Досліджено особливості побудови схемних еквівалентів для систем звичайних диференціальних рівнянь у формі Коші та показано можливість створення автоматизованої системи побудови відповідних макромоделей. Вдосконалено метод побудови схемних макромоделей компонентів, що описуються системами диференціальних рівнянь в частинних похідних, який базується на використанні принципу електромеханічних аналогій. Розроблено методи скорочення макромоделей, поданих у вигляді схемних еквівалентів, які враховують особливості галузі їх застосування. Доведено можливість використання методів оптимізації, характерних для САПР схемотехнічного рівня, для уточнення параметрів одержаних схемних макромоделей. Визначено методику автоматизованого синтезу схемних макромоделей компонентів.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему автоматичної класифікації багатовимірних об'єктів, а також розроблено нові методи й алгоритми для вирішення проблем, які виникають під час класифікації та кластеризації корпусу об'єктів, представлених числовими ознаками. Запропоновано метод для визначення числа кластерів у разі кластеризації корпусу об'єктів нейронною мережею Кохонена з застосуванням критерію якості одержаних розбиттів і методу ідеальної точки. Запропоновано метод побудови вектора ознак, розподілених за різнорідними групами, для класифікації об'єктів, представлених набором ознак, розподілених за різнорідними групами. Встановлено й обгрунтовано оцінки складності алгоритму пошуку оптимальної вибірки з урахуванням випадків наявності у вибірці прикладів з нерівномірним розподілом груп ознак. З застосуванням нейронної мережі прямого розповсюдження та запропонованого методу побудови вектора ознак розроблено автоматичну систему кластеризації текстів з використанням запропонованого методу визначення числа кластерів. Для розв'язання задач атрибуції художніх творів застосовано автоматичні системи класифікації та кластеризації. Виявлено ефективність розроблених систем для класифікації великих масивів текстів значних об'ємів.

  Скачати повний текст

Уперше створено алгебру зі структурою, що побудована за аналогією з природною мовою. Зазначено, що ця алгебра виконує роль аксіоматичної бази для багатьох попередніх алгебричних моделей, що побудовані конструктивно, завдяки цьому є можливість проводити формалізацію семантики мови на цілком об'єктивному, експериментальному рівні. Уперше на базі предиката рівності ідей одержано повний набір аксіом, відповідно до яких лінгвістичні експерименти є ефективними. Доведено необхідність і достатність аксіоматики предиката рівності ідей для однозначної формалізації структури семантики речення. Створено повну систему лінгвістичних експериментів, що дає змогу однозначно формалізувати семантику простих оповідних речень. Відзначено можливості знаходити закономірності семантики природної мови в результаті аналітичної обробки експериментальних даних. Удосконалено стандартну предикатну модель: за допомогою апарату універсальної алгебри розроблено модифіковану предикатну модель, що дозволяє розв'язати задачу конгруентних моделей, що виникає через частковість предикату та внаслідок необхідності його довизначення. З використанням запропонованого поняття нормального образу моделі одержано практичну процедуру, за використання якої є можливим розв'язання питання про скорочення неістотних змінних моделі.

  Скачати повний текст

Запропоновано метод зображення вагових матриць нейронної асоціативної пам'яті (НАП) за допомогою точок на многовиді Грасмана та доведено можливість використання цього методу для створення НАП з метою узагальнення даних. Створено модель НАП, здатну до кластеризації даних, та яка дає змогу навчатися без вчителя. Розроблено метод застосування спектрального аналізу матриць для вивчення властивостей НАП. Одержано теоретичне пояснення явища відновлення частково зруйнованої асоціативної пам'яті у разі повторного навчання, досліджено природу інваріантних підпросторів ушкодженої та відновленої вагових матриць. Уперше створено та досліджено НАП, базуючись на ядерному підході, яка має збільшену ємність пам'яті та дозволяє розв'язувати більш широке коло задач. Оцінено верхню межу ємності асоціативної пам'яті з клітинною архітектурою. Експериментально доведено можливість застосування НАП у задачах розпізнавання хімічних образів (система типу "електронний ніс") та показано її переваги у порівнянні з використанням традиційних щодо цієї задачі нейропарадигм.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження числових кодів з кільцевою структурою. Розроблено методику побудови математичних моделей монолітних кодів на базі деяких властвостей розширених полів Галуа та геометрій над ними. Створено алгебро-графову модель монолітного кільцевого коду, на підставі якої уточнено уявлення про теоретичні зв'язки між ідеальними кільцевими в'язанками, комбінаторними конфігураціями та розширеними полями Галуа. Досліджено алгоритми синтезу монолітних кодів з кільцевою структурою. Розроблено пакет програм для синтезу ідеальних монолітних кодів з кільцевою структурою й сформульовано рекомендації щодо використання запропонованих методик для проектування систем і пристроїв інформаційно-обчислювальної техніки.

  Скачати повний текст

Вирішено важливу науково-технічну задачу підвищення точності інтерпретації результатів спектроскопічних вимірювань на основі розв'язання інтегрального рівняння Фредгольма першого роду. Досліджено підходи до розв'язання даної задачі на основі способу модельних прикладів з використанням дискретних ортогональних перетворень. Алгоритми розраховано на різну ширину апаратної функції спектрального приладу і можуть застосовуватися за умов неточного задання апріорної інформації, одержуваної в процесі дослідження речовини методами спектроскопії. Використання алгоритму діагоналізації матриць для розв'язання систем лінійних алгебраїчних рівнянь за допомогою дискретних ортогональних перетворень у розробленому алгоритмі первинної обробки сигналів у порівнянні з іншими алгоритмами дозволяє підвищити якість розв'язку задачі відновлення спектральних піків, що підтверджується результатами впровадження комплекса програм, який реалізує всі запропоновані алгоритми під час проведення лазерного мас-спектрометричного аналізу.

  Скачати повний текст

Розроблено алгоритми самоорганізації дослідження та моделювання процесів, що задані точковим каркасом, з можливістю врахування та управління під час синтезу такими геометричними характеристиками моделей, як гладкість, точність, властивості коридору помилки моделювання, присутність викидів. Визначено порядок причинно-наслідкових зв'язків в системі та комплекс екзогенних змінних. Здійснено фільтрацію та скорочення списку змінних для моделювання вихідних змінних системи. Проведено дослідження та моделювання структури складної системи. Одержано нові алгоритмічні засоби теорії самоорганізації для застосування їх під час синтезу нечітких моделей і моделей коридору помилки моделювання. Розроблено програмне забезпечення запропонованих алгоритмів методу групового врахування аргументів чіткого та нечіткого моделювання та процедур системного аналізу. Проведено апробацію нових алгоритмів у НДІАКС "ЕКОТЕХ" для прогнозування світових цін на деякі індикативні види паливної сировини.

  Скачати повний текст

Розглянуто новий клас математичних моделей нелінійних керованих систем нейромережного типу з асоціативною пам'яттю. Вперше поставлено та розв'язано для таких систем задачу про існування нерухових точок багатозначного відображення та доведено відповідні теореми. Досліджено питання існування інваріантності для нелінійних систем нейромережного типу з кусочно-лінійною, сигмоїдною динамікою та динамікою гіперболічного тангенса. Для N-мірної нейронної мережі побудовано інваріантні множини. Проведено аналітичні та числові розрахунки.

  Скачати повний текст

У дослідженні розв'язано актуальну науково-практичну задачу - забезпечення надійності функціонування складних систем, що складаються з неоднорідних підсистем та елементів з багатьма станами (СНБС). Розроблено математичну модель надійності СНБС та алгоритм обчислення нестаціонарних ймовірностей станів системи, що враховує залежність між станами підсистем, модифікацію методу дерев відмов - дерева станів. Сформульовано задачі оптимізації надійності СНБС: оптимального навантаженого та ненавантаженого різнотипного резервування; оптимального технічного обслуговування з урахуванням обмежень на ресурси, умов повернення довгострокових інвестицій, умов сумісності виконання технічного обслуговування елементів. Для розв'язування задач розроблено метаевристичні алгоритми на основі генетичного алгоритму та методу послідовного аналізу варіантів, ефективність яких підтвердилась обчислювальними експериментами.

  Скачати повний текст

Розглянуто задачі практичної стійкості та оптимізації динаміки пучків з імпульсною дією. Проведено аналіз практичної стійкості імпульсних систем без збурень та з постійно діючими збуреннями. Для опуклих і зіркових фазових обмежень визначено конструктивні умови максимальних за включенням множин практичної стійкості. Сформульовано та доведено теореми практичної стійкості імпульсних систем. Встановлено необхідні умови оптимальності для задач керування пучком траєкторій динамічної системи з імпульсною дією, якщо функціонал якості є функцією максимуму за початковими даними або за незалежною змінною. Побудовано ітераційні процедури параметричної мінімізації функції максимуму за початковими даними на розв'язках імпульсних динамічних систем. Розроблено алгоритмічне та програмне забезпечення для задач оптимізації динаміки заряджених частинок в прискорювальних і фокусувальних системах і проведено відповідний обчислювальний експеримент.

  Скачати повний текст

Проведено лінгвостатистичне дослідження структурних і термінотвірних характеристик термінів в англомовних наукових текстах стосовно сфер штучного інтелекту, матеріалознавства й обробки металу, аерокосмічної технології, фінансово-економічної справи. Проаналізовано три категорії термінів, а саме: інтра-, екстрагалузеві та загальнонаукові. За результатами дослідження запропоновано тезу, що існує взаємозав'язок між структурними, термінотвірними характеристиками та категорією термінів, їх галузевою належністю. Установлено зв'язок між довжиною термінів різних категорій, галузей та їх частотою; афіксальними моделями та категорією терміна; термінотвірними типами та категорією терміна; частиномовними моделями та категорією терміна. Виявлено, що основна різниця між структурними та термінотвірними характеристиками інтрагалузевих термінів різних наукових дисциплін полягає у кількісних співвідношеннях частот мовних форм чи продуктивності термінотвірних моделей. Установлено, що відмінності між термінологіям різних наукових дисциплін зумовлюються позамовними чинниками. За результатами кластерного аналізу найближчою до термінології штучного інтелекту виявлено термінологію матеріалознавства й обробки металу.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання розробки багаторівневої інтелектуальної скрізної моделі створення програмного забезпечення, що являє собою зворотний ітеративний процес, який дозволяє колективу розробників приймати оптимальні рішення в процесі роботи. Наведені моделі та алгоритми забезпечують цілісність і оптимальність процесу розробки програмного забезпечення. Запропоновано розв'язки задач формального опису даного процесу та вибору найкращого варіанта проекту. Розроблено модель уніфікованого життєвого циклу програмного забезпечення, що залежить від параметра часу та критеріїв оптимальності проекту. Вперше введено методологію MIXER, орієнтовану на інтелектуальну підтримку CASE-засобу.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено архітектуру імовірнісної метамережі, яка відрізняється від існуючих додаванням керуючого метарівня (метарівнів) і дозволяє аналізувати та моделювати поведінку системи у різних аспектах, а також імовірнісні зміни самого аспекту за допомогою єдиного апарату імовірнісних мереж. На основі даної архітектури запропоновано три моделі імовірнісних метамереж: C-, R- і комбіновану RC-метамережу, що відрізняються впливом аспектних атрибутів на прогнозуючу мережу. Модифіковано правила імовірнісного виведення для даних метамереж. Удосконалено методи їх відбудови з даних для багаторівневих моделей. Обгрунтовано застосування даних метамереж для задач фільтрації змісту Web і передбачення переваг користувача мобільної комерції, моделювання радіаційного ризику населення.

  Скачати повний текст

Одержано нові результати про типовість існування розв'язків, залежних від параметра неопуклих екстремальних задач. Для задач векторної оптимізації в метричних просторах одержано новий варіант варіаційного принципу Девілля-Годфруа-Зплера. Визначено нові теореми існування розв'язків задач максимізації опуклих функціоналів на опуклих обмежених підміюжинах нескінченновимірних банахових просторів. Розроблено теорію узагальненої розв'язності опуклих задач мінімізації. Проведено дослідження даних числових методів розв'язання неопуклих задач узагальненої оптимізації лінійних розподілених систем. Розвинуто теорію числового й аналітичного аналізу задач оптимізації лінійних розподілених систем з узагальненим керуванням і векторним критерієм якості. Проведено дослідження існування узагальнених розв'язків і керованості параболічних, псевдопараболічних і параболічно-гіперболічних моделей за умов спряження.

  Скачати повний текст

Визначено аналітично, числовим методом і експериментально умови нестійкостей у системах з нелінійною взаємодією двох мод із сильно відмінними частотами. Результати вейвлетного аналізу хаотичних сигналів свідчать про наявність характерних рис, за якими можлива ідентифікація та класифікація таких сигналів. Розроблено та впроваджено новий алгоритм вейвлетної фільтрації зображень, заснований на застосуванні шаблонних вейвлетних коефіцієнтів і багатомасштабного аналізу, для видалення шуму біля границь у зображеннях і збільшення їх контрастності.

  Скачати повний текст

Досліджено питання підвищення точності прогнозування в системах управління завдяки використанню цифрових адаптивних динамічних прогнозуючих фільтрів (ЦАДПФ). Розроблено структуру лінійного ЦАДБФ на базі апроксимації невідомої вагової функції об'єкта багаточленами (Чебишева, Ерміта, Лагера) та подальшого визначення параметрів за методом найменших квадратів. Запропоновано методики використання запропонованої структури цифрового динамічного лінійного фільтра (ЦДЛФ) для багатовимірних об'єктів і надання фільтру адаптивних властивостей. Оцінено вплив на точність роботи фільтра кількості спостережень за об'єктом, вибору апроксимуючих багаточленів, їх кількості, правильності оцінювання інтервалу інерційності. Кількісні оцінки дозволяють скоротити час на синтезування ЦДЛФ та підвищити точність прогнозування поведінки інерційних об'єктів.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено вивченню зображень вільних груп та напівгруп автоматними перетвореннями над скінченними алфавітами. Розвинуто техніку обчислень у вінцевих добутках за нескінченними послідовностями напівгруп перетворень. Доведено, що у сенсі Бера "більшість" скінченно породжених піднапівгруп напівгрупи автоматних перетворень над скінченним алфавітом є вільними. Побудовано континуальну серію прикладів вільних напівгруп автоматних підстановок. Знайдено зображення вільних неабелевих груп рангу 2 як скінченними, так і нескінченними автоматами над двоелементним алфавітом. Описано відношення Гріна в напівгрупі автоматних перетворень над скінченним алфавітом.

  Скачати повний текст

Розроблено методи, що дозволяють подолати недоліки сучасних нейро-фаззі систем - відсутність ефективних механізмів структурної оптимізації та нездатність функціонувати в режимі реального часу. Запропоновано інші гібридні нейронні мережі, що є модифікацією каскадно-кореляційної архітектури, запропонованої Фальманом і Лєб'єром, кожна з яких має свої недоліки та переваги, серед яких можна відзначити можливість лінгвістичної інтерпретації одержаних результатів, підвищену чисельну стійкість методів навчання, простоту реалізації нейро-архітектури на платах. Розглянуто механізм самоорганізації на базі методу групового урахування аргументів, який був застосований до так званої нео-фаззі нейронної мережі.

  Скачати повний текст

Розглянуто задачі моделювання та оптимізації процесів розвитку розподілених технологічних схем. Проаналізовано актуальні задачі моделювання процесів інноваційного розвитку виробничих систем. Запропоновано узагальнені декомпозиційні структури для побудови математичних моделей процесів даного розвитку. Розроблено агреговану модель такого процесу. За методом принципу максимуму розв'язано варіаційну задачу оптимізації процесу розвитку з урахуванням ефектів освоєння виробництва. Досліджено властивості оптимальних стратегій розвитку. Розроблено математичні моделі процесів розвитку багатопродуктивної децентралізованої системи виробників, які є альтернативою агрегованій моделі. Запропоновано ризикове управління такою системою за умов невизначеності, яке передбачає концентрацію ресурсів на її розвиток. Моделюванням доведено переваги ризикового управління. Одержано теоретичне обгрунтування відомих емпіричних стратегій розвитку. Поставлено та розв'язано задачу оптимізації живучості розподіленої системи.

  Скачати повний текст

На базі розробленої та числово реалізованої моделі довготривалої стимульованої фотонної луни, обумовленої надтонкою структурою та сформованою непрямокутними збудливими імпульсами, запропоновано схему багатошарової нейронно-мережової системи. Виконано числове моделювання кінетики різниці населенностей резонансних рівнів атомів у дворівневих системах у полі імпульсу непрямокутної форми, з'ясовано можливість прояву у часовій динаміці різниці населеностей особливостей ефекту внутриоптичної бістабільності під час адіабатично повільній зміні інтенсивності діючого поля. Виконано ком'ютерне моделювання, проаналізовано електронну структуру, ряд властивостей надатомних систем як потенційної системи зчитування одиночних електронів і елементів нейронно-мережевої системи. На базі багатофонної луни розроблено квантові моделі оптичних нейронно-мережевих систем і розрахунку характеристик багатофоннових резонансів в атомах у полі лазерного імпульсу непрямокутної форми, з'ясовано особливості можливого прояву стохастичності та фотон-кореляційних ефектів. Виконано оцінку бістабільності оптичного пропускання під час багатофоннового поглигання. З використанням методів об'ективно-орієнтаційного програмування, на базі фотонної луни здійснено реалізацію нових моделей нейронно-мережевих систем і проведено ком'ютерні експерименти для з'ясування оптимально-інформаційних можливостей шуканих систем у задачах розпізнавання образів і складних сигналів, наведено оцінку можливостей реалізації в системі резонансно-стохастичних ефектів.

  Скачати повний текст