Аннотация: Предметом исследования является оценка рисков разработки месторождений углеводородного сырья. В статье предложена модель экспертной системы для автоматизированной оценки рисков разработки. В состав экспертной системы входят база данных, содержащая информацию о состоянии разработки ряда месторождений Томской области, развернутая классификация рисков, возникающих в процессе проектирования разработки и эксплуатации месторождений углеводородов, и вызывающих их факторов. Взаимосвязи рисков и факторов и закономерности их возникновения установлены на основе экспертных оценок. Для оценки рисков разработки предлагается использовать комплексную характеристику риска. Оценка осуществляется на основе нечеткой логики. Комплексная характеристика рисков позволяет выработать оптимальную стратегию с учетом текущего состояния разработки месторождения. Экспертная система комплексной оценки рисков разработки объединяет знания экспертов из различных областей и предоставляет общую картину – комплексную оценку рисков, вероятности и характеристики рисков – руководителям и непрофильным специалистам.

Ключевые слова: Месторождения углеводородов, Моделирование месторождений, Проектирование разработки месторождений, Разработка месторождений углеводородов, Риски разработки месторождений, Оценка рисков разработки, Классификация рисков разработки, Экспертная система, Нечеткая логика, Комплексная оценка рисков

Abstract: The subject of the study is to assess the risks in mining of hydrocarbon deposits. The authors suggests a model of an expert system automated assessment of mining risks. The expert system includes a database containing information on the status of the development of a number of deposits of Tomsk region, detailed classification of risk arising during the mining planning process and exploitation of hydrocarbon fields, and the factors causing the risks. Interconnections of risk factors and patterns of their origin established on the basis of expert estimations. To evaluate the development of the risks proposed to use a comprehensive risk characterization. The rating is based on fuzzy logic. Integrated risk profile allows developing an optimal strategy taking into account the current state of the field mining. Expert system of integrated assessment of mining risks brings together experts from different fields of knowledge and provides a general picture including comprehensive assessment of risks, probabilities and risk profiles helpful to managers and other personnel.

Keywords: comprehensive assessment of risks, fuzzy logic, expert system, mining risk classification, mining risk assessment, mining risks, mining of hydrocarbon deposits, designing field of mining, modeling fields, hydrocarbon deposits

Аннотация: В современной робототехнике проблема разработки систем, алгоритмов и методов пространственной ориентации и навигации роботов остается одной из наиболее актуальных задач. В работе предложен алгоритм расчета для задачи моделирования оптического потока на основе динамики движения частиц. В отличие от традиционных методов расчета, автором подробно рассматриваются такие аспекты решения задачи определения оптического потока, как использование методов расчета ряда Фурье с учетом элементов законов гидродинамики, что позволяет рассмотреть задачу определения оптического потока с иной, более новой точки зрения. Теоретические методы исследования основываются на методах цифровой обработки изображений, распознавания образов, дискретных преобразований и системного анализа. Расчеты оптического потока в данной задаче сводятся к определению смещения каждой точки кадра и позволяют построить поле скоростей каждой частицы света, огибающей выбранный объект. Результаты исследования применимы в сфере систем модернизации управления, мониторинга и обработки полученной фото и видеоинформации для повышения эффективности выполняемых работ за счет обеспечения более точного технического зрения, а следовательно, мобильности и автономности работы роботов, что в свою очередь может повлиять на экономическую составляющую использования робототехнических комплексов и систем.

Ключевые слова: моделирование, оптический поток, динамика движения частиц, поля скоростей, техническое зрение, компьютерное зрение, распознавание образов, робототехника, векторное поле, обработка изображений

Abstract: In modern robotics a problem of development of systems, algorithms and methods of spatial orientation and navigation of robots remains one of the most urgent tasks. The article suggests an algorithm for the simulation of optical flow based on the dynamics of particle motion. Unlike conventional methods of calculation, the author focuses on those aspects of the decision problem of determining the optical flow as the use of methods of calculation of the Fourier series, taking into account elements of the laws of hydrodynamics. This allows considering the problem of determining optical flow with a different, newer perspective. Theoretical research methods are based on methods of digital image processing, pattern recognition, digital transformation and system analysis. Optical flow calculations in this problem are reduced to the determination of the displacement of each point of the frame. It allows constructing the velocity field of each particle of light, the envelope of the selected object. The research results are applicable in the field of modernization of management systems, monitoring and processing of the received picture and video to enhance the effectiveness of work performed by providing a more accurate vision. Therefore, the portability and autonomy of work robots is increased, which in turn may affect the economic component complexes and the use of robotic systems.

Keywords: pattern recognition, computer vision, technical vision, velocity field, the dynamics of particle motion, optical flow, simulation, robotics, vector field, image processing

Аннотация: Для предприятий, занимающихся проектированием и производством широкого класса изделий авионики (от конструктивно съемных функциональных модулей до навигационных комплексов), работы по обеспечению надежности и качества изделий в целом являются неотъемлемой частью жизнедеятельности. Не смотря на широкий перечень предлагаемых программных продуктов, отдельные вопросы автоматизации работ по обеспечению надежности остаются нерешенными. Одним из компонентов предлагаемых к автоматизации процессов является информационная поддержка принятия решений о разработке мероприятий по повышению надежности, основу которой должны составлять результаты анализа повышения надежности за счет эффективно разработанных ранее мероприятий, что позволит определять направление вновь разрабатываемых мер по устранению причин отказов. Для решения поставленной задачи был выполнен анализ информационно-аналитической деятельности подразделений, участвующих в проектировании, изготовлении и дальнем гарантийном и послегарантийном сопровождении изделий авионики. Разработанная модель информационного обеспечения представляет собой базу данных, необходимых и достаточных для своевременного исполнения работ по надежности в надлежащем виде с соблюдением требований стандартов. Реализация предложенной автоматизированной информационной системы поддержки надежностно-ориентированного проектирования изделий авионики, и оценки статистических данных по результатам эксплуатации позволит сократить сроки выполнения работ по надежности и повысить качество проектируемых и выпускаемых изделий.

Ключевые слова: информационная система, автоматизация, база данных, качество, надежность, безотказность, проектирование, испытания, обработка статистических данных, производство

Abstract: For companies involved in the design and manufacture of a wide class of avionics products (from removable functional modules to navigation systems) ensuring the reliability and quality of products in general are an integral part of the working process. Despite the wide range of software solutions offered, some questions of automation of work to ensure the reliability remain unsolved. One of the components proposed for Automation is the information support of decision-making on the development of measures to improve the reliability. The system is based on the results of analysis enhance reliability by efficiently developed earlier actions, that will determine the direction of the newly developed measures to address the causes of failures. To solve the problem the authors carried out an analysis of the information and analytical activities of the units involved in the design, manufacture and far warranty and post-warranty maintenance of avionics products. The developed model of information support is a database of necessary and sufficient for the timely execution of work on the reliability in the proper form in compliance with the requirements of standards. The implementation of the proposed automated information system of support based on the reliability of the avionics product design, and evaluation of statistical data on the results of the operation will reduce the turnaround time for the reliability and improve the quality of the designed and manufactured products.

Keywords: production, processing statistical data, test, design, infallibility, reliability, quality, database, automation, Information system

Аннотация: Важное значение для обеспечения эффективности работы солнечных панелей имеет периодический контроль герметичности соединений и осмотр их чистоты. Для того чтобы солнечные батареи работали более эффективно предлагается использовать интеллектуальную систему мониторинга и измерений параметров. В данной статье представлена разработка масштабируемой системы энергоэффективных мехатронных устройств c интеллектуальной системой управления. Разработка относится к вычислительной технике и может быть использована для сервиса высоконадежных отказоустойчивых интегрированных бортовых управляющих комплексов в энергетической и других отраслях, требующих высокой достоверности работы в сервисе вычислительного комплекса, при сохранении устойчивости к сбоям и отказам аппаратуры. В качестве средства принятия решения при выборе средства разработки использовался метод анализа иерархий (МАИ, метод Саати). Новизна исследования заключается в создании новой системы сервисного программного обеспечения, полной наладке системы обеспечения автоматизированного сбора и накопления информации по наблюдаемым параметрам, визуализация параметров работы четырех накопителей и преобразователей солнечных батарей при работе в составе МСЭ, поддержка обновления ПО БУ в реальном времени, обеспечение сохранности основной функциональности системы при порче и потере данных, защита от аварийных ситуаций. Назначением данной системы является управление солнечными панелями в режиме реального времени, автоматический контроль и анализ производительности работы солнечных панелей.

Ключевые слова: Радиоэлектроника, Программирование, Оптимизация систем управления, Альтернативная энергетика, Солнечное электропитание, МСЭМУ, Интеллектуальные системы управления, Сервисное обслуживание, Разработка программного обеспечения, Программное обеспечение

Abstract: An important to ensure the efficiency of the solar panels is to carry out periodic monitoring of tightness of connections and inspect their cleanliness. In order for solar cells to work more efficiently the authors suggest use of intelligent monitoring and measurement system. This article presents the development of a scalable system of energy-efficient mechatronic devices with an intelligent control system. Development refers to computer engineering and can be used in services of highly reliable fault-tolerant integrated onboard control complexes in the energy sector and other fields requiring high reliability computing complex, while maintaining fault tolerance and hardware failures. As a means of decision-making when selecting development tools used by the analytic hierarchy process (AHP, Saaty method). The novelty of the research is to create a new system service software, the full adjustment of the system software of the automated collection and storage of information on observed parameters, visualization parameters of the four storages and solar converters, real time software updating, safeguarding the basic functionality of the system at the damage and loss of data and protection against emergencies. The purpose of this system is the management of solar panels in real-time automatic monitoring and analysis of the performance of solar panels.

Keywords: programming, optimization of control systems, alternative energy, solar power, scalable systems of energy-efficient mechatronic d, intelligent Control Systems, development of software, service maintenance, software, radioelectronics

Аннотация: Объектом исследования в данной статье являются технологии сокрытия вызовов методов. Сокрытие вызовов требуется для сокрытия: зависимости сущностей; логики обработки данных; алгоритмов. Методы, используемые для сокрытия вызовов сильно ограничены технологиями языка и их производительностью. Вызов метода может осуществляться как напрямую, так и: через бутстрап-метод; из нативного кода (JNI); через Reflection; используя JRE 1.7, InvokeDynamic. Представлены примеры с исходным кодом. Сделан вывод, что наиболее перспективной среди рассмотренных методов является технология invokedynamic. В данной работе дан анализ технологий сокрытия вызовов методов, таких как Бутстрап-метод, вызов методов через нативный код, обфускация вызовов с помощью Reflection и InvokeDynamic. В данной статье рассмотрены различные способы сокрытия вызова методов. Рассмотрены характерные особенности обфускации для наиболее популярных из них. Наиболее перспективной среди рассмотренных методов выглядит технология invokedynamic. Она позволяет полностью убрать из исходных кодов сигнатуру метода, оставив лишь служебную информацию для бутстрап-метода. При надлежащей реализации бутстрап-метода возможно создание байт-кода, который будет невозможно декомпилировать в валидный код Java, Groovy или Scala.

Ключевые слова: Защита информации, обфускация, Бутстрап-метод, нативный код, механизм Reflection, InvokeDynamic, Java, исходный текс, вызов метода, листинг

Abstract: The object of the study is technology of hiding method calls. Hidden calls are need to hide: entity dependencies; data processing logic; algorithms. The methods used to complete the task are limited by language technologies and its performance. Method can be called directly and indirectly: via the bootstrap method; from native code (JNI); using Reflection; using JRE 1.7, InvokeDynamic. The examples with source code are given. The authors conclude that the most promising methods among considered is invokedynamic technology. The study  present analysis of such methods as the bootstrap method, calling method from through native code, obfuscation calls via Reflection and InvokeDynamic. The article discusses various ways to conceal the method invocation. The characteristic features of obfuscation for most popular ones are reviewed. The most promising among the discussed methods is  invokedynamic technology. It allows completely removing method signature from the source code, leaving only the service information for the bootstrap method. With proper implementation of the bootstrap method it is possible to create bytecode, which will be impossible to decompile into valid Java code, Groovy's or Scala.

Keywords: InvokeDynamic, Reflection mechanism, native code, bootstrap, obfuscate, Data protection, Java, source code, method call, listing

Аннотация: В статье предложен подход к прогнозированию групп временных рядов с применением технологий кластерного анализа и принципов многоцелевой оптимизации. Разработано описание временных рядов – центроидов кластеров с использованием моделей прогнозирования на основе строго бинарных деревьев и многоцелевого модифицированного алгоритма клонального отбора, при реализации которого в процесс отбора лучших моделей прогнозирования вовлечены два показателя качества моделей: показатель аффинитета, основанный на расчете средней относительной ошибки прогнозирования, и показатель несовпадения тенденций. Учет двух показателей качества модели прогнозирования реализован с использованием принципов Парето-доминирования, применяемых при формировании новых популяций моделей прогнозирования в многоцелевом модифицированном алгоритме клонального отбора.В рамках решения задачи многоцелевой оптимизации при формировании новой популяции моделей прогнозирования для поддержания ее высокого разнообразия предложено учитывать значения расстояния скученности моделей прогнозирования. Показана перспективность применения общих моделей прогнозирования, формируемых на основе строго бинарных деревьев,для прогнозирования временных рядов, входящих в один кластер. Приведены результаты экспериментальных исследований, подтверждающие эффективность предложенного подхода к краткосрочному и среднесрочному прогнозированию групп временных рядов в рамках решения задачи многоцелевой оптимизации.

Ключевые слова: временной ряд, модель прогнозирования, строго бинарное дерево, алгоритм клонального отбора, многоцелевая оптимизация, показатель аффинитета, показатель несовпадения тенденций, средняя относительная ошибка, Парето-доминирование, расстояние скученности

Abstract: In article the approach to forecasting of time series groups with use of technologies of the cluster analysis and the principles of multiobjective optimization has been offered. The description of time series – centroids of clusters with use of the forecasting models on the base of the strictly binary trees and the multiobjective modified clonal selection algorithm in case of which the implementation of two quality indicators of models – the affinity indicator based on calculation of an average forecasting relative error and the tendencies discrepancy indicator are involved in selection process of the best forecasting models has been developed. Accounting of quality two indicators of the forecasting model is realized with use of the Pareto-dominance principles applied when forming new populations of the forecasting models in the multiobjective modified clonal selection algorithm. Within the solution of a problem of multiobjective optimization when forming new population of the forecasting models for maintenance of its high variety it is offered to consider values of the crowding distance of the forecasting models. Prospects of application of the general forecasting models created on the base of the strictly binary trees for forecasting of the time series entering one cluster are shown. The results of experimental studies confirming the efficiency of the offered approach to short-term and mid-term forecasting of time series groups within the solution of a problem of multiobjective optimization are given.

Keywords: tendencies discrepancy indicator, affinity indicator, multiobjective optimization, clonal selection algorithm, strictly binary tree, forecasting model, time series, average error rate, Pareto-dominance, crowding distance

Аннотация: Предметом исследования является алгоритм определения оптимальных параметров пологих тонкостенных пространственных геометрически нелинейных оболочек на упругом основании. Основное внимание уделяется подбору алгоритма оптимизации таких конструкций и адаптации его к решению задач нахождения оптимальных форм конструкций типа пологих оболочек с учетом нелинейности работы материала. А также демонстрации возможности достижения значительной экономии объема (веса) конструкций типа тонких пологих оболочек на упругом основании за счет изменения формы образующей и распределения толщины. Алгоритм оптимизации основан на модификации одного из методов случайного поиска, включающего в себя комбинацию градиентного и случайного поиска, а так же метод "оврагов". Алгоритм определения оптимальных параметров тонкостенных пространственных конструкций может быть использован для определения критической силы и напряжений для геометрически нелинейных пологих оболочек на упругом основании с переменной формой срединной поверхности при различных ограничениях. Новизна исследования заключается в применении комбинированного метода нахождения экстремума нелинейных функций с различными ограничениями.

Ключевые слова: алгоритм, градиентный спуск, случайный поиск, геометрическая нелинейность, пологие оболочки, оптимизация, упругое основание, оптимальная форма, целевая функция, моделирование конструкции

Abstract: The subject of this study is an algorithm for determining the optimal parameters of shallow thin-walled spatial geometrically nonlinear shells on the elastic base. A main attention is paid to the selection algorithm optimization of such structures and its adaptation to the problem of finding the optimal form of shallow shell construction taking into account the material nonlinearity. The paper also demonstrates the possibility of achieving significant savings in volume (weight) of structures such as thin shallow shells on elastic base by changing its shape and thickness distribution. The optimization algorithm is based on a modification of a method of random search, including a combination of random and gradient search, as well as a method of "ravines". The algorithm for determining the optimal parameters of thin-walled spatial structures can be used to determine critical force and stresses for geometrically nonlinear shallow shells on an elastic base with a variable middle surface shape under various constraints. The novelty of the research is to use the combined method of finding the extremum of nonlinear functions with various restrictions.

Keywords: objective function, optimal shape, elastic base, optimization, shallow shells, geometric nonlinearity, random search, gradient descent, algorithm, construction simulation

Аннотация: Статья посвящена вопросу моделирования распространения информации в онлайновых социальных сетях посредством механизма репостов. Автор рассматривает пороговую модель и модель независимых каскадов передачи-получения информации в сети. В контексте модели независимых каскадов предлагается способ оценки вероятности передачи информации для каждой пары связанных пользователей. Рассматриваются проявления видимой активности пользователей онлайновых социальных сетей, которые влияют на вероятность для конкретного пользователя прочесть информационное сообщение, опубликованное одним из его друзей и затем сделать его репост. Методология исследования связана с математическим моделированием социального процесса. Для построения модели используются элементы теории множеств, теории графов. Основным выводом является положение о том, что из двух родственных моделей (пороговая модель и модель независимых каскадов), которые являются частными случаями одной обобщенной модели, именно модель независимых каскадов наиболее точно отражает логику процесса распространения информации в онлайновой социальной сети путем репостов. Научная новизна работы заключается в том, что по ее результатам для модели независимых каскадов предложен способ оценки вероятностей передачи информации для каждой пары связанных пользователей.

Ключевые слова: вероятность получения информации, распространение информации, пороговая модель, модель независимых каскадов, моделирование, анализ социальных сетей, связанные пользователи, онлайновая социальная сеть, лента, репост

Abstract: The article focuses on the modeling of information dissemination in online social networks through reposts. The author considers the threshold model and an independent cascade model of information spreading in network. In the context of the independent cascade model author suggests a method of estimating the probability of spreading of information for each pair of connected users. The article reviews visible activity of online social network users that affect the likelihood for a particular user to read the information message, published by one of his friends, and then make a repost. The methodology of the study is related to the mathematical modeling of social processes. To build the model the author uses elements of set theory, graph theory. The main conclusion is that of the models considered (the threshold model and the independent cascade model), which both are special cases of same generalized model, it is the independent cascade model that most accurately reflects the logic of the process of information spreading in the online social network via reposts. The scientific novelty of the work lies in the fact that using the results for independent cascade model the author provides a method for the evaluation of information transmission probabilities for each pair of connected users.

Keywords: connected users, information receiption probability, information diffusion, threshold model, independent cascades model, modeling, social network analysis, online social network, feed, repost

Аннотация: Объектом исследования является стратегическое планирование в процессе управления, отмечена важность инноваций и место, которое занимает стратегическое планирование при переходе к инновационной экономике. Подробно рассмотрен основной инструмент проведения стратегического анализа – математическое моделирование.Сделан вывод о необходимости использования более гибкого математического аппарата. В качестве такого аппарата автор видит аппарат теории игр. При этом автором отмечено, что теория игр является очень сложной областью научного знания. И при её использовании особенно важно понимание границ её применения. Упрощенная интерпретация аппарата теории игр для решения конкретных задач может быть очень опасна. В качестве метода исследования был использован теоритический анализ. Были выделены и рассмотрены отдельные стороны, признаки и особенности математического моделирования в вопросах стратегического планирования. Основным выводом данной статьи является выделение и четкое обозначение перспективной области исследования. Поскольку перспективы и надежды, возложенные автором на аппарат теории игр для проведения стратегического планирования, направленного на переход к инновационной экономике, способны значительно повысить эффективность управления государственной экономикой и обеспечить её скорейший переход от ресурсозависимости к экономике производства.

Ключевые слова: стратегическое планирование, инновации, теории игр, стратегическое управление, математическое моделирование, модель, анализ, инновационное развитие, планирование, нефтезависимость

Abstract: The object of this study is strategic planning in the management process. The authors note the importance of innovation and strategic planning in forming an innovative economy. The article gives detailed review of the main tool of strategic analysis - mathematical modeling. The authors make a conclusion about the need to use a more flexible mathematical apparatus, such as the apparatus of game theory. The authors also note that the theory of games is a very complex area of scientific knowledge. It is especially important to understand its application boundaries. A simplified interpretation of the apparatus of game theory can be very dangerous. The theoretical analysis has been used as a method of research. Individual aspects, features and characteristics of mathematical modeling in strategic planning were identified and reviewed. The main conclusion of this paper is to identify and clearly marked a promising field of research. Since the prospects and hopes placed by the authors on the apparatus of game theory for strategic planning aimed at the transition to an innovation economy, can significantly increase the efficiency of the state management of the economy and to ensure its rapid transition from a resource-production to the economy.

Keywords: oil dependence, planning, innovative development, analysis, model, math modeling, strategic management, game theory, innovations, strategic planning

Аннотация: Объектом исследования является модель искусственной иммунной системы. Предмет исследования — разработка способа построения нечеткого декодера. В качестве декодеров предложено использовать нечеткие функции принадлежности, описывающие соответствие контролируемого параметра критической ситуации. Использование такого подхода на основе нечетких декодеров, позволило избавиться от бинарной количественной классификации и перейти к расплывчатым и качественным оценкам. Приведен пример построения декодера для нечеткого условия «длина полупериметра L, описывающего фрагмент проектируемого изделия, должна быть не более 0,7 nm». На основе функции CON(μ1(L)), описывающей соответствие нечеткому условию «очень близко к 0,7 nm», построена функция μ5(L), описывающая соответствие нечеткому условию «очень меньше 0,7 nm». Расплывчатый декодер для оценки соответствия интервалу, строится на основе функции принадлежности данному интервалу. Приведен пример графика зависимости функции μ7 декодера от длинны полупериметра L, описывающей принадлежность к условию «желательная длина полупериметра от 0,55 до 0,7 nm». По аналогии с условиями «очень близко к 0,7 nm» и «слегка близко к 0,7 nm»можно определить функции принадлежности «очень в диапазоне от 0,55 до 0,7 nm» и «слегка в диапазоне от 0,55 до 0,7 nm». Метод исследования базируется на построении нечетких декодеров, описывающих нежелательные состояния вычислительного процесса. Нечеткость описывается при помощи функции принадлежности. Новизна исследования состоит в получении расплывчатых декодеров восприимчивых к нечетким командам. Используя соответствующие нечеткие функции принадлежности μ декодера, можно корректировать процесс оценивания степени близости контролируемого параметра к критической ситуации. Применение функций CON и DIL к функциям принадлежности декодеров позволяет менять их восприимчивость на тестовых данных от 20-30% до 200%-300%

Ключевые слова: Искусственная иммунная система, отрицательный отбор, декодер, принятие решений, нечеткий подход, функция принадлежности, адаптация, экспертные системы, полупериметр, нечеткое условие

Abstract: The object of research is the model of artificial immune system. Subject of the research is providing a method of constructing a fuzzy decoder. The authors proposed to use fuzzy membership function as the decoders. This functions describes the relevance of a controlled parameter to a critical situation. Using such an approach based on fuzzy decoders allows to move from binary quantitative classification to fuzzy qualitative estimates. The article present an example o f construction of a decoder for fuzzy term “semiperimeter length of L, describing a fragment of the designed product, should be no more than 0.7 nm”. On the basis of the function CON(μ1(L)), describing fuzzy matching condition “very close to 0.7 nm” the authors build a function μ5(L), describing fuzzy matching condition “a little less than 0.7 nm”. Fuzzy decoder for conformity assessment interval is based on the given interval membership function. The authors give a graph of a μ7 decoder  function semiperimeter on the length L, describing the belonging to “semiperimeter desired length from 0.55 to 0.7 nm” condition. By analogy with the conditions “very close to 0.7 nm” and “slightly close to 0.7 nm” it is possible to determine a membership functions “very in range from 0.55 to 0.7 nm” and “slightly in range from 0.55 to 0.7 nm”. The research method is based on the construction of fuzzy decoders describing the undesirable state of the computational process. Fuzziness is described by the membership function. The novelty of the research is in getting fuzzy decoders receptive to fuzzy commands. Using the corresponding fuzzy membership function μ decoder it is possible adjust the process of estimating the degree of closeness of the controlled parameter to a critical situation. Applying CON and DIL functions to the decoder functions allows to change their susceptibility on test data from 20-30% up to 200% -300%.

Keywords: decision making , fuzzy approach, membership function, adaptation, expert systems, semiperimeter, fuzzy condition, decoder, adverse selection, artificial immune system

Аннотация: В настоящее время все больше внимания уделяется защите информационных ресурсов от различных угроз. Существуют многочисленные методики оценки и управления рисками, которые направлены на минимизацию угроз информационной безопасности. Однако при оценке риска, рассматривается угроза в целом, то есть под действием всех возможных факторов, при этом тот или иной фактор может оказывать большее влияние на конкретную угрозу, чем остальные. В работе представлена математическая модель оценки коэффициента влияния отдельно взятого фактора на угрозы информационной безопасности. Исследование строилось на работе с вероятностью возникновения и критичностью не связанных между собой угроз информационной безопасности. Математическая модель, представленная в работе, дает возможность оценить характеристики угрозы под действием конкретного фактора, что в свою очередь помогает понять, на сколько сильно отдельный фактор влияет на неё. Используя полученные данные можно оптимизировать систему защиты информации с учетом противодействия максимально критичным факторам.

Ключевые слова: математическая модель, коэффициент влияния, вероятность угрозы, критичность угрозы, влияние фактора, человеческий фактор, информационная безопасность, риск угрозы, оптимизация системы защиты, экспертная оценка

Abstract: Currently, more attention is paid to the protection of information resources against various threats. There are numerous methods of risk assessment and management, which are aimed at minimizing the threats to information security. However, the risk assessment generally considered a threat, that is, under the action of all potential factors. Wherein the one or other factor may have more influence on the particular threat than others. The paper presents a mathematical model for evaluating the impact coefficient of a single factor on information security threats. The study was based on the evaluation of probability of occurrence and criticality of unrelated threats to information security. The study was based on the probability of occurrence and criticality of unrelated threats to information security. The mathematical model presented in the paper makes it possible to assess the characteristics of threats under the influence of a specific factor. This in turn helps to understand how much a single factor strongly influences information security. The data obtained makes it possible to optimize the protection system counteracting the most critical factors.

Keywords: expert opinion , optimization of protection, threat risk, information security, human factor, impact factor, critical threats, likelihood of the threat, influence factor, mathematical model

Аннотация: Предметом исследования является нового алгоритма сегментации, позволяющего повысить качество и скорость обработки снимков по сравнению с известными алгоритмами. Рассматривается постановка задачи сегментации медицинских изображений и существующие подходы к ее решению. Отмечается, что сегментация является наиболее сложным моментом в обработке и анализе медицинских изображений биологической ткани, так как необходимо выделять области, соответствующие различным объектам или структурам на гистологических препаратах: клеткам, органоидам и артефактам. Особое внимание уделяется алгоритмам роя частиц и к-средних. При решении задачи используется методология роевого интеллекта, кластерный анализ, теория эволюционных вычислений, математическая статистика, компьютерное моделирование и программирование. Предлагается новый гиперэвристический алгоритм и его модификация для решения задачи сегментации медицинских снимков с целью повышения качества и скорости обработки снимков. Приводятся результаты экспериментальных исследований, полученные на основе тестовых данных из известного набор медицинских МРТ-снимков с использованием разработанного авторами программного обеспечения. Установлены оптимальные значения коэффициентов, определяющих поведение и эффективность гиперэвристик, что позволяет уменьшить количество итераций алгоритмов. Результаты демонстрируют преимущество и подтверждают перспективность использования гиперэвристических алгоритмов в системах цифровой обработки медицинских снимков для решения задачи сегментации медицинских изображений.

Ключевые слова: сегментация изображений, гиперэвристика, алгоритм роя частиц, алгоритм k-средних, пиксель, кластер, оптимизация, расстояние, эксперимент, моделирование

Abstract: The subject of study is a new segmentation algorithm that allows improving the quality and speed of image processing in comparison with known algorithms. The authors consider the problem of segmentation of medical images and existing approaches to its solution. It is noted that segmentation is the most difficult part in the processing and analysis of medical images of biological tissue, since it is necessary select areas that correspond to different objects or structures on histological specimens: cells, organelles and artifacts. Particular attention is paid to algorithms of particle swarms and k-means. In solving the problem, authors use swarm intelligence methodology, cluster analysis, the theory of evolutionary computation, mathematical statistics, computer modeling and programming. The article suggests a new hyper-heuristic algorithm and its modification to solve the problem of segmentation of medical images in order to improve image quality and processing speed. Authors present experimental results obtained on the basis of test data from a known set of medical MRI images using the software developed by the authors. The optimal values of coefficients that determine the behavior and efficiency hyper heuristics that reduces the number of iterations of the algorithm are defined. The results demonstrate the advantage and confirm the efficiency of hyper heuristics algorithms in systems of digital medical imaging solutions to the problem of segmentation of medical images.

Keywords: cluster, pixel, k-means algorithm, particle swarm algorithm, hyper heuristics, segmentation images, optimization, distance, experiment, modeling