнали, обмежитися кінцевим числом доданків.Документ Конструювання багатокритеріальних рішень задач вибору(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Шевченко, Сергій ВасильовичРозглядається підхід до вирішення задач багатокритеріального вибору з визначенням доцільних претендентів на підставі значень ряду критеріїв. Відомі підходи до вирішення цих задач не завжди дозволяють визначати обґрунтовані рішення з повноцінним врахуванням особливостей обраних критеріїв та умов їх оцінювання. Порівняння оцінок по критеріям часто відбувається з суб’єктивних позицій без належних обґрунтувань, що позначається як на результатах вибору, так і на можливостях їх практичного застосування. Відомі процедури багатокритеріального вибору використовують фіксовані шкали вимірювання для порівняння значень, які в практичних ситуаціях можуть не відповідати реальним співвідношенням показників. Іншим суттєвим недоліком цих процедур є ігнорування наявності нелінійних залежностей між оцінками за критеріями та атрибутами рішень, що приймаються, у різних діапазонах їх значень. Перелічене свідчить про можливість отримання неадекватних оцінок рішень з відповідними негативними наслідками. В роботі пропонується підхід до конструювання рішень багатокритеріальних задач вибору на основі визначення претендентів шляхом упорядкування їх за ступенем наближення до варіанту з кращими співвідношеннями оцінок по обраним критеріям ефективності на основі ітеративних поступок за зазначеними критеріями. Порівняння претендентів відбувається на підставі співвідношень оцінок за узгодженими критеріями, визначення яких забезпечується сукупністю математичних моделей, що відтворюють залежності значень окремих критеріїв від атрибутів претендентів рішень. Формування послідовності претендентів рішень відбувається на основі результатів порівнянь за окремими критеріями, що дозволяє визначати альтернативні варіанти рішень та їх оцінки ефективності з побудовою підмножини Парето. Розглянуто приклад, що відтворює процеси вибору альтернативних варіантів побудови віртуальної системи обробки даних на основі характеристик віртуальних машин від провайдерів технологій хмарної обробки. Отримані результати досліджень свідчать про можливість використання підходу, що пропонуються, у складі підсистем підтримки прийняття рішень для вирішення задач оперативного управління динамічними процесами обслуговування та виробництва.Документ Застосування кластерного аналізу в мережах Smart Grid(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Ягуп, Катерина ВалеріївнаРозглянуто задачу розробки та вдосконалення інтелектуальних мультиагентних систем керування, які надають можливості інтелектуального онлайн аналізу електричної системи електропостачання забезпеченою смарт грід системою. Метою статті є формування кластерів ділянок електричної мережі, вихідними параметрами якої є основні показники якості електричної енергії у відповідності із прийнятими стандартами. В якості таких параметрів обрані коефіцієнт несинусоїдальності напруг, коефіцієнт несиметрії живильних напруг, реактивна потужність навантажень. Результати проведеної ієрархічної кластерізації ділянок мережі електропостачання зведені у відповідної дендограми. Для формування дендограми ділянок системи електропостачання використовується метод повного зв’язку. Такий метод визначає відстань між кластерами як найбільшу відстань між будь-якими об’єктами у різних кластерах чи найбільш віддаленими сусідами. Міра близькості визначалася Евклідовою відстанню. Отримана деревоподібна діаграма демонструє розподіл ділянок розглянутої системи електропостачання на чотири природні кластери, що наочно розділяє ділянки системи електропостачання на окремі групи за визначеними ознаками, а саме основними параметрами якості електричної системи. Показано, що математичний апарат кластерного аналізу дозволяє вирішити задачу класифікації ділянок системи електропостачання при відхиленні основних параметрів якості електричної енергії від нормально допустимих значень. Доведено, що класифікація може проводитися не лише за одним параметром, а і з використання комбінації декількох параметрів. Результати проведеного аналізу надають можливість в подальшому сформувати продукційні правила вибору заходів щодо покращення якості електричної енергії, що застосовуються до тієї чи іншої ділянки системи електропостачання.Документ Assessing the informativeness of the controlled parameters in the task of identyfing the state of the system(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Raskin, Lev Hryhorovych; Sukhomlyn, Larysa Vadymivna; Sokolov, Dmytro Dmytrovych; Domochka, Lidiia VladyslavivnaThe effectiveness of solving the problem of identifying the system state significantly depends on the number of controlled parameters and the degree of their informativeness. The traditional method for assessing the informativeness of these parameters is based on the measure of distance between the probability distributions of the values of the controlled parameter for different states of the system proposed by Kullback. The shortcomings of Kullback measure have been revealed. Firstly, the value of this measure is not normalised and is not limited from above. Secondly, this measure is asymmetric, i.e. its numerical value depends on the way its components enter the calculation ratio. The method for calculating the informativeness criterion proposed in this paper takes into account the uncertainty that arises due to the fuzzy description of the boundaries of the areas of possible values of the controlled parameters for each of the possible states of the system. An important enhancement of the known methods for assessing the informativeness of the controlled parameters is to take into account the real existing inaccuracy in estimating the values of the results of measuring these parameters themselves. These circumstances determine the subject and purpose of the study that is the development of a method for calculating the distance between the distributions of fuzzy values of the controlled parameter, free from the shortcomings of the Kullback measure. To calculate the measure of the distance between the distributions of the values of the controlled parameter under conditions of uncertainty of the initial data, described in terms of fuzzy mathematics, a symmetric criterion is proposed, which is easily calculated. Examples of the criterion calculation are given. The possibilities of increasing the level of informativeness of the criterion using analytical descriptions of membership functions of fuzzy values of the controlled parameter for different states of the system are considered.Документ Дослідження нейронних мереж для прогнозування вартості акцій компаній у нестабільній економіці(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Москаленко, В'ячеслав Васильович; Санталова, Анастасія Романівна; Фонта, Наталія ГригорівнаДані дослідження присвячені аналізу і вибору нейронних мереж різної архітектури та гібридних моделей, до яких включені нейронні мережі, для прогнозування ринкової вартості акцій на фондовому ринку країни, яка перебуває у процесі нестабільного розвитку. Аналіз та прогнозування таких фондових ринків не може бути проведено з використанням класичних методів. Актуальність теми дослідження зумовлена необхідністю розробки програмних систем, які реалізують алгоритмічне забезпечення прогнозування ринкової вартості акцій в Україні. Впровадження таких програмних систем до контуру прийняття інвестиційних рішень у компаніях, які зацікавлені у підвищенні інформаційної прозорості фондового ринку України, дасть можливість покращити прогнози щодо ринкової вартості акцій. Це у свою чергу сприятиме покращенню інвестиційного клімату та забезпечить зростання інвестування в українську економіку. Проведено аналіз результатів існуючих досліджень щодо використання нейронних мереж та інших методів обчислювального інтелекту для моделювання поведінки учасників фондового ринку та прогнозування ринку. У статті надано результати дослідження щодо використання нейронних мереж різної архітектури для прогнозування ринкової вартості акцій на фондових ринках України. Для прогнозування було обрано чотири акції Української фондової біржі: Центренерго (CEEN); Укртелеком (UTLM); Крюківський Вагонобудівний Завод ПАТ (KVBZ); Райффайзен Банк Аваль (BAVL). Для експериментального дослідження були обрані такі моделі: довга короткострокова пам’ять LSTM; згорткова нейронна мережа CNN; гібридна модель, яка поєднує дві нейронної мережі CNN і LSTM; гібридна модель, що складається з алгоритму декомпозиції варіаційного режиму та нейронної мережі довгострокової пам’яті (VMD-LSTM); гібридна модель VMD-CNN-LSTM глибокого навчання на основі варіаційного режиму (VMD) та двох нейронних мереж. Розраховано оцінки якості прогнозу за різними метриками. Зроблено висновок, що використання гібридної моделі VMD-CNN-LSTM дає мінімальну помилку прогнозування ринкової вартості акцій українських підприємств. Також доцільно використовувати модель VMD-LSTM для прогнозування на біржах країн з нестабільною економікою.Документ Використання методу квазіфункцій Гріна – Рвачова у чисельному аналізі однієї електростатичної наноелектромеханічної системи(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Кончаковська, Оксана СергіївнаУ роботі розглядається задача чисельного аналізу однієї електростатичної наноелектромеханічної системи. Наноелектромеханічні системи – мініатюрні пристрої, що поєднують електронні та механічні компоненти мікронних та нанорозмірів. Електростатична активація механічних компонентів таких систем є одним із найпоширеніших видів активації та використовується в акселерометрах, перемикачах, мікродзеркалах та мікрорезонаторах тощо. Недоліки таких пристроїв пов’язані з нестабільністю втягування. Цей ефект виникає, коли напруга, прикладена до рухомого електрода, перевищує критичне значення, в результаті чого система втрачає свою нерухому конфігурацію. Для математичного моделювання процесу використано напівлінійне еліптичне рівняння з оператором Лапласа та першою крайовою умовою. Для побудови наближеного розв’язку задачі пропонується використовувати методи нелінійного аналізу в напіввпорядкованих просторах, зокрема, результати В. І. Опойцева про розв’язність нелінійних операторних рівнянь з гетеротонним оператором. Крайова задача, що моделює наноелектромеханічну систему, зводиться до інтегрального рівняння Урисона за допомогою методу квазіфункцій Гріна – Рвачова, що дозволяє розширити застосування методу двобічних наближень для областей досить довільної геометрії. У статті обґрунтовано можливість побудови двосторонніх наближень до додатного розв’язку задачі, а саме: наведено обчислювальну схему, отримано умови її збіжності до єдиного додатного розв’язку розглядуваної задачі, а також отримано оцінку похибки. Метод проілюстровано обчислювальними експериментами для задачі, що розглядається у прямокутній області. Результати обчислювальних експериментів представлені у вигляді числової та графічної інформації.Документ Modified method of constructuring a multivriate linear regression given by a redundant description(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Pavlov, Alexander Anatolievich; Holovchenko, Maxim NikolaevichA number of scientific works of Prof. O. A. Pavlov and his disciples is devoted to the development of an original method of efficient estimation of coefficients at nonlinear terms of multivariate polynomial regression given by a redundant description under the conditions of an active experiment. The solution of the formulated problem is reduced to the sequential construction of univariate polynomialregressions (finding efficient estimates for the coefficients at nonlinear terms) and solving the corresponding systems of linear nondegenerate equations, the variables of which are the estimates for coefficients at nonlinear terms of the multivariate polynomial regression given by the redundant description. Thus, the problem was reduced to the estimation of the coefficients at linear terms of a multivariate linear regression given by a redundant description in the conditions of an active experiment. We have proposed an original method of its solution that uses a cluster analysis algorithm. The algorithm’s implementation significantly reduces the enumeration of partial descriptions of multivariate linear regression followed by the finding of the residual sum of squares for each of them. This allows using the chi-squared criterion to build a linguistic variable which value gives a qualitative assessment (high reliability, acceptable reliability, low reliability, unreliability) to the obtained result. The analysis of the computational experiments made it possible to modify the proposed method, which significantly increased its efficiency, first of all, of finding a reliable structure of the sought multivariate linear regression given by the redundant description. The method modification, in particular, has reduced the enumeration of partial descriptions and has led to a more efficient use of the general procedure of the least squares method.