Математика

Рассматривается задача определения характеристик систем массового обслуживания (СМО) GL/GI с бесконечной очередью и потерями. На данный момент не существует точных методов анализа таких систем. В работе на основе двумерной диффузионной аппроксимации фундаментальных процессов поступления и ухода заявок получены аналитические выражения для определения основных характеристик таких СМО на уровне средних значений и дисперсий распределений времен поступления и обслуживания.

В работе предлагается методика проектирования супервизоров для предотвращения запрещенных состояний для неуправляемых и управляемых дискретно-событийных систем. Рассматриваются вопросы поиска и навигации по пространству состояний в прямом и обратном направлениях, вычисления шагов в линейной структуре. Затронуты вопросы реализации систем безопасности. Приводится пример системы двух выталкивателей для демонстрации предложенной методики.

Рассматриваются методы Кронекера-Чебышева и Кронекера-Чебышева-Ахиезера структурно-параметрической идентификации в частотной области при наличии шума. Эти методы основаны на итерационном алгоритме Кронекера построения по исходным данным рациональной интерполяционной функции и применения базисов из многочленов Чебышева и Чебышева-Ахиезера комплексного переменного. Методы по точным данным определяют точную интерполяционную функцию, а при задаваемом допуске позволяют также провести идентификацию при наличии шума. Проводится сравнение различных методов идентификации в частотной области.

Рассматривается задача синтеза асимптотически оптимальных по надежности схем, реализующих булевы функции, при инверсных неисправностях на выходах элементов в некоторых полных неприводимых базисах из двухвходовых функциональных элементов. Доказано, что в рассматриваемых базисах все булевы функции можно реализовать асимптотически оптимальными по надежности схемами, причем почти для всех функций эти схемы функционируют с ненадежностью, асимптотически равной 2? при ? >0 (? - вероятность инверсной неисправности на выходе базисного элемента). Сложность этих схем асимптотически не больше чем в три раза превышает сложность минимальных схем, построенных из абсолютно надежных элементов.

Рассматриваются вопросы асинхронного моделирования NCES-сетей с помощью формализма, основанного на сетях Петри. Приводятся правила трансформации NCES-сетей в асинхронную модель. Предложенный метод демонстрируется на примере. Асинхронное моделирование рассматривается как шаг к формальной верификации NCES-сетей с помощью метода Model Checking.

Рассмотрен подход на основе преобразований графов для синтеза формальных моделей систем функциональных блоков IEC 61499. В качестве модельной формы предлагаются арифметические NCES-сети. Процесс синтеза представляется как поток моделей. С помощью метамоделей описываются языки представления систем функциональных блоков и модульных арифметических NCES-сетей на основе графов. Рассмотрены правила трансформации графов для некоторых этапов синтеза.

В работе рассматривается рефакторинг диаграмм управления выполнением (диаграмм ECC) в рамках графо-трансформационного подхода к проектированию распределенных компонентно-базированных систем управления промышленными процессами на основе нового международного стандарта IEC 61499. Основной целью рефакторинга является избавление диаграммы ECC от условных дуг без событий и потенциально-тупиковых (по условиям) состояний. Приводятся правила преобразования графов для совершения рефакторинга диаграмм ECC. Прототип системы рефакторинга реализован в системе трансформации графов AGG.

Рассматриваются вопросы компьютерного численного моделирования процессов с распределенными параметрами. Работа посвящена вопросам построения безразмерных моделей и компьютерного моделирования процессов с распределенными параметрами. Материалы статьи могут использоваться при подготовке инженеров по различным специальностям.

В работе рассмотрены вопросы использования реверсивных частично маркированных sNCES-сетей (RsNCES-сетей) в синтезе контроллеров безопасности для дискретно-событийных систем. К основным результатам работы относятся: расширенные sNCES-сети, включающие продукционные правила, для моделирования замкнутых систем, методы предотвращения разрешенных шагов в sNCES-сетях на основе конфигураций шагов в RsNCES-сетях с учетом взаимовлияния предотвращения шагов, а также метод построения предотвращающих правил на основе графа достижимости критических маркировок для RsNCES-сети.

Предлагается математическая модель системы принятия решений по управлению качеством образования. Модель разработана на основе метода вербального анализа решений. В статье рассматриваются математические аспекты реализации модели в среде MathCAD.

В данной работе предлагаются методы интерпретации реверсивных частично маркированных безопасных NCES-сетей (RsNCES-сетей), основанные на представлении сетевых моделей в виде булевых функций и их последующей минимизации. Приведен алгоритм построения графа достижимости для RsNCES-сетей.

В данной работе вводится понятие реверсивных частично маркированных sNCES-сетей и определяются правила их функционирования. В основу реверсивных sNCES-сетей положены обычные sNCES-сети, в которых принято так называемое обратное срабатывание перехода и шага в целом. Использование частичного маркирования позволяет сократить число достижимых состояний реверсивных sNCES-сетей.

В статье рассмотрены вопросы, связанные с применением эволюционных методов к задаче оптимизации сложных взаимосвязанных систем фильтрации и управления в условиях неопределенности. Необходимость поддержания работоспособности системы в условиях априорной неопределенности и резких, непредвиденных изменений привела к развитию большого числа разнообразных численных методов, сейчас часто называемых "классическими". Но в то же время стандартные численные методы и методы математического программирования иногда не способны гарантировать хорошие результаты: надежное обнаружение изменений и быстродействующую адаптацию к вновь возникшим условиям при низкой вычислительной стоимости. Эти обстоятельства усиливают интерес к альтернативным решениям, иногда эвристическим, в их числе заимствование механизмов адаптации из природной эволюции. В данной работе рассматривается применение эволюционных методов в качестве альтернативы стандартным численным методам.

В статье предложен алгоритм вычисления операций умножения, деления и сложения для конечных полей Галуа. Алгоритм позволяет упростить вычисления для полей небольшой размерности за счет исключения операции логарифмирования.

Предложена методика расчета параметрической надежности и резервирования персонала горно-металлургических предприятий. Методика позволяет повысить степень надежности персонала в технических системах. Книга предназначена для работников кадровых служб предприятий и специалистов, работающих в области надежности персонала.

В монографии представлены материалы научных исследований и анализ надежности работы, восстанавливаемости и резервирования кадрового персонала предприятий горно-металлургического комплекса. Постановка задачи связана с необходимостью анализа безотказности эргатических комплексов в соответствии с методами оценки надежности машин и оборудования в системе отраслевых, государственных и международных стандартов. Выполнено исследование параметрической надежности персонала предприятий и анализ характеристик индивидуальной и коллективной надежности с учетом восстанавливаемости и резервирования исполнителей. Коллективные показатели дают возможность прогноза количества отказов и реабилитаций в кадровых формированиях нижнего звена — экипаж, звено, бригада, отделение. Индивидуальные показатели в коллективе позволяют определить субординацию исполнителей по величине индексов надежности и восстанавливаемости. Подобные оценки дают основание для формирования персонального резерва, а также могут применяться в условиях ротации сотрудников при производственной необходимости. Практическая апробация полученных результатов предоставляет возможность применения метода, с этой целью разработаны алгоритмы вычислительных процессов, а также обработки данных расчета для составления практических рекомендаций при управлении кадрами.

Эргономика прочно вошла в нашу жизнь и продолжает развиваться. В работе собраны и обобщены современные представления в области эргономики. Рассмотрены психофизиологические особенности человека, основы проектирования рабочей зоны оператора, математические методы моделирования деятельности человека, вопросы надежности персонала, применения САПР на примере модуля Human Builder.

В работе построена модель, а также исследовано влияние основных параметров процесса на эти распределения температур.

Рассматриваются вопросы, связанные с решением традиционной проблемы химической кинетики - определением кинетических параметров по экспериментальным данным.

Учебное пособие содержит подробное изложение основных базовых понятий и алгоритмов теории экономико-математических методов. В работе содержатся много-численные примеры решения типовых задач по каждому из разделов ЭММ. Предназначено для студентов-бакалавров по направлениям подготовки080100.62 «Экономика», 080200.62 «Менеджмент», 080400.62 «Управление персоналом», 120700.62 «Землеуст-ройство и кадастры». Учебное пособие составлено в соответствии с требованиями образовательных стандартов для указанных направлений подготовки студентов-бакалавров, может быть использовано для организации как аудиторной, так и самостоятельной работы слушателей.

Задача геометрического покрытия является частным случаем задачи оптимального проектирования и принадлежит к классу задач «раскроя и упаковки». Требуется расположить некоторые геометрические объекты на покрываемой поверхности таким образом, чтобы вся поверхность была покрыта целиком с наименьшей площадью перекрытий и промахов объектов, а также использовать наименьшее количество объектов. Описана программа, которая помогает решать задачи в системах охранной сигнализации, агротехнических системах полива. Реализованы первый подходящий, вероятностный, экстремальный и муравьиный алгоритмы

Эмпирические формулы упрощают определение цетанового числа для различных дизельных топлив.

Коалесцирующие фильтры отделяют небольшие капельки жидкости от потока газа или другой жидкой фазы. Моделирование дает оптимальный ответ.

О сейсмическом датчике, который за счет некоторых простых математических преобразований можно перемещать по кругу и устанавливать с использованием другого метода для получения интересующих результатов.

Использование динамического моделирования основных принципов действия технологических установок для проверки новых схем управления перед внедрением их в конкретном промышленном объекте.

Ни гиперболическая, ни экспоненциальная кривая полностью не описывает кривую падения добычи. Была разработана новая методика анализа кривой падения добычи, в которой используется экспоненциальная кривая для экстраполяции гиперболической кривой, чтобы избежать получения нереально больших сроков разработки и завышенных запасов.

Два преобразования свойств пород в комплексе с сигналом от тонких слоев, полученных по технологии AVO, позволяют уточнить оценки водонасыщенности.

Компьютерная программа позволяет упростить методы расчета реальных кривых температур точек кипения при проектировании установок.

Внедрение этого звена может значительно повысить эффективность и производительность систем компаундирования.

Настоящий сборник контрольных заданий предназначен в помощь студентам специальности 150405.65 заочной формы обучения при изучении математики и выполнении контрольных работ во втором семестре. Сборник контрольных заданий содержит краткий теоретический материал и образцы решения задач по разделам математики: «Дифференциальное исчисление функций одной независимой переменной», «Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных», «Интегральное исчисление функций одной независимой переменной», «Интегральное исчисление функций двух независимых переменных». Рабочей программой учебной дисциплины «Математика» предусмотрено 6 часов лекционных занятий и 4 часа практических занятий. На самостоятельную работу отводится 162 часа, в том числе для выполнения контрольных работ № 1, № 2 ( текущий контроль знаний).

Приведены сведения по основным понятиям, формулам и методам следующих разделов математики: «Линейная алгебра», «Аналитическая геометрия» и «Введение в математический анализ». Предложены варианты заданий для первичного, текущего и рубежного контроля знаний: двух аудиторных проверочных работ и одной контрольной работы.

Целью учебного пособия является оказание помощи студентам специальности 150405.65 заочной формы обучения при изучении математики и выполнении контрольных работ в первом семестре. Приведены сведения по основным понятиям, формулам и методам следующих разделов математики: «Линейная алгебра», «Аналитическая геометрия» и «Введение в анализ». В конце каждого раздела рассмотрены примеры решения типовых задач. Предложены варианты заданий для аудиторной проверочной работы и двух контрольных работ.

Основная цель работы – привить студентам практические навыки в решении задач по указанным темам. Содержит краткие теоретические сведения, задачи с решениями и ответами, задания для самостоятельной работы и 30 вариантов индивидуальных заданий различной степени сложности.

Рассмотрены основные сведения по теории вероятностей и математической статистике, необходимые для технических приложений. Приведены примеры выполнения лабораторных работ с применением системы Scilab и табличного редактора Excel. Учебное пособие содержит задания для аудиторной и самостоятельной работы.

Рассмотрены основные понятия и методы специальных разделов матема- тики – теория функций комплексной переменной и основы операционного исчисления, которые широко применяются при математическом моделировании различных процессов в технике и технологиях. Для формирования практических навыков приводится большое количество примеров.

Приведены отдельные главы математики для студентов- магистров. В качестве вспомогательного материала предложены при- ложения: комплексные числа, производные, интегралы. Пособие со- держит примеры, тесты закрытой формы.

Посвящена вопросам разработки и внедрения в учебный процесс содержания, структуры и методики организации дидактического процесса специальной математической подготовки инженеров и магистров на старших курсах обучения в технологическом университете, целью которой является достижение сформированности математической составляющей профессиональной компетентности инженеров и магистров.

Приведены необходимые теоретические сведения и формулы, даны решения типовых задач, приведены задачи для упражнений с пояснениями и ответами, а также варианты контрольных работ и рас- четных заданий.

Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров 230100.62. Кроме того, оно может быть полезным студентам других направлений и специальностей при ознакомлении с основами системного анализа и теории принятия решений. Приводятся основные понятия и термины системного анализа и теории принятия решений: лицо, принимающее решения, порядок подготовки решения (регламент), цели, ресурсы, риски и неопределенности, критерии оценки решения. Отмечается роль математического моделирования как способа формирования множества альтернатив решения, дается классификация используемых при этом математических моделей.

В пособии рассмотрены общие для естественно-научных дисциплин вопросы: предмет и метод исследования, свойства пространства-времени, возникновение Вселенной и жизни на Земле, закрытые и открытые системы, условия возникновения и примеры самоорганизации в живой и неживой природе, особенности биологических систем.

В сборнике представлены доклады Всероссийской междисциплинарной молодежной научной конференции с международным участием "III Информационная школа молодого ученого" (Екатеринбург, 26-30 августа 2013 г. Конференция организована Центральной научной библиотекой УрО РАН при поддержке Секции специальных научных, научно-технических и технических библиотек Российской библиотечной ассоциации, научно-технических и технических библиотек УрО РАН (проект № 13-6-МШ-649). Материалы сборника содержат результаты исследований в различных отраслях естественных, технических и гуманитарных наук молодых ученых Екатеринбурга, Перми, Сыктывкара, Ижевска, Новосибирска и статьи ведущих докладчиков конференции. Один из разделов посвящен информационно-библиотечному обеспечению науки. Сборник представляет интерес для ученых различных специальностей и библиотечных специалистов. DOI:10.15217/25816

В учебном пособии по каждой теме приводятся краткие теоретические сведения, формулы и рассматриваются наиболее характерные примеры. В конце каждого параграфа даны задачи для самостоятельного решения, подобранные в соответствии с учебной программой.

В работе излагается полная (завершенная) конструктивная теория линейного программирования, включающая в себя симплекс-метод.

Рассматривается Таблица неопределенных интегралов от логарифмических функций.

Авторская характеристика современных математиков.

Некорректность модусов Аристотеля.

Предлагается программа для моделирования и анализа рассуждений.

Продолжение исследования проблемы "странности" деревьев.

Нечеткая логика как метод решения некоторых задач, его несовершенство.

Формирование математической логики, отличие ее от интегрированной.