ivdon3@bk.ru
Статья представляет собой анализ современных методов генерации изображений: вариационных автоэнкодеров (Variational Autoencoder - VAE), генеративных состязательных сетей (Generative Adversarial Networks - GAN) и диффузионных моделей. Основное внимание уделено сравнительному анализу их производительности, качеству генерации и вычислительным требованиям. Для оценки качества изображений используется метрика расстояние Фреше между распределениями признаков (Fréchet Inception Distance - FID). Диффузионные модели показали наилучшие результаты (FID 20.8), превосходя VAE (FID 59.75) и GAN (FID 38.9), но требуют значительных ресурсов. VAE стабильны, но генерируют размытые изображения. GAN обеспечивают высокое качество, но страдают от нестабильности обучения и коллапса моды. Диффузионные модели, благодаря пошаговому декодированию шума, сочетают детализацию и структурированность, что делает их наиболее перспективными. Также рассмотрены методы генерации из изображения в изображение, применяемые для модификации изображений. Результаты исследования полезны для специалистов в области машинного обучения и компьютерного зрения, способствуя улучшению алгоритмов и расширению областей применения генеративных моделей.
Ключевые слова: дипфейк, глубокое обучение, искусственный интеллект, GAN, VAE, диффузионная модель
1.2.1 - Искусственный интеллект и машинное обучение , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе проведено изучение устойчивости синтезированных из фосфогипса неорганических ультрафиолетовых пигментов по отношению к действию ряда растворителей. Отмечено, что в изученных условиях образцы стабильны в присутствии воды, растворов органических растворителей, обработка образцов концентрированными растворами серной кислоты и гидроксида натрия приводит к снижению люминесцентных свойств. Способность к люминесценции образцов сохраняется при нагревании до 800 оС. На основе разработанных пигментов могут быть получены строительные смеси, обладающие люминесцентной способностью при облучении ультрафиолетовым светом.
Ключевые слова: строительные смеси, шпатлевка, люминесцентные пигменты, переработка фосфогипса, термическая устойчивость, обработка растворителями, действие растворов кислот и щелочей
Статья посвящена исследованию применения методов машинного обучения для прогнозирования отказов промышленного оборудования. Проведен обзор современных подходов, таких как случайный лес, SVM и XGBoost, с акцентом на их точность, устойчивость и применимость к инженерным задачам. На основе анализа реальных данных (температура, давление, вибрация, влажность) обучены и сравнены модели, из которых XGBoost показал наилучшие результаты. Выявлены ключевые параметры, влияющие на поломки, и предложена система рекомендаций, основанная на статистическом анализе и предсказательной модели. Разработанное решение позволяет своевременно выявлять риски отказов и оптимизировать техническое обслуживание.
Ключевые слова: машинное обучение, предиктивное моделирование, управление оборудованием, прогнозирование отказов, анализ данных
Проведено сравнительное исследование трёх вариантов армирования железобетонной бал-ки: без усиления, с усилением углеродной лентой как по всей длине пролёта, так и с ча-стичным усилением пролётной зоны с торцевой механической анкеровкой углеродными жгутами. Выполнено численное моделирование, построены эпюры изгибающих моментов и распределения усилий, оценены коэффициенты запаса прочности строительной системы. Обоснована эффективность схем с точки зрения прочности, с учётом технологичности и материалоемкости. Показано, что применение механической анкеровки жгутами повышает надёжность системы при снижении расхода материалов.
Ключевые слова: анкерный жгут, углеродное волокно, несущая способность, усиление конструкций, композитный материал
Рассматривается нестационарная система автоматического регулирования скорости двигателя постоянного тока с адаптивным регулятором. Произведено сравнительное имитационное моделирование в Simulink системы с адаптером и без него. Результаты моделирования подтверждают устойчивость адаптивной системы в большем диапазоне изменения нестационарного параметра по сравнению с обычной системой. При этом быстродействие и качество переходных процессов сохраняются на уровне, рекомендуемом для подобных систем.
Ключевые слова: система автоматического управления, нестационарность, адаптивный регулятор, система подчиненного регулирования, электромеханический объект, двигатель постоянного тока
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Статья исследует проблему организации кратковременной парковки и ограничения движения транспорта вблизи образовательных учреждений. Анализируются российские и зарубежные практики, включая системы «Kiss and Ride» (зоны высадки), «Heart Zone» (защищенные зоны с ограничением скорости) и «School Streets» (временные пешеходные зоны). Выделены ключевые проблемы: угрозы безопасности детей, транспортные заторы, экологический ущерб и снижение транспортной культуры. В России ситуация осложняется ростом автомобилизации, недостатком парковок и противоречиями в нормативной базе. Сравнительный анализ зарубежных решений показал их эффективность в снижении аварийности и улучшении экологии. Для адаптации в РФ необходимы обновление нормативных документов, введение специализированных знаков и учет поведенческих факторов. Статья подчеркивает важность комплексного подхода, сочетающего инфраструктурные, организационные и образовательные меры.
Ключевые слова: дорожная инфраструктура, безопасность детей, зоны кратковременной парковки, управление транспортными потоками, городская экология, зарубежные практики
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
В статье проведён сравнительный анализ подходов прогнозирования колееобразования, используемых в России и США. Рассмотрены механико-эмпирическое руководство по проектированию покрытий (Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide) и отечественные нормативные документы, выявлены их ключевые различия в точности прогнозов, применимости и сложности расчётов.
Ключевые слова: колееобразование, прогнозироваие дорожных конструкций, пластические деформации, механико-эмпирическое руководство по проектированию покрытий, мониторинг состояния дорог, нормативные методики
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
В данной статье рассматривается вопрос повышения производительности и масштабируемости транзакционных систем на примере архитектуры шардированного блокчейна. Особое внимание уделяется применению подхода, основанного на поисковых запросах — модели, в которой транзакционные намерения пользователя обрабатываются асинхронно и агрегированно. Это позволяет значительно снизить нагрузку на сеть и достичь высокой пропускной способности без ухудшения пользовательского опыта. Предлагаемая архитектура базируется на полностью контролируемых смарт-аккаунтах, встроенных кошельках и сторонней обработке поисковых запросов пользователя через специализированный модуль. В результате достигается масштабируемость, отвечающая требованиям высокочастотной торговли и автоматизированных децентрализованных приложений. Приводятся ключевые метрики эффективности и сценарии применения вне финансового сектора.
Ключевые слова: блокчейн, технологии распределенного реестра, транзакционные системы, распределенные системы
В данной статье рассматриваются примеры успешного внедрения технологий смешанной реальности в архитектуру общественных и жилых зонах. Актуальность данной работы обоснована тем, что в нынешнее время происходит активная цифровизация, и человечество стремятся к более комфортным и удобным условиям жизни, что поддерживается развитием виртуальных технологий. Смешанная реальность при разработке новых архитектурных форм открывает новые возможности для взаимодействия человека с окружающей средой. Это делает взаимодействие более интерактивным и интересным, что способствует улучшению качества жизни и созданию инновационных общественных пространств. В статье будут представлены конкретные примеры реализации таких технологий, а также их влияние на повседневную жизнь и общественные практики.
Ключевые слова: смешанная реальность, виртуальные технологии, цифровизация, общественные пространства, жилые зоны, интерактивное взаимодействие, комфортные условия жизни, инновационные решения, городская среда, социальные практики, умные города, взаимодействие человека
2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
Статья посвящена анализу и оптимизации устойчивости инженерных сооружений к ветровым нагрузкам через применение инновационных конструкций опорно-анкерных фундаментов. В условиях современного строительства, когда требования к надежности и устойчивости зданий возросли, особое внимание уделяется разработке эффективных оснований, способных выдерживать как сжимающие, так и выдергивающие нагрузки. Опорно-анкерные фундаменты представлены как комплексное решение, включающее комбинированные анкеры и монолитную плиту (ростверк), обеспечивающую равномерное распределение нагрузки. Основной акцент сделан на комбинированном анкере, который выполняет роль основного рабочего элемента, воспринимающего усилия от сооружения и эффективно передающих их на грунт. В отличие от традиционных свай предлагаемая конструкция существенно повышает устойчивость к выдергиванию за счет использования проволочных анкеров с высокой несущей способностью.
Ключевые слова: свая, конический наконечник, опорно-анкерный фундамент, опора, комбинированный анкер, ростверк
Статья посвящена оценке прочности железобетонных элементов с дефектами и повреждениями. В ней рассматриваются основные виды дефектов (коррозия арматуры, трещины, деформации, усадка, отслаивание бетона и др.), их причины и последствия. Также в документе представлены различные методики расчета остаточной несущей способности конструкций с учетом этих дефектов, включая формулы для оценки влияния коррозии, трещин и других повреждений на прочность балок. Отмечается, что текущие методики в основном фокусируются на анализе одного типа дефекта, а комплексный подход к оценке множественных повреждений требует дальнейших исследований. Результаты исследований могут быть полезны для разработки рекомендаций по эксплуатации и ремонту железобетонных конструкций, а также для улучшения методов оценки их безопасности в условиях длительной эксплуатации.
Ключевые слова: прочность, несущая способность, повреждение, дефект, трещина, коррозия, деградация, эксперимент, железобетон, балка
В данной статье рассмотрены основные архитектурные принципы существующих мечетей на юге России, такие, как: объемно-планировочные решения, функциональное зонирование, архитектурно-художественные и градостроительные особенности. В статье проведен обзор существующих мечетей в Астрахани, во Владикавказе, в Грозном, в Евпатории и в Ростове-на-Дону. Проведенный анализ существующих мечетей помогает сформулировать ключевые архитектурные, планировочные и градостроительные аспекты при проектировании современных мечетей.
Ключевые слова: мечеть, минарет, архитектура мечети, сакральная архитектура, ислам, городское благоустройство, религиозное сооружение, функциональное зонирование мечети, объемно-планировочное решения мечети, градостроительные особенности мечети
Сочетание системного анализа и долгосрочного планирования является важным условием для обеспечения устойчивого развития и повышения конкурентоспособности предприятий. В данном контексте использование метода анализа дерева событий Event Tree Analysis (дал ее ETA) играет ключевую роль в оценке выполнения стратегических целей, задач и выявлении потенциальных рисков. Данное исследование направлено на разработку и применение дерева событий для анализа различных аспектов деятельности системы, включая постановку целей, разработку стратегий и выполнение задач. Применение метода ETA позволяет не только моделировать возможные сценарии развития событий, но и разрабатывать меры по минимизации рисков, что способствует достижению долгосрочной устойчивости и успешного функционирования системы.
Ключевые слова: дерево событий, системный анализ, стратегическое планирование, управление рисками, минимизация угроз, устойчивое развитие, конкурентоспособность предприятий, количественный анализ, качественный анализ, зависимые события, условные вероятности
производственных процессов в период четвертой промышленной революции согласно концепции промышленности 4.0. В концепции Индустрии 4.0 предусмотрена цифровая трансформация производства с использованием современных технологий автоматизированного производства и информационных технологий. Такая трансформация ускоряет темпы производственной и управленческой интеграции производства и уменьшает затраты на обслуживание систем управления и оборудования. Автоматизированное производственное оборудование современных предприятий должно управляться с помощью информационно-коммуникационных технологий. Базовая технология, которая обеспечивает обмен информацией между устройствами и способствует принятию решений в сети является интернетом вещей. Искусственный интеллект, киберфизические системы, ориентация на сервисы, системы скоростной связи и удаленного доступа – это технологии, позволяющие организовать гармоничное интеллектуальное производство. Благодаря этому производство будет иметь максимальный уровень автоматизации процессов и полный их контроль, обратная связь между производственными звеньями и свойствами продукции, уменьшение затрат на единицу продукции и повышение его качества. Проанализированы современные системы автоматизации и указано, что для создания гибких интеллектуальных производственных сред необходимо применять эффективные модели компонентно-базовых систем промышленной автоматизации с высокой надежностью. Представлены пути повышения эффективности компонентно-базовых систем на базе современных технологий: искусственного интеллекта, машинного обучения, быстродействующих беспроводных сетей, систем прогнозирования, мониторинга и обработки данных в режиме реального времени Создание эффективных компонентно-базовых систем промышленной автоматизации снизит время и затраты на единицу продукции, повысит ее качество и надежность производственных систем.
Ключевые слова: автоматизация, индустрия 4.0, эффективность, цифровизация, компонентно базовые системы
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В данной работе представлена адаптивная архитектура вычислительного конвейера, позволяющая повысить пропускную способность и снизить задержку при обработке потоковых данных в реальном времени как в одно-, так и в многопроцессорных системах. В отличие от преимущественно концептуальных моделей или узко ориентированных алгоритмов, практический эффект проявляется в достижении измеримого роста производительности за счёт уменьшения числа повторных копирований данных и синхронизационных издержек или гибкой настройки порядка входных и выходных данных. Архитектура использует разделяемую память для исключения дублирования буферов, применяет каналы передачи данных в зависимости от потребности в упорядочивании, а также предусматривает репликацию процессов внутри или между ядрами центрального процессора. Эксперименты показали, что предложенная архитектура обеспечивает как высокую пропускную способность, так и малые задержки, вводя минимальные накладные расходы на пересылку данных и синхронизацию процессов. Тем самым архитектура служит гибкой и масштабируемой основой для широкого круга приложений реального времени — от систем видеонаблюдения и робототехники до распределённых платформ обработки больших массивов данных.
Ключевые слова: параллелизм, многопроцессорные вычисления, вычислительный конвейер, масштабирование производительности, очереди, разделяемая память