Научный архив: статьи

Актуальность и цели. Выделена необходимость модификации традиционных статистических методов, которые основываются на предположении о нормальности распределения котировок и не учитывают более сложные динамические характеристики финансовых активов. Предложена новая методология, включающая бинарный подход к выбору активов в портфель, где основанием для принятия решения служат отклики, полученные от многопрофильных методов прогнозирования. Цель исследования - повышение эффективности инвестиционных решений за счет разработки комплексной методологии поддержки принятия решений на основе трансформации, комбинирования и синтеза статистических и спектральных методов прогнозирования временных рядов.

Материалы и методы. Комплексная методология включает в себя методы прогнозирования ARIMA/ARMA, ARIMA/GARCH и разложение Фурье, модифицированные автором. Для принятия решений на основе разработана общая модель и ее частные случаи - алгоритмы модифицированного случайного леса и Adaboost.

Результаты. Валидация моделей, входящих в методологию, была осуществлена в сравнении с классической моделью Марковитца на четырех мировых индексах за разные временные промежутки. В подавляющем большинстве случаев предложенные модели показали лучший результат, чем классическая модель.

Выводы. Комплексная методология поддержки принятия инвестиционных решений является более гибкой в сравнении с существующими за счет адаптации к характеру временных рядов и позволяет повысить эффективность инвестиций, что было показано при валидации. В дальнейшем планируется апробация методологии на российском рынке с расчетом экономического эффекта.

Актуальность и цели. На современном этапе темпы роста региональных экономик во многом определяются эффективностью инновационных проектов в электроэнергетической отрасли. Последняя функционирует в условиях высокого износа электрических сетей и оборудования, роста потребления электрической энергии потребителями, недостаточных объемов финансирования инвестиционных программ. Существующие модели оценки экономической эффективности инновационных проектов в электроэнергетике не обеспечивают приемлемую точность оценки потенциальных инновационных проектов с учетом параметров действующей инфраструктуры конкретного энергетического объекта.

Материалы и методы. Для анализа современных оценочных подходов при рассмотрении инновационных проектов приняты во внимание их особенности и ограничения с учетом региональной составляющей и операционных факторов. Методологическую основу исследования составил комплексный подход, объединивший логический анализ для выявления причинно-следственных связей, экономический расчет эффектов и статистическую верификацию гипотез. Обработка данных включала консолидацию технико-экономических показателей ПАО «Россети Северо-Запад» за 2023 г. (потери энергии, тарифы, режимные характеристики) и последующий расчет эффектов с агрегацией в интегральный показатель.

Результаты. Предложена модель оценки эффективности инновационных проектов в электроэнергетической отрасли, смещающая фокус оценки с неопределенных прогнозов на измеримые параметры и базирующаяся на определении увеличения капитальных затрат и снижения эксплуатационных и операционных затрат в условиях реализации проекта.

Выводы. Использование модели позволит пересмотреть традиционные подходы к оценке инновационных проектов по внедрению интеллектуальных электрических систем в условиях недостаточных сведений об их возможной окупаемости.

Актуальность и цели. Устойчивое развитие экономической системы страны является функцией системы национальных интересов, реализация которых во многом определяется степенью эффективности функционирования международных экономических институтов. Целью исследования являются установление природы конфликта международных механизмов реализации национальных интересов и анализ порождающих его проблем функционирования современных международных экономических институтов.

Материалы и методы. Для достижения данной цели использовались общенаучные и специальные методы: агрегирования, абстрагирования, систематизации анализируемого материала, группировки. Методология исследования базируется на институционально-эволюционной концепции и системном подходе.

Результаты. Представлена концепция зависимости реализации национальных экономических интересов от степени эффективности функционирования международных экономических институтов.

Выводы. Разрешение противоречий, успешный ответ на угрозы и вызовы, спровоцированные для международных экономических институтов современной геоэкономической ситуацией, являются необходимыми условиями преодоления конфликта международных механизмов реализации национальных экономических интересов, сохранения национального суверенитета и обеспечения устойчивого развития национальной экономической системы.

Актуальность и цели. Успех в достижении технологического суверенитета и лидерства, экологического благополучия государства неразрывно связан с реализацией экологической промышленной политики и переходом на наилучшие доступные технологии.

Материалы и методы. Методология разработки модели предиктивной системы контроля выбросов, а также ее испытаний и поверок основывается на сравнении данных косвенных измерений выбросов (полученных через моделирование) и прямых измерений выбросов (выполненных с использованием временно устанавливаемой автоматической измерительной системы).

Результаты. Рассмотрены принципы построения предиктивных систем контроля выбросов загрязняющих веществ производственных процессов на основе математических моделей, разрабатываемых с использованием технологических данных. Кратко рассмотрены правовые основы применения таких систем на промышленных предприятиях в России и за рубежом. Проанализированы особенности технологических процессов, уровни их автоматизации, а также характерные загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферный воздух в составе отходящих газов, для ключевых отраслей российской промышленности: теплоэнергетики, черной и цветной металлургии, переработки углеводородного сырья, производства минеральных удобрений, производства цемента. Рассмотрено понятие платформы предиктивной аналитики, показана актуальность ее развития, в том числе в части создания предиктивных систем контроля выбросов, в контексте промышленной и технологической политики Российской Федерации.

Выводы. Преимущество использования больших объемов данных о процессе может быть реализовано на практике для получения полезной информации.

Актуальность и цели. В последнее время усиливается влияние ценовых колебаний на социально-экономическую устойчивость субъектов Российской Федерации, особенно в условиях глобальной турбулентности и санкционного давления. Целью исследования стало выявление механизмов, способных смягчить инфляционное давление и стабилизировать экономику регионов.

Материалы и методы. В работе используется комплексный подход, сочетающий элементы экономического анализа, исторических параллелей и критического осмысления современных мер регулирования.

Результаты. Проведен анализ влияния инфляции на ключевые сектора региональной экономики, рассмотрены примеры прошлого (в том числе 1990-х гг.) и дана оценка инструментов антикризисного реагирования на уровне субъектов. Особое внимание уделено региональной специфике: различиям в структуре экономики, уровне зависимости от центра, социальной чувствительности населения.

Выводы. Эффективность влияния на кризисные процессы во многом зависит от согласованности фискальной и социальной политики, открытости регионов к инновациям и гибкости административных решений. Данные исследования могут быть полезны для разработчиков антикризисных стратегий, органов управления и научного сообщества, исследующего механизмы устойчивости регионов в условиях инфляционных шоков.

Актуальность и цели. Товарные биржи играют важную роль в развитии экономики страны. Они дают возможность определить емкость рынка и условия конкуренции, обменяться информацией и способствуют оптимальному ценообразованию. Цены, установленные на бирже, служат ориентиром для других рынков. Раскрывается роль биржевых торгов щебнем как перспектива развития рынка строительных материалов. Цель работы состоит в исследовании необходимости организации биржевых торгов строительных материалов с целью формирования прозрачной системы ценообразования и повышения собираемости налогов в бюджет.

Материалы и методы. Проведен анализ ценообразования на ряд позиций строительных материалов, выявлена необходимость развития биржевых торгов как источника информации для регулирования со стороны государства, в частности налоговых органов. При проведении исследования были применены общенаучные методы исследования: индукция, анализ и обобщение данных.

Результаты. Проведена классификация потенциального биржевого товара - щебня, которая поможет покупателям выбрать нужную марку в зависимости от ее предназначения. Принятая классификация, отражающая свойства и назначение щебня, не только будет способствовать прозрачности сделок, но и предотвратит уклонение от уплаты налогов.

Выводы. Развитие биржевой торговли как единого центра ценообразования на рынке строительных материалов создаст множество удобств для участников рынка и для государства.

Актуальность и цели. В 2020 г. регионы РФ по-разному реагировали на внешние шоки ввиду наличия специфических отраслевых эффектов пандемии COVID-19. Исследование факторов устойчивого развития региональных экономик продолжает находиться в фокусе исследовательского интереса. Предметом данной работы является обоснование отраслевых детерминант, которые способны значимо определять устойчивость российских регионов к пандемическому шоку 2020 г. Гипотеза исследования: на основе анализа отраслевой динамики в сочетании с динамикой валового регионального продукта (ВРП) возможно определение направлений повышения устойчивости региональных социально-экономических систем.

Материалы и методы. Были использованы общенаучные методы анализа и синтеза, сравнения и обобщения информации, компаративный, монографический, а также специальные методы экономико-статистических исследований (группировка, корреляционно-регрессионный анализ).

Результаты. В результате исследования сделан вывод о том, что шоки, имевшие место в 2020 г., негативно сказываются на отраслях, связанных с качеством жизни и человеческим капиталом.

Выводы. В качестве рекомендаций предложено реализовать системные трансформационные изменения в экономике российских регионов с целью изменения характера взаимосвязи между этими отраслями и динамикой ВРП в долгосрочном горизонте. Целесообразны также институциональные воздействия, которые в краткосрочном горизонте должны купировать негативные тенденции.

Актуальность и цели. Актуальность данного исследования определяется необходимостью совершенствования методов управления сложными проектами в оборонно-промышленном комплексе (ОПК) в условиях современных вызовов, включая геополитическую нестабильность, санкционное давление и ужесточение требований к выполнению государственного оборонного заказа. В сложившихся условиях традиционные подходы к принятию управленческих решений демонстрируют недостаточную эффективность, что обусловлено высокой степенью неопределенности и многокритериальным характером задач, стоящих перед предприятиями ОПК. Целью исследования является разработка научно обоснованной методики поддержки принятия решений для оптимизации управленческих процессов на всех этапах жизненного цикла создания образцов вооружения и военной техники.

Материалы и методы. В основе предлагаемого подхода лежит интеграция методов многокритериального анализа и дискретной оптимизации в систему поддержки принятия решений (СППР), что обеспечивает комплексный учет технологических, ресурсных и временных ограничений, характерных для проектов ОПК. Особое внимание уделено разработке и применению метода полного перебора для задач с ограниченным множеством альтернатив. Использованы методики анализа рисков FMEA, методы критического пути и визуализации проектных данных с помощью диаграмм Ганта.

Результаты. Применение методики в СППР позволяет учитывать комплекс ограничений (ресурсных, временных, рисковых и производственных) для поиска оптимальных решений на различных этапах жизненного цикла создания образцов вооружений и военной техники. Метод полного перебора обеспечивает выбор наилучших корректирующих действий при жестких условиях, что подтверждается на примере этапа опытно-конструкторских работ, где использование взвешенных оценок и визуализации данных (диаграммы Ганта) позволило минимизировать отклонения от графика. Методика повышает обоснованность решений за счет формализации выбора, обеспечивает адаптивность к изменяющимся условиям и может быть интегрирована в существующие системы управления проектами в ОПК.

Выводы. Перспективы дальнейших исследований связаны с интеграцией методов искусственного интеллекта и машинного обучения для прогнозной аналитики в управлении проектами. Особый интерес представляет разработка адаптивных СППР, работающих в режиме реального времени и учитывающих изменяющиеся условия реализации проектов в ОПК.

Актуальность и цели. Создание конкурентоспособных изделий является основной задачей различных отраслей промышленного производства. Решение данных задач возможно за счет использования полимерных слоистых композиционных материалов. Примером использования таких материалов в медицине являются внутрисосудистые катетеры, трубки которых состоят из двух полимерных слоев, между которыми находится металлическая сетка или ткань. Актуальность работы обусловлена тем, что для создания новых конкурентоспособных внутрисосудистых катетеров необходимо иметь полное представление о конструкции и физико-механических свойствах композиционных материалов хорошо зарекомендовавших себя внутрисосудистых катетеров конкурентов. Целью работы является определение конструкции и физико-механических свойств композиционных материалов диагностических и проводниковых внутрисосудистых катетеров, т. е. их реверс-инжиниринг.

Материалы и методы. В качестве исследуемых выбраны внутрисосудистые катетеры, имеющие полимерно-металлическую композиционную трубку на основе матрицы из нейлона и армирующего из нержавеющей стали. Такие трубки имеют и диагностические, и проводниковые внутрисосудистые катетеры. Разработаны и использованы оригинальные методики измерения размеров внутрисосудистых катетеров, включая размеры металлической оплетки, определения изгибной жесткости катетера при различных температурах, включая режим термоциклирования и выдержки при постоянной температуре.

Результаты. Разработана последовательность реверс-инжиниринга внутрисосудистых катетеров, имеющих в своем составе трубки из полимерно-металлических композиционных материалов, определены характеристики физико-механических свойств компонентов композита и его инженерные константы.

Выводы. Разработанная последовательность реверс-инжиниринга полимерно-металлических композиционных материалов позволяет определить характеристики физико-механических свойств компонентов композита и его инженерные константы

Актуальность и цели. В условиях цифровой трансформации требуется тщательная оценка эффективности онлайн-курсов для обеспечения качественного образовательного процесса, выявления оптимальных методов обучения и своевременной коррекции учебных программ. Актуальность исследования вызвана необходимостью поиска новых решений для оценки эффективности онлайн-курсов, так как существующие методы или фокусируются исключительно на количественных показателях, что не позволяет адекватно оценить восприятие и усвоение учебного материала, или ограничиваются качественными показателями, подверженными субъективности и возможным искажениям. Неточности в оценке приводят к неверным управленческим решениям по усовершенствованию учебных материалов, неудовлетворенности учащихся, нецелесообразному использованию финансовых и временных ресурсов, что отрицательно сказывается на общем уровне образовательного процесса. Цель исследования - разработка и апробация комплексного подхода, который позволит осуществить всесторонний анализ образовательного процесса и выявить проблемные зоны, требующие коррекции.

Материалы и методы. Методической основой исследования являются систематизация результатов анализа научной литературы, практических разработок и личный опыт автора, что позволило сформировать комплексную методологию оценки эффективности онлайн-курсов.

Результаты. Разработана концепция, основанная на балансе качественных и количественных показателей, применении инструментов, гарантирующих достоверность и надежность данных, использовании математической модели Байеса для прогнозирования изменения эффективности курса при смене показателей. Практическая реализация продемонстрирована на примере онлайн-курса «Веб-дизайн».

Выводы. Действия по оптимизации структуры курса, рекомендованные по результатам комплексной оценки эффективности, привели к улучшению качества образовательного процесса, повышению уровня усвоения материала и росту общей удовлетворенности учащихся.

Актуальность и цели. Основная задача исследования заключается в эффективном решении сложной в вычислительном отношении обратной задачи дифракции, применимой к объектам произвольной геометрии. Для достижения этой цели используются параллельные алгоритмы. Особое внимание уделяется минимизации времени вычислений.

Материалы и методы. Для решения данной задачи необходимо численно решить интегральное уравнение. Для эффективного решения обратной задачи используется двухшаговый метод.

Результаты. Представлены графические изображения, иллюстрирующие исходные и восстановленные значения для неоднородных объектов, а также даны оценки ускорения и эффективности программы.

Выводы. Разработан и реализован численный метод, позволяющий решать задачу определения неоднородностей в объектах. Для ускорения вычислительного процесса применен программный интерфейс MPI. Сравнение полученных результатов восстановления объекта демонстрирует возможность выявления различных типов неоднородностей.

Актуальность и цели. В условиях современного здравоохранения возрастает потребность в эффективных методах анализа биомедицинских изображений для диагностики заболеваний. Настоящее исследование направлено на разработку системы анализа текстуры биомедицинских изображений, которая использует различные подходы для выявления структурных различий между объектами.

Материалы и методы. В работе применяются методы анализа локальных распределений пикселей, Фурье-преобразования и фракталов. Для оценки информативности текстурных признаков используются классификатор «случайный лес» и методы уменьшения размерности и кластеризации, реализованные в библиотеке Scikit-learn. Экспериментальные данные включают изображения клеток костного мозга, КТ-снимки и новообразования кожи.

Результаты. Результаты экспериментов показывают, что для классификации изображений клеток крови костного мозга наиболее информативными являются признаки на основе матрицы пространственной смежности и Фурье-преобразования. Для КТ-изображений новообразований кожи также выявлены эффективные текстурные признаки, достигающие f1 метрики до 0,93.

Выводы. Разработанная система позволяет эффективно анализировать текстуру биомедицинских изображений и предоставляет инструменты для автоматизированной оценки характеристик опухолей, что может значительно повысить точность диагностики. Дальнейшие исследования будут направлены на расширение функционала системы и улучшение методов визуализации данных.