EIRNUZP – Електронний інституційний репозитарій Національного університету «Запорізька політехніка»
Інституційний репозитарій Національного університету «Запорізька політехніка» – це електронний архів, що накопичує, систематизує, зберігає та забезпечує довготривалий відкритий доступ до електронних публікацій та електронних версій документів наукового та навчально-методичного призначення, авторами яких є співробітники, аспіранти, докторанти та студенти Національного університету «Запорізька політехніка».
Communities in DSpace
Select a community to browse its collections.
Recent Submissions
Прикладные аспекты исследования интеллектуальных процессов на основе критериев надежности
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2017) Ходак, М. В.; Кучеренко, Е. И.; Трохимчук, С. Н.; Ходак, М. В.; Кучеренко, Є. І.; Трохимчук, С. М.; Khodak, M. V.; Kucherenko, Ye. I.; Trokhymchuk, S. N.
RU: Актуальность. Сложность и неоднозначность подходов к системам терморегулирования, дает возможность удовлетворить большинству требований конечного потребителя. Подобные задачи решают путем создания гибких в управлении систем обеспечения терморегулирования. Основное функциональное требование к ним определяется условием теплового комфорта: поддержание заданной оптимальной температуры в допустимых пределах ее отклонения. Подобные системы работают в условиях неопределенности.
В ходе решения подобных задач предложены и рассмотрены модели на основе нечеткой логики.
Цель. Моделирование нечеткого процесса на -сетях для получения механизма устойчивого к конфликтным ситуациям. Для повышения производительности системы необходимо произвести оценку процессов надежности устройств.
Метод. Предложен новый метод исследования интеллектуальных процессов на основе критериев надежности. Данный метод основан на расширении -сети, что позволяет раскрыть внешнюю и внутреннюю неопределенность в системе.
Результаты. Выполнен содержательный анализ существующих систем терморегулирования. Проведено моделирование адекватности процессов системы на основе свойств непротиворечивости, полноты, надежности, и выбора альтернатив моделируемых процессов. Также проведен анализ распределенных объектов теплоснабжения их кластеризация на основе плотности распределения признаков.
Выводы. Получены научные и практически значимые результаты позволяющие минимизировать вычислительные затраты, повысить достоверность в принятиях решений, а также более детальное дальнейшее обслуживание сложных производственных систем.
UK: Актуальність. Складність і неоднозначність підходів до систем терморегулювання, дає можливість задовольнити більшості вимог кінцевого споживача. Подібні завдання вирішують шляхом створення гнучких в управлінні систем забезпечення терморегулювання. Основна функціональна вимога до них визначається умовою теплового комфорту: підтримка заданої оптимальної температури в допустимих межах її відхилення. Подібні системи працюють в умовах невизначеності. В ході вирішення подібних завдань запропоновані і розглянуті моделі на основі нечіткої логіки.
Мета. Моделювання нечіткого процесу на -мережі для отримання механізму стійкого до конфліктних ситуацій. Для підвищення продуктивності системи необхідно провести оцінку процесів надійності пристроїв.
Метод. Запропоновано новий метод дослідження інтелектуальних процесів на основі критеріїв надійності. Даний метод заснований на розширенні -мережі, що дозволяє розкрити зовнішню і внутрішню невизначеність в системі.
Результати. Виконано змістовний аналіз існуючих систем терморегулювання. Проведено моделювання адекватності процесів системи на основі властивостей несуперечності, повноти, надійності, і вибору альтернатив модельованих процесів. Також проведено аналіз розподілених об’єктів теплопостачання їх кластеризація на основі щільності розподілу ознак.
Висновки. Отримано наукові і практично значущі результати дозволяють мінімізувати обчислювальні витрати, підвищити достовірність в ухваленнях рішень, а також більш детальне подальше обслуговування складних виробничих систем.
EN: Contex. The complexity and ambiguity of the approach to the system of thermoregulation, makes it possible to meet most of the end-user requirements. Such problems are solved by creating a flexible software to manage temperature control systems. The main functional requirement for them is determined by the condition of thermal comfort: maintain the desired optimum temperature within the permissible limits of its rejection. Similar systems operate in conditions of uncertainty. In the course of such tasks proposed and considered a model based on fuzzy logic.
Objective. Simulation of fuzzy process -net for a sustainable mechanism to conflict situations. To improve system performance, you must evaluate the processes of device reliability.
Method. A new method for the study of intellectual processes based on the criteria of reliability. This method is based on the expansion -net that can reveal internal and external uncertainty in the system.
Results. Made meaningful analysis of the existing thermal control systems. The simulation of the adequacy of the system of processes, based on the consistency of properties, completeness, reliability, choice and alternatives simulated processes. Also analyzed the distributed heat supply facilities based on their clustering features of the density distribution.
Conclusions. Obtained scientific and practical significance of results that minimize computational costs, improve the accuracy in decision-making, as well as more detailed further maintenance of complex industrial systems.
Синтез нейро-нечетких диагностических моделей с хэширующим преобразованием в последовательном и параллельном режимах
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2017) Субботин, Сергей Александрович; Благодарев, А. Ю.; Гофман, Евгений Александрович; Субботін, Сергій Олександрович; Благодарьов, О. Ю.; Гофман, Євгеній Олександрович; Subbotin, S. A. Blagodarev, A. Yu. Gofman, Ye.
RU: Актуальность. Решена актуальная задача повышения скорости построения нейро-нечетких моделей по прецедентам.
Цель работы – создание метода синтеза нейро-нечетких сетей, обладающего высокой скоростью вычисленией и позволяющего реализовать синтез нейро-нечетких сетей в параллельном режиме.
Метод. Предложен метод построения нейро-нечетких моделей по прецедентам, который осуществляет сокращение размерности входных данных посредством хэширующего отображения на одномерную ось с сохранением локальной топологии кластеров в признаковом пространстве, оценивает значимость признаков и экземпляров на основе выделенных кластеров, а также формирует разбиение исходного признакового пространства в автоматическом режиме, синтезирует структуру и настраивает параметры нейро-нечеткой модели автоматически, исключая из процесса обучения нейро-нечеткой модели малоинформативные данные, упрощая тем самым структуру получаемых моделей, а также позволяет наиболее вычислительно трудоемкие операции выполнять в параллельном режиме, что позволяет автоматизировать процесс синтеза нейро-нечетких моделей по прецедентам, а также повысить скорость построения нейро-нечетких моделей как при последовательной, так и при параллельной реализации вычислений.
Результаты. Разработано программное обеспечение, реализующее предложенный метод, которое использовано при проведении вычислительных экспериментов по исследованию свойств метода.
Выводы. Проведенные эксперименты подтвердили работоспособность предложенного метода и реализующего его программного обеспечения, а также позволяют рекомендовать их для применения на практике для решения задач диагностирования и автоматической классификации по признакам.
UK: Актуальність. Вирішено актуальну задачу підвищення швидкості побудови нейро-нечітких моделей за прецедентами.
Мета роботи – створення методу синтезу нейро-нечітких мереж, що має високу швидкість обчислень і дозволяє реалізувати синтез нейро-нечітких мереж у паралельному режимі.
Метод. Запропоновано метод побудови нейро-нечітких моделей за прецедентами, що здійснює скорочення розмірності вхідних даних за допомогою гэшувального відображення на одномірну вісь зі збереженням локальної топології кластерів у просторі ознак, оцінює значимість ознак і екземплярів на основі виділених кластерів, а також формує розбиття вихідного простору ознак в автоматичному режимі, синтезує структуру і налаштовує параметри нейро-нечіткої моделі автоматично, вилучає з процесу навчання нейро-нечіткої моделі малоінформативні дані, спрощуючи тим самим структуру одержуваних моделей, та дозволяє найбільше обчислювально трудомісткі операції виконувати в паралельному режимі, що дозволяє автоматизувати процес синтезу нейро-нечітких моделей за прецедентами, а також підвищити швидкість побудови нейро-нечітких моделей як при послідовній, так і при паралельній реалізації обчислень.
Результати. Розроблено програмне забезпечення, яке реалізує запропонований метод, що використано при проведенні обчислювальних експериментів з дослідження властивостей методу.
Висновки. Проведені експерименти підтвердили працездатність запропонованого методу і програмного забезпечення, що його реалізує, а також дозволяють рекомендувати їх для застосування на практиці для рішення задач діагностування й автоматичної класифікації за ознаками.
EN: Context. The urgent task of improving the speed of neuro-fuzzy model construction by the precedents has been solved.
Objective is a creation of a neuro-fuzzy network synthesis method with high speed of computations and allowing to realize the synthesis of neuro-fuzzy networks in parallel mode.
Method. The method of neuro-fuzzy model constructing by precedents, which reduces the dimension of the input data by hashing transformation to the one-dimensional axis saving local cluster topology in a feature space, estimates the significance of the features and instances on the basis of selected clusters, and also forms a partition of the original feature space in an automatic mode, synthesizes structure and adjusts parameters of the neuro-fuzzy model automatically, excluding from the training process of the neuro-fuzzy model the uninformative data, thus simplifying the structure of the obtained model, allows to perform most computationally costly operations in parallel mode, that allows to automate the process of neuro-fuzzy model synthesis by precedents, as well as to increase the speed of neuro-fuzzy model construction both in sequential and in parallel implementation of computations.
Results. The software implementing proposed method have been developed and used in computational experiments investigating the properties of the method. The experiments confirmed the efficiency of the proposed method and software.
Conclusions. The experiments also allow to recommend them for use in practice to solve the problems of diagnosis and automatic classification by the features.
Оперативное распознавание эталонного сигнала при его искажении нелинейным устройством с экспоненциальной статической характеристикой 15 50-55
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2017) Авраменко, В. В.; Шелехов, И. В.; Зарецкий, Н. А.; Авраменко, В. В.; Шелехов, І. В.; Зарецький, М. О.; Avramenko, V. V.; Shelehov, І. V.; Zaretsky, M. O.
RU: Актуальность. Распознавание эталонных сигналов, которые подверглись нелинейным преобразованиям устройствами с неизвестными параметрами статической характеристики, является актуальным для решения многих практических задач. Кроме того, актуальным является требование, чтобы система распознавания была инвариантной по отношению к амплитуде сигнала и распознавала его оперативно.
Цель. Рассмотрена задача оперативного распознавания эталонного сигнала при его искажении нелинейным устройством с экспоненциальной статической характеристикой. Один из заданного множества сигналов поступает на вход нелинейного объекта. Необходимо по искаженному сигналу на его выходе распознать эталонный сигнал при условии, что характеристики нелинейности, а также амплитуда входного сигнала неизвестны. Предполагается, что сигнал не выходит за пределы нелинейного участка статической характеристики объекта.
Метод. Предложен метод, позволяющий решить задачу по мгновенным значениям искаженного сигнала на выходе нелинейного объекта. Он основан на использовании функции непропорциональности по значению первого порядка для числовых функций, заданных параметрически. Если между двумя функциями существует пропорциональная зависимость, то вычисленная для них функция непропорциональности по значению первого порядка равняется нулю при любом значении коэффициента пропорциональности.
Вначале выдвигается предположение о том, какой из эталонных сигналов искажается. Затем этот сигнал вместе с искаженным сигналом используется при вычислении функции непропорциональности. Если предположение правильное, то полученная непропорциональность равняется нулю. Иначе – непропорциональность ненулевая.
Результаты. Компьютерное моделирование работы системы распознавания осуществлялось для узкополосных эталонных сигналов. Результаты показывают, что система успешно распознает незначительно отличающиеся между собой сигналы при разных значениях параметров экспоненциальной статической характеристики нелинейного объекта.
Выводы. Предлагаемый метод позволяет распознавать слабые сигналы в случае, если статическая характеристика нелинейного объекта является экспоненциальной в области начала координат. При этом параметры нелинейности и амплитуда сигнала – неизвестные. Такая ситуация, например, имеет место, когда ослабленный сигнал для дистанционного управления объектом поступает на p-n переход полупроводникового устройства.
UK: Актуальність. Розпізнавання еталонних сигналів, які зазнали нелінійних спотворень пристроями з невідомими параметрами статичної характеристики, є актуальним для вирішення багатьох практичних завдань. Крім того, актуальними є вимоги до системи розпізнавання щодо її інваріантності до амплітуді сигналу і оперативності розпізнавання.
Мета. Розглянуто задачу оперативного розпізнавання еталонного сигналу при його спотворенні нелінійним пристроєм з експоненційною статичною характеристикою. Один із заданої множини сигналів надходить на вхід нелінійного об’єкта. Необхідно за спотвореним сигналом на його виході розпізнати еталонний сигнал за умови, що характеристики нелінійності, а також амплітуда вхідного сигналу невідомі. Передбачається, що сигнал не виходить за межі нелінійного ділянки статичної характеристики об’єкта.
Метод. Запропоновано метод, що дозволяє вирішити задачу за миттєвим значенням спотвореного сигналу на виході нелінійного об’єкта. Він заснований на використанні функції непропорційності за значенням першого порядку для числових функцій, заданих параметрично. Якщо між двома функціями існує пропорційна залежність, то обчислена для них функція непропорційності за значенням першого порядку дорівнює нулю при будь-якому значенні коефіцієнта пропорційності.
Спочатку висувається припущення про те, який з еталонних сигналів спотворюється. Потім цей сигнал разом зі спотвореним сигналом використовується при обчисленні функції непропорційності. Якщо припущення правильне, то отримана непропорційність дорівнює нулю. Інакше – непропорційність ненульова.
Результати. Комп’ютерне моделювання роботи системи розпізнавання здійснювалося для вузькосмугових еталонних сигналів. Результати показують, що система успішно розпізнає сигнали, що незначно відрізняються між собою, при різних значеннях параметрів експоненційної статичної характеристики нелінійного об’єкта.
Висновки. Запропонований метод дозволяє розпізнавати слабкі сигнали в разі, якщо статична характеристика нелінійного об’єкта є експоненціальною в області початку координат. При цьому параметри нелінійності і амплітуда сигналу – невідомі. Така ситуація, наприклад, має місце, коли ослаблений сигнал для дистанційного керування об’єктом надходить на p-n перехід напівпровідникового пристрою.
EN: Context. Recognition of etalon signals distorted by device with unknown parameters of static characteristics is actual task for many practical problems. Moreover, addition system requirements for invariance to signal amplitude and for operativeness of recognition are relevant.
Objective. The problem of operative recognition of etalon signal distorted by nonlinear device with exponential static characteristic is considered. А signal from given set of etalons come into input of a nonlinear object. It is necessary for the distorted signal at the output of the object recognized etalon on condition that characteristics of the non-linearity and amplitude of the input signal are unknown. It is assumed that the signal does not exceed the static nonlinear characteristics of the object area.
Method. A method to solve the problem on the instantaneous values of the distorted signal at the output of the non-linear object is proposed. It is based on the use of disproportionate function value of the first order for numeric functions defined parametrically. If the two functions there is a proportional relationship, is calculated for these function disproportionate value of the first order is equal to zero for any value of the coefficient of proportionality. If the two functions have a proportional relationship, so disproportionate function is zero for any value of the coefficient of proportionality.
Initially, hypothesis about the etalon signal of distorted signal is promoted. Then, both signals use for calculating disproportion function. Finally, if the hypothesis is confirmed, then disproportionate of etalon signal turns into zero, else the disproportionate is nonzero.
Results. Computer modeling of recognition system for narrowband reference signals is performed. The results show that the system successfully detects slightly differ signals at different exponential characteristics parameters of nonlinear static object.
Conclusions. The method can be used to recognition of weak etalon signals distorted by nonlinear object with static exponential characteristic an origin of coordinates under conditions where the parameters of nonlinearity and signal amplitude are unknown. In practice, these conditions are typical for remote control system when weakened or distorted control signals arrive at the input of p-n junction semiconductor of receiving device.
Исследование точности измерения латентной переменной в зависимости от диапазона варьирования набора индикаторов
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2017) Маслак, А. А.; Моисеев, С. И.; Осипов, С. А.; Поздняков, С. А.; Маслак, А. А.; Моісеєв, С. І.; Осипов, С. О.; Поздняков, С. О.; Maslak, A. A.; Moiseev, S. I.; Osipov, S. A.; Pozdnyakov, S. A.
RU: Актуальность. Важным практическим аспектом является увеличение точности измерения латентной переменной, поскольку от этого зависит эффективность принимаемых решений. Одним из возможных способов увеличения точности измерения является выбор наилучшего расположения диапазона набора индикаторов относительно латентной переменной.
Цель. Целью работы является исследование влияния расположения набора индикаторов относительно латентной переменной на точность ее измерения. Для достижения поставленной цели необходимо сгенерировать матрицы данных на основе модели Раша; получить оценки латентной переменной; сравнить полученные оценки латентной переменной с теми значениями, которые использовались при моделировании.
Метод. Учитывая то, что модель измерения латентной переменной является нелинейной, аналитическое решение затруднено. Поэтому исследование проводилось на основе имитационного моделирования в рамках теории измерения латентных переменных. Данные имитационного эксперимента описывались моделью Раша для дихотомических индикаторов и обрабатывались в диалоговой системе «Измерение латентных переменных».
Результаты. В рамках теории латентных переменных на основе имитационного моделирования проведено исследование точности измерения латентной переменной в зависимости от расположения диапазона варьирования индикаторов. На основе дисперсионного анализа показано, что уменьшение диапазона индикаторов внутри диапазона варьирования латентной переменной повышает точность ее измерения при прочих равных условиях. Точность измерения латентной переменной выше в центре диапазона ее варьирования, чем по краям независимо от диапазона варьирования индикаторов.
Выводы. Предложена методика анализа точности измерения латентной переменной в зависимости от расположения диапазона индикаторов. В отличие от существующей точки зрения, что диапазон варьирования индикаторов должен покрывать диапазон варьирования латентной переменной, показано, что наибольшая точность измерения латентной переменной достигается при варьировании индикаторов в середине диапазона латентной переменной при прочих равных условиях. Полученные результаты использованы для выбора оптимального алгоритма адаптивного тестирования. Представляет интерес расширить исследование и оценить влияние других диапазонов варьирования латентной переменной и набора индикаторов на точность измерения.
UK: Актуальність. Важливим практичним аспектом є збільшення точності вимірювання латентної змінної, оскільки від цього залежить ефективність прийнятих рішень. Одним з можливих способів збільшення точності вимірювання є вибір найкращого розташування діапазону набору індикаторів щодо латентної змінної.
Мета. Метою роботи є дослідження впливу розташування набору індикаторів щодо латентної змінної на точність її вимірювання. Для досягнення поставленої мети необхідно згенерувати матриці даних на основі моделі Раша; отримати оцінки латентної змінної; порівняти отримані оцінки латентної змінної з тими значеннями, які використовувалися при моделюванні.
Метод. З огляду на те, що модель вимірювання латентної змінної є нелінійною, аналітичне рішення ускладнене. Тому дослідження проводилося на основі імітаційного моделювання в межах теорії вимірювання латентних змінних. Дані імітаційного експерименту описувалися моделлю Раша для дихотомічних індикаторів і оброблялися в діалоговій системі «Вимірювання латентних змінних».
Результати. В межах теорії латентних змінних на основі імітаційного моделювання проведено дослідження точності вимірювання латентної змінної в залежності від розташування діапазону варіювання індикаторів. На основі дисперсійного аналізу показано, що зменшення діапазону індикаторів всередині діапазону варіювання латентної змінної підвищує точність її вимірювання при інших рівних умовах. Точність вимірювання латентної змінної вище в центрі діапазону її варіювання, ніж по краях незалежно від діапазону варіювання індикаторів.
Висновки. Запропоновано методику аналізу точності вимірювання латентної змінної в залежності від розташування діапазону індикаторів. На відміну від існуючої точки зору, що діапазон варіювання індикаторів повинен покривати діапазон варіювання латентної змінної, показано, що найбільша точність вимірювання латентної змінної досягається при варіюванні індикаторів в середині діапазону латентної змінної за інших рівних умов. Отримані результати використані для вибору оптимального алгоритму адаптивного тестування. Цікавим є розширити дослідження і оцінити вплив інших діапазонів варіювання латентної змінної і набору індикаторів на точність вимірювання.
EN: Context. An important practical aspect of measurement of a latent variable is precision because the efficacy of accepted decisions depends on it. One of possible ways of increasing precision of measurement of latent variables is the choice of best location of a set of indicators.
Objective. The objective is the investigation of precision of measurement of a latent variable depending on location of a set of indicators. In order to achieve this goal it is necessary to generate matrices of data based on Rasch model, to obtain estimations of latent variable, and to compare the obtained estimations of a latent variable to those values which were used for modelling.
Method. Taking into account that the model of measurement of latent variable is nonlinear, the analytical decision is complicated. Therefore, research was conducted through the simulation experiment within the framework of the theory of measurement of latent variables. Data from the simulation experiment was described by Rasch model for dichotomic indicators and processed using the dialogue system «Measurement of latent variables».
Results. Investigation of precision of measurement of latent variable depending on location of a set of indicators was carried out within the framework of the theory of latent variables based on simulation experiment. The analysis of variance has shown that narrowing the range of indicators compared to variation of latent variable raises precision of its measurement with other things being equal. Precision of measurement of latent variable is higher at its center of variation than on the edges irrespective of range of variation of indicators.
Conclusions. The technique of the analysis of precision of measurement of latent variable depending on location of indicators is presented. Unlike the existing point of view, that the range of variation of indicators should cover range of variation of latent variable, it is shown that the greatest precision of measurement of latent variable is reached at location of indicators in the middle of range of latent variable with other things being equal. The obtained results are used for the choice of optimum algorithm of adaptive testing. It is of interest to expand research and to estimate influence of other ranges of variation of latent variable and location of set of indicators on precision of measurement.
The Ukrainian pension system of the future: The potential for using cryptocurrency instruments within pension provision
(«Науковий вісник Мукачівського державного університету. Серія «Економіка», 2026) Нечаєва, Ірина; Nechayeva, Iryna; Шиловець, Ілона; Shilovets, Ilona