Научный архив: статьи

РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА АВТОМАТИЗАЦИИ РЕТРОКОНВЕРСИИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО КАТАЛОГА (2025)

При создании электронных каталогов, значительно упрощающих читателям доступ к нужной информации, возникают определённые сложности. Проблемы, связанные с созданием современного цифрового фонда, особенно актуальны для библиотек, имеющих длительную историю и большие фонды хранения. В статье рассматривается вопрос расширения возможностей библиографического поиска по фондам российских библиотек на основе пополнения электронных каталогов информацией со сканов каталожных бумажных карточек. Описаны существующие способы перевода бумажных карточек в электронный каталог. В рамках исследования были проанализированы преимущества и недостатки различных методов создания электронного каталога, а также проведён обзор различных технических средств, которые могли бы подойти для решения задачи автоматизации создания или пополнения электронного каталога. С помощью «дообучения» и применения нейронных сетей был реализован алгоритм на языке программирования Python, позволяющий выполнять задачи предобработки, локализации необходимых областей, распознавания текста и, что самое главное, конвертирование считанного текста на поля и подполя формата RUSMARC. С его помощью решение задач ретроконверсии библиографических данных происходит значительно быстрее по сравнению с ручным вводом.

Использование элементов машинного обучения для оценки результатов маркетинговых кампаний в розничных банках (2025)

Геополитическая напряженность и финансовая нестабильность меняют требования к капитализации розничных банков во многих странах. В банковской отрасли оптимизация проведения кампаний телемаркетинга является одним из ключевых вопросов операционной деятельности розничных банков, учитывая их растущую потребность в увеличении прибыли и сокращении затрат. Методы машинного обучения с использованием программы Python позволяют оценить результаты кампании розничных банков, направленной на привлечение клиентов к новым продуктам, и тем самым снизить издержки, связанные с поиском новых и удержанием старых клиентов. Регрессионный анализ показал, что наиболее влиятельными факторами для приобретения нового продукта банка — открытие депозитного вклада — являются продолжительность контакта с клиентом, а также дата контакта с клиентом. Статистический анализ данных позволил определить портрет потенциального клиента банка

Разработка инструмента автоматизации перевода английских звукоизобразительных единиц на русский язык (2026)

Введение. Статья посвящена разработке инструмента автоматизации перевода художественных текстов, предназначенного для работы с звукоподражательной лексикой. Отличительной особенностью инструмента является его подход к отбору переводческих эквивалентов – алгоритмы предлагают эквиваленты, ориентируясь не на их лексическую близость к оригиналу или частотность, но на звуковую изобразительность. Вследствие стремительного развития средств автоматизированного и машинного перевода решение проблемы перевода элементов звуковой изобразительности представляется в настоящий момент особенно важным.

Методология и источники. Теоретическим фундаментом исследования являются постулаты фоносемантики, изложенные в работах С. В. Воронина, а также описания звукоподражаний для русского языка, приведенные в трудах С. С. Шляховой. Статья рассматривает автоматизированный перевод звукоизобразительных единиц на примере английских глаголов движения, перечисленных в работе Н. К. Хеймонен. Перечни русских эквивалентов для данных глаголов отбирались авторами вручную с использованием ряда англо-русских словарей.

Результаты и обсуждение. Результатом исследования является функционирующий инструмент, представленный в виде веб-приложения. Инструмент выполняет перевод звукоизобразительных элементов текста с английского языка на русский посредством ранжирования их переводческих эквивалентов по звукоизобразительному признаку. Под звукоизобразительным признаком понимается сходство оригинала и его перевода с звукоизобразительной точки зрения. Вычисление этого сходства стало возможным благодаря использованию уникального подхода – сравнения звукоподражательных формул оригинального слова и его переводов с использованием метрики расстояния Левенштейна. Помимо ранжирования эквивалентов статья описывает структуру базы данных, а также организацию работы веб-приложения.

Заключение. Разработанный инструмент успешно справляется с поставленной задачей, а уникальные методы отбора переводческих эквивалентов которые он использует, успешно восполняют отсутствие на рынке готовых решений для перевода звуко-изобразительной лексики, обеспечивая потенциал данной технологии.

РАЗРАБОТКА ОРИГИНАЛЬНОГО ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ БПЛА (СУБПЛА) (2025)

В современном мире проблема лесных пожаров приобретает все большую актуальность, что стимулирует поиск новых и эффективных методов и технологий для их обнаружения и ликвидации. Огонь может охватывать огромные территории за считанные часы, становясь неуправляемой силой, с которой не могут справиться даже самые современные средства пожаротушения. Применение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) является одним из перспективных направлений в этой сфере. Данная статья посвящена исследованию и анализу использования БПЛА для обнаружения лесных пожаров, а также созданию управляющего приложения на языке программирования Python. Основное внимание уделено созданию уникального приложения, которое позволяет осуществлять комплексный контроль над БПЛА, включая планирование маршрутов, мониторинг параметров полета и обработку данных в реальном времени. Практическая значимость работы заключается в создании универсального инструмента для управления БПЛА, который может быть использован в различных сферах применения: от сельскохозяйственного мониторинга до поисково-спасательных операций. Разработанное приложение позволяет существенно повысить эффективность использования беспилотных технологий и расширить возможности их применения в современных условиях.

ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ АНАЛИЗА И ВИЗУАЛИЗАЦИИ СЕЙСМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ ОТКРЫТЫХ ТЕХНОЛОГИЙ РАЗРАБОТКИ И ИСТОЧНИКОВ ДАННЫХ (2025)

Приведены результаты анализа современных открытых технологий и программных средств, используемых для исследования и визуализации сейсмической информации. Для данной сферы характерно наличие в свободном доступе большого объёма разноформатных данных, что позволяет эффективно использовать компьютерные методы их обработки. Для компьютерной обработки сейсмической информации авторами спроектирован и разработан программный комплекс, в составе которого реализованы модули сбора данных из публичных веб-сервисов, их обработки и визуализации с помощью открытых технологий и инструментов для решения ряда задач сейсмического мониторинга. Предложенное решение может быть использовано в качестве составной части информационной системы для управления процессами и информационными потоками организаций, занимающихся сейсмическим мониторингом.

РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИ НА ПРЕДПРИЯТИИ С СЕРИЙНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ (2025)

В данной статье рассматриваются теоретические и практические аспекты управления запасами готовой продукции на предприятии с серийным производством. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эффективности управления ресурсами в условиях расширяющегося ассортимента и нестабильного спроса. В работе анализируются классические методы управления запасами, включая модель Уилсона, ABC–XYZ-анализ и современные подходы, основанные на методах машинного обучения и интеллектуального анализа данных. Разработана комплексная модель прогнозирования спроса и управления запасами, реализованная на языке Python с использованием алгоритмов Prophet и CatBoost, интегрируемая с платформой «1С: Предприятие». Проведен сравнительный анализ эффективности традиционного и интеллектуального подходов, продемонстрировано снижение издержек на хранение и улучшение точности планирования. Модель позволяет адаптивно реагировать на изменения рыночной конъюнктуры и оптимизировать логистические процессы, обеспечивая устойчивость производственной системы.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЭКИПИРОВКИ ЛОВЧЕЙ ПТИЦЫ В ПРОГРАММЕ INKSCAPE (2025)

Охотничьим птицам, особенно хищным, требуется специальное снаряжение, в том числе клобучок, чтобы минимизировать стресс во время тренировок и транспортировки. Его конструкция требует точной анатомической подгонки для обеспечения комфорта и безопасности как самой птицы, так и орнитолога, работающего с ней. Элементы экипировки ловчей птицы, учитывающие функциональные, эргономические и эстетические свойства, требуют разработки точных алгоритмов проектирования с возможностью адаптации под индивидуальные размерные характеристик птиц. Традиционные процессы ручного проектирования средств защиты крылатых хищников сопряжены с существенными временными затратами и, как правило, не могут быть использоваться для градирования под разные размеры. В рамках исследования проведен социологический опрос среди специалистов и любителей соколиной охоты, выявивший потребность в создании удобной и функциональной экипировки, которая сможет обеспечить комфорт и безопасность птиц во время тренировок. Предложено несколько вариантов конструкции клобучков, отличающихся своей эргономичностью и простотой изготовления, что позволяет значительно снизить затраты времени и ресурсов на их производство. В статье рассматривается разработка интерактивного графического интерфейс на языке программирования Python с использованием библиотек Gtk и Cairo. Данный инструмент предназначен для автоматизированного проектирования индивидуальных шаблонов клобучков с возможностью визуализации различных модификаций. Приложение написано для открытого программного обеспечения Inkscap и содержит алгоритмы параметрического моделирования, позволяющие быстро создавать прототипы изделия, адаптируемого к физиологическим характеристикам птицы. Отдельное внимание уделяется оценке математических вычислений, эффективности и скорости работы, а также доступности предложенного инструмента. Представленное исследование направлено на повышение качества ухода за ловчими птицами путем внедрения современных технологий и доступной методики проектирования элементов экипировки для них.

АВТОМАТИЗАЦИЯ АНАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМЕ ОБРАЗОВАНИЯ ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ (2024)

Статья описывает активно развивающийся подход Челябинской области к формированию аналитики по результатам мониторинговых исследований. В частности, представлены два механизма - автоматизация визуализации аналитики посредством дашбордов и автоматизация текста аналитики. Наиболее подробно в статье изложен механизм формирования текстовых аналитических материалов, создаваемых посредством программного обеспечения, написанного на языке Python. Описана разработка структурных элементов отдельных модулей программы и структура получаемого по результатам работы программы текстового шаблона. В заключение перечислены основные эффекты в системе образования Челябинской области, получаемые в ходе постепенной автоматизации аналитических процессов в рамках проводимых мониторинговых исследований и оценочных процедур.

ФОРМИРОВАНИЕ ПОРТФЕЛЯ АКЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ АРХИТЕКТУРЫ LSTM И ФРАКТАЛЬНОГО АНАЛИЗА (2025)

В статье проверяется гипотеза о том, что комбинирование методов фрактального анализа и прогнозирования доходностей акций при помощи LSTM-нейронной сети при формировании инвестиционного портфеля позволяет улучшать его характеристики (соотношение доходности и риска) по сравнению с классическим методом Марковица и фондовым индексом. Исследование проводилось в несколько этапов: отбор активов для включения в портфель; получение прогнозов доходностей активов при помощи LSTM-сетей; формирование оптимального портфеля путем максимизации коэффициента Шарпа; сокращение числа активов в портфеле при помощи фрактального анализа; сравнение полученных портфелей с бенчмарками. В результате выявлено, что наилучшими характеристиками обладает комбинированный портфель, сформированный на базе LSTM-прогнозов и фрактального анализа, что подтверждает гипотезу исследования. Параметры LSTM-портфелей оказались лучше, чем параметры портфелей Марковица из тех же активов. Научная новизна работы состоит в том, что впервые для формирования портфеля применена комбинация нейросетевого прогнозирования и методов фрактального анализа

АСИНХРОННОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКЕ PYTHON: ПРИНЦИПЫ, ПРИМЕНЕНИЕ И РАЗВИТИЕ (2025)

Статья посвящена основным принципам, применению и развитию асинхронного программирования на языке Python. Показано, что асинхронное программирование - это способ, позволяющий выполнять операции ввода-вывода и другие длительные процессы без блокировки основного потока выполнения программы. Описано, что указанный способ достигается за счет использования корутин, событийных циклов и других механизмов, позволяющих программе переключаться между разными задачами, что, в свою очередь, повышает эффективность использования ресурсов, снижает время ожидания и улучшает отзывчивость приложений, особенно в сценариях, связанных с большим количеством параллельных операций. В данной статье авторами подробно рассматриваются основные принципы асинхронного программирования на языке Python, его применение в различных сферах, включая взаимодействие с API, базами данных, возможности масштабируемости, а также перспективы развития данного подхода в будущем. Проведено сравнение асинхронного программирования с другими способами, такими, как синхронное программирование и многопоточность, показаны преимущества и недостатки каждого подхода. Приведены примеры ряда направлений разработки программных продуктов в ФСИН России, применение асинхронного программирования в которых позволит улучшить их эффективность, а также повысит качество разработанных программных средств и увеличит скорость обработки информации.

НЕЙРО-ОКРЕСТНОСТНЫЕ МОДЕЛИ КАК НОВЫЙ КЛАСС ИЕРАРХИЧЕСКИХ ДИНАМИЧЕСКИХ ОКРЕСТНОСТНЫХ МОДЕЛЕЙ (2024)

Представлены основные особенности моделирования сложных распределенных процессов, отражена актуальность исследования и важность моделирования таких процессов. Рассматривается развитие окрестностного подхода, труды отечественных и зарубежных авторов, внесших значительный вклад в развитие математического моделирования сложных динамических систем. Приведены виды окрестностных моделей и отражено положение нового направления иерархических динамических нейро-окрестностных моделей в классе окрестностных моделей. Представлены преимущества развития данного подхода, а именно улучшение интерпретируемости модели при одновременном обеспечении достаточной точности с обобщающей способностью и устойчивостью к шуму. Выделены основные этапы построения и представлены сферы применения иерархических динамических нейро-окрестностных моделей. Отмечено три способа представления их структуры: графический, теоретико-множественный и матричный. Графический способ представления основывается на графах, разделенных на два слоя, которые описывают связи между узлами по переходам и по выходам соответственно. Показаны схемы слоев и общая схема узла исследуемой модели по переходам и выходам. Теоретико-множественный способ описывает модель в виде множеств узлов и иерархических окрестностных связей между ними. Матричный способ позволяет представить модель в виде матриц смежности для переходов и выходов по состояниям и по внешним воздействиям соответственно. Приведено подробное описание иерархических динамических нейро-окрестностных моделей и нейронных сетей в узлах. Описан алгоритм идентификации разработанного подхода, показана схема алгоритма идентификации. Приведен пример построения иерархической динамической нейро-окрестностной модели прогноза общего энергопотребления бытовой техники в доме с учетом отопления и погодных условий в реализованной программе Python с автоматическим подбором оптимальных параметров модели. Приведено описание исходных данных, взятых с сайта Kaggle. Проведена подготовка данных, на основе которых выполнено обучение и тестирование полученной модели. Показана схема иерархической динамической нейро-окрестностной модели прогнозируемого процесса. Сделаны выводы по проделанному исследованию.

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ОПТИМИЗАЦИИ В ЗАДАЧЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ В СРЕДСТВАХ МАССОВОЙ КОММУНИКАЦИИ (2024)

Применение математических методов в различных прикладных областях играет большую роль при принятии управленческих решений. Оптимизационные модели являются неотъемлемой частью математического аппарата, используемого как различными государственными институтами, так и бизнесом для помощи лицам, принимающим решение в сложных условиях с целью проведения полного и объективного анализа предметной деятельности. Рассматривается оптимизационный подход к решению проблемы определения перечня площадок распространения информации в средствах массовой коммуникации. Сформулированы новые постановки задач целочисленного линейного программирования и многокритериальной оптимизации для моделирования распространения информации. Имплементирован алгоритм обработки статистических данных для формирования матрицы объектов-признаков. Реализованы и апробированы методы решения сформулированных задач оптимизации в задаче определения перечня площадок распространения информации. Проведен анализ чувствительности в задаче многокритериальной оптимизации, рассмотрены результаты численного моделирования при различных входных параметрах, сделаны соответствующие выводы и замечания. Актуальность продиктована нарастающей ролью информационных площадок и потребностью оптимизировать процесс принятия решений в области управления информацией.