ivdon3@bk.ru
В статье представлен анализ протокола Modbus, включая его архитектуру, типы сообщений, особенности реализации и собственный язык программирования. Рассмотрена система управления производственным процессом на основе Modbus.
Ключевые слова: Modbus, программируемый логический контроллер, протокол обмена данными, программирование, промышленная автоматизация, управление процессами, мониторинг, регистры, интеграция систем
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В данной статье рассмотрены эффективные способы и средства для анализа состояния объектов недвижимости, а также прогнозирования изменений их эксплуатационных свойств в динамике. Эти подходы открывают перспективы для повышения точности предсказаний закономерностей износа как физических, так и функциональных компонентов, а также старения строительных конструкций, сооружений и инженерных систем. В конечном итоге это способствует поддержанию должного уровня их работы и обеспечению качественного функционирования. Также значительное внимание уделено общей кинетической теории износа конструкций строительных объектов, т.к. известно, что данная теория даёт возможность с достаточно высокой точностью оценивать соответствующие риски надёжности в зависимости от сроков эксплуатации строительных конструкций объекта. В качестве инструмента для проведения исследования предлагается использование универсальной математической модели износа, которая иллюстрирует динамику процессов структурирования и деструктурирования строительных систем на протяжении всего срока их эксплуатации. Модель отражает постоянное взаимодействие конструкции с факторами длительного воздействия. Также разработана статистическая модель, позволяющая определить вероятность перехода строительных элементов в состояние разрушения из-за влияния неблагоприятных факторов, что непосредственно связано с потерей их надежности.
Ключевые слова: организационно-технологические решения, надежность, контроль качества, эффективность, себестоимость, производительность труда
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.3.4 - Управление в организационных системах
Разработана и обоснована конечно-элементная модель очага деформации при холодном волочении на подвижной оправке. Это позволяет определить состояние металла, рассчитать его поврежденность и форму канала волоки, при этом конфигурация первого перехода взята в качестве исходной для получения второго перехода.
Ключевые слова: профильная труба, волочение, очаг деформации, состояние металла, поврежденность, канал волоки
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.6.4 - Обработка металлов давлением
Рассмотрен метод параметрической идентификации модели установившихся режимов технологического процесса, использующий искусственные нейронные сети, на вход каждой из которых подаются измеренные значения входных и выходных технологических переменных процесса, а с одного выхода поступает значение соответствующего параметра модели технологического процесса. Оценена эффективность метода путем проведения вычислительных экспериментов на регрессионных моделях с двумя факторами и моделях установившихся режимов технологических процессов действующих производств. Среднее значение относительной ошибки моделей не превышает 0,43 %. Метод параметрической идентификации применим в адаптивном управлении установившимися режимами технологического процесса. Одно из достоинств метода заключается в том, что при заданной форме математического описания для обучения нейронной сети не требуется статистических экспериментальных значений переменных технологического процесса.
Ключевые слова: метод параметрической идентификации, искусственная нейронная сеть, модель установившихся режимов технологического процесса, адаптивное управление
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье решается задача автоматизированного формирования пользовательских ролей с применением методов машинного обучения. Для решения задачи используются методы кластерного анализа данных, реализованные на языке Python в среде разработки Google Colab. На основе полученных результатов разработана и апробирована методика формирования пользовательских ролей, позволяющая сократить время формирования ролевой модели управления доступом.
Ключевые слова: машинное обучение, ролевая модель управления доступом, кластеризация, метод k-средних, иерархическая кластеризация, метод DBSCAN
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В статье рассмотрено планирование и проведение пусконаладочных работ в условиях автономного месторождения, расположенного на многолетней мерзлоте. Большинство месторождений нефти и газа находятся в районах многолетней мерзлоты. Разработка таких месторождений поражает большие затраты, так как порождает необходимость предотвращения оттаивания вечной мерзлоты. Пусконаладочные работы выступают заключительным этапом строительно-монтажных работ. ПНР затрудняются в условиях многолетней мерзлоты. В условиях вечной мерзлоты могут возникнуть проблемы с запуском смонтированного оборудования.
Ключевые слова: пусконаладочные работы, многолетняя мерзлота, месторождение, монтаж, бурение, нефтяная промышленность, нефтегазовая промышленость, проект, промерзание, сервисное обслуживание
В данной статье авторами рассмотрены основные аспекты поддержания температуры и относительной влажности помещений фондов библиотек и хранилищ архивов при использовании специализированного инженерного оборудования. Сохранность и консервация материальных фондов обозначена как одна из приоритетных задач сохранения культурного наследия России. Консервация включает в себя все виды деятельности и инженерного обеспечения, позволяющие гарантировать физическую сохранность любых объектов, предназначенных для длительного хранения, таких, как библиотечные и музейные. В настоящее время приняты как национальная программа сохранения культурных ценностей, так и стратегия развития библиотечного дела, в том числе включающие в себя инженерные методы поддержания параметров микроклимата для фондохранилищ и архивохранилищ различного типа: библиотечных, музейных и федерального назначения. Предварительно авторами были изучены предоставленные отчеты по сохранности библиотечных фондов России и за рубежом. Выявлено, что в значительном количестве случаев не обеспечиваются условия консервации как бумажных, так и иных фондов, предназначенных для хранения и использования по мере необходимости работы с ними. Авторами проведено исследование и проанализированы изменения параметров микроклимата при использовании центральных кондиционеров различной комплектации, обслуживающих две отдельные секции одного библиотечного хранилища, являющегося одноярусным комнатного типа. Подтверждены недостатки использования упрощенной базовой модификации центрального кондиционера по результатам контроля температуры и относительной влажности в каждой из комнат, производившейся ежедневно с января по июнь 2022 года. Предложены варианты изменения комплектации инженерного оборудования недостаточной функциональности при ограниченной площади вентиляционной камеры.
Ключевые слова: библиотека, инженерное оборудование, центральный кондиционер, сохранность фондов, консервация, микроклимат, хранилище
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.3 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
В работе проанализированы существующие подходы к прогнозированию исполнения контрактов, включая традиционные статистические модели и современные методы на основе машинного обучения. Проведен сравнительный анализ различных алгоритмов машинного обучения, таких как логистическая регрессия, деревья решений, случайный лес и нейронные сети, для выявления наиболее эффективных моделей прогнозирования. В качестве исходных данных использовалась обширная база информации о государственных контрактах, включающая информацию о подрядчиках, условиях контрактов, сроках исполнения и других значимых факторах. Разработан прототип интеллектуальной системы прогнозирования, проведено тестирование на реальных данных, а также оценка точности и надежности получаемых прогнозов. Результаты исследования показывают, что применение методов машинного обучения позволяет значительно повысить качество прогнозирования исполнения государственных контрактов по сравнению с традиционными подходами.
Ключевые слова: интеллектуальная система, математическое моделирование, государственные закупки, государственные контракты, программный комплекс, прогнозирование, машинное обучение
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность , 5.2.2 - Математические, статистические и инструментальные методы в экономике
В настоящей статье нами рассмотрена система управления качеством законодательства в РФ: определены ее базовые элементы, основной инструментарий контроля (управления) качеством в виде правовых экспертиз, приведен обобщенный алгоритм оценивания качества, предложена общая простейшая классификация контролируемых факторов в правовых экспертизах, введено понятие показателя готовности законопроекта. В качестве примера для проведения контроля качества законодательства выбрана важнейшая правовая экспертиза - антикоррупционная (АКЭ). В рамках общих тенденций автоматизации, информатизации, цифровизации рассмотрено, для целей проведения АКЭ, использование искусственного интеллекта (ИИ), который, в ряде случаев «рутинной работы», смог бы оказывать посильную помощь специалистам в области правовых экспертиз и их цифровизации. В связи с этим сформулирован пошаговый алгоритм предобучения ИИ на примерах из нормативно-правовых актов (НПА), содержащих коррупциогенные факторы (КФ); проведена классификация КФ; разработана шкала ошибок ИИ при обнаружении КФ; определены частотные характеристики ошибок ИИ; получены предварительные выводы о возможности применения ИИ в АКЭ.
Ключевые слова: искусственный интеллект, коррупциогенный фактор, антикоррупционная экспертиза, нормативно-правовой акт, индикатор коррупциогенного фактора, предобучение, алгоритм, ошибки, частотное распределение, классификация, диалог
В статье рассмотрены результаты анализа напряженно деформированного состояния узла сопряжения колонны и ригеля монолитной железобетонной рамы – в частности, карнизные узлы крайних колонн, имеющие Г-образную форму. В этих узлах часть или вся растянутая (верхняя) арматура ригеля, изгибаясь по некоторому радиусу R, переходит в колонну. Предметом исследования является напряжённое состояние бетона рамного узла, а также особенности работы криволинейного участка растянутой арматуры. Исследование особенностей работы бетона выполнялось путём постановки вычислительного эксперимента. Моделирование выполнялось в программном комплексе Лира-САПР. Приведены характеристики модели (конечно-элементной схемы) и основные результаты расчёта – распределение и численные значения напряжений. Для оценки фактической работы растянутой арматуры узла сделан анализ влияния предыстории нагружения арматурного стержня – его пластический изгиб для придания требуемого очертания. Установлено, что напряжённое состояние бетона биссектрального сечения принципиально отличается от напряженно деформированного состояния бетона в нормальных сечениях ригеля и стойки. Учёт предыстории нагружения арматурного стержня (предварительный неупругий изгиб) позволил сделать вывод о том, что при одной и той же растягивающей силе деформации предварительно изогнутого стержня превышают деформации прямолинейного стержня. Очевидно, что это обстоятельство ведёт к увеличению ширины раскрытия трещин.
Ключевые слова: рамный узел, железобетон, арматура, напряжения, деформации, биссектральное сечение, нормальное сечение, пластический изгиб, радиус загиба, предыстория нагружения, конечный элемент, Лира-САПР
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
Цифровая голографическая микроскопия (ЦГМ), сочетающая в себе цифровую голографию и микроскопию, способна отслеживать прозрачные объекты, такие как органеллы живых клеток, без применения меток. Основной проблемой ЦГМ является повышение пространственного разрешения изображения при сохранении широкого поля зрения. Основными подходами к решению данной проблемы являются: увеличение числовой апертуры систем освещения и записи, а также использование методов глубокого обучения. Увеличение числовой апертуры систем освещения достигается путем использования наклонного, структурированного или спекл-освещения, а систем записи с помощью экстраполяции голограмм, их синтеза или методом сверхразрешения. Глубокое обучение обычно используются совместно с другими методами. В этой статье будут описаны основные принципы и особенности перечисленных выше подходов.
Ключевые слова: цифровая голографическая микроскопия, пространственное разрешение, поле зрения, числовая апертура, образец, луч света, ПЗС-камера, дифракция, система визуализации, сверхразрешение
Статья посвящена решению проблем организации реконструкции объектов наружного освещения в городе Санкт-Петербурге. Проанализированы особенности разработки организационно-технологических решений (ОТР) для линейных объектов. Рассмотрена специфика и факторы ОТР по производству работ в стесненных условиях крупного города, при отсутствии возможности по размещению площадок складирования и временных зданий и сооружений. Предложено использование методики поточной и параллельно-поточной организации работ для формирования календарных планов реконструкции объекта.
Ключевые слова: реконструкция, наружное освещение, организационно-технологические решения, стесненные условия, поточная организация работ
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В статье приведены результаты опытных испытаний ряда железобетонных внецентренно сжатых конструкций, усиленных композитными материалами в продольном и поперечном направлении. В ходе проведения исследования было установлено, что композитное внешнее армирование работает в железобетонных конструкциях не одинаково, а зависит от зоны расположения композитных материалов на конструкции. Это связано с разной концентрацией напряжений по длине железобетонных конструкций от действия изгибающих моментов и поперечных сил. Следствием данного неравномерного напряжённого состояния в композитных материалах является преждевременное их отслоение и занижение общей эффективности системы усиления. В данной статье представлены результаты экспериментальных данных значений относительных деформаций εf композитных материалов железобетонных усиленных стоек, гибкостью λh=10, испытанных при большом эксцентриситете приложения нагрузки (е0 = 4 см или 0,32h), выходящей за ядро сечения. В данной работе рассматриваются различные варианты композитного усиления расположенного, как в продольном, так и в поперечном направлении. Деформации фиксировались тензодатчиками с базой 2,0 см, на всех уровнях нагрузки. В результате, были зафиксированы максимальные относительные деформации композитных материалов, выявлены наиболее эффективные зоны расположения поперечных хомутов и места, где деформация вдоль волокон не развивались, следовательно, композит в системе усиления, не работал. Полученные данные дают возможность разрабатывать наиболее рациональные варианты усиления.
Ключевые слова: бетон, железобетон, композитный материал, углепластик, внешнее армирование, деформации, сжатые элементы
Исследуются особенности функционально-планировочной и архитектурно-средовой организации реабилитационных центров для травмированных спортсменов. Проводится сравнительный анализ функционального процесса существующих реабилитационных центров для инвалидов и учреждений реабилитации для спортсменов; выявляется система дополнительных специфических мероприятий и функциональных блоков, оказывающих влияние на их архитектурно-средовые и планировочные характеристики. Для стадий стабилизация, адаптация, восстановление и закрепление предлагаются специфическая группа помещений, пространств и оборудования, включающих: индивидуальные тренажеры, залы и комнаты для групповых занятий, симуляторы психологических нагрузок, а также универсальные спортивные залы и площадки на открытом воздухе для показательных выступлений спортсменов (на стадии «закрепления»). Представленные предложения по функциональной организации служат методической основой формирования адаптивных архитектурно-планировочных моделей реабилитационных центров для спортсменов.
Ключевые слова: реабилитационный центр для спортсменов, архитектурно-планировочная организация, функциональные блоки
2.1.11 - Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия (архитектура) , 2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
Рассматривается существующая классификация объектов социального назначения на примере зданий школьных учреждений с привязкой к емкости по ученикам и размещению в населенных пунктах различного типа. Определены ключевые внешние и внутренние факторы, влияющие на принятие решения строительной организацией о подписании контракта на строительство школьных учреждений, описана проблематика – недостаточная транспортная доступность, недостаток ресурсной базы, отставание по срокам строительства при реализации проектов социального назначения. Рассмотрено влияние выбранного конструктивного решения, а также климатических условий на сроки реализации проекта.
Ключевые слова: классификация объектов социального назначения, влияние конструктивных решений на сроки реализации объекта строительства, коэффициент транспортной доступности регионов, обеспеченность ресурсной базой
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства