№ 109(5), Май, 2015
Дата выпуска: 29.05.2015
Архив журнала: Статей 88, 161 kb
-
01.00.00 Физико-математические науки
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
Качество системы рассматривается, как эмерджентное свойство систем, обусловленное их составом и структурой и отражающее их функциональность, надежность и стоимость. Поэтому, при управлении качеством, целью управления является формирование у объекта управления заранее заданных системных свойств. Чем ярче у объекта управления выражены системные свойства, тем сильнее у него проявляется нелинейность: и в зависимости самих управляющих факторов друг от друга, и в зависимости результатов действия одних факторов, от действия других. Поэтому проблема управления качеством состоит в том, что в процессе управления сам объект управления изменяется качественно, т.е. изменяются его уровень системности, степень детерминированности и сама передаточная функция. Эта проблема распадается на несколько задач: 1-я состоит в системной идентификации состояния объекта управления, 2-я – в принятии решений об управляющем воздействии так изменяющем состав объекта управления, чтобы его качество максимально повышалось при минимальных затратах на это. Для решения 2-й задачи предлагается применить выбор компонентов объекта управления по их функциональному назначению с учетом ресурсов, выделенных на реализацию различных функций, затрат, связанных с выбором тех или иных компонентов и степени соответствия различных компонентов их функциональному назначению. Фактически, предлагается формулировка и решение нового обобщения варианта задачи о назначениях: «Мультипликативный рюкзак», отличающееся от известного тем, что назначения производится не только с учетом ресурсов и затрат, но и с учетом степени соответствия компонентов их функциональному назначению. Математическая модель, обеспечивающая решение 1-й задачи и отражающая степень соответствия компонентов их функциональному назначению, а также весь процесс приятия решений по назначениям, т.е. 2-я задача, реализованы в АСК-анализе и системе «Эйдос-Х++». Приводится упрошенный численный пример предлагаемого подхода, связанный с назначением персонала
-
Оценивание параметров: одношаговые оценки предпочтительнее оценок максимального правдоподобия
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
Согласно новой парадигме прикладной математической статистики следует отдавать предпочтение непараметрическим методам и моделям. Однако в настоящее время в прикладной статистике используются разнообразные параметрические модели. Термин «параметрический» означает, что вероятностно-статистическая модель полностью описывается конечномерным вектором фиксированной размерности, причем эта размерность не зависит от объема выборки. В параметрической статистике задача оценивания состоит в том, чтобы оценить неизвестное статистику значение параметра наилучшим (в каком-либо смысле) образом. В статистических задачах стандартизации и управления качеством используют трехпараметрическое семейство гамма-распределений. В настоящей статье это семейство рассматривается как пример. Сравним методы оценивания параметров. Метод моментов является универсальным. Однако получаемые с его помощью оценки лишь в редких случаях обладают оптимальными свойствами. Оценки максимального правдоподобия (ОМП) входят в класс наилучших асимптотически нормальных оценок. В большинстве случаев аналитических решений не существует, следовательно, для нахождения ОМП необходимо применять численные методы. Однако применение численных методов порождает многочисленные проблемы. Сходимость итерационных алгоритмов требует обоснования. В ряде примеров анализа конкретных данных функция правдоподобия имеет много локальных максимумов, а потому естественные итерационные процедуры не сходятся. Предлагаем использовать одношаговые оценки (ОШ-оценки). Они имеют столь же хорошие асимптотические свойства, что и оценки максимального правдоподобия, при тех же условиях регулярности, что и ОМП. Одношаговые оценки выписываются в виде явных формул. В статье доказано, что одношаговые оценки являются наилучшими асимптотически нормальными оценками (при выполнении естественных условий). Найдены ОШ-оценки для гамма-распределения. Приведены результаты расчетов по данным о наработке резцов до предельного состояния
-
Прогнозирование динамики трудовых ресурсов с помощью межотраслевой математической модели
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
В работе предложена межотраслевая математическая модель самоорганизации трудовых ресурсов, представляющая собой систему балансовых уравнений динамики трудовых ресурсов. Построенная математическая модель позволяет отслеживать межотраслевую динамику трудовых ресурсов за продолжительный период времени, так как содержит параметры, отображающие, в каких отраслях были заняты работники в предыдущие моменты времени. Показано, что при предположении о неизменности вероятностных параметров модели в течение некоторого промежутка времени, разработанная математическая модель позволяет решить задачу прогнозирования количества занятых и безработных на исследуемом рынке труда. Рассмотрен пример применения предложенной математической модели – были подсчитаны вероятности увольнения, приёма на работу специалистов, а также вероятности того, что специалисты в течение рассматриваемого промежутка времени (2011 – 2012 гг.) покинут исследуемый рынок труда. На основе подсчитанных вероятностей дан прогноз количества занятых и безработных специалистов на конец следующего промежутка времени (2013 г.). Показано, что отклонение спрогнозированных значений от статистических незначительно, что свидетельствует об эффективности прогноза
-
Расчет и анализ временных характеристик электроконвекции в мембранных системах
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
Целью данной работы является численный анализ временных характеристик электроконвекции в мембранных системах, в качестве которых рассматривается канал обессоливания электродиализного аппарата. Теоретически исследованы вольтамперная характеристика и течение раствора на основе математической модели переноса ионов соли с учетом электроконвекции в гладком канале обессоливания, образованного идеально селективными анионообменной и катионообменной мембранами. Рассчитаны показатели Херста для разных участков вольтамперной характеристики, с целью определения является ли данный участок персистентным. Впервые проведен Фурье - анализ колебательной составляющей теоретической вольтамперной характеристики с целью выявления преобладающих в сигнале частот. Рассчитаны частоты прохождения вихревых комплексов через поперечное сечение камеры обессоливания. Найдены частоты колебаний профилей концентраций. Определено, что частоты колебаний концентрационных профилей совпадают с частотами прохождения вихревых комплексов через поперечное сечение камеры обессоливания. Дана физическая интерпретация колебаний вольтамперной характеристики, а именно, показано, что главная частота колебаний ВАХ соответствует частоте колебаний концентрационного профиля, поскольку колебания концентрационного профиля, порожденные прохождением вихревых комплексов, вызывают колебание проводимости и, соответственно, сопротивления и плотности тока. Показано, что главная частота сигнала соответствует частоте прохождения вихревых комплексов через поперечное сечение камеры обессоливания
-
О возбуждении электромагнитного излучения, ядерных реакций и распада частиц ускорением
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
В статье обсуждается вопрос о возбуждении электромагнитного излучения, ядерных реакций и распадов частиц при ускорении зарядов, атомных ядер и макроскопических объемов вещества. Исследовано движение заряженных частиц в многосекционной магнитной ловушке, используемой для удержания плазмы. Предложена модель излучения заряда, движущегося в неинерциальной системе отсчета в общей теории относительности. Построена теория возмущений путем разложения решения волнового уравнения по малому параметру с учетом характерного радиуса траектории электронов при их движении в магнитном поле. Установлено, что в первом приближении сила торможения излучением зависит от ускорения заряда. Для моделирования процессов в адронах и в ядрах использованы теория Янга-Миллса и метрика, описывающая ускоренные и вращающиеся системы отсчета в общей теории относительности. Рассмотрена скалярная модель глюбола в случае произвольной зависимости ускорения и угловой скорости системы от времени. Построены численные модели распространения волн в неинерциальных системах отсчета в случае зависимости параметров системы от одного, двух и трех пространственных измерений. В численных экспериментах показано, что ускорение системы приводит к развитию неустойчивости, ведущей к неограниченному росту амплитуды волн, что интерпретируется как распад системы. Установлено, что существуют критические значения параметров ускорения, выше которых развивается неустойчивость
-
Абиотические особенности развития ландшафтов малых рек степной зоны края
Краткое описание
Степные реки (Ея, Бейсуг, Челбас и др.) занимают обширную Азово-Кубанскую равнину, общая длина которых доходит до 4800 км и площадь водосбора всей гидрологической сети до 24 000 км. Плотины и русловая заиленность усиливают затопление сельскохозяйственных земель и многие реки сильно деградируют со снижением своей водности и её качества. Ландшафты степной зоны занимают средние течения наиболее крупных рек – Бейсуга, Челбаса, Еи и выделяются трансаккумулятивным характером и сопровождаются многочисленными балками и небольшими склонами, подверженными слабой эрозией. Долины степных рек отличаются широкими и пологими склонами, а поймы рек слегка волнистые и их глубокие участки заболочены. В качестве почвообразующих пород преобладают лессовидные суглинки и глины. Особенности почвенного покрова определяются рельефом. На равнине образовались черноземы обыкновенные, на склонах – эродированные и лугово-черноземные, а на участках с застоем воды – сформировались лугово-болотные почвы. Климат выделяется умеренной зимой и жарким летом с недостаточным увлажнением почв и низкой влажностью воздуха. Растительность речных систем степной зоны делится на болотную, луговую, лугово-степную и солончаковую. Ихтиофауна малых рек весьма скудная, что определяется гидрологическим и гидрохимическим режимами. Для степных рек характерно распахивание водоемов, развитие водной и ветровой эрозии, а потому широко распространено заиление и зарастание рек
-
Деградация почв и роль лесополос в мелиорации земель
Краткое описание
Деградацию почв (erodere – выедать, лат.) можно определить как процесс, в результате которого кусочки породы и почвы отделяются от их первоначального местоположения. Переносятся и затем откладываются в каком–то новом месте. Факторами эрозии являются вода, ветер, оползни, частицы пород и т.д. Эрозия процесс разрушения и сноса почвенного покрова (или почвообразующих пород) потоками воды или ветра, что вызывает обеднение плодородного верхнего слоя почвы. Разрушение этого слоя идет быстро, а для его восстановления требуются тысячелетия. Падение плодородия почвы является одной из основных проблем, связанных с её загрязнением. Эрозия представляет собой естественный процесс, протекающий крайне медленно с тех пор как была сформирована Земля примерно 4,5–5,0 млрд. лет тому назад. Реально, горы, долины, равнины и дельты на поверхности Земли были созданы водной и ветровой эрозией в результате их совместного действия на протяжении большого периода времени. Геологическая эрозия действовала в медленном темпе на протяжении сотен лет. С появлением человека произошло вторжение вида, способного преобразовать свое природное окружение. При его появлении образовался искусственный тип эрозии, действующий гораздо быстрее естественной эрозии
-
Применение экзогенных элиситоров в сельском хозяйстве
Краткое описание
В последние годы увеличиваются потери урожая от болезней и вредителей растений во всем мире. Использование различных пестицидов при интенсивных технологиях выращивания озимой пшеницы не может противостоять этому. Патогенные микроорганизмы приобретают устойчивость к применяемым препаратам и становятся более агрессивными. Это создает много экологических проблем. Растения практически постоянно находятся в условиях экологического стресса. В таком состоянии они иммунодефицитны. Однако невозможно полностью отказаться от пестицидов. А пестициды не способны заметить иммунную систему растения, а в ряде случаев подавляют ее. В статье приводится обзор широко применяемых экзогенных элиситоров. Обсуждаются наиболее важные результаты совместного применения композиции препаратов элиситорного действия: фуролан и метионин. Современный уровень развития науки привёл к появлению нового метода защиты растений, который основан на повышении иммунного потенциала растений, а не на уничтожении патогенов, как это происходит в случае использования пестицидов. Прибавка урожая от использования биогенных элиситоров в качестве иммунизаторов составляет от 10 до 30% в зависимости от условий года, сорта растений и, особенно, инфекционной нагрузки патогенов. Их применяют для обработки почвы, замачивания семян и растений, опрыскивания растений в период вегетации
-
Методика оценки компетентности экспертов
Краткое описание
Статья посвящена актуальной проблеме: повышении достоверности экспертных оценок, за счет привлечения в группу наиболее компетентных экспертов для проведения экспертизы. В статье приведен анализ применения экспертного оценивания в области эксплуатации корпоративных и телекоммуникационных сетей. Предложена методика оценки компетентности экспертов. При оценке компетентности экспертов учитываются следующие факторы: специализация эксперта, стаж и опыт его работы в данной области, научная квалификация, наличие научных трудов по проблематике проведения экспертизы. Для выявления приоритета факторов при определении компетентности экспертов предлагается использовать метод анализа иерархий. Необходимое количество экспертов для проведения экспертизы объектов определяется на основе применения статистического анализа
-
Проектно-конструкторские решения для защиты населения от шума
Краткое описание
Статья посвящена решению актуальной задачи защиты населения от шума производственных объектов. Показаны различные принципиальные технологические подходы к реализации шумозащитных мероприятий. Настоящая работа проводит сравнительную оценку технических решений, направленных на уменьшение уровней излучаемого шума, оказывающих повышенное шумовое воздействие на территорию застройки, от газораспределительной станции (ГРС). Производственные объекты повсеместно оснащены шумящим оборудованием. Если уровень шума от объекта в жилой зоне превышает допустимые уровни (ПДУ), то проводят шумозащитные мероприятия. Наиболее распространёнными проектными решениями защиты от шума на сегодняшний день являются: звукопоглощающие конструкции; шумозащитные экраны и барьеры; звукоизолирующие кожухи; звукоизолирующие кабины. В статье рассматриваются звукоизолирующие свойства различных покрытий, состав и устройство акустических экранов. Описан ход проектных работ шумозащитных мероприятий, направленных на снижение уровня шума в жилой зоне, прилегающей к территории одной из газораспределительных станций (ГРС). Описание алгоритма расчётов, подбора материалов для реализации мероприятий, сочетание технических решений, обладают практической новизной. Статья имеет исследовательский характер. На каждом этапе воплощения проектно-конструкторских решений проводились изменения уровня шума и звукового спектра в области частот 31,5 - 8000 Гц, оценка эффективности проведенного защитного мероприятия и анализ влияния акустического воздействия на население. Результаты представлены за год исследовательской работы. Итоги исследований указанные в графическом виде наглядно демонстрируют преимущества предложенных решений снижения уровней шума в селитебной зоне
pdf 5.971.133kb
doc 5.971.133kb