Аннотация: Предметом исследования в данной статье является предложенная авторами параметрическая модель активного элемента (агента) многоагентной организационной системы (МОС). Эта модель может быть использована для построения конкретных нормативных моделей деятельности в организациях, основанной на учете предпочтений и интересов исполнителей работ. В отличии от большинства моделей теории управления организационными системами, где на первый план выдвигаются вопросы прибыли, предложенная модель ориентирована на комплексный учет интересов сотрудников многоагентных систем. Ключевая идея, которую разделяют авторы данной публикации, заключается в том, что эволюционный подход развития крупных и сложных систем предпочтительнее революционного, поскольку повышает стабильность систем, а также способствует целенаправленному и долговременному развитию уникальных компетенций персонала. Ключевым отличием рассматриваемой модели от ранее описанных в соответствующей литературе по теории управления является использование гипотезы «экономического поведения», в качестве равноправного фактора по отношению к другим не менее важным характеристикам человеческой деятельности, таким как профессионализм, накопленный опыт, передача накопленных знаний молодому поколению.

Ключевые слова: модель агента, система управления, параметрическая модель, организационная система, механизмы управления, теория активных систем, многоагентная система, эффективность, агент, организационный механизм

Abstract: The subject of research is the parametric model of the active element (agent) of a multi-agent organization system proposed by the authors. This model can be used to build specific regulatory models of activities in organizations based on the preferences and interests of work performers. Unlike most models of the theory of management of organizational systems, where profit issues are highlighted, the proposed model is focused on the comprehensive consideration of the interests of employees of multi-agent systems. The key idea shared by the authors of this publication is that the evolutionary approach to the development of large and complex systems is preferable to the revolutionary one, since it increases the stability of systems and also contributes to the targeted and long-term development of unique staff competencies. The key difference between the considered model and the previously described in the corresponding literature on management theory is the use of the hypothesis of “economic behavior” as an equal factor in relation to other no less important characteristics of human activity, such as professionalism, experience, transfer of accumulated knowledge to the younger generation.

Keywords: multiagent system, theory of active systems, control mechanism, organizational system, parametric model, control system, agent model, efficiency, agent, organization mechanism

Аннотация: Предметом исследования работы является чувствительность экспериментально наблюдаемых характеристик потока частиц и излучений к вариациям параметров модели взаимодействия частиц со средой. Объектом исследования является диффузионный поток частиц, распространяющихся в неограниченной среде. Автором рассмотрены вариации потока частиц, обусловленные изменением коэффициента диффузии как с течением времени, так и в различных точках пространства. Подчеркивается, что полученные в работе выражения могут рассматриваться как постановка обратной задачи в форме интегральных уравнений первого рода. Методом исследования является вариационный анализ и численный эксперимент. Обоснование метода основывается на сравнении результатов расчетов по предложенному методу и полученных путем численного уравнения диффузии разностным методом Основными выводами проведенного исследования являются полученные выражения для функции чувствительности диффузионного потока к функциональным вариациям коэффициента диффузии. Новизна исследования заключается в формулировки обратной задачи определения функционального вида коэффициентов уравнения диффузии (теплопроводности) через функцию чувствительности потока частиц к вариациям искомых параметров.

Ключевые слова: диффузия, теплопроводность, чувствительность, обратная задача, дифференциальные уравнения, вариации, интерполирование, численные методы, функция Грина, функционал

Abstract: The subject of the study is the sensitivity of the experimentally observed characteristics of the particle and radiation flow to variations in the parameters of the model of interaction of particles with the medium. The object of study is the diffusion flow of particles propagating in an unlimited medium. The author considers the variations in particle flux due to changes in the diffusion coefficient both over time and at different points in space. It is emphasized that the expressions obtained in this work can be considered as a statement of the inverse problem in the form of integral equations of the first kind. The research method is variational analysis and numerical experiment. The justification of the method is based on a comparison of the results of calculations by the proposed method and those obtained by the numerical diffusion equation by the difference method. The main conclusions of the study are the expressions for the function of the sensitivity of the diffusion flux to functional variations of the diffusion coefficient. The novelty of the study lies in the formulation of the inverse problem of determining the functional form of the coefficients of the diffusion equation (thermal conductivity) through the function of the sensitivity of the particle flux to variations of the desired parameters.

Keywords: interpolation, variations, differential equations, inverse problem, sensitivity, thermal conductivity, diffusion, numerical methods, green's function, functional

Аннотация: Анализ научных публикаций показывает, что, на текущий момент имеется недостаточное количество опубликованных систематических исследований, которые изучают цифровую трансформацию процессов взаимодействия аэропортов и авиакомпаний. Цифровая трансформация данных процессов, на примере служб наземного обслуживания, имеет соответствующий потенциал для более эффективного использования ресурсов и улучшения опыта клиентов. Целью исследования является обзор основных направлений исследований, методов и приложений, ориентированных на цифровую трансформацию процессов взаимодействия аэропортов и авиакомпаний. Основной точкой взаимодействия аэропортов и авиакомпаний в данной статье рассматривается служба наземного обслуживания. Методика исследования включает следующие этапы: построение рабочего определения термина цифровой трансформации в контексте взаимодействия аэропортов и авиакомпаний, обзор цепочки создания стоимости процессов службы наземного обслуживания, обзор справочных материалов, которые рассматривают процессы взаимодействия авиакомпаний и аэропортов, выделяя пути цифровой трансформации в соответствии с их бизнес-процессами в рамках цепочки создания стоимости. Исследование цифровой трансформации процессов взаимодействия аэропортов и авиакомпаний содержит, моему мнению, ряд исследовательских проблем, а именно: • противоречие понятий цифровой трансформации в контексте авиационной индустрии; • отсутствие ресурса, содержащего всеобъемлющий обзор основных направлений исследований, методов и приложений, ориентированных на цифровую трансформацию процессов взаимодействия авиакомпаний и аэропортов; Результатами проведенного исследования являются выделенные авторами ключевые замечания и предложенные рекомендации для будущих исследований в рамках построения моделей и методов цифровой трансформации процессов взаимодействия бизнес-экосистем аэропортов и авиакомпаний.

Ключевые слова: авиакомпании, аэропорты, цифровая трансформация, цифровые технологии, бизнес-экосистемы, цифровизация, бизнес-процессы, цифровое пространство, служба наземного обслуживания, пути цифровой трансформации

Abstract: Analysis of scientific publications shows that, at the moment, there is an insufficient number of published systematic studies that study the digital transformation of the processes of interaction between airports and airlines. The digital transformation of these processes, for example, ground-based services, has the potential to make better use of resources and improve customer experience. The aim of the study is to review the main areas of research, methods and applications focused on the digital transformation of the processes of interaction between airports and airlines. The main point of interaction between airports and airlines in this article is the ground handling service. The research methodology includes the following steps: constructing a working definition of the term digital transformation in the context of the interaction of airports and airlines, reviewing the value chain of ground service processes, reviewing reference materials that examine the processes of interaction between airlines and airports, highlighting the paths of digital transformation in accordance with their business processes within the value chain. The study of the digital transformation of the processes of interaction between airports and airlines contains, in my opinion, a number of research problems, namely:• the contradiction of the concepts of digital transformation in the context of the aviation industry;• lack of a resource containing a comprehensive overview of the main areas of research, methods and applications focused on the digital transformation of the interaction processes between airlines and airports;The results of the study are the key points highlighted by the authors and the proposed recommendations for future research in the framework of building models and methods for digital transformation of the interaction processes of business ecosystems of airports and airlines.

Keywords: business processes, digitalization, business ecosystem, digital technologies, digital transformation, airports, airlines, digital space, ground handling service, digital transformation paths

Аннотация: Предметом исследования являются методы моделирования и визуализации виртуальной среды и построения облака точек трехмерного пространства, как в системах 3D моделирования, так и на основе видеоданных. Особо рассматривается проблема неполных данных и вопросы сохранения значимой для анализа информации. Задача моделирования виртуальной среды актуальна в таких областях как: визуализация и анализ пространственных данных большого объема; визуализация графо-аналитических моделей; мониторинг инфраструктуры области пространства интеллектуальных систем безопасности, контроля и предупреждения чрезвычайных ситуаций; построение трёхмерных карт городов и трёхмерного окружающего пространства в тренажерах; определение местоположения роботов; в САПР и медицине. В качестве методов моделирования виртуальной среды используется математический аппарат параметрического и непараметрического восстановления плотности распределения точечных объектов пространства по имеющейся выборке. Результатом проведенного исследования является концептуальное описание методов моделирования виртуальной среды. Визуально результаты моделирования представлены в виде облака точек неравномерной плотности. Для улучшения визуального восприятия точки модели представляются в виде тепловых карт с адаптивной шкалой. В качестве примеров рассматриваются: анализ плотности распределения данных, получаемых из видеопотока, когда отдельные компоненты смеси нормальных распределений использованы для визуализации всей смеси распределений; моделирование облака точек трехмерного пространства на основе видеоданных, получаемых в результате съемки одной камерой, движущейся по произвольной траектории. Предлагаемый подход позволит повысить точность и наглядность представления виртуальной среды для последующей визуализации и детального анализа моделируемого пространства.

Ключевые слова: кибервизуализация, виртуальное присутствие, виртуальная среда, системы виртуальной реальности, системы дополненной реальности, моделирование, облако точек, тепловая карта, системы видеонаблюдения, 3D визуализация

Abstract: The subject of the research is the modeling and visualization methods of a virtual environment and the construction of a point cloud of three-dimensional space, both in 3D modeling systems and on the basis of video data. Particularly considered is the problem of incomplete data and the issues of maintaining information relevant to analysis.The task of modeling a virtual environment is relevant in areas such as: visualization and analysis of spatial data of large volume; visualization of graph-analytical models; monitoring of the infrastructure area of the space of intelligent security systems, control and prevention of emergency situations; building three-dimensional maps of cities and three-dimensional surrounding space in simulators; location of robots; in CAD and medicine. As methods of modeling a virtual environment, the mathematical apparatus of parametric and nonparametric reconstruction of the distribution density of point objects of space according to the available sample is used. The result of the study is a conceptual description of the methods of modeling a virtual environment. Visually, the simulation results are presented in the form of a cloud of points of uneven density. To improve visual perception, the points of the model are presented in the form of heat maps with an adaptive scale.The following are considered as examples: analysis of the distribution density of data obtained from the video stream, when the individual components of the normal distribution mixture are used to visualize the entire distribution mixture; modeling a point cloud of three-dimensional space based on video data obtained as a result of shooting with a single camera moving along an arbitrary trajectory.The proposed approach will improve the accuracy and visibility of the virtual environment for subsequent visualization and detailed analysis of the simulated space.

Keywords: modeling, augmented reality systems, virtual reality systems, virtual environment, virtual presence, cyber visualization, point cloud, heat map, video surveillance systems, 3D visualization

Аннотация: Графические интерфейсы являются важнейшим элементом человеко-компьютерного взаимодействия. Они обеспечивают формирование входных данные для программ и визуализацию результатов. Коммерческое программное обеспечение преимущественно поставляется со встроенными графическими средствами взаимодействия. При этом некоторые открытые программные решения, в частности, платформа OpenFOAM лишена встроенных средств взаимодействия. Данная проблема сохраняет свою актуальность, поскольку существующие графические интерфейсы имеют недостатки. В настоящей работе представлен поэтапный процесс разработки графической оболочки для реализации взаимодействия пользователя с платформой OpenFOAM – для постановки численных экспериментов применительно к задачам механики сплошных сред (МСС) в режиме параллельного выполнения. Для достижения поставленной цели определен список задач и необходимых инструментов: язык программирования Python 3.5, фреймворк описания элементов интерфейса PyQt5, интегрированная среда разработки PyCharm. Приведены диаграммы, демонстрирующие взаимосвязь модулей программы, и механизм работы программы. Сформулированы результаты разработки и тестирования приложения на примере проекта одной из стандартных задач МСС, входящих в дистрибутив платформы OpenFOAM. Сформулирована научная новизна исследования, в частности: сериализация параметров численного эксперимента с помощью модуля Pickle языка Python и таблиц базы данных в формате SQLite, возможность создания различных версий файлов с параметрами задач МСС, возможность запуска консольных команд с помощью bash-скриптов. Также определена практическая ценность работы и дальнейшие перспективы.

Ключевые слова: численное моделирование, механика сплошных сред, параллельные вычисления, OpenFOAM, открытое программное обеспечение, графический интерфейс пользователя, язык программирования Python, библиотека PyQt, СУБД SQLite, bash-скриптинг

Abstract: Graphical interfaces are an essential element of human-computer interaction. They provide the formation of input data for programs and visualization of results. Commercial software predominantly comes with integrated graphical communication tools. At the same time, some open-source software solutions, in particular, the OpenFOAM platform, have no built-in interaction tools. This problem remains relevant because existing graphical interfaces have disadvantages. This paper presents a phased process for developing a graphical shell for implementing user interaction with the OpenFOAM platform - for setting up numerical experiments in relation to the tasks of continuum mechanics (MSS) in parallel execution mode. To achieve this goal, a list of tasks and necessary tools is defined: the Python 3.5 programming language, the PyQt5 interface element description framework, and the PyCharm integrated development environment. The diagrams showing the interconnection of the program modules and the mechanism of the program. The results of the development and testing of the application are formulated using the example of a project of one of the standard tasks of the MSS included in the distribution platform platform OpenFOAM. The scientific novelty of the study is formulated, in particular: serialization of the parameters of a numerical experiment using the Python Pickle module and database tables in SQLite format, the ability to create various versions of files with MCC task parameters, the ability to run console commands using bash scripts. The practical value of the work and further prospects are also determined.

Keywords: graphical user interface, open source software, OpenFOAM, parallel computing, continuum mechanics, numerical simulation, Python programming language, PyQt library, SQLite DBMS, bash-scripting

Аннотация: Предметом исследования является архитектура искусственных интеллектуальных систем, разработанная в рамках гибридного подхода к искусственному интеллекту. В статье предлагается авторское видение процесса построения искусственных интеллектуальных агентов на основе гибридного подхода с использованием организмических принципов. Искусственный интеллектуальный агент с гибридной схемой представляет собой «кибернетическую машину», действующую в некоторой среде и функционально взаимодействующую с ней. Интерес представляет способ взаимодействия и принятия агентом решений, в рамках которого информация из окружающей среды проходит через множество сенсоров, а потом подвергается очистке и сенсорной интеграции с дальнейшим переводом в символьный вид для принятия решений на основе символьной логики и работы универсальной машины вывода. В качестве основной методологии проведения исследования был принят системотехнический подход к анализу и построению технических систем, а также функциональный подход как дополнительный метод исследований. Новизна исследования заключается в использовании гибридной парадигмы построения искусственных интеллектуальных систем в совокупности с системотехническим и функциональным подходами при проектировании технических систем, что позволило обобщить имеющиеся данные о взаимодействии интеллектуальных агентов со средой и выявить интересные закономерности для использования при развитии систем искусственного интеллекта. Основным выводом проведённого исследования является возможность использования гибридной парадигмы для получения искусственных интеллектуальных агентов, обладающих важными плюсами восходящей и нисходящей парадигмы искусственного интеллекта — возможностью обучаться и адекватно себя вести в неизвестном окружении и способностью объяснять причины своих решений соответственно. Этот важный вывод позволит продвинуть исследования в области объяснимого искусственного интеллекта.

Ключевые слова: искусственный интеллект, гибридная парадигма, интеллектуальный агент, системная архитектура, кибернетический подход, взаимодействие со средой, функциональный подход, системотехника, системный анализ, объяснимый искусственный интеллект

Abstract: The subject of research is the architecture of artificial intelligent systems, developed as part of a hybrid approach to artificial intelligence. The article offers the author’s vision of the process of constructing artificial intelligent agents based on a hybrid approach using organismic principles. An artificial intelligent agent with a hybrid scheme is a “cybernetic machine” operating in a certain environment and functionally interacting with it. Of interest is the way the agent interacts and makes decisions, in which information from the environment passes through many sensors, and then it is cleaned up and sensory integrated with further translation into a symbolic form for decision making based on symbolic logic and the operation of a universal output machine. As the main research methodology, a systems engineering approach to the analysis and construction of technical systems was adopted, as well as a functional approach as an additional research method. The novelty of the study is in the use of a hybrid paradigm for constructing artificial intelligent systems in conjunction with systems and functional approaches in the design of technical systems, which made it possible to generalize the available data on the interaction of intelligent agents with the environment and identify interesting patterns for use in the development of artificial intelligence systems. The main conclusion of the study is the possibility of using a hybrid paradigm to obtain artificial intellectual agents that have important advantages of the upward and downward artificial intelligence paradigm - the ability to learn and behave appropriately in an unknown environment and the ability to explain the reasons for their decisions, respectively. This important finding will advance research into explainable artificial intelligence.

Keywords: functional approach, interaction with environment, cybernetic approach, system architecture, intellectual agent, hybrid paradigm, artificial intelligence, system design, system analysis, explainable artificial intelligence