Материалы в свободном доступе

Материалы по номеру

Материалы по рубрикам

Автор статьи

Оптимизация управления непрерывным синтезом активных фармацевтических ингредиентов (АФИ) № 2(86) 24 апреля 2020 года Рубрика: Модели и методики Авторы: Корнюшко В. Ф., Богунова И. В., Кузнецов А. С., Николаева О. М., Панов А. В. Скачать статью	В статье рассматривается разработка информационно-алгоритмической поддержки системы оптимизации управления синтезом непрерывных активных фармацевтических ингредиентов (АФИ) на примере непрерывного синтеза дифенгидрамина из хлор/бромдифенилметана на микрореакторах. Методологическую основу предлагаемой разработки составляет системная реализация принципа Quality-by-Design (QbD) на стадии разработки непрерывного синтеза АФИ. Проведено информационное моделирование процесса синтеза димедрола в аппаратах проточного типа (микрореакторах). Разработана схема интеллектуальной системы информационной поддержки синтеза дифенгидрамина (димедрола). Разработанная интеллектуальная информационная система включает в себя блок подготовки управленческих решений, который предназначен для формирования в режиме онлайн рекомендаций исследователю, проводящему синтез АФИ. Основной зада-чей, которая решается с помощью этого блока, является предсказание показателя качества продукта, полученного в процессе синтеза, и одновременно определение критических значений проводимого синтеза, что позволяет исследователю не выходить за заданные ограничения. В основе как модели предсказания показателя оценки качества продукта, так и критических параметров процесса лежат идеи регрессионного анализа. Приведён алгоритм построения многооткликовых регрессионных уравнений. Построенные регрессионные уравнения дают возможность сформулировать на втором этапе задачу оптимиза-ции, для решения которой была выбрана одна из модификаций покоординатного поиска оптимума – алгоритм Хука – Дживса. Приводится обобщённая блок-схема, отражающая в самом общем виде алгоритм оптимизации планирования исследований при непрерывном синтезе димедрола. Рассмотрены некоторые результаты исследований непрерывного синтеза димедрола на микрореакторной системе Qmix. В качестве исходных компонентов использовались хлорбензогидрол и бромбензогидрол. Продолжение...
Экспертные системы анализа предметной области для проектирования информационных систем № 2(86) 24 апреля 2020 года Рубрика: В преподавательский портфель Автор статьи: Култыгин О. П. Скачать статью	Актуальность рассматриваемой в статье темы состоит в решении проблем проектирования рационально построенных баз данных для предприятий и в обучении правильному проектированию студентов Университета «Синергия», обучающихся по специальности «информационные системы и технологии». Цель исследования - проанализировать применяемые методологии на стадии системного анализа предметной области предприятия, разработать алгоритмы работы экспертной системы. Краткая постановка задачи состоит в анализе имеющихся на рынке экспертных систем аналогичного назначения, выявлении основных стадий работы создаваемой экспертной системы для автоматического проектирования базы данных предприятия. Разработка собственной экспертной системы как экономически более рентабельной. Используемые методы: анализа и проектирования IDEF0, DFD, IDEF1, IDEF3; функционального (структурного) проектирования; объектно-ориентированного проектирования. Результаты: разработана экспертная система в среде программирования RAD Delphi 7, генерирующая скрипт базы данных на языке SQL по заданному словесному описанию предметной области. Скрипт позволяет создать базу данных предприятия в любой промышленной СУБД, например MS SQL Server. Программный комплекс CODES, созданный на языке UCI LISP в Южно-Калифорнийском университете США, является примером экспертной системы, служащей для описания предметной области. Данная система помогает проектировщику базы данных применить технологию IDEF1 для создания концептуальной модели базы данных. Знания в CODES представлены в виде правил с использованием в качестве стратегии управления обратной цепочки рассуждений. Реализация подобной экспертной системы собственными силами оказывается значительно дешевле, чем приобретение подобного комплекса.. Продолжение...
Применение облачных СУБД при проектировании информационных систем № 2(86) 24 апреля 2020 года Рубрика: В преподавательский портфель Автор статьи: Култыгин О. П. Скачать статью	Актуальность рассматриваемой в статье темы состоит в решении проблем организации удалённых хранилищ данных для небольших недавно основанных предприятий, не обладающих финансовыми ресурсами для создания своей собственной информационной инфраструктуры. Цель исследования - проанализировать предлагаемые на рынке технологии облачных вычислений от различных производителей программного обеспечения и выбрать из них наиболее подходящие для конкретного предприятия. Задача состоит в анализе имеющихся на рынке систем организации облачных хранилищ данных, определении их основных характеристик, проверки соответствия их реляционной модели данных, сравнение с традиционными промышленными СУБД. Выявление преимуществ и недостатков облачных хранилищ данных. Проектирование информационной системы предприятия с использованием облачных хранилищ данных. Используемыми методами являются методы системного анализа, структурного проектирования SADT, построения реляционных моделей данных. В результате разработана методика проектирования информационной системы предприятия малого бизнеса с использованием облачных хранилищ данных от Microsoft SQL Azure. Проанализировав имеющиеся на рынке решения от различных фирм - облачных провайдеров, был сделан вывод, что наиболее эффективным решением для организации облачного хранилища данных предприятия малого и среднего бизнеса по соотношению цена - качество является решение от компании Microsoft. Microsoft SQL Azure обеспечивает как традиционный реляционный подход к обработке данных, так и NoSQL-средства, позволяющие работать с большими плохо структурированными данными. Использование продуктов от Microsoft в облаке Azure оказывается в пять раз дешевле такого же решения от компании Amazon в облаке AWS. Продолжение...

Оптимизация управления непрерывным синтезом активных фармацевтических ингредиентов (АФИ)

№ 2(86) 24 апреля 2020 года
Рубрика: Модели и методики
Авторы: Корнюшко В. Ф., Богунова И. В., Кузнецов А. С., Николаева О. М., Панов А. В.

Скачать статью

В статье рассматривается разработка информационно-алгоритмической поддержки системы оптимизации управления синтезом непрерывных активных фармацевтических ингредиентов (АФИ) на примере непрерывного синтеза дифенгидрамина из хлор/бромдифенилметана на микрореакторах. Методологическую основу предлагаемой разработки составляет системная реализация принципа Quality-by-Design (QbD) на стадии разработки непрерывного синтеза АФИ. Проведено информационное моделирование процесса синтеза димедрола в аппаратах проточного типа (микрореакторах). Разработана схема интеллектуальной системы информационной поддержки синтеза дифенгидрамина (димедрола). Разработанная интеллектуальная информационная система включает в себя блок подготовки управленческих решений, который предназначен для формирования в режиме онлайн рекомендаций исследователю, проводящему синтез АФИ. Основной зада-чей, которая решается с помощью этого блока, является предсказание показателя качества продукта, полученного в процессе синтеза, и одновременно определение критических значений проводимого синтеза, что позволяет исследователю не выходить за заданные ограничения. В основе как модели предсказания показателя оценки качества продукта, так и критических параметров процесса лежат идеи регрессионного анализа. Приведён алгоритм построения многооткликовых регрессионных уравнений. Построенные регрессионные уравнения дают возможность сформулировать на втором этапе задачу оптимиза-ции, для решения которой была выбрана одна из модификаций покоординатного поиска оптимума – алгоритм Хука – Дживса. Приводится обобщённая блок-схема, отражающая в самом общем виде алгоритм оптимизации планирования исследований при непрерывном синтезе димедрола. Рассмотрены некоторые результаты исследований непрерывного синтеза димедрола на микрореакторной системе Qmix. В качестве исходных компонентов использовались хлорбензогидрол и бромбензогидрол.

Продолжение...

Экспертные системы анализа предметной области для проектирования информационных систем

№ 2(86) 24 апреля 2020 года
Рубрика: В преподавательский портфель
Автор статьи: Култыгин О. П.

Скачать статью

Актуальность рассматриваемой в статье темы состоит в решении проблем проектирования рационально построенных баз данных для предприятий и в обучении правильному проектированию студентов Университета «Синергия», обучающихся по специальности «информационные системы и технологии». Цель исследования - проанализировать применяемые методологии на стадии системного анализа предметной области предприятия, разработать алгоритмы работы экспертной системы. Краткая постановка задачи состоит в анализе имеющихся на рынке экспертных систем аналогичного назначения, выявлении основных стадий работы создаваемой экспертной системы для автоматического проектирования базы данных предприятия. Разработка собственной экспертной системы как экономически более рентабельной. Используемые методы: анализа и проектирования IDEF0, DFD, IDEF1, IDEF3; функционального (структурного) проектирования; объектно-ориентированного проектирования. Результаты: разработана экспертная система в среде программирования RAD Delphi 7, генерирующая скрипт базы данных на языке SQL по заданному словесному описанию предметной области. Скрипт позволяет создать базу данных предприятия в любой промышленной СУБД, например MS SQL Server. Программный комплекс CODES, созданный на языке UCI LISP в Южно-Калифорнийском университете США, является примером экспертной системы, служащей для описания предметной области. Данная система помогает проектировщику базы данных применить технологию IDEF1 для создания концептуальной модели базы данных. Знания в CODES представлены в виде правил с использованием в качестве стратегии управления обратной цепочки рассуждений. Реализация подобной экспертной системы собственными силами оказывается значительно дешевле, чем приобретение подобного комплекса..

Продолжение...

Применение облачных СУБД при проектировании информационных систем

№ 2(86) 24 апреля 2020 года
Рубрика: В преподавательский портфель
Автор статьи: Култыгин О. П.

Скачать статью

Актуальность рассматриваемой в статье темы состоит в решении проблем организации удалённых хранилищ данных для небольших недавно основанных предприятий, не обладающих финансовыми ресурсами для создания своей собственной информационной инфраструктуры. Цель исследования - проанализировать предлагаемые на рынке технологии облачных вычислений от различных производителей программного обеспечения и выбрать из них наиболее подходящие для конкретного предприятия. Задача состоит в анализе имеющихся на рынке систем организации облачных хранилищ данных, определении их основных характеристик, проверки соответствия их реляционной модели данных, сравнение с традиционными промышленными СУБД. Выявление преимуществ и недостатков облачных хранилищ данных. Проектирование информационной системы предприятия с использованием облачных хранилищ данных. Используемыми методами являются методы системного анализа, структурного проектирования SADT, построения реляционных моделей данных. В результате разработана методика проектирования информационной системы предприятия малого бизнеса с использованием облачных хранилищ данных от Microsoft SQL Azure. Проанализировав имеющиеся на рынке решения от различных фирм - облачных провайдеров, был сделан вывод, что наиболее эффективным решением для организации облачного хранилища данных предприятия малого и среднего бизнеса по соотношению цена - качество является решение от компании Microsoft. Microsoft SQL Azure обеспечивает как традиционный реляционный подход к обработке данных, так и NoSQL-средства, позволяющие работать с большими плохо структурированными данными. Использование продуктов от Microsoft в облаке Azure оказывается в пять раз дешевле такого же решения от компании Amazon в облаке AWS.

Продолжение...