№ 2(116)
from 25 апреля 2025 года
Рубрика: Программная инженерия Авторы: Стоянова О. В., Окусков И. С. |
В статье исследуются способы повышения операционной эффективности ИТ-компаний за счет совершенствования подходов к решению задач на различных этапах жизненного цикла разработки программного обеспечения (SDLC). Показано, что наибольший потенциал роста операционной эффективности имеют задачи этапа работы с требованиями. Автоматизация таких задач с помощью инструментов искусственного интеллекта, в первую очередь основанных на больших языковых моделях (LLM), позволит существенно сократить время SDLC за счет уменьшения количества итераций по доработке и устранению ошибок. В работе проведен анализ возможностей подобных инструментов, а также сложностей, связанных с их внедрением, включая риск технологической зависимости, проблемы интеграции новых инструментов в текущий ИТ-ландшафт компаний, риски нарушения непрерывности процессов при внедрении, а также сложности оценки экономических эффектов. В заключении делается вывод о необходимости комплексного подхода к модернизации SDLC, который должен сочетать технологические инновации с организационными изменениями в виде трансформации корпоративной культуры и процессов, направленных на адаптацию к новым технологиям. Предлагаются направления для дальнейших исследований, включая разработку универсальных методик внедрения инструментов ИИ и моделей оценки их экономической эффективности. Продолжение... |
---|---|
№ 2(116)
from 25 апреля 2025 года
Рубрика: Моделирование процессов и систем Авторы: Пучков А. Ю., Максимкин М. В., Машегов П. Н., Прокимнов Н. Н. |
Цифровая обработка сигналов в составе киберфизических технологических систем основывается на алгоритмах, оперирующих информацией, представленной в дискретизированном виде как по уровню, так и по времени. В последнем случае предполагается постоянство интервала временного квантования как одного из постулируемых условий для применения алгоритмов. В то же время на практике такое постоянство обеспечивается далеко не всегда, что приводит к пропуску отдельных отсчетов или даже к случайному характеру дискретизации. Поэтому актуальной исследовательской задачей становится разработка методов и алгоритмов обработки сигналов в условиях случайной дискретизации, в частности для восстановления непрерывных сигналов по их дискретным отсчетам, взятым с нарушением требований теоремы Котельникова – Шеннона. Если интервал дискретизации непрерывного сигнала рассчитан с учетом ее требований (то есть, дискретизация проведена с частотой не ниже частоты Найквиста), то допускается его точное восстановление по дискретным отсчетам, в противном случае это невозможно. Однако и для этой ситуации существуют подходы к восстановлению непрерывных сигналов, которые учитывают дополнительную априорную информацию о природе сигнала. Часть таких подходов основана на сложном математическом аппарате, что делает их трудно применимыми и неуниверсальными, другая часть использует глубокие модели машинного обучения, затратные в плане вычислительных ресурсов и требовательные к объемам обучающих данных. В этих условиях предложен метод восстановления сигнала с ограниченным спектром по дискретным отсчетам, временной интервал между которыми случаен, а его математическое ожидание больше величины, определяемой теоремой Котельникова – Шеннона для регулярной дискретизации. Новизна результатов исследования заключается в предложенном методе и алгоритме восстановления непрерывного сигнала, а также в результатах анализа численного эксперимента, проведенного с программной моделью, выполненной в среде MatLab и реализующей разработанный алгоритм. Продолжение... |
№ 2(116)
from 25 апреля 2025 года
Рубрика: Моделирование процессов и систем Авторы: Дли М. И., Соколов А. М., Черновалова М. В. |
Статья посвящена решению задачи построения и использования моделей региональных экономических систем, учитывающих ситуационные аспекты управления. С учетом особенностей информации о функционировании указанных систем, которые вызывают затруднения при формировании аналитических и вероятно-статистических зависимостей, сделан вывод о перспективности применения для решения данной задачи нечетких ситуационных моделей на основе прецедентов. Предложена процедура построения нечетких ситуационно-прецедентных моделей региональных экономических систем, которая отличается наличием дополнительных переходов между узлами графа сети (состояниями) из-за наличия факторов неопределенности, приводящих к различным наблюдаемым реакциям системы на схожие управляющие воздействия. Процедура также позволяет использовать информацию на естественном языке, что значительно расширяет возможности по экономико-математическому моделированию ситуационных аспектов управления рациональными системами и процессами. Это обеспечивается путем применения онтологии предметной области для определения степени близости между элементами базы прецедентов и текущей ситуацией. Результаты применения разработанных программных средств, реализующих предложенную процедуру, для поддержки принятия решений по управлению региональным ИТ-кластером при осуществлении его участниками совместных программ показали достаточно высокую степень обоснованности предложенных рекомендаций. Продолжение... |
№ 2(116)
from 25 апреля 2025 года
Рубрика: Моделирование процессов и систем Авторы: Дзизинская Д. В., Леднева О. В., Тиндова М. Г., Языкова С. В. |
Анализ и прогнозирование временных рядов потребления электроэнергии являются важными задачами для обеспечения эффективного управления энергетическими системами. Актуальность этого исследования обусловлена необходимостью получения точных прогнозов электропотребления для оптимизации работы энергетических сетей, планирования производства и распределения электроэнергии. В работе представлен сравнительный анализ моделей среднесрочного прогнозирования потребления электроэнергии с использованием программной среды R. Исследование охватывает классические модели прогнозирования, такие как SARIMA и ETS, а также менее распространенные в научной литературе машинно-ориентированные модели TBATS и Prophet. В работе подробно описаны функции R, необходимые для выполнения расчетов, а также приведен фрагмент программного кода, предназначенный для предварительного анализа данных и построения прогнозов. Все рассмотренные модели демонстрируют высокую точность в среднесрочном прогнозировании потребления электроэнергии. При этом наблюдается вариативность показателей качества подгонки моделей в зависимости от региональных филиалов Единой энергетической системы России. Применение алгоритмов ETS и бэггинга ETS обеспечивает наилучшие прогнозы с незначительной средней абсолютной ошибкой (немногим более 1 %) для России в целом, а также для объединенной энергосистемы Урала. Модель TBATS рекомендуется для предсказания электропотребления в зонах «Центр» и «Восток», а модель SARIMA – в зоне «Юг». Несмотря на то что модель Prophet продемонстрировала удовлетворительное качество прогнозов, проведенный анализ свидетельствует о том, что ее эффективность значительно возрастает при применении к данным с высокой частотой, таким как недельные или часовые временные ряды. Продолжение... |
Промышленный комплекс с его производственными, экономическими и социальными связями представляет собой сложный объект для управления. Решение задачи по реализации оптимального управления таким объектом требует исследования, формирования новых подходов и инструментов моделирования. Целью исследования является разработка практически применимой модели оптимального управления промышленным комплексом на уровне региона. В статье представлена попытка решения задачи создания агент-ориентированной модели управления промышленным комплексом отдельного региона в программной среде. Для формирования модели использован агент-ориентированный подход, выбор оптимальных решений реализуется пошагово на основе минимаксного подхода. Модель реализована на основе трехуровневой архитектуры управления, включающей органы власти федерального и регионального уровней, а также уровень управления предприятий, объединенных по видам деятельности. Разработано представление социально-экономических и производственных параметров каждого вида деятельности в виде фазового вектора в соответствующем конечномерном векторном пространстве. Формализованы действия, ограничения для параметров и соответствующие максимизируемые целевые функции для агентов каждого уровня. Разработан алгоритм модели управления региональным промышленным комплексом, предполагающей максимизацию целевой функции каждым агентом путем выбора своего оптимального гарантированного (максиминного) управления с учетом возможных наихудших рисков, ограничений и управляющих воздействий агентов вышестоящего уровня. Предложено векторно-матричное рекуррентное уравнение для расчета фазовых векторов агентов следующего периода. Для расчетов используются матрицы коэффициентов внутренней динамики параметров промышленного комплекса, влияния управляющих воздействий, рисков и ограничений. Векторы возмущений и ограничений изменяются в соответствии со сценариями. Разработанная архитектура и алгоритмы поиска оптимальных решений трехуровневой модели управления региональным промышленным комплексом программно реализованы в среде AnyLogic Personal Learning Edition. Разработанная программа может использоваться региональными органами власти, научными организациями для проведения детализированных по секторам промышленной деятельности региона расчетов исходя из предложенного сценария внешних факторов. Продолжение... |
|
№ 3(117)
from 30 июня 2025 года
Рубрика: Управление эффективностью Авторы: Конявский В. А., Росс Г. В. |
В статье рассмотрены модели индикативного планирования контрольных показателей предприятий в составе финансово-промышленного консорциума радиоэлектронной промышленности. В консорциум могут входить предприятия всех видов собственности и организационно-правовых форм, отвечающие за выполнение плановых заданий в соответствии с договором о вхождении в финансово-промышленный консорциум. Актуальность исследования связана с необходимостью построения математических моделей планирования развития предприятий с учетом возможностей изменения взаимосвязей. Основная цель исследования заключается в разработке моделей оценки контрольных показателей планируемой деятельности (контрольных цифр) предприятий на основе сопоставления их планов и доступных стимулов. Научным результатом исследования являются разработанные эволюционно-симулятивные модели, обеспечивающие выбор контрольных показателей, учитывающих возможности и особенности предприятий, возможность динамично изменять их перечень, а также формы стимулирования. Модели позволяют вырабатывать управляющие воздействия как уровень поощрения или наказания юридических лиц в зависимости от того, в какой мере выполнено или не выполнено плановое задание. Выявлены причины отношения производства электронной компонентной базы к «нерыночным» товарам и услугам. Проведен анализ трех наиболее характерных сценариев соотношения между размером спроса и объемами производства: продукт является дефицитным, т. е. потребность не ограничена; потребность сравнима с объемами производства; потребность существенно меньше объема производства. Приведен пример планирования показателей предприятия с помощью контрольных цифр. Практическое значение предложенных моделей заключается в возможности их использования для выработки рекомендаций по согласованию контрольных показателей в группе предприятий. Продолжение... |