Инженерно-строительный вестник Прикаспия

Научно-технический журнал АГАСУ

ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ

ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ПЛАНИРОВАНИЯ ЗАНЯТИЙ УЧЕБНОГО ЗАВЕДЕНИЯ

А. П. Луконина, М. И. Шикульский, Л. А. Плешакова, Л. Б. Аминул

Луконина Анна Петровна, магистрант, Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Российская Федерация, тел.: +7 (917) 096-43-60; e-mail: lukoninaanna@mail.ru;
Шикульский Михаил Игорьевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Прикладная информатика», Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация, тел.: +7 (917) 171-31-09; e-mail: shikul_m@mail.ru;
Плешакова Людмила Александровна, кандидат технических наук, доцент кафедры «Прикладная информатика», Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация, тел.: +7 (937) 121-48-34; e-mail: lpleshakova@rambler.ru;
Аминул Любовь Борисовна, кандидат педагогических наук, доцент кафедры «Прикладная информатика», Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация, тел.: +7 (927) 660-59-29; e-mail: aminul.25@mail.ru

Одной из наиболее важных задач учебного заведения является планирование учебного процесса. В статье рассматривается реализация этой задачи для автоматизированного составления расписания центра дополнительного профессионального образования. Для решения задачи были описаны типовые бизнес-процессы центров дополнительного образования в виде диаграммы IDEF0. Обоснована необходимость автоматизированного составления расписания. Отмечено, что существующие методы и программные системы для составления расписания не учитывают специфику центров дополнительного образования и имеют высокую стоимость. Определены ограничения на составление расписания, а также предложен алгоритм его автоматического формирования на основе анализа загруженности ресурсов и многовекторного ранжирования. Реализация описанного алгоритма повысит качество расписания, сократит время его составления, обеспечит более эффективное использование ресурсов учебного заведения.

Ключевые слова: : составление расписания, планирование занятий, распределение ресурсов, многовекторное ранжирование, ал-горитм, бизнес-процессы, IDEF0, SADT.

INFORMATION SYSTEM FOR LESSON PLANNING SUPPORT OF AN EDUCATIONAL INSTITUTION

A. P. Lukonina, M. I. Shikulskiy, L. A. Pleshakova, L. B. Aminul

Lukonina Anna Petrovna, graduate student, Astrakhan State University of Architecture and Civil Engi-neering, Astrakhan, Russian Federation, phone: +7 (917) 096-43-60; e-mail: lukoninaanna@mail.ru;
Shikulskiy Mikhail Igoryevich, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor the Department of Applied Informatics, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation, phone: +7 (917) 171-31-09; e-mail: shikul_m@mail.ru;
Pleshakova Lyudmila Aleksandrovna, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the De-partment of Applied Informatics, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation, phone: +7 (937) 121-48-34; e-mail: lpleshakova@rambler;
Aminul Lyubov Borisovna, Candidate of Pedagogical Sciences, Associate Professor of the Department of Applied Informatics, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation, phone: +7 (927) 660-59-29; e-mail: aminul. 25@mail.ru

One of the most important tasks of an educational institution is the planning of the educational process. The article discusses the implementation of this task for automated scheduling of the center of additional professional education. To solve the problem, typical business processes of additional education centers were described in the form of an IDEF0 diagram. The necessity of automated scheduling is substantiated. It is noted that the existing methods and software systems for scheduling do not take into account the specifics of additional education centers and have a high cost. Restrictions on scheduling are determined, and an algorithm for its automatic generation based on the analysis of resource load and multivector ranking is proposed. The implementation of the described algorithm will improve the quality of the schedule, reduce the time of its preparation, and ensure more efficient use of the resources of the educational institution.

Keywords: scheduling, lesson planning, resource allocation, multivector ranking, algorithm, business processes, IDEF0, SADT.

Полный текст статьи

БИЗНЕС-АНАЛИЗ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ИНТЕГРИРОВАННЫХ СТРУКТУР РЫБОХОЗЯЙСТВЕННОГО КОМПЛЕКСА РОССИИ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВИЗАЦИИ

Н. А. Дубинина, О. Ю. Мичурина, О. В. Кудрявцева, А. А. Кушнер, А. А. Кушнер

Дубинина Наталья Александровна, кандидат экономических наук, профессор кафедры «Производственный менеджмент», Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация;
Мичурина Ольга Юрьевна, кандидат экономических наук, доцент кафедры «Производственный менеджмент», Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация; e-mail: michurins@list.ru;
Кудрявцева Ольга Витальевна, старший преподаватель кафедры экономики строительства, Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Российская Федерация; аспирант, Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Рос-сийская Федерация; e-mail: kudryavtzevaov@mail.ru;
Кушнер Анна Алексеевна, кандидат экономических наук, доцент кафедры «Производственный менеджмент», Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация;
Кушнер Максим Александрович, кандидат экономических наук, доцент кафедры «Производственный менеджмент», Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация

В настоящий момент широкое многообразие и сложность форм и видов бизнес-процессов предприятий и организаций рыбохозяйственного комплекса обуславливает значительную вариативность учетно-аналитической деятельности, что снижает возможность использования эффективных способов обработки и интерпретации бизнес-информации, необходимой для принятия управленческих решений. В связи с этим возникает необходимость разработки универсальных требований к бизнес-анализу, на основе которых может быть построена соответствующая модель бизнес-аналитики. В результате авторами обоснованы принципы полноценного бизнес-анализа деятельности предприятий и организаций интегрированных структур рыбохозяйственного комплекса, описаны его фазы и представлена разработанная модель аналитики с ее реализацией в среде MS Power BI.

Ключевые слова: бизнес-информация, бизнес-анализ, бизнес-процессы, модель, цифровизация, рыбохозяйственный комплекс, управленческий мониторинг.

PRACTICAL EXPERIENCE IN IMPLEMENTING THE CSR CONCEPT AT THE ENTERPRISES OF THE FISHING INDUSTRY

N. A. Dubinina, O. Yu. Michurina, O. V. Kudryavtseva, A. A. Kushner, М. A. Kushner

Dubinina Natalya Aleksandrovna, Candidate of Economic Sciences, Professor of the Department of Industrial Management, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation;
Michurina Olga Yuryevna, Candidate of Economic Sciences, Associate Professor of the Department of Production Management, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation; e-mail: michurins@list.ru;
Kudryavtseva Olga Vitalyevna, Senior Lecturer, Department of Construction Economics, Astrakhan State University of Architecture and Civil Engineering, Astrakhan, Russian Federation; postgraduate student, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation; e-mail: kudrya-vtzevaov@mail.ru;
Kushner Anna Alekseyevna, Candidate of Economic Sciences, Associate Professor of the Department of Production Management, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation;
Kushner Maksim Aleksandrovich, Candidate of Economic Sciences, Associate Professor of the Depart-ment of Production Management, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation

At the moment, the wide variety and complexity of forms and types of business processes of enterprises and organizations of the fisheries complex causes a significant variability of accounting and analytical activities, which reduces the possibility of using effective methods of processing and interpreting business information necessary for making management decisions. In this regard, there is a need to develop universal requirements for business analy-sis, on the basis of which an appropriate business intelligence model can be built. As a result, the authors substanti-ate the principles of a full-fledged business analysis of the activities of enterprises and organizations of integrated structures of the fisheries complex, describe its phases and present the developed analytics model with its implementation in the MS Power BI environment.

Keywords: business information, business analysis, business processes, model, digitalization, fisheries complex, management monitoring.

Полный текст статьи

УПРАВЛЕНЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И РАЗВИТИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЯХ

Д. В. Скульский, В. Ф. Шуршев, М. И. Шикульский

Скульский Дмитрий Владимирович, аспирант, Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация, тел.: +7 (927) 555-05-37; e-mail: dmitryskulsky@yandex.ru;
Шуршев Валерий Федорович, доктор технических наук, профессор кафедры «Прикладная информатика», Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация, тел.: +7 (917) 091-40-60; e-mail: v.shurshev@mail.ru;
Шикульский Михаил Игоревич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Прикладная информатика», Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Российская Федерация, тел.: +7 (917) 171-31-09; e-mail: Shikul_m@mail.ru

Важным аспектом деятельности муниципальных образований является в первую очередь процесс сбора и проведения аналитических исследований данных данные о потребностях своих жителей, определять ключевые задачи и планировать развитие муниципального образования. Однако, сбор данных ведется вручную, что приводит к трудностям, а определение задач базируется на мнении руководителей ведомств, не учитывая их взаимосвязь. Отмечается, что проекты программ из-за отсутствия автоматизации и верно проведенного анализа формируются с ошибками и неточностями. Для улучшения ситуации предлагается использовать комплексную информационную систему, основанную на аналитике массива данных и применении ИИ. Система состоит из трех подсистем: «LifeControl» для автоматического анализа потребностей населения, подсистемы сбалансированной системы показателей, которая ставит задачу определить ключевые показатели позволяющие оценить развитие муниципального образования, и подсистемы поддержки процессов разработки и анализа проектов программ.

Ключевые слова: диаграмма Исикавы, искусственный интеллект, анализ данных, Data Mining, сбалансированные показатели, программа, программно-целевой метод, муниципальные образования.

MANAGEMENT PROCESSES AND DEVELOPMENT OF ARTIFICIAL IN-INTELLIGENCE IN MUNICIPALITIES

D. V. Skulskiy, V. F. Shurhev, M. I. Shikulskiy

Skulskiy Dmitriy Vladimirovich, post-graduate student, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation, phone: +7 (927) 555-05-37; e-mail: dmitryskulsky@yandex.ru;
Shurshev Valeriy Fedorovich, Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Applied Informatics, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation, phone: +7 (917) 091-40-60; e-mail: v.shurshev@mail.ru;
Shikulskiy Mikhail Igorevich, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Applied Informatics, Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russian Federation, phone: +7 (917) 171-31-09; e-mail: Shikul_m@mail.ru

An important aspect of the activities of municipalities is, first of all, the process of collecting and conducting analytical studies of data on the needs of their residents, identifying key tasks and planning the development of the municipality. However, data collection is carried out manually, which leads to difficulties, and the definition of tasks is based on the opinion of the heads of departments, without taking into account their relationship. It is noted that due to the lack of automation and correctly conducted analysis, program projects are formed with errors and inaccuracies. To improve the situation, it is proposed to use an integrated information system based on data array analytics and the use of AI. The system consists of three subsystems: «LifeControl» for automatic analysis of the needs of the population, the subsystem of the balanced scorecard, which sets the task of determining key indicators that allow assessing the development of the municipality, and the subsystem for supporting the development and analysis of program projects.

Keywords: Ishikawa diagram, artificial intelligence, data analysis, Data Mining, balanced scorecards, program, program-target method, municipalities.

Полный текст статьи

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ ДЛЯ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ВРЕДОНОСНЫХ URL

О. И. Евдошенко, Ю. А. Лежнина

Евдошенко Олег Игоревич, кандидат технических наук, доцент кафедры высшей математики и программирования, МИРЭА – Российский технологический университет, г. Москва, Российская Федерация;
Лежнина Юлия Аркадьевна, кандидат технических наук, доцент, заместитель директора по научной деятельности, МИРЭА – Российский технологический университет, г. Москва, Российская Федерация; e-mail: lejninau@mail.ru

В настоящее время мошенники широко применяют технические средства для осуществления кражи конфиденциальных данных в интернете, например, использование URL в корыстных целях (спам, фишинг, скрытая загрузка опасного содержимого). При обнаружении вредоносных URL-адресов традиционные классификаторы сталкиваются с проблемами, так как количество различных URL огромно, шаблоны вредоносных сайтов меняются со временем, а корреляции между функциями усложняются. В статье обоснована опасность URL, которые ведут на вредоносные сайты, а также приведены типы вредоносных сайтов. Представлены существующие подходы по определению типа URL, их достоинства и недостатки. Рассмотрен процесс создания и тренировки модели, разделенный на этапы: получение и подготовка данных, обработка естественного языка, выбор и тренировка модели, прогнозирование. Проведен анализ эффективности полученной модели на реальных URL и сравнение с веб-сервисом VirusTotal.

Ключевые слова: вредоносный URL, вирус, кибербезопасность, машинное обучение, фишинг, логистическая регрессия.

USING MACHINE LEARNING TO DETECT MALICIOUS URL

O. I. Yevdoshenko, Yu. A. Lezhnina

Yevdoshenko Oleg Igorevich, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Higher Mathematics and programming, MIREA — Russian Technological University, Moscow, Russian Federation;
Lezhnina Yuliya Arkadyevna, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Deputy Director for Research, MIREA — Russian Technological University, Moscow, Russian Federation; e-mail: lejninau@mail.ru

Currently, fraudsters widely use technical means to steal confidential data on the Internet, for example, using URLs for personal gain (spam, phishing, hidden downloading of dangerous content). Traditional classifiers face challenges when detecting malicious URLs, as the number of different URLs is huge, malicious site patterns change over time, and correlations between features become more complex. The article substantiates the danger of URLs that lead to malicious sites, and also lists the types of malicious sites. The existing approaches to determining the type of URL, their advantages and disadvantages are presented. The process of creating and training a model is considered, divided into stages: obtaining and preparing data, processing natural language, choosing and training a model, fore-casting. The analysis of the efficiency of the obtained model on real URLs and comparison with the VirusTotal web service is carried out.

Keywords: malicious URL, virus, cybersecurity, machine learning, fishing, logit model.

Полный текст статьи

К ПОСТРОЕНИЮ ФУНКЦИИ ПЛОТНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Р. З. Хайруллин

Хайруллин Рустам Зиннатуллович, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Главного метрологического центра Минобороны России; профессор кафедры фундаментального образования, Московский государственный строительный университет, тел.: +7 (926) 405-22-17; e-mail: zrkzrk@list.ru

Представлен аналитический метод построения функции плотности распределения определяющего параметра контрольно-измерительных приборов, на основании которого принимается решение об их работоспособности и возможности продолжения эксплуатации или об отказе с последующей заменой на новый прибор. В основе метода лежат известное аналитическое решение уравнения Фоккера — Планка — Колмогорова и новый алгоритм аналитического вычисления интеграла от производной по времени от функции условной плотности вероятности определяющего параметра. Интегрирование производится в пределах изменения определяющего параметра. Новизна состоит в представлении интеграла в виде линейной комбинации трех интегралов. Первый интеграл вычисляется с использованием замены переменной, второй – рассчитывается аналитически с использованием специальной функции Лапласа, а третий – с методом разложения в степенной ряд по определяющему параметру. Представленный метод может быть использован при проектировании и разработке новых образцов контрольно-измерительных приборов, моделировании процесса эксплуатации приборов, а также для прогнозирования дрейфа определяющего параметра в процессе эксплуатации.

Ключевые слова: функция плотности распределения, определяющий параметр, контрольно-измерительные приборы, строительный фонд.

TO THE CONSTRUCTION OF THE PROBABILITY DENSITY FUNCTION OF THE FAILURE PROBABILITY OF INSTRUMENTATION DEVICES

R. Z. Khayrullin

Khayrullin Rustam Zinnatullovich, Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Leader Scientific Worker of the Head Scientific Metrological Centre; Professor of the Department of Fundamental Education, Moscow State University of Civil Engineering, Moscow, Russian Federation, phone: + 7 (926) 405-22-17; e-mail: zrkzrk@list.ru

The analytical method of constructing the distribution density function of the determining parameter of control and measuring devices, on the basis of which the decision about their serviceability and the possibility of continuing operation or about failure with subsequent replacement by a new device is presented. The method is based on the known analytical solution of the Fokker — Planck — Kolmogorov equation and on the new algorithm of analytical calcula-tion of the integral of the time derivative of the conditional probability density function of the defining parameter. The integration is performed within the limits of the change in the defining parameter. The novelty consists in the representation of the integral as a linear combination of three integrals. The first integral is calculated using variable replacement, the second is calculated analytically using a special Laplace function, and the third is calculated using the method of expansion into a power series by a defining parameter. The presented method can be used in the design and development of new samples of control and measuring instruments, simulation of the process of opera-tion of instruments, as well as for predicting the drift of the defining parameter in the process of operation.

Keywords: distribution density function, defining parameter, control and measuring instruments, building stock.

Полный текст статьи

АЛГОРИТМ БЫСТРОГО ЧИСЛЕННОГО ИНТЕГРИРОВАНИЯ В ЗАДАЧАХ УСТОЙЧИВОСТИ ОБОЛОЧЕЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

В. Ю. Шаранин, А. А. Семенов

Шаранин Виталий Юрьевич, аспирант, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация, тел.: +7 (812) 575-05-49; email: vitas930831@mail.ru;
Семенов Алексей Александрович, кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой информационных технологий, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация, тел.: +7 (812) 575-05-49; email: sw.semenov@gmail.com

В работе предложен алгоритм реализации численного интегрирования в задачах расчета тонкостенных оболочечных конструкций. В основе исследования используется геометрически нелинейная математическая модель типа Тимошенко – Рейснера, учитывающая ортотропию материала, поперечные сдвиги и возможность расчета конструкций разных форм (пологих оболочек двоякой кривизны, цилиндрических и конических панелей и др.). Модель записана в форме функционала полной потенциальной энергии деформации оболочки. К модели применяется метод Ритца для сведения вариационной задачи о минимуме функционала к решению системы нелинейных алгебраических уравнений. В процессе формирования системы возникает необходимость вычисления большого количества интегралов. Предлагается, выделив среди них повторяющиеся, записывать значения в базу данных, что позволяет достигнуть высокой производительности по сравнению с обычным вариантом расчета. Программная реализация выполнена на языке Python. Приведены примеры исследования пологой оболочки двоякой кривизны на устойчивость.

Ключевые слова: оболочки, устойчивость, алгоритм, интегрирование, Python, хэш, быстродействие, нелинейная задача.

ALGORITHM FOR FAST NUMERICAL INTEGRATION IN PROBLEMS OF BUCKLING OF SHELL STRUCTURES

V. Yu. Sharanin, A. A. Semenov

Sharanin Vitaliy Yuryevich, postgraduate student, St. Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering, St. Petersburg, Russian Federation, phone: +7 (812) 575-05-49; email: vitas930831@mail.ru;
Semenov Aleksey Aleksandrovich, PhD in Tech. Sci., Associate Professor, Head of Department of Com-puter Science, St. Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering, St. Petersburg, Russian Federation, tel.: +7 (812) 575-05-49; email: sw.semenov@gmail.com

The paper proposes an algorithm for the implementation of numerical integration in the problems of calculating thin-walled shell structures. The study is based on a geometrically nonlinear mathematical model of the Timoshenko — Reissner type, which takes into account the orthotropy of the material, transverse shifts and the possibility of calculating structures of various shapes (double-curved shallow shells, cylindrical and conical panels, etc.). The model is written in the form of a functional of the total potential energy of the shell deformation. The Ritz method is applied to the model to reduce the variational problem of the minimum of the functional to the solution of a system of nonlinear algebraic equations. In the process of system formation, it becomes necessary to calculate a large number of integrals. It is proposed, having singled out the repeating ones among them, to write the values to the data-base, which makes it possible to achieve high performance compared to the usual calculation option. The software implementation is made in Python. Examples of buckling studies of a shallow shell of double curvature are given.

Keywords: shells, buckling, algorithm, integration, Python, hash, speed, nonlinear problem.

Полный текст статьи