Вісник Вінницького політехнічного інституту https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk <p>Журнал «Вісник Вінницького політехнічного інституту» є виданням, яке входить до Переліку наукових фахових видань України у галузі технічних наук (категорія Б) за спеціальностями: 121, 122, 123, 124, 125, 126, 131, 132, 133, 141, 144, 151, 152, 163, 172, 183, 275, а також 01.05.00, 05.02.02, 05.02.10, 05.03.05, 05.09.03, 05.11.00, 05.13.05, 05.13.06, 05.12.13, 05.12.20, 05.14.02, 05.14.06, 05.22.20, 05.23.02, 05.23.05 (накази Міністерства освіти і науки України: від 11.07.2019 р., № 975; від 15.10.2019, № 1301; від 17.03.2020 р., № 409).</p> <p>Журнал входить у міжнародні наукометричні бази Index Copernicus International та Google Scholar і реферується в Українському реферативному журналі «Джерело».</p> <p>Журнал публікує статті, які містять нові теоретичні та практичні результати в галузях технічних, економічних, природничих та гуманітарних наук. Публікуються також огляди сучасного стану розроб­ки важливих наукових проблем, огляди наукових та методичних конференцій, які відбулися у ВНТУ, статті з педагогіки вищої освіти.</p> uk-UA <p>Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:</p> <ul> <li class="show">Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публі­кації.</li> <li class="show">Автори можуть укладати окремі, додат­кові договірні угоди з неексклюзив­ного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опубліку­вати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.</li> <li class="show">Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, так як це може привести до продуктивних обмінів, а також скорі­шого і ширшого цитування опубліко­ва­них робіт (див. вплив відкритого доступу).</li> </ul> visnykvpi@gmail.com (Голубєва Валентина Тадеушівна) visnykvpi@gmail.com (Голубєва Валентина Тадеушівна) Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 OJS 3.2.1.2 http://blogs.law.harvard.edu/tech/rss 60 СИНТЕЗ ЗАКОНУ ОПТИМАЛЬНОГО КЕРУВАННЯ ОДНИМ КЛАСОМ ОБ’ЄКТІВ З ПАРАМЕТРАМИ, ЗМІННИМИ У ЧАСІ ТА ПРОСТОРІ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2551 <p>Синтезовано закон оптимального керування одним класом об’єктів з параметрами, змінними в часі та просторі, до якого відноситься система електропривода підйомного крана, оскільки у цій системі електропривода мають місце і зміна характеристик процесу переміщення вантажів у часі, обумовлена змінами приведеного моменту інерції системи електропривода та моменту навантаження під час переміщення вантажу, і вплив поздовжніх коливань, які виникають у тросі, на який підвішується вантаж. Як критерій оптимізації використано функціонал у вигляді інтегралу від квадрату відхилень реальної кутової швидкості приводного електродвигуна підйомного крану від її ідеальної траєкторії. Для синтезу закону оптимального керування використано створену нами і опубліковану в попередніх роботах, поданих у списку літератури, математичну модель процесів переміщення вантажу підйомним краном, структура якої побудована з використанням як звичайного диференціального рівняння зі змінними в часі параметрами, яке зв’язує приводний момент тягового електродвигуна з моментом навантаження та приведеним моментом інерції системи електропривода, так і диференціального рівняння в частинних похідних, яким описується процес виникнення поздовжніх коливань в тросі, зумовлених впливом маси вантажу та маси відрізку троса між барабаном його намотування та точкою підвісу вантажу. Показано, що реалізацією синтезованого закону оптимального керування електроприводом підйомного крана досягаються такі характеристики процесу переміщення вантажів, які унеможливлюють руйнування як вантажів так і майданчиків, на яких ці вантажі встановлюються, оскільки процес переміщення вантажу здійснюється без їхніх ударних зіткнень, зумовлених виникненням поздовжніх коливань в тросі, до якого підвішений вантаж. Запропоновано алгоритм практичної реалізації синтезованого закону оптимального керування системою електропривода підйомного крану як динамічного об’єкта з параметрами, змінними в часі та просторі.</p> Б. І. Мокін, О. Б. Мокін, О. М. Кривоніс Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2551 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 ОСОБЛИВОСТІ ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНОГО ПОРІВНЯННЯ ПРОЄКТІВ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ З УРАХУВАННЯМ ПЕРСПЕКТИВИ ВПРОВАДЖЕННЯ РОЗОСЕРЕДЖЕНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2552 <p>Розглядається типова для проєктування систем електропостачання задача вибору оптимального значення номінальної потужності розподільних трансформаторів. Традиційним підходом у цьому випадку є використання інструменту техніко-економічного порівняння низки альтернативних варіантів. Показано, що для розв’язання цієї задачі, з огляду на досить тривалий горизонт планування, необхідне врахування невизначеності інформації, принаймні, відносно таких факторів, як динаміка зміни вартості електроенергії, значення навантаження, експлуатаційних витрат. У сучасних умовах важливим аспектом цієї задачі є також врахування загальної стратегії розвитку електроенергетики. У першу чергу це стосується таких питань, як обсяг і темпи впровадження розосередженого генерування, систем акумулювання електроенергії, електромобілів. Проаналізовано можливість безпосереднього порівняння значень дисконтованих витрат відповідних кожному з альтернативних варіантів за інтервального завдання вищеперерахованих та низки інших факторів, шляхом використання інтервального аналізу. При цьому розглядалася як традиційна інтервальна арифметика, так і узагальнена інтервальна арифметика Хансена. Показано, що рівень невизначеності інтервальних оцінок дисконтованих витрат, особливо для горизонтів планування понад 5 років, не дають змоги здійснити обґрунтоване ранжування альтернатив.</p> <p>Обґрунтовано, що ефективнішим для цієї мети підходом є застосування апарату теорії ігор. Проведено серію експериментальних розрахунків, в яких враховувалися як невизначеність інформації, так і низка різних сценаріїв розвитку енергетики. Показано, що як тривалість розрахункового періоду, так і врахування зазначених факторів принципово впливають на обґрунтування оптимальної номінальної потужності розподільних трансформаторів у проєктуванні систем електропостачання.</p> А. Ф. Жаркін, В. О. Новський, В. А. Попов, О. С. Ярмолюк, В. Г. Бурлака Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2552 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 ПОТЕНЦІАЛ ВИКОРИСТАННЯ СОЛОМИ ЗЕРНОВИХ КУЛЬТУР ЯК БІОПАЛИВА https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2554 <p class="a"><span style="background: white;">На сьогодні для України актуальним є питання енергонезалежності. Україна має величезний потенціал біомаси — соломи, використання якої сьогодні, як біопалива вкрай незначне, що пов’язано з відсутністю обладнання і техніки для правильного її збирання з полів та енергетичних установок, де можна її спалювати. Солома зернових культур є єдиною нішею у виробництві твердого біопалива, яка, по суті, не зайнята на сьогодні. Солома може бути одним з найперспективніших джерел альтернативного виду палива для країни в цілому. </span>У статті подані результати досліджень потенціалу використання соломи на енергетичні цілі. Одним з проблемних моментів є вміст в біомасі соломи низки хімічних елементів, які знижують ефективність роботи енергетичних установок. Ця проблема може бути вирішена за допомогою вимивання елементів з соломи за використання біомаси для прямого спалювання або за використання соломи для виготовлення пелетів. Пелетування соломи має як переваги, так і недоліки. Солома зернових культур є одним з перспективних джерел енергії, ефективне використання якого визначається низкою обставин, разом з тим і необхідністю екологічного обґрунтування. <span style="color: black; background: white;">Визначено потенціал соломи як альтернативного палива та проведено оцінювання щодо витрат енергії на її збір, підготовку для спалювання в котлоагрегатах. На основі цих оцінок прогнозуються можливі обсяги споживання визначеного альтернативного виду палива на перспективу. </span>У роботі розглянуті балансові методи оцінки потенціалу соломи як біопалива для конкретних умов і результати досліджень впливу на навколишнє середовище. Показано, що витримка соломи в польових умовах дозволяє значно знизити вміст в ній корозійно-небезпечних елементів. Проаналізовано склад відходів, які утворюються під час спалювання соломи. Встановлено, що за сформованої практики сільськогосподарського виробництва вміст важких металів у золі не перевищує встановлених для країн європейського союзу нормативів, що дозволяє використовувати її як мінеральне добриво для сільськогосподарських культур.</p> С. А. Бурлака, Ю. В. Гуменюк, O. O. Галущак Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2554 Tue, 25 Dec 2029 00:00:00 +0200 РЕЗЕРВИ ЗРОСТАННЯ ЗАЙНЯТОСТІ В УКРАЇНІ ЗА РАХУНОК ЗМЕНШЕННЯ РІВНЯ ПЕРЕДЧАСНОЇ СМЕРТНОСТІ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2549 <p class="a">Актуальність дослідження пов’язана з тим, що нині в Україні, на відміну від багатьох країн світу, стрімко зменшуються обсяги зайнятості, скорочується чисельність населення, зокрема працездатного віку, що негативно впливає на ринок праці та на соціально-економічний розвиток держави. Крім того, актуальність роботи посилюється в умовах поширення пандемії хвороби COVID-19.</p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;"><span style="letter-spacing: -.1pt;">Метою статті є дослідження резервів зростання зайнятості в Україні за рахунок зменшення рівня передчасної смертності працездатного населення у віковій групі 15—64 років від екзогенних причин.</span></p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;">Узагальнено особливості розвитку сучасного ринку праці, зокрема акцентовано увагу на ситуацію пов’язану із зайнятістю, безробіттям, оплатою праці та тими послугами, які надає Державна служба зайнятості для різних категорій населення (переміщених осіб, молоді, військовослужбовців тощо). Сформовано гіпотезу дослідження, яка полягає в оцінюванні потенційних резервів зростання зайнятості через зниження рівня передчасної смертності серед працездатних громадян у віковій групі 15—64 роки від екзогенних причин, що дозволить, зокрема активізувати державну політику у сфері зайнятості, особливо в напряму стимулювання створення нових робочих місць на період до 2022 року. Проаналізовано темпи росту (зменшення) чисельності населення в окремих країнах світу та в Україні в 2019 році порівняно з 2018 роком та динаміку передчасної смертності працездатних громадян України у віковій групі 15—64 років. Розраховано потенційну кількість зайнятого населення, яке вибуло з ринку праці через передчасну смертність. Розраховано гіпотетичні економічні ефекти від зменшення рівня передчасної смертності для зайнятих громадян від екзогенних причин у віковій групі 15—64 років (за даними 2019 року). Здійснено розрахунок потенційних економічних ефектів від зниження рівня передчасної смертності від навмисного самоушкодження та випадкового отруєння і дії алкоголю за віковими групами. Розраховано <span style="color: black; background: white;">резерви зростання зайнятості в Україні за рахунок зменшення передчасної смертності від екзогенних причин у віковій групі 15—64 років.</span></p> І. В. Заюков Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2549 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 НАПРЯМКИ АКТИВІЗАЦІЇ ІННОВАЦІЙНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ В ЗЕРНОПРОДУКТОВОМУ ПІДКОМПЛЕКСІ УКРАЇНИ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2550 <p class="a">Розглянуто проблему активізації інноваційної діяльності в зернопродуктовому підкомплексі України, пораналізовано основні показники, що відображають ефективність модернізації в сільському господарстві, описано інновації, які прискорюють процес переходу зернопродуктового підкомплексу на інноваційний тип розвитку, запропоновано напрямки підвищення його інноваційної активності. В ході дослідження встановлено, що інноваційний потенціал українських агровиробників реалізується в середньому втричі менш ефективно, ніж у розвинених країнах, низька питома вага організацій, що здійснюють технологічні інновації, низька ефективність використання аграрного потенціалу країни. Разом з тим, на тлі складнощів в економіці країни проблема здійснення технологічного прориву в зернопродуктовому підкомплексі виражається все гостріше. Низький рівень інвестування в модернізацію засобів виробництва і основного капіталу, повільне впровадження інновацій на всіх етапах відтворювального ланцюжка зернопродуктового під комплексу пов’язано з відсутністю чітких механізмів реалізації переходу галузей економіки на інноваційний тип розвитку. Все це свідчить про необхідність розробки напрямків активізації інноваційної діяльності в зернопродуктовому підкомплексі. У роботі зазначено, що до активізації інноваційної діяльності в зернопродуктовому підкомплексі варто підходити комплексно на кожній ланці відтворювального ланцюжка. Наведено інновації, впровадження яких на етапах відтворювального ланцюжка, дозволить за системного підходу прискорити перехід цієї важливої галузі АПК на інноваційний шлях розвитку, що сприятливо позначиться на просуванні інновацій в інші напрямки сільськогосподарського виробництва країни. Підкреслено важливість державних заходів підтримки розвитку інноваційної діяльності, які повинні носити не тільки загальний характер але і активно розширюватися у бік диверсифікації конкретних напрямів підтримки на окремих етапах відтворювального ланцюжка. Особливу увагу приділено напрямкам активізації інноваційної діяльності, які стосуються впровадження інноваційних технологій у виробничий процес, логістику і переробку, а також розвитку кадрового потенціалу, що відповідає вимогам інноваційної економічної системи.</p> Ю. В. Гуменюк, С. А. Бурлака, Д. О. Галущак Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2550 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 ДОСЛІДЖЕННЯ ФОРМУВАННЯ ВІБРАЦІЙНИХ ОЗНАК У ОСЬОВОМУ НАПРЯМІ НА ШТАТНИХ ХОДОВИХ КОЛЕСАХ ВАНТАЖНОГО ВІЗКА МОСТОВОГО КРАНА https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2559 <p>Проведено експериментальні дослідження формування віброприскорень у осьовому напрямі в осі з веденими та приводними штатними циліндричними дворебордними ходовими колесами. Дослідження формувань вібраційних ознак проводилось під час руху вантажного візка мостового крана, як без вантажу так і з вантажем різної маси. Найшвидше зношуваними елементами мостового крана є ходові колеса. Зменшення часу їх експлуатацїї призводить до збільшення грошових витрат на ремонтні роботи з відновлення ходових коліс або їхньої заміни. Тому, для сучасного кранобудування досить актуальною задачею є підвищення терміну роботи кранових ходових коліс за рахунок їхньої модернізації. Конструкції кранових ходових коліс на сьогодні досить жорсткі та не сприймають перекоси і поштовхи, які виникають у разі відхилення рейкового шляху від рекомендованих значень. Це приводить до значного зносу рейок, а також реборд кранових ходових коліс.</p> <p>Для перевірки отриманих раніше теоретичних даних, проведено експериментальне дослідження на мостовому крані з такими технічними характе6ристиками: вантажопідйомність 5 т; прогін 22,5 м; висота підйому вантажу 8 м; режим роботи 7К. Дослідження формування вібраційних ознак у осьовому напрямі проведене стосовно осі ведених та приводних штатних ходових коліс вантажного візка крана.</p> <p>Проаналізовано також закономірності формування вібраційних ознак під час руху вантажного візка мостового крана на різних швидкостях та в різних його робочих режимах.</p> <p>Встановлено, що для приводних коліс мостового крана середнє квадратичне значення віброприскорення зменшується зі зменшенням маси вантажу (на 30 % менше між перевезенням 0,5 тони та 2,0 тони вантажу).</p> Н. М. Фідровська, Є. Д. Слепужніков Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2559 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ АНАЛІЗУ ТА ПРОГНОЗУВАННЯ БАГАТОХВИЛЬОВОЇ КІЛЬКОСТІ НОВИХ ВИПАДКІВ ЗАХВОРЮВАНЬ НА КОРОНАВІРУС COVID-19 НА ОСНОВІ МОДЕЛІ PROPHET https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2555 <p class="a">Удосконалено раніше розроблену авторами інформаційну технологію аналізу та прогнозування кількості нових підтверджених випадків захворювань на коронавірус COVID-19, викликаною інфекцією SARS-CoV-2, на прикладі щодобових сумарних по Україні даних поточної «хвилі» з урахуванням різних свят і псевдосвят, які можуть мати аномальний вплив. Створена раніше технологія була <span style="letter-spacing: -.1pt;">працездатною лише для ділянки невпинного зростання значень однієї хвилі, а удосконалена вже може застосовуватись для аналізу та прогнозування даних протягом усього періоду, оскільки враховує багатохвильову природу цього явища. Запропоновано алгоритм ідентифікації параметрів кожної хвилі. Розроблено низку математичних співвідношень, які дозволяють у першому наближенні оцінити дату початку, завершення та період кожної хвилі, навіть за випадку, коли одна хвиля переходить в іншу. </span></p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;"><span style="letter-spacing: -.1pt;">Запропоновані нові емпіричні співвідношення для оцінювання порядку ряду Фур’є для опису коливального процесу кожної хвилі лише по 10 % її значень у верхівці, оскільки, зазвичай, такі дані є в явному вигляді, інакше дані не будуть розпізнані як окрема хвиля. Співвідношення виведені окремо для випадку лише додатних коефіцієнтів, коли пік розташований ліворуч від середини напівперіоду, і окремо — для випадку знакозмінного ряду, коли пік розташований праворуч від неї. Однак, ці наближені оцінки рекомендовано уточнювати у певному діапазоні можливих значень, оскільки, в загальному випадку різних варіантів значень амплітуди гармонік запропоновані співвідношення можуть давати занижені оцінки.</span></p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;"><span style="letter-spacing: -.1pt;">Запропоновано застосовувати ідентифіковану за цією технологією модель для прогнозування найпесимістичнішого та найоптимістичнішого сценаріїв розвитку явища, тобто зміни кількості нових підтверджених випадків </span>захворювань <span style="letter-spacing: -.1pt;">на коронавірус COVID-19 у майбутньому у заданій країні.</span></p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;"><span style="letter-spacing: -.1pt;">Створено програмне забезпечення на Python на базі платформи Kaggle, яке застосовано, як для України, так і ще для 69 країн світу. За допомогою ідентифікованих моделей отримано низку важливих висновків щодо розуміння закономірностей поширення коронавірусу як в Україні, так і в інших 69 краї</span>нах світу. Результати передано у Робочу групу з математичного моделювання проблем, пов’язаних з епідемією коронавірусу SARS-CoV-2 в Україні.</p> В. Б. Мокін, А. В. Лосенко, А. Р. Ящолт Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2555 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ОПТИМІЗАЦІЇ ПАРАМЕТРІВ АНСАМБЛЮ МОДЕЛЕЙ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ ДЛЯ ПРОГНОЗУВАННЯ НАЯВНОСТІ ОПАДІВ ЗА ДАНИМИ МЕТЕОМОНІТОРИНГУ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2556 <p>Прогнозування даних — це тривіальна задача системного аналізу, існують різні види прогнозів та передбачення. Одним з них є бінарний прогноз, який відповідає на питання: «Відбудеться подія чи ні?». Одним з питань метеорології є питання прогнозування наявності опадів, а також яка точність буде у такого прогнозу.</p> <p>В роботі розглянуто задачу прогнозування наявності опадів за даними метеорологічного моніторингу та запропонована інформаційна технологія оптимізації параметрів ансамблю таких моделей машинного навчання, як моделі градієнтного бустингу та логістичної регресії, що побудовані на основі набору інформативних ознак. Запропонована інформаційна технологія дозволяє виконати розвідувальний аналіз вхідних даних та визначити оптимальний набір інформативних ознак, а за рахунок алгоритму, який на кожному кроці визначає оптимальні одно-, дво-, три-, … елементні набори ознак, максимізувати точність прогнозування. Побудовано графіки впливу ознак на точність використаних моделей машинного навчання. Для кожного типу моделей визначено свій набір ознак. Для побудови інформаційної технології взято дані, надані Вінницьким центром з гідрометеорології. Це дані моніторингу атмосфери м. Вінниця за останні 10 років, які включають: температуру повітря, вологість повітря, точку роси, хмарність та швидкість вітру.</p> <p>Для підвищення точності прогнозування запропоновано математичну модель, яка базується на оптимальному визначенні ваг ансамблю моделей градієнтного бустингу та логістичної регресії. Проведено експерименти, які показали достатньо точний результат. Точність запропонованої інформаційної технології показала 80 %. Це підвередило достовірність запропонованої технології.</p> М. В. Дратований, О. М. Козачко, О. Л. Мельник, І. В. Варчук Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2556 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 ДО ПИТАННЯ ОПТИМІЗАЦІЇ ТОПОЛОГІЧНО СПОСТЕРЕЖУВАНИХ КОГНІТИВНИХ КАРТ ЗІ ЗБЕРЕЖЕННЯМ ЇХ СТІЙКОСТІ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2557 <p>Розглянуто питання оптимізації когнітивної карти (КК) складної системи з дотриманням вимог щодо її повної топологічної спостережуваності та збереженням стійкості. Це дозволяє проводити когнітивне моделювання та аналіз взаємовпливу усіх вершин-змінних між собою та, у разі підтвердження ще й повної керованості, синтезувати закон керування за будь-якими з цих змінними. Охарактеризовано створену авторами раніше інформаційну технологію аналізу та оптимізації топологічної спостережуваності багатозв’язних геоінформаційних систем, яка за системою правил трансформує інформаційну чи математичну модель системи у розроблену іншими авторами формалізацію моделі системи у вигляді біхроматичного графу з вершинами-змінними і вершинами-залежностями, для якої відоме правило аналізу топологічної спостережуваності. Запропоновано, яким чином будь-яку КК можна трансформувати у такий біхроматичний граф, що дозволяє поширити попередні напрацювання і для цього виду моделей систем, тобто проводити аналіз та оптимізацію рівня топологічної спостережуваності моделей інформаційних систем у вигляді КК.</p> <p>Окремо приділено увагу стійкості КК. Запропоновано новий метод синтезу повністю топологічно спостережуваних стійких КК n-го порядку певного виду на основі базової повністю топологічно спостережуваної стійкої КК меншого порядку, побудованої експертним шляхом. У роботі продемонстровано роботу методу на основі базової КК другого порядку. Базова КК трансформується у стійку когнітивну модель вищого порядку шляхом додавання однієї нової вершини, інцидентної одній з вершин цієї базової КК. Структурно, матриця суміжності КК містить в собі матрицю суміжності КК нижчого порядку, до якої додається ще один рядок і стовпець з одним ненульовим елементом і нулями в усіх інших елементах цього рядка. Доведено з використанням теореми Вієта та правила обчислення визначника матриці через алгебраїчні доповнення, що синтезовані у такий спосіб КК n-го порядку будуть і повністю топологічно спостережуваними, і стійкими.</p> <p>Наведено приклад застосування створеного методу до аналізу та оптимізації КК, яка враховує основні складові освітньо-професійної програми закладу вищої освіти. Показано, що лише такий навчальний процес буде і повністю топологічно спостережуваним, і стійким, який буде передбачати проміжну підсумкову атестацію, подібну до «Крок-1» чи «Крок-2» для медичних спеціальностей. Такий процес стане ще й керованим, тобто дозволить синтезувати закон керування якістю вищої освіти, у разі доведення ще й повної керованості. Зазначено, що отримані висновки можуть бути поширені і на багатомодульні чи багатосеместрові дисципліни (потрібні проміжні колоквіуми чи ін.) та практику (проміжні заліки).</p> В. Б. Мокін, О. В. Бурдейна, І. В. Варчук Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2557 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 ПОШУК ОПТИМАЛЬНОГО МАРШРУТУ ПЛАТЕЖУ У LIGHTNING NETWORK https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2558 <p class="a">Розглянуто проблему масштабування біткойн блокчейну та основні методи її вирішення. Описано основні методи вирішення цієї проблеми, такі як: SPV-вузли (Simplified Payment Verification), SegWit, допоміжні блокчейни (sidechains) та Лайтнінг мережа (Lightning Network). Наведено переваги та недоліки вищезгаданих підходів.</p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;">У статті наведені деталі технічного влаштування мережі Lighting Network, механізм якої дозволяє <span style="letter-spacing: -.1pt;">уникати запису кожної транзакції на блокчейн. Описані такі ключові концепції як непідтверджені транзакції, механізм захисту від подвійної витрати (double spend), мультипідпис, тимчасові блокування,</span> хеші і секрети. Розглянуто процес відкриття каналу та здійснення лайтнінг транзакції. Надано та проаналізовано вихідний код програм на стековій мові програмування Bitcoin Scrypt, що використовуються під час здійснення лайтнінг (lightning) транзакцій.</p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;">В рамках статті запропоновано моделі, зручні для опису мережі лайтнінг (lightning), а саме графова та мережева модель. Графова модель має на увазі проведення платежу вздовж одного шляху, в свою чергу мережева модель має на увазі розбиття платежу на декілька платежів меншого розміру (можливо з використанням алгоритму AMP (Atomic Multipath Payment).</p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;">У статті розглянуто задачі, з якими стикаються розробники гаманців для Lightning Network, а саме знаходження розміру максимального платежу, який може бути проведений за певних умов (з довільною або фіксованою кількістю посередників) та проведення платежу фіксованого розміру з мінімально можливою комісією. Здійснено їх формалізацію в термінах теорії графів за допомогою розроблених моделей. Запропоновано детальний алгоритм розв’язання формалізованих задач, з використанням алгоритмів бінарного пошуку, алгоритму пошуку у ширину та алгоритму пошуку потоку мінімальної вартості (min-cost-max-flow).</p> Є. С. Щербіна, В. І. Месюра Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2558 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 ПАРАМЕТРИЧНИЙ ЄМНІСНИЙ ВИМІРЮВАЛЬНИЙ ПЕРЕТВОРЮВАЧ ПОВІТРЯНОГО ЗАЗОРУ МІЖ РОТОРОМ І СТАТОРОМ ОБЕРТОВИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ МАШИН https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2548 <p>Обґрунтовано, що виходячи з міркувань забезпечення універсальності та зменшення собівартості побудови засобів вимірювання повітряного зазору між ротором та статором обертових електричних машин доцільним є застосування вимірювальних перетворювачів повітряного зазору у значення вихідної постійної напруги. Такий вимірювальний перетворювач дозволить реалізувати засіб вимірювання на базі серійних мікроконтролерів з вбудованим АЦП напруги.</p> <p>Показано, що найпридатнішим для використання разом з електричними машинами в процесі їх промислової експлуатації є ємнісні сенсори повітряного зазору. Проте, через відносно низьку чутливість зазначеного класу первинних вимірювальних перетворювачів їх використання спільно із серійними вторинними перетворювачами типу «ємність–напруга» має обмеження, що посилюються необхідністю забезпечення можливості адаптації засобу вимірювання до широкого класу обертових електричних машин з різним номінальним значенням повітряного зазору між ротором і статором. Враховуючи зазначені обставини, запропоновано конструкцію вторинного вимірювального перетворювача типу «ємність–напруга», що характеризується змінним коефіцієнтом підсилення, відносно простим конструктивним виконанням та низьким значенням додаткової внесеної похибки. Це дозволить вирішити задачу узгодження вимірювального сигналу між сенсором повітряного зазору та наявними аналого-цифровими перетворювачами напруги, якими, зазвичай комплектуються сучасні мікроконтролери.</p> <p>Розроблено математичну модель запропонованого вторинного вимірювального перетворювача, отриману шляхом подальшого розвитку методу розрахунку випрямлячів Терентьєва (метод монограм), що дозволило адаптувати його для розрахунку випрямлячів з низьким значенням вхідної напруги живлення та малим значенням струмів навантаження.</p> <p>Отримано математичну модель вимірювального перетворювача повітряного зазору між ротором та статором обертових електричних машин в напругу, що є послідовним з’єднанням ємнісного сенсора повітряного зазору та запропонованого вторинного вимірювального перетворювача типу «ємність–напруга». Адекватність математичної моделі підтверджено експериментально.</p> В. Ф. Граняк, В. В. Кухарчук, С. Ш. Кацив Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2548 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200 ДОСЛІДЖЕННЯ ФАКТОРІВ ВПЛИВУ НА ОЦІНЮВАННЯ ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ БЕЗПРОВІДНИХ КАНАЛІВ СТАНДАРТУ 802.11 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2560 <p>Головною структурною одиницею мереж стандарту 802.11, є безпровідний канал. На його характеристики впливає велика кількість дестабілізуючих факторів. Найдостовірнішим способом оцінювання факторів впливу є експериментальні дослідження та створення на їх базі емпіричних моделей. Застосування таких моделей дає можливість прогнозувати ефективність каналів на етапах проектування та під час підключення до мереж стандарту 802.11 для стаціонарних і мобільних абонентів.</p> <p><em>Для визначення фактора впливу характеристик пристроїв стандарту 802.11 різних виробників проведено емпіричні дослідження на базі безпровідної мережі стандарту 802.11, де існував один безпровідний канал на основі радіокола та з мінімальним впливом інтерференційних завад. Основними параметрами для досліджень вибрано ефективну швидкість передачі інформації, пропускну здатність, потужність сигналу на вході приймача.</em></p> <p><em>На основі результатів експериментальних досліджень, запропоновано нові емпіричні моделі оцінювання основних параметрів безпровідних каналів стандарту 802.11 на базі алгоритмів моніторингу. Особливістю запропонованих моделей є можливість встановлення фактора впливу параметрів приймально-передавального обладнання різних виробників з урахуванням довжини каналу та фактора обмеження швидкості внутрішньої шини обміну даними.</em></p> <p><em>Дослідження отриманих моделей показали, що коефіцієнти ослаблення регресії мають незначний вплив на результат оцінювання основних параметрів каналу, але вони мають більшу залежність від інших факторів впливу. В більшості випадків відмінності у приймально-передавальному тракті різних виробників можна оцінювати на основі початкових рівнів моделей. Такі параметри можна вимірювати в певній контрольній точці та оцінювати по всій довжині каналу безпосередньо для досліджуваного пристрою з використанням алгоритмів моніторингу.</em></p> Д. В. Михалевський Авторське право (c) 2020 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2560 Fri, 25 Dec 2020 00:00:00 +0200