Научный архив: статьи

Дано описание процедуры создания и использования имитационной модели процесса ремонта колесных пар в условиях депо. Показаны схема моделируемого процесса ремонта колесных пар, созданная с использованием базовых блоков среды AnyLogic. Представлено описание и результаты оптимизационного эксперимента, выполненного с построенной моделью.

В статье рассматривается применение дискретно-событийного имитационного моделирования для оценки эффективности мер по оптимизации транспортно-логистической инфраструктуры предприятия. Разработана дискретно-событийная имитационная модель в среде AnyLogic, которая позволяет моделировать различные сценарии работы складского комплекса. С моделью проведены оптимизационные эксперименты, результаты которых подтвердили целесообразность предлагаемых мер по усовершенствованию логистической деятельности предприятия.

В статье анализируется текущее состояние обучения и исследования применения имитационного моделирования при организации работы железнодорожных систем Вьетнама. В исследовании представлены этапы разработки модели имитационного моделирования для организации работы железнодорожного участка Биен Хоа - Вунгтау. Проведены эксперименты и анализ, направленные на разработку оптимального плана организации и оценку эффективности модели в исследованиях по организации железнодорожных систем. Также предложены рекомендации по дальнейшему развитию применения имитационного моделирования в организации железнодорожных систем Вьетнама.

В статье рассматривается опыт развития транспортно-логистической системы стран Юго-Восточной Азии (Сингапур, Малайзия и Таиланд) с уже развитой логистической системой и условиями, схожими с Вьетнамом, а также анализ причины успехов и ограничений в их развитии. Представлена концепция развития логистической системы (ЛЦ) Вьетнама. В данной работе предлагается подход оптимизации размещения сети ЛЦ и разработана имитационная модель по формированию, а также проведена оценка экономической эффективности сети ЛЦ Вьетнама.

Для анализа закономерностей эволюции тепловых полей в двухдиапазонном CdxHg1-xTe матричном фотоприемнике при воздействии на него интенсивного лазерного излучения построена имитационная модель, разработанная в пакете программ инженерного анализа и суперкомпьютерного моделирования ЛОГОС. Приводятся результаты вычислительных экспериментов, полученных с её использованием, и их анализ.

При разработке распределённых вычислительных систем с параллельной обработкой данных возникает задача оценки влияния значений рабочей нагрузки и структуры на показатели её производительности. Одним из ключевых моментов в данной задаче становится оценка влияния различных дисциплин приоритизации на временные характеристики возникающих очередей заявок в системе, для проведения которой используются статистические методы анализа данных. Целью данного исследования является составление метода построения имитационной модели, которая позволит оценить временные характеристики системы в зависимости от изменяющихся значений рабочей нагрузки и алгоритма обработки приоритетов. Метод основан на совместном использовании разработанной имитационной модели, детально описывающей функционирование системы рассматриваемого класса во времени с учётом конфликтных ситуаций, возникающих при параллельной обработке информации, и эксперементально полученных отдельных временных характеристик системы. Материалы и методы. Модель реализована на языке GPSS. Рассмотрены все этапы применения представленного метода. Приведены примеры рабочей нагрузки для проведения моделирования. Даны обоснования для использования представленных данных, а также принципы, с использованием которых они были выбраны. Для анализируемого класса задач проведено имитационное моделирование функционирования вычислительной системы. В ходе построения имитационной модели системы в качестве имитируемых функциональных узлов были выбраны специализированное устройство сбора данных в качестве источника запросов; коммутатор, для которого производится моделирование очереди заявок с различным приоритетом; устройство обработки данных, являющееся конечным получателем данных. Типы используемых алгоритмов для решения задачи приоритезации заявок взяты на основе распространённых алгоритмов приоритезации, свойственных для службы Quality of Service (QoS), используемой в современном коммутационном оборудовании. Были рассмотрены 3 алгоритма приоритезации: без использования приоритетов в качестве эталона; приоритетная очередь; Weighted Round Robin в качестве более комплексного алгоритма. Данные о времени обработки различных типов запросов были получены экспериментальным методом при использовании средства анализа сетевого трафика Wireshark. Полученные времена, а также интенсивность поступления заявок на обработку заявок и соотношение заявок различных типов являются параметрами созданной модели и могут быть изменены для моделирования другой системы с аналогичной архитектурой. Результаты. На основании анализа полученных результатов моделирования показано влияние различных дисциплин обработки приоритетов заявок в очередях на показатели производительности системы. Для анализа полученных данных используется регенеративный метод анализа модели. Представленный метод позволяет провести детальный анализ временных характеристик системы с учётом приоретизации заявок при их обработке в очередях. Заключение. Произведённый анализ исследований показывает невозможность получения данных метрик средствами аналитического моделирования, что подчёркивает новизну исследования. Метод, полученный в ходе исследования, используется в ходе разработки систем представленного класса, что подчёркивает его практическую значимость и актуальность.

Работа посвящена практической реализации принципа Парето в процессе языковой подготовки студентов нелингвистических специальностей вуза. Суть правила 80/20 заключается в том, что в обучении иностранному языку, как и в другой сфере, существует определенный набор наиболее значимых теоретических аспектов, которые обеспечивают максимальную практическую ценность для повседневного общения. На начальном этапе следует исключить избыточную сложность, необходимо знать и уметь правильно и быстро пользоваться именно той частью изучаемого иностранного языка, которая используется в реальных жизненных ситуациях. Благодаря организации процесса обучения на базе учебного курса, в основу которого легло правило 80/20, внимание концентрируется на прямом восприятии информации, формируется осознанный подход обучающихся к своим учебным действиям, готовность к полноценному и продуктивному общению на иностранном языке с учетом его культурных особенностей. Важными преимуществами разработанного учебного курса являются фокус на практическом использовании языка, приобретение полезного опыта общения с «нейтив спикерами». Знания, полученные с помощью этого метода, становятся ценным активом и помогают справиться с любыми коммуникативными задачами на иностранном языке. Проведенная экспериментальная работа подтвердила, что студенты, процесс обучения которых был организован на базе принципа Парето, достигают значительных результатов в изучении иностранного языка быстрее, чем при традиционных методах обучения.

Рассмотрены основные аспекты концепций человеческого капитала, инновационных проектов и имитационного моделирования, на основе чего предложена имитационная модель, описывающая роль человеческого капитала в инновационных проектах. Разработанная модель высокого уровня абстракции создана для исследования роли социального компонента в организационной структуре инновационного проекта в общем контексте (на уровне отрасли, предприятия, части предприятия) и рассматривается прежде всего как инструмент для отслеживания динамики проектов с учетом состояния человеческого капитала системы. Модель состоит из двух основных частей: базовой имитационной модели, выполненной на языке системной динамики, и агентного компонента модели, описывающего динамику человеческого капитала. Модель представляет собой концептуальный инструмент, требующий калибровки и доработки для применения к конкретной организации.

Рассматривается многофазная система массового обслуживания с входящим коррелированным МАР-потоком, РН-распределением времени обслуживания и ограниченным размером буфера на фазах системы. Приведен краткий исторический обзор по анализу моделей таких систем и методов их исследования. На основании проведенного обзора обоснована новизна постановки задачи, рассматриваемой в статье, методов ее решения и результатов. Дано описание алгоритма точного расчета характеристик производительности многофазных систем малой размерности и оценки сложности этого алгоритма. Для исследования многофазных систем большой размерности предложен подход, основанный на комбинации методов имитационного моделирования и машинного обучения. Приведены результаты численного анализа, подтвердившие эффективность применения методов машинного обучения для оценки характеристик производительности тандемных систем, адекватно описывающих функционирование широкополосных беспроводных сетей.

В статье показаны преимущества использования RFID-контроля изоляторов воздушной линии электропередачи по сравнению с контактными, визуальными, оптическими, тепловыми, инфракрасными, механическими способами и методами диагностики. Эти преимущества заключаются в способности автоматизировать диэлектрический мониторинг изоляторов, в простоте монтажа-демонтажа, возможности технического обслуживания по состоянию, готовности поделиться техническими и эксплуатационными данными изделия, координировать маршрут следования до секунды благодаря привязке к месту установки. Представлена поэтапная разработка математического имитационного моделирования для координации оператора во время обхода. Использованы наблюдения и закономерности, установленные при опытно-промышленной эксплуатации RFID-контроля на действующих участках линий сигнализации, централизации и блокировки. Сделана оценка обобщенной вероятности успеха, подтверждена выбранная вероятность имитационного моделирования траектории движения оператора для попадания в зону действия RFID-индикаторов.

Мировое потребление пресной воды неуклонно растет. Каждый год человечество расходует около 4,3 триллионов кубометров воды. Дефицит водных ресурсов является проблемой мирового масштаба, затрагивающей миллиарды людей и угрожая устойчивому развитию государств. В условиях климатических изменений, быстрого роста населения и неэффективного использования природных богатств, чистая вода становится не только ограниченным ресурсом, но и источником социальных конфликтов. Большая часть стран Средней Азии решают проблемы с нехваткой воды с помощью различных методов: от применения новейших способов орошения в сельском хозяйстве до создания компьютерных моделей, помогающих производить анализ водных запасов и составлять прогнозы водопотребления. Оптимизация водопользования, внедрение инновационных технологий водоснабжения и очистки сточных вод становятся необходимыми мерами для решения проблемы истощения водных ресурсов. Устойчивые практики сельского хозяйства, такие как капельное орошение, могут существенно сократить потребление воды, в то время как просвещение населения относительно бережливого использования данного ресурса поможет становлению культуры водопотребления. Международное сотрудничество также играет ключевую роль в управлении водными ресурсами. Обмен опытом, совместные проекты и программы могут способствовать созданию устойчивых систем водоснабжения. В статье приведен анализ текущей ситуации, которая касается мирового водопользования с уклоном в сторону Азиатских стран, в частности, Узбекистана. Также проведен комплексный анализ, демонстрирующий инновационные технологии и передовые методики, такие как AOP, ZLD, Geobank, Datamine и цифровые двойники созданные для повышения эффективности водопользования и минимизации пагубного воздействия на окружающую среду. Эти решения позволяют улучшить мониторинг и контроль водных ресурсов, обеспечивая баланс между экономическим развитием и экологической ответственностью.

В статье рассматривается опыт Китая в применении фискальных контрактов для стимулирования экономического роста своих провинций и анализируется их потенциал для стимулирования регионального развития в России. С помощью агент-ориентированного моделирования, реализованного в цифровой среде NetLogo, рассматриваются различные фискальные схемы, их воздействие на налоговые доходы и бюджетные обязательства регионов. Несмотря на то, что сама модель носит имитационный характер, используемый в ней агент-ориентированный подход позволяет оценить влияние этих схем на налоговые доходы и бюджетные обязательства регионов. По результатам эмуляционных экспериментов выявляются оптимальные схемы для максимизации доходов региональных бюджетов, при этом поддерживая определенную долю доходов центрального бюджета в доходах консолидированного бюджета. Работа подчеркивает важность балансирования интересов центрального и региональных правительств и предлагает рекомендации для разработки фискальных стратегий в России, направленных на стимулирование экономического роста и устойчивого развития.