Резюме. Цель. Целью исследования является разработка методики расчета двухкаскадной термоэлектрической системы (ТЭС) для локальной гипотермии, а также анализ ее работы.
Методы. Модель построена на основе решения трех задач, состоящих в определении параметров двухкаскадного термоэлектрического модуля (ТЭМ), теплофизических характеристик системы сопряжения с биологическим объектом и теплоотвода для охлаждения горячих спаев термомодуля.
Результаты. По расчетной модели произведен расчет ТЭС, предназначенной для локальной гипотермии мягких тканей при лечении их воспалений и инфекционных образований, разработанной в лаборатории полупроводниковых термоэлектрических приборов и устройств Дагестанского государственного технического университета. Получены графики зависимости изменения холодопроизводительности ТЭМ, холодильного коэффициента, напряжения питания от перепада температур между спаями для различных значений тока питания, а также зависимость напряжения на ТЭМ от величины тока питания при различных значениях перепада температур между спаями, изменение температуры на холодном спае и мощности ТЭМ от тока питания. Графики рассчитаны при температуре горячего спая 300 К.
Вывод. Установлено, что подобранный результате расчета ТЭМ типа ТВ-2-(127-127)-1.15 имеет следующие характеристики: рабочий диапазон мощностей 8-10 Вт при среднем перепаде температур между спаями 65 К, ток питания - 4,4-5,8 А при потребляемой мощности 45-85 Вт, холодильный коэффициент - 0,2-0,5.

Цель. Автоматизированные системы широко применяются на производстве и, важным критерием их надежности является информационная безопасность. Целью исследования является обеспечение баланса между возможными потерями в результате реализации угроз и стоимостью средств защиты, обеспечивающих снижение рисков с помощью нейро-нечеткой логики.
Метод. Разработка модели основана на использовании методов нечеткой логики.
Результат. Получена модель интегрированной оценки рисков информационной безопасности, которая может быть практически применена для комплексного анализа эффективности организации системы защиты автоматизированных систем, функционирующих в различных областях деятельности. Выявлены показатели риска информационной безопасности автоматизированной системы, описанные с помощью лингвистических переменных. На основе этих показателей получены оценки рисков информационной безопасности от состояния: программного обеспечения; технического обеспечения; информационного обеспечения; организационно-методического обеспечения; уровня подготовки и мотивации работников. Сформулированы нечеткие продукционные правила модели для определения интегрированной оценки информационной безопасности автоматизированной системы, обеспечивая полный учет всех факторов, оказывающих существенное влияние на уровень защищенности автоматизированной системы.
Вывод. Особенностью предложенного подхода является формализация процесса оценки, уменьшение уровня субъективизма при формировании оценок риска.

Цель. Целью исследования является сбор общедоступной информации для определения основных проблем, препятствующих эффективному управлению рисками информационной безопасности в сфере бизнеса.
Метод. В качестве методов исследования используются: систематизация, описание и анализ. Необходимые данные формируются на основе информации, полученой по результатам анализа нормативно-правовой базы и исследований по заданной теме.
Результат. Обоснована актуальность рассматриваемого вопроса; отмечается значительная эффективность риск-ориентированного подхода при управлении информационной безопасностью. Описаны ключевые этапы процесса менеджмента рисков информационной безопасности. Выявлены основные проблемы управления рисками информационной безопасности, характерные для отдельных этапов целостного процесса.
Вывод. Материалы, представленные в работе, могут послужить базисом для дальнейших исследований по теме, а также для формирования рекомендаций по разрешению выявленных проблем.

Цель. Целью исследования является выявление зависимости качества обучения в общеобразовательной организации от образовательной среды.
Метод. Для определения влияния различных факторов на качество обучения была обучена искусственная нейронная сеть, для которой был предварительно проведен сбор статистических данных по участникам образовательного процесса в АНОО «Дом знаний».
Результат. Реализована искусственная нейронная сеть, позволяющая выявлять зависимость отдельных элементов образовательной среды на качество обучения в общеобразовательной организации. Обучние искусственной нейронной сети показало незначительную погрешность в оценивании по десятибалльной шкале, которая при переводе в пятибалльную систему составила около 0,5 балла.
Вывод. Предложенный метод позволяет качественно и количественно оценить успеваемость обучающихся при помощи искусственной нейронной сети по данным, соотносящимся с обучающимся в образовательной организации.

Цель. Целью исследования является раскрытие теоретических и практических аспектов математического моделирования угловых перемещений базовой машины, что позволяет более глубоко понять принципы ее работы и взаимодействие с окружающей средой.
Метод. При помощи математической модели проанализированы вопросы взаимодействия базовой машины с поверхностью дороги и дождевальной фермой при трех динамических состояниях агрегата в плоскости, перпендикулярной рабочему движению базовой машины, угловые характеристики поворота базовой машины в поперечном направлении при наезде с различными скоростями на препятствие без учета упругодеформирующей способности грунта.
Результат. Результаты исследования содают возможность оценивать технические параметры угловых перемещений базовой машины на величину воздействий, возмущающих агрегат.
Вывод. Модель позволяет правильно выбрать основные принципы построения системы автоматического управления дождевальной фермы, и ориентировочно определить главные параметры элементов аппаратуры базовой машины двухконсольного дождевального агрегата.

Цель. Целью работы является проверка работоспособности предложенного нами метода для удалённого мониторинга пациентов.
Метод. Для проведения проверки был поставлен эксперимент, в котором принимали участие различные категории людей разных возрастов, в том числе имеющие заболевания. В ходе эксперимента приложение должно фиксировать отклонения в различных показателях, получаемых с датчиков браслета, и осведомлять об этом.
Результат. Проведенный эксперимент показал, что предложенный нами метод удаленного мониторинга пациентов является полностью пригодным для контроля текущего состояния здоровья. Работая по данной методике, приложение зафиксировало все аномалии в показателях, получаемых с датчиков браслета, и успешно осведомляло о них.
Вывод. Применение предложенного нами метода достаточно для того, чтобы определять отклонения в показателях здоровья пациентов, отслеживать динамику их изменений и видеть в целом общую картину состояния здоровья человека.

Цель. Цель работы посвящена разработке и описанию математической модели системы распознавания китайских иероглифов, с учетом всех особенностей написания китайского языка. Приложение для изучения китайского языка с модулем распознавания иероглифов может помочь заменить носителя языка или преподавателя на дому при самостоятельном обучении. Однако разработанные программные приложения основываются лишь на создании нейронной сети и не могут обеспечить распознавание, учитывая все особенности языка, что так важно при изучении, поэтому данная тема актуальна до сих пор.
Метод. Модель обучения нейронной сети основывается на использовании искусственных нейронных сетей с использованием алгоритма обратного распространения ошибки.
Результат. В статье представлена программная реализация системы обучения написания китайских иероглифов с учетом особенностей написания, направления каждой черты и ее точное определение с учетом правильной последовательности и нахождения в иероглифе, а также с контролем длины черт.
Вывод. Каждая из особенностей написания является неотъемлемой частью при изучении языка, поскольку может не только полностью поменять смысл написанного иероглифа, но и помочь структурированно запомнить иероглиф самому обучающемуся, дав ему четкую структуру и алгоритм действий для написания иероглифа. При выявлении ошибок при написании, система укажет пользователю, где конкретно и в какой области была совершена ошибка, какую особенность языка он не учел, и следует обратить на нее внимание.

Цель. Целью исследования является обоснование проектных критериев оптимальности, учитывающей многокритериальное назначение и функционирование объекта.
Метод. Исследование проведено на основе методов многокритериальной оптимизации, метода анализа иерархий, метода сверток, эвристических методов.
Результат. В работе описаны общие задачи многокритериальной оптимизации механических систем. Указано на важность проблемы обоснования проектных критериев оптимальности, учитывающей многокритериальное назначение и функционирование объекта и введения количественно измеряемых целей из множества альтернативных вариантов. Отмечается, что выбор и формирование обобщенного критерия оптимальности является наиболее ответственным при решении оптимизационных задач. Указано на необходимость обеспечения корректности применения того или иного метода свертки. Анализированы различные подходы при формировании обобщенного критерия оптимальности. Приведены их особенности, преимущества и недостатки. Указано на возможность коррекции параметрических ограничений в задачах улучшения оптимальных решений.
Вывод. При решении многокритериальных задач необходимо с большим вниманием относиться как к постановке задачи, так и к выбору системы критериев и реализуемому методу решения проблемы.

Цель. Целью данной работы является исследование характеристик электропривода с использованием транзисторного редуктора асинхронного двигателя с помощью средств компьютерного имитационного моделирования.
Метод. Исследование основано на методах имитационного моделирования.
Результат. Определены значения угловой скорости при фиксированных значениях момента сопротивления для построения статической механической характеристики, а также значения коэффициента полезного действия и коэффициента мощности при увеличивающейся активной мощности на валу электродвигателя. Определены значения аналогичных величин для электродвигателя, питание которого осуществляется с помощью фазосдвигающего конденсатора. Определены зависимости коэффициента мощности и коэффициента полезного действия от активной мощности на валу электродвигателя.
Вывод. Полученные в результате компьютерного имитационного моделирования данные свидетельствуют об эффективности предлагаемого транзисторного редуктора.

Цель. Целью работы является разработка методологического аппарата, а также математической модели на основе теории систем массового обслуживания, предназначенных для оценки уровня защищенности автоматизированных систем.
Метод. В качестве математического аппарата рассматривается теория систем массового обслуживания. В частности, проблема устранения уязвимостей рассматривалась как многоканальная СМО с неограниченной очередью. В качестве входящего потока заявок рассматривался поток обнаруженных уязвимостей автоматизированной системы. Система за счет возможности обнаружения множества уязвимостей за короткий срок обладает очередью из уязвимостей. В качестве каналов обслуживания рассматриваются специалисты информационной безопасности, ответственные за устранение уязвимостей в данной системе. Несмотря на возможность взаимопомощи между специалистами, в данной работе рассматривается ситуация, когда каждому сотруднику ставится задача по устранению конкретной уязвимости. Выходящим потоком заявок является поток устраненных уязвимостей автоматизированной системы.
Результат. Разработан методологический и математический аппарат оценки уровня защищенности автоматизированных систем на основе их уязвимостей и процесса устранения уязвимостей. В качестве основы применялась теория систем массового обслуживания. Дана оценка уровней защищенности в зависимости от вероятности возникновения очереди из не устраненных уязвимостей.
Вывод. Разработанная методика может применяться в целях оценки уровня защищенности автоматизированных систем. А также позволяет производить оценку достаточности ресурсов, затрачиваемых на устранение уязвимостей конкретной автоматизированной системы.

Цель. В статье рассмотрены способы модификации генетических алгоритмов, применяемых для автоматизации процесса составлений расписаний.
Метод. В работе использованы методы эволюционных вычислений, теории расписаний, генетические алгоритмы (ГА), разработанный программный продукт.
Результат. Установлено, что построение начальной популяции генетических алгоритмов для решения задачи является крайне важным критерием схождения результата. Установлено, что двухэтапная мутация также позволяет корректировать особи в нужном направлении, тем самым сокращая время выполнения работы генетических алгоритмов.
Вывод. Исследования показывают, что разработанные способы модификации генетических алгоритмов могут сильно влиять на производительность программного обеспечения при автоматизированном составлении расписаний учебных заведений. Разработана схема работы ГА, представлены и апробированы способы модификации генетических алгоритмов.

Цель. Целью исследования является проведение анализа показателей эффективности программного обеспечения, направленное на повышение уровня безопасности на объектах особой важности. На сегодняшний день является достаточно актуальным вопрос совершенствования аппаратной и программной компоненты системы безопасности на особо важном объекте с учетом его специфики и необходимости обеспечения антитеррористических мер. Возникает актуальная задача оценки программного обеспечения системы физической защиты (СФЗ) объекта особой важности, при этом одним из основных является вопрос, заключающийся в том, какие показатели качества учитывать и какие методы использовать при получении объективных данных с учетом специфики объекта исследования и необходимости повышения антитеррористических мер. В данной статье предлагается провести анализ показателей эффективности программного обеспечения вычислительных систем на объектах особой важности.
Метод. Для достижения поставленной цели применены такие методы как системный, расчетный и экспертно-статистический анализ.
Результат. В работе представлен альтернативный подход к анализу параметров эффективности программного обеспечения применительно к компонентам интегрированного комплекса (ИК) СФЗ, который заключается в переходе от количественных оценок к качественным, использовании знаний экспертов и статистической обработке информации, полученной от них. Предлагаемый подход позволяет использовать единую шкалу измерений, а также упростить процедуру измерения значений единичных показателей эффективности программного обеспечения подсистем ИК СФЗ в процессе эксплуатации на объекте особой важности.
Вывод. Полученные результаты могут быть использованы для комплексной оценки эксплуатации программного обеспечения на объектах особой важности, а также повышения его уровня безопасности.

Цель. В настоящее время мошенничество является одной из наиболее актуальных проблем в современном обществе. Количество жертв мошенников, использующих методы социальной инженерии изо дня в день растет. Мошенничество – это вид преступления, которое очень сложно доказать. Целью исследования является поиск способа противодействия претекстингу как повышение информационной безопасности населения.
Метод. В данной статье используются следующие методы: описание, анализ, дедукция.
Результат. Проведенный анализ описания методов социальной инженерии позволил классифицировать их по способу воздействия на человека. Также данный анализ позволил сделать вывод, что самым эффективным способом защиты от угроз социальной инженерии, в частности, от претекстинга является внедрение технических способов защиты.
Выводы. Выводы, сделанные в данной работе, могут послужить основанием для дальнейших исследований по направлению, а также основанием для разработки и внедрения технических способов защиты от угроз претекстинга.

Цель. Целью исследования является проведение анализа возможности применения технологий искусственного интеллекта (ИИ) для решения задач, связанных с подбором сотрудников в проектные команды, основываясь на производственных показателях и HR-метриках персонала.
Методы. Исходя из того, что в сфере ИИ под методами подразумеваются алгоритмы, при помощи которых решаются поставленные задачи, был выделен следующий ряд методов, относящихся к теории ИИ: нейронные сети, нечеткая логика, экспертные системы, эволюционное моделирование, Machine Learning.
Результат. Приведен пример применения ИИ в ситуации, когда необходимо провести набор персонала на проект исходя из стажа и степени загруженности (где для загруженности применяется шкала со значениями от «высоко нагружен» до «не нагружен»). Для описанного примера дано пояснение, раскрывающее применение технологий ИИ (таких, как вопросно-ответные системы) в целях формирования HR-метрик и производственных показателей. Дополнительно описан процесс применения целевой функции для получения числового коэффициента, исходя из отдельных метрик или их комбинации, чтобы, основываясь на результирующем показателе функции принять соответствующее её значению решение.
Вывод. Рассмотренны исторические закономерности, которые привели сферу управления персоналом к преобразованию и которые сделали актуальным в данной сфере применение технологий ИИ. Постоянное развитие и внедрение интеллектуальных инструментов в практику проектного менеджмента облегчает HR-процессы и повышает эффективность управления сотрудниками. Использование рассмотренных в исследовании технологий ИИ поможет успешно контролировать состояние, как и проекта, так и проектной команды, что положительно скажется на продуктивности и прибыли предприятия.

Цель. В настоящей работе рассмотрен процесс разработки онтологической модели знаний органов государственного контроля в области квотирования добычи водных биологических ресурсов. Необходимость разработки данной модели возникла из-за недостаточного уровня автоматизации извлечения знаний из данных собираемых и обрабатываемых в ручном режиме от восемнадцати территориальных управлений федерального агентства по рыболовству. Недостаточная скорость сбора и обработки данных о текущем уровне промышленной добычи водных биологических ресурсов может стать причиной не корректного планирования при последующем распределении квот на вылов, что может привести к снижению биологического разнообразия в водоемах Российской Федерации с последующей утратой видов водных биологических ресурсов.
Метод. В исследовании использовались методы анализа теоретической и нормативно-правовой документации, анализа статистических данных, а также вторичного анализа данных.
Результат. Разработана объектная онтологическая модель знаний органов государственного контроля в области квотирования добычи водных биологических ресурсов.
Вывод. Разработанная онтологическая модель позволяет ускорить извлечение знаний из агрегируемых данных по уровню распределения и освоения квот на вылов водных биологических ресурсов, а также служит основой для создания полноценной информационной системы учета добычи водных биологических ресурсов и контроля за их популяцией.

Цель. Целью исследования является повышение эффективности выполнения задач агентами киберфизической системы при наличии агентов с неисправным или вредоносным поведением за счет установления доверенного взаимодействия между агентами и быстрого выявления вредоносного воздействия.
Метод. Доверенное взаимодействие осуществляется с помощью технологии распределенного реестра и показателя уверенности агентов при коллективном решении. Новизна предлагаемого решения состоит в том, что информация о действиях агентов будет храниться и агрегироваться с использованием смарт-контрактов через заданные интервалы времени. Отдельный агент хранит локальную копию цепочки взаимодействия агентов, если несколько агентов взаимодействуют между собой, то они обмениваются информацией, хранящейся в их распределенном реестре.
Результат. Для апробации предложенного метода была выполнена его программная реализация на языке программирования C++. Для проведения экспериментов использован сценарий коллективного восприятия агентами децентрализованной киберфизической среды в специализированной имитационной программе Contiki’s Cooja.
Вывод. Метод, реализованный с помощью предложенных в работе решений, оказался эффективнее, чем метод на основе динамического расчета показателя уверенности. Предложенные решения можно применять не только в киберфизических системах, но и в других системах с децентрализованным управлением.

Цель. Целью исследования является аналитический обзор законодательства для формирования системы требований по обеспечению и контролю информационной безопасности на объектах критической информационной инфраструктуры в кооперации Российской Федерации и Китайской Народной Республики.
Метод. Проведен обзор с использованием различных методов сравнительного анализа для нахождения сходств и различий в подходах стран-партнеров в вопросе критической информационной инфраструктуры.
Результат. Сформированы предложения по совершенствованию российского законодательства в сфере управления информационной безопасностью на объектах критической информационной инфраструктуры.
Вывод. Направление данного исследования является весьма актуальным и требует дальнейшего развития организационно-технических мероприятий по реализации требований нормативно правовых документов по защите информации на объектах информатизации специального назначения.

Цель. Целью исследования является формулировка математической модели процесса вакуумной СВЧ – сушки для определения температурных полей во вспененных суспензиях. При очевидных преимуществах СВЧ – сушки в вакууме не исключается воз- можность перегрева высушенного материала, что отражается на его качестве. Поэтому ограничение на температуру материала при сушке должно учитываться при моделировании.
Метод. Исследование основано на методах иммитационного компьютерного моделирования.
Результат. Предложена постановка задачи моделирования для определения температурных полей во вспененных суспензиях в широком диапазоне режимных параметров.
Вывод. Повышение точности результатов моделирования за счет совершенствования математического описания составляет основу современных исследований в области технологии и оборудования вакуумной СВЧ – сушки.

Цель. Решение вопросов надежности, долговечности и экономичности зданий и сооружений неразрывно связано с поведением грунтов в их основаниях. В работе для установления более реального поведения грунтов рассмотрено определение их напряженно-деформированного состояния с учетом новых факторов, в том числе физических воздействий, в частности влажности.
Метод. Представляя структуру грунта в виде модели, составленной из двух упругих и одного вязкого элемента, и полагая, что свойства упругих элементов при изменении влажности не меняются, выполнено математическое моделирование влажностных напряжений в грунтовом полупространстве. Целесообразность данной модели объясняется тем, что переход к чрезмерно усложненным схемам строения материала вносит мало существенных поправок в законы деформирования и приводит к серьезным трудностям расчета.
Результат. Замена истинного времени условным временем приводит к значительному упрощению решения уравнения, так как сводит одну его часть к дифференциальному линейному оператору с постоянными коэффициентами. Противоположная часть при этом обычно может рассматриваться как заданная функция условного времени. Получено максимальное значение напряжений при полном увлажнении грунта, очень малой интенсивности увлажнения и очень интенсивном увлажнении.
Вывод. Задаваясь соответствующей интенсивностью увлажнения, можно получить максимальное напряжение, не превосходящее заданного допускаемого значения.

Цель. Целью исследования является изучение работы многопролётных балок с точечными массами при одновременном действии векторных кинематических и силовых нагрузок с учётом влияния упругодемпфирующих опор.
Метод. Исследование основано на решении краевой задачи и моделировании.
Результат. Исследованы свободные поперечные колебания многопролётных балок постоянного сечения (в пределах каждого j –го пролёта Aj, и Gj) с учётом упругодемпфирующих дискретных опор. Рассмотрены свбодные и вынужденные гармонические колебания балки от векторных кинематических и силовых возмущений. Приведены примеры решения для различных условий закреплений трёхпролётной балки при разных точечных массах.
Вывод. Авторскую разработку можно адаптировать к колебаниям континуально-дискретных стержней. Представленный алгоритм позволяет определять собственные частоты и формы свободных колебаний, а также рассчитывать многопролётные стержни на одновременное действие векторных кинематических и динамических нагрузок.

Цель. Одним из перспективных путей решения проблемы рационального использования топливно-энергетических ресурсов является применение экологически чистых энергосберегающих воздушных тепловых насосов, основанных на использовании нетрадиционных источников энергии. Применение инновационных энергосберегающих технологий требует обоснованных методических рекомендаций по оценке их энергоэффективности. Целью исследования является разработка методики расчета потребляемой электрической и выработки тепловой энергий, а также сезонного показателя энергоэффективности эксплуатации воздушного теплового насоса.
Метод. Методика в качестве исходных данных учитывает экспериментальные данные испытаний воздушного теплового насоса (ВТН) по теплопроизводительности в зависимости от изменения температуры источника низкопотенциальной теплоты и температурного режима теплоносителя.
Результат. Разработанная методика последовательности расчета затрат на энергопотребление и энергосбережение при применении воздушного теплого насоса, начиная от определения потребностей в отоплении и охлаждении помещения до установки и настройки ВТН. Методика обусловлена существующими в нормативных документах недостатками методической базы для оптимизации энергозатрат и теплогенерации тепловыми насосами.
Вывод. Методика может быть применена не только для расчета годовых эксплуатационных затрат применения теплового насоса и определения структуры потребления энергии (тепловой и электрической), но и для оптимизации энергетических параметров ВТН с оценкой энергетической эффективности разных вариантов их конфигураций. От правильного учета необходимой тепловой нагрузки малоэтажного строения и расхода электроэнергии для ее обеспечения зависит точность расчета эксплуатационных затрат, которые будут иметь место в отопительный период работы воздушного теплового насоса (ВТН).

Цель. В статье рассматриваются здания различного очертания, которые обладают высокой сейсмостойкостью, которую обеспечивают рациональная форма и очертания здания. Влияние кручения здания в плане сводится к минимуму, тем самым, исключается большие напряжения на торцах проектируемого здания. При этом сохраняется поступательное перемещение здания в плане.
Метод. Путём оптимизации формы и очертания зданий различного назначения обеспечивается высокая эффективность работы сооружения при сейсмических воздействиях. Методом сравнения формы и очертаний различных зданий выбирается наилучший вариант их компоновки.
Результат. Разработаны конструктивные схемы здании и сооружений различного в плане очертания: круглые, квадратные, прямоугольные; составлены конструктивные схемы объемных сейсмостойких сооружении, пирамидальных, конических различного очертания. Проведен сравнительный анализ и составлены рекомендации по проектированию сейсмостойких зданий и сооружений с оптимальными геометрическими формами.
Вывод. Предлагаемые в статье конструктивные схемы могут найти применение при проектировании сейсмостойких зданий и сооружений различного назначения.