Аннотация: Актуальность выбранного вопроса, а именно, безопасность операций по перегрузке ядерного топлива (РБМК), связана с особенностями эксплуатации блоков РБМК. Одним из самых опасных, с точки зрения аварийности на современных АЭС, является процесс перегрузки ядерного топлива. Во время проведения операций по перестановке топливных кассет существует риск повреждения топлива, и, как следствие, вероятность выхода радиоактивных веществ за допустимые пределы. Процесс перегрузки РБМК при нахождении реактора на мощности состоит из очень большого количества сложных операций, характеризующихся множеством параметров. Несоблюдение критериев выполнения операций, выход значений параметров за допустимые диапазоны с большой вероятностью может привести к аварии. В настоящей статье рассматривается возможность применения формализованного подхода для выявления исходных событий, которые могут привести к возникновению аварий, с целью формирования необходимого и достаточного набора защит. Формальный подход позволит определить избыточность в наборах защит на действующих блоках, а так же поможет выявить аварийные ситуации, защиты для которых не предусмотрены. Разработан системный подход, позволяющий полноценно оценить аварийность структурно-сложных систем. Адаптация метода применительно к РЗМ позволила систематизировать поиск исходных событий, приводящих к нежелательным событиям и, как следствие, позволяет оптимизировать количество защит, что приведет к повышению надежности работы системы, а также упрощает процесс эксплуатации и может уменьшить время рабочего цикла контроллера на обработку защит.

Ключевые слова: перегрузка ядерного топлива, эксплуатация блока, водо-водяной энергетический реактор, канальный реактор, исходное событие, экспертное мнение, Атомная электростанция, формальный подход, анализ безопасности, метод HAZOP

Abstract: The relevance of the topic of the safety of nuclear refueling operations is associated with the specificity of exploitation of RBMK units. One of the most hazardous, from the perspective of accidents at modern nuclear power plants, is the process of nuclear fuel reloading. The operations on rearrangement of fuel cartridges entail the risk of fuel damage, and thus, the likelihood of the release of radioactive substances exceeding the permissible limits. The process of reloading RBMK, if the reactor is at full capacity, consists of the vast number of complex operations characterized by a range parameters. Non-observance of the criteria for carrying out operations, or if the parameter values exceed permissible limits, with high probability leads to an accident. This article explores the possibility of application of formalized approach towards determination of the baseline events that may cause accidents for the purpose of the development of essential protection instruments. The formal approach would allow detecting the excessiveness in protection instruments on the existing blocks, as well as revealing the accident situations that cannot be prevented using these protection instruments. The author formulated systemic approach towards comprehensive assessment of the accident rate of structurally complex systems. Adaptation of this method relative to REM allows systematizing the search for baseline vents that entail uncontrolled situations, as well as optimizing the protection instruments that would ultimately enhance reliability of the system, simplify the exploitation process, and reduce the time of operating cycle of the controller for processing of the protection.

Keywords: expert commentary, initiator, High Power Channel-type Reactor, Water-Water Energetic Reactor, unit operation, refueling, Atomic Power Station, token approach, plant safety analysis, HAZOP method

Аннотация: The subject of this research is the key methods for creating the architecture of information aggregators, methods for increasing scalability and effectiveness of such systems, methods for reducing the delay between the publication of new content by the source and emergence of its copy in the information aggregator. In this research, the content aggregator implies the distributed high-load information system that automatically collects information from various sources, process and displays it on a special website or mobile application. Particular attention is given to the basic principles of content aggregation: key stages of aggregation and criteria for data sampling, automation of aggregation processes, content copy strategies, and content aggregation approaches. The author's contribution consists in providing detailed description of web crawling and fuzzy duplicate detection systems. The main research result lies in the development of high-level architecture of the content aggregation system. Recommendations are given on the selection of the architecture of styles and special software regime that allows creating the systems for managing distributed databases and message brokers. The presented architecture aims to provide high availability, scalability for high query volumes, and big data performance. To increase the performance of the proposed system, various caching methods, load balancers, and message queues should be actively used. For storage of the content aggregation system, replication and partitioning must be used to improve availability, latency, and scalability. In terms of architectural styles, microservice architecture, event-driven architecture, and service-based architecture are the most preferred architectural approaches for such system.

Ключевые слова: Summarization, Data sampling criteria, Content aggregation stages, Fuzzy duplicates detection, Web crawling, Distributed system architecture, Content aggregation, High load system, Poisson process, Microservices architecture

Аннотация: В данной работе рассматривается проблема разработки языковых расширений Planning C (диалекта C++). Проводится обзор существующих внешних программ и встроенных в языки решений, позволяющих транслировать вводимые в язык новые конструкции в выходной код. На основании анализа делается вывод о том, что наиболее естественным встроенным в язык решением будет некоторое сочетание улучшенных регулярных выражений (для выделения новых конструкций) с генераторами кода на базе процедурно-синтаксических макросов. При этом целесообразно применение элементов прямого логического программирования (как в макросах, так и в регулярных, точнее, регулярно-логических выражениях).   Предложенный подход позволяет более гибко выделять заменяемые конструкции по сравнению с шаблонными подходами и более просто заменять их выходным кодом в сравнении с подходами, основанными на манипуляциях с синтаксическим деревом. Описаны синтаксис и семантика предлагаемых решений. Предложена схема препроцессинга, реализующая выделение исходных конструкций сканерами (группами параметризованных регулярно-логических выражений) и их замену выходным кодом, реализуемую дедуктивными макромодулями (с возможным многократным согласованием). Такая схема позволяет работать с произвольными входным и выходным синтаксисами и обеспечивает оперативный ввод в Planning C новых конструкций, что особенно ценно, например, при прототипировании новых расширений. Работа содержит сведения об успешной апробации предложенных подходов (о разработке ряда синтаксически нетривиальных расширений Planning C).

Ключевые слова: язык программирования, Planning C, расширение языка, синтаксические макросы, процедурные макросы, текстовые трансформации, дедуктивные макросы, регулярные выражения, логическое программирование, препроцессинг

Abstract: In this paper, the problem of developing language extensions of Planning C (a dialect of C++) is considered. The review of existing external programs and solutions built into languages that allow translating new constructions introduced into the language into the output code is carried out. Based on the analysis, it is concluded that the most natural solution built into the language will be some combination of improved regular expressions (to highlight new constructions) with code generators based on procedural and syntactic macros. At the same time, it is advisable to use elements of direct logical programming (both in macros and in regular, more precisely, regular-logical expressions).   The proposed approach makes it possible to more flexibly allocate replaceable constructs in comparison with template approaches and more simply replace them with output code in comparison with approaches based on manipulations with the syntax tree. The syntax and semantics of the proposed solutions are described. A preprocessing scheme is proposed that implements the selection of initial constructions by scanners (groups of parameterized regular logical expressions) and their replacement with output code implemented by deductive macromodules (with possible multiple matching). This scheme allows you to work with arbitrary input and output syntaxes and provides prompt input of new constructions into Planning C, which is especially valuable, for example, when prototyping new extensions. The paper contains information about the successful testing of the proposed approaches (on the development of a number of syntactically non-trivial extensions of Planning C).

Keywords: deductive macros, text transformations, procedural macros, syntactic macros, language extension, Planning C, programming language, regular expressions, logic programming, preprocessing

Аннотация: В статье авторы описывают разработанную и апробированную методику проведения вычислительного эксперимента по изучению влияния цветового решения на визуальное восприятие видеокадра зрителем. Разработанная методика предназначена для оценки субъективной эмоциональной реакции зрителя, возникающей на завершающем этапе работы зрительной системы человека при восприятии визуальной информации. В статье описаны методы подготовки стимульного материала, методика проведения эксперимента с использованием разработанного программного модуля, расположенного на сетевом ресурсе. Авторами разработаны методика проведения эксперимента с online тестированием, информационная структура базы данных, анкета для сбора информации, форма прохождения тестирования испытуемыми, алгоритмы статистической обработки результатов эксперимента. Данное исследование основано на результатах серии экспериментов, проведенных с использованием программно-аппаратного комплекса фиксации глазодвигательной активности - айтрекера, позволяющего получать объективные параметрические данные шаблона рассматривания стимульного материала. Описанная в статье методика является дополнением к экспериментальному исследованию с использованием технологии айтрекинга. Результаты эксперимента целесообразно использовать при разработке учебных пособий по цветокоррекции, а также в проектировании элементов интерфейсов управления. Методика программно реализована и апробирована в локальной сети Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого. Планируется доработка модуля интернет-опроса и проведение глобального эксперимента с последующей статистической обработкой результатов.

Ключевые слова: Визуальное восприятие, Зрительная система, Программный модуль, Стимульный материал, Цветовое решение, Постобработка, Вычислительный эксперимент, Информационная модель данных, Метод ранжирования, Дисперсионный анализ

Abstract: In the article, the authors describe the developed and tested methodology for conducting a computational experiment to study the effect of color solutions on the visual perception of a video frame by the viewer. The developed technique is designed to assess the subjective emotional reaction of the viewer that occurs at the final stage of the human visual system when perceiving visual information. The article describes methods of preparation of stimulus material, methods of conducting an experiment using a developed software module located on a network resource. The authors have developed a methodology for conducting an experiment with online testing, the information structure of the database, a questionnaire for collecting information, the form of testing by the subjects, algorithms for statistical processing of the results of the experiment. This study is based on the results of a series of experiments conducted using a software and hardware complex for fixing oculomotor activity - an eye tracker, which allows obtaining objective parametric data of a template for viewing stimulus material. The technique described in the article is an addition to the experimental study using the eytracking technology. The results of the experiment should be used in the development of textbooks on color correction, as well as in the design of control interface elements. The methodology is programmatically implemented and tested in the local network of Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University. It is planned to finalize the Internet survey module and conduct a global experiment with subsequent statistical processing of the results.

Keywords: Information data model, Computational experiment, Post-processing, Color scheme, Incentive material, Software module, Visual system, Visual perception, Ranking method, Analysis of variance

Аннотация: Предметом исследования является обострившаяся в последнее время проблема обеспечения оптимальных условий взаимодействия человека и авиационной техники в интересах обеспечения ее безопасной эксплуатации. На основе исследований деятельности летчика, полученных при летных испытаниях вертолетов, оборудованных очками ночного видения, показано, что применение очков ночного видения предъявляет особые требования к организации распределения внимания, ведению пространственной ориентировки и сопровождается возрастанием уровня нервно-эмоционального напряжения. Охарактеризованы основные результаты зарубежных разработчиков по совершенствованию систем ночного видения, связанных с внедрением на вертолетах систем технического зрения. Обосновано, что для объективной экспертизы подобных систем в летных испытаниях необходимо создание специальной автоматизированной информационной системы. Разработанная автоматизированная информационная система обеспечивает сбор и обработку полетной информации при летных испытаниях с использованием интеллектуальных датчиков контроля и записи биометрии членов экипажа и системы распознавания образов. Она позволят регистрировать, обрабатывать и накапливать полетную и психофизиологическую информацию в реальных испытательных полетах при выполнении всей программы летных испытаний, предоставив специалистам в области авиационной медицины и эргономики объективные количественные характеристики исследуемых параметров при испытаниях перспективных систем ночного видения боевых вертолетов. Показано, что внедрение в процесс испытания авиационной техники современных информационных технологий позволяет объективно и высокой точностью проанализировать и оценить содержание и психофизиологическую структуру деятельности летчика на основе сопоставления изменений параметров полета, перемещения органов управления, направления взгляда летчика и его психофизиологических характеристик и рекомендовать для практического применения конкретные варианты систем ночного видения.

Ключевые слова: испытания боевых вертолетов, информационная система испытаний, очки ночного видения, человеческий фактор, автоматизированная система управления, система контроля испытаний, функциональное состояние летчика, техническое зрение, автоматизированная обработка информации, психофизиологическая подготовка летчика

Abstract: The subject of the study is the problem of ensuring optimal conditions for interaction between humans and aviation equipment in the interests of ensuring its safe operation, which has recently become more acute. Based on studies of the pilot's activity obtained during flight tests of helicopters equipped with night vision goggles, it is shown that the use of night vision goggles imposes special requirements on the organization of attention distribution, spatial orientation and is accompanied by an increase in the level of nervous and emotional tension. The main results of foreign developers on the improvement of night vision systems related to the introduction of technical vision systems on helicopters are described. It is proved that for an objective examination of such systems in flight tests, it is necessary to create a special automated information system. The developed automated information system provides the collection and processing of flight information during flight tests using intelligent sensors for monitoring and recording the biometrics of crew members and an image recognition system. It will allow recording, processing and accumulating flight and psychophysiological information in real test flights during the implementation of the entire flight test program, providing specialists in the field of aviation medicine and ergonomics with objective quantitative characteristics of the studied parameters when testing promising night vision systems of combat helicopters. It is shown that the introduction of modern information technologies into the process of testing aviation equipment allows objectively and with high accuracy to analyze and evaluate the content and psychophysiological structure of the pilot's activity based on a comparison of changes in flight parameters, the movement of controls, the direction of the pilot's gaze and his psychophysiological characteristics and recommend for practical use specific variants of night vision systems.

Keywords: functional state of the pilot, test control system, automated control system, the human factor, night vision goggles, test information system, tests of combat helicopters, technical vision, automated information processing, psychophysiological training of the pilot

Аннотация: Миграция вручную между различными сторонними библиотеками представляет собой проблему для разработчиков программного обеспечения. Разработчикам обычно необходимо изучить интерфейсы прикладного программирования обеих библиотек, а также прочитать их документацию, чтобы найти подходящие сопоставления между заменяющим и заменяемым методами. В этой статье я представлю новый подход (MIG) к машинному обучению, который рекомендует сопоставления между методами двух API библиотек. Моя модель учится на вручную найденных данных реализованных миграций, извлекает набор функций, связанных с подобием сигнатуры метода и текстовой документации. Я оценил модель с использованием 8 популярных миграций, собранных из 57 447 проектов Java с открытым исходным кодом. Результаты показывают, что модель может рекомендовать соответствующие сопоставления API библиотеки со средним показатель точности 87%.   В данном исследовании рассматривается проблема рекомендации сопоставления методов при миграции между сторонними библиотеками. Описан новый подход, рекомендующий сопоставление методов между двумя неизвестными библиотеками с использованием признаков, извлеченных из лексического сходства между именами методов и текстовым подобием документаций методов. Я оценил результат, проверяя, как данный подход и три других наиболее часто используемых подходов рекомендуют сопоставление методов миграции для 8 популярных библиотек. Я показал, что предлагаемый подход показывает гораздо лучшую точность и производительность, чем другие 3 метода. Качественный и количественный анализ результатов показывает увеличение точности на 39.51% в сравнении с другими широко известными подходами.

Ключевые слова: миграции библиотек, машинное обучение, Обработка естественного языка, Частота термина, метод опорных векторов, Обратная частота документа, инженерия признаков, Документация библиотек, извлечение информации, модель векторного простанства

Abstract: Manual migration between various third-party libraries is a problem for software developers. Developers usually need to study the application programming interfaces of both libraries, as well as read their documentation to find suitable comparisons between the replacement and the replaced methods. In this article, I will present a new approach (MIG) to machine learning that recommends mappings between the methods of two API libraries. My model learns from manually found data of implemented migrations, extracts a set of functions related to the similarity of the method signature and text documentation. I evaluated the model using 8 popular migrations compiled from 57,447 open source Java projects. The results show that the model can recommend appropriate library API mappings with an average accuracy rate of 87%.   This study examines the problem of recommending method comparisons when migrating between third-party libraries. A new approach is described that recommends the comparison of methods between two unknown libraries using features extracted from the lexical similarity between method names and textual similarity of method documentation. I evaluated the result by checking how this approach and three other most commonly used approaches recommend a comparison of migration methods for 8 popular libraries. I have shown that the proposed approach shows much better accuracy and performance than the other 3 methods. Qualitative and quantitative analysis of the results shows an increase in accuracy by 39.51% in comparison with other well-known approaches.

Keywords: Library documentation, feature engineering, Reverse document frequency, the method of support vectors, Frequency of the term, Natural Language Processing, machine learning, library migrations, extracting information, vector space model