


№ 2 (2023)
Обработка информации и анализ данных
Об инфологии документального обмена
Аннотация
Рассмотрены инфологические аспекты специализированного аппаратно-программного телекоммуникационного комплекса для автоматизации документального обмена. Приводятся обобщенная архитектура аппаратных средств комплекса и основные элементы структуры его функционального программного обеспечения. Формализуется в нотациях расширенных сетей Петри структура ряда программных компонентов. Констатируется формальное определение коммутации и описание организации передачи документальных сообщений.



Основные направления цифровизации в области здравоохранения
Аннотация
В статье рассматриваются возможности цифровой трансформации здравоохранении. Целью исследования является оценка достигнутых результатов в области цифрового здравоохранения и выделение его ключевых направлений. На основании анализа рынка умных медицинских технологий и искусственного интеллекта были выявлены темпы роста и популяризации применений цифровых технологий. В работе были применены методы графического, горизонтального и логического анализа, обобщения и систематизации данных.



Рекомендательная интеллектуальная система для управления рисками хронических заболеваний
Аннотация
Представлена рекомендательная интеллектуальная система по проблеме здоровьесбережения, обеспечивающая возможность интегрального анализа разнотипной информации в целях оценки уровней риска развития хронических заболеваний и выдачи персональных рекомендаций для снижения вероятности или предотвращения развития патологического процесса. Система реализована на основе неоднородной семантической сети с решателем базы знаний, использующим алгоритм аргументационных рассуждений. Рекомендации, выдаваемые пользователям, являются практической реализацией современной концепции раннего выявления предрасположенности к развитию заболеваний с ориентацией на активное вовлечение человека в процесс превентивных мероприятий. Рассмотрены результаты апробации рекомендательной системы здоровьесбережения ИИ-ГИППОКРАТ на реальных данных, показана возможность использования предложенного подхода для оценки рисков хронических заболеваний (артериальная гипертензия, инфаркт миокарда, инсульт, депрессия) на основе анкеты-опросника. В настоящее время дальнейшее исследование направлено на модификацию разработанной интеллектуальной рекомендательной системы для контроля психоэмоционального состояния операторов критической инфраструктуры с использованием данных дистанционного мониторинга.



Интернет-система автоматизированного управления персональным здоровьем, трудоспособностью и качеством жизни
Аннотация
Изложен разработанный новый метод и реализующая его интернет-система для автоматизированной оценки и коррекции здоровья, работоспособности и качества жизни. Достигнута 100% автономность и автоматичность этих процессов. Создано приложение для смартфона «LifestyleAssistant», являющееся интерфейсом пользователя и системы. Это приложение интегрировано с облачным сервером, осуществляющим анализ данных и автоматическую генерацию коррекционных рекомендаций. Система основана на автоматизированном сборе и комплексном анализе мультимодальных данных о здоровье человека, его образе жизни, его качестве жизни, его приоритетах и среде обитания. На основе этих данных система автоматически генерирует персонализированные рекомендации по коррекции обнаруженных проблем в области здоровья, трудоспособности и качества жизни, а также осуществляет мониторинг эффективности выполнения персональной программы коррекции.



Обеспечение долговременной сохранности юридически значимых электронных документов
Аннотация
В статье рассматривается проблема обеспечения долговременной сохранности юридически значимых электронных документов. Формализована задача обеспечения долговременной сохранности юридически значимых электронных документов как задачи оптимального управления в условиях параметрических возмущений. Результатом исследования являются математические модели и алгоритмы, позволяющие, будучи реализованными в виде программно-аппаратного обеспечения, осуществлять контроль и организацию долговременной сохранности. Приведены примеры практической реализации предложенных подходов в рамках крупных информационных систем, позволяющих комплексно решить указанную проблему. Дальнейшие перспективы исследований направленны на решение проблемы долговременной сохранности больших данных и систем, построенных по технологиям распределенных реестров.



Организация ссылок в неструктурированных данных в гипертекстовой системе для БД НИКА
Аннотация
На основе близости моделей ООСУБД НИКА и гипертекста делается вывод о том, что гипертекстовый интерфейс более полно раскрывает возможности БД НИКА. Применение различных спецификаций отображения к объектам БД позволяет отображать их различными способами в HTML/XML-документах. С другой стороны, существуют неструктурированные данные, которые не могут быть выделены как особые вершины БД. Для отображения таких вершин необходимо применение метаспецификаций. Так для описания ссылки на публикацию внутри текстового массива определяется метаспецификация anchor или закладка посредством текстового шаблона.



Интеллектуальные системы и технологии
Метод повышения контрастности изображений с использованием генетического алгоритма
Аннотация
Представлен метод локального повышения контрастности изображений, основанный на распределении уровней серого в окрестности каждого отдельного пикселя. Произведена автоматизация рассмотренного подхода с использованием генетического алгоритма, что позволило исключить необходимость ручной настройки параметров преобразования. Выбраны необходимые критерии оценки качества изображений, среди которых основными являются: количество краевых пикселей, их суммарная интенсивность, мера энтропии изображения и мера яркостной адаптации. Реализованы программные компоненты и апробировано их функционирование на различных классах изображений, которое показало успешность применения данного подхода для изображений с высокой плотностью распределения градаций яркости, равномерной высвеченностью и слабой величиной градиента граничных пикселей.



Проблемы общественной эффективности региональной информатизации
Аннотация
Статья посвящена проблеме оценки общественной эффективности процессов информатизации в сфере управления регионом и создания качественной городской среды для населения и бизнеса. Предлагаются процедуры оценки стоимости информационных систем, создаваемых и эксплуатируемых за счет государственных средств, и результатов их внедрения. Для описания результатов информатизации и их сопоставления с затратами разработаны унифицированные шаблоны и правила их заполнения. На основе таких шаблонов предлагается построить процедуру отбора региональных информационных систем для финансирования из бюджета региона.



Математическое моделирование
О некоторых свойствах процедур рандомизированного машинного обучения при наличии зашумленных данных
Аннотация
Рассматриваются различные модели измерительных шумов в процедурах рандомизированного энтропийного оценивания функций плотности распределения вероятностей: аддитивнные, мультипликативные, измерительные шумы на входе и выходе модели объекта. Исследуются свойства энтропийно-оптимальных ПРВ, и показано, что соответствующие им измерительные шумы являются гетероскедастическими.



Управление и принятие решений
Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами
Аннотация
Рассмотрены особенности решения задач, связанных с оптимизацией процессов управления в киберфизических системах на производственных предприятиях. При помощи предлагаемого подхода, основанного на теории графов и структурных матриц, появляются возможности для оценки эффективности работы киберфизической системы и исследования альтернативных вариантов ее формирования. Выполнена формальная постановка оптимизационной задачи для того, чтобы осуществлять оценку эффективности функций управления. Она рассматривается в виде задачи линейного программирования с булевыми переменными. Результаты показывают возможность повышения эффективности управления киберфизическими системами.



Математические основы информационных технологий
Методы вывода для нечетких систем при несинглтонной фаззификации
Аннотация
В статье изложен результат логического вывода для широко используемых нечетких систем при несинглтонной фаззификации. Он достигнут на основании обобщенного правила modus ponens с применением нечеткого значения истинности. Это дало возможность снизить вычислительную сложность реализации нечеткого вывода с экспоненциальной до полиномиальной. К полученным результатам вывода применены наиболее часто используемые в приложениях процедуры дефаззификации.



Parallel implementation of evolutionary learning of a fuzzy system with non-singleton fuzzification
Аннотация
Fuzzy systems with fuzzy inputs can be used in tasks where it is necessary to make predictions for data objects that have fizzy characteristics. However, building an optimal block of rules for such a system may be non-trivial, including due to the requirement to have a certain depth of knowledge in the subject area. In this situation, there is a need to automate the process of compiling the rule base, that is, to build a machine learning algorithm. In this paper, we propose to use a genetic (evolutionary) algorithm as such an algorithm. It describes both the specifics of using this family of algorithms for training a fuzzy system, and the features of parallel implementation of the learning process using CUDA technology.


