Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПОИСКА ЭЛЕКТРОРАДИО ИЗДЕЛИЙ В УСЛОВИЯХ НЕПОЛНОТЫ ИНФОРМАЦИИ

Суслов А.А. 2, 1 Садковская Н.Е. 2 Котлярова Н.Ю. 2, 3 Анферова М.С. 2 Кузьмич А.Ю. 1, 4
1 ПАО «НПО «АЛМАЗ»
2 ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»
3 ОАО НПК «Научно-исследовательский институт дальней радиосвязи»
4 ФГБОУ ВО «Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина»
В данной статье была проанализирована проблема государственной программы импортозамещения в изделиях сложной наукоемкой продукции в части, касающейся замены электрорадио изделий импортного производства отечественными аналогами. Выявлена необходимость замен электрорадио изделий импортного производства отечественными аналогами на конкретных этапах жизненного цикла изделия. Поставлена задача применения интеллектуальной системы поиска допустимых замен с использованием баз данных, автоматизированного поиска и самоорганизующейся карты Кохонена. Проанализированы существующие на данный момент методы замен электрорадио изделий импортного производства отечественными аналогами. Применена структурная схема процесса принятия решения, алгоритм процесса принятия решения и алгоритм обучения для разработки алгоритма работы интеллектуальной системы. Использованы псевдокод самоорганизующейся карты Кохонена и информационный граф алгоритма обучения для возможности разработки информационного графа алгоритма работы интеллектуальной системы. Разработан алгоритм функционирования и работы интеллектуальной системы поиска допустимых замен в условиях неполноты информации. Продемонстрированы результаты применения интеллектуальной системы поиска допустимых замен в условиях неполноты информации, реализованные в виде базы данных. Сделаны выводы об актуальности и важности реализации интеллектуальной системы поиска допустимых замен в условиях неполноты информации.
импортозамещение
электрорадио изделия импортного производства
жизненный цикл изделия
неопределенность и неполнота информации
автоматизированный поиск
интеллектуальная система
самоорганизующаяся карта Кохонена
выдача рекомендаций на разработку
1. Бетелин В.Б. О проблеме импортозамещения и альтернативной модели экономического развития России // Стратегические приоритеты. 2016. № 1 (9). С. 11–21.
2. Сарычев А.В., Суслов А.А., Грапененко О.Ф. Управление жизненным циклом продукции // Гагаринские чтения – 2018: XLIV Международная молодежная научная конференция. 2018. № 1. С. 393.
3. Анимица Е.Г., Анимица П.Е., Глумов А.А. Импортозамещение в промышленном производстве региона: концептуально-теоретические и прикладные аспекты // Экономика региона. 2015. № 3. С. 163–164.
4. Флах П. Машинное обучение. М.: ДМК Пресс, 2015. 400 с.
5. Одинцов Б.Е. Роботизация процесса актуализации баз знаний интеллектуальных информационных систем предприятия. М.: 1С-Паблишинг, 2020. 45 с.
6. Суслов А.А., Сарычев А.В., Сокова Е.А. Самообучающиеся интеллектуальные поисковые системы // Гагаринские чтения – 2018: XLIV Международная молодежная научная конференция. 2018. № 1. С. 333.
7. Барышникова Н.Ю. Обучение языку запросов на основе использования базы знаний шаблонов программного кода // Сборник трудов: сборник. 2018. С. 12.
8. Николенко С.А., Кадурин А.А., Архангельская Е.В. Глубокое обучение нейросети. М. – СПб.: Питер, 2018. 480 с.
9. Манжула В.Г., Федяшов Д.С. Нейронные сети Кохонена и нечеткие нейронные сети в интеллектуальном анализе данных. М.: ДМК Пресс, 2011. 73 с.
10. Гореликов Р.С., Гореликова Ю.С. Разработка базы знаний для сопровождения работы с порталом знаний // Научный журнал Дальневосточного федерального университета им. Г.В. Плеханова. 2018. № 4. С. 1.

В настоящее время перед разными отраслями промышленности существует глобальная задача замены электрорадио изделий импортного производства (далее – ЭРИ ИП) отечественными аналогами в условиях государственный программы импортозамещения. Особенно сильно это проявляется в изделиях и оборудовании нового поколения [1, с. 14].

Необходимость замены ЭРИ ИП отечественными аналогами проявляется как на этапе научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок (далее – НИОКР), так и на этапах серийного производства. Исходя из вышесказанного, необходимость замены ЭРИ ИП проявляется на этапах планирования, разработки и модернизации изделий [2, с. 111].

Оборудование нового поколения, как правило, содержит большое количество ЭРИ ИП. В настоящее время для реализации замены ЭРИ ИП используются базы данных (далее – БД), представленные в виде информационных массивов. В большинстве случаев в существующих БД импортный элемент одного производителя заменен на импортный элемент другого производителя [3, с. 163].

Как показано на рис. 1, замены ЭРИ ИП отечественными аналогами реализованы в незначительной степени. Данная проблематика возникает из-за трудоемкости поиска элемента, соответствующего необходимым характеристикам и параметрам. Для планирования, разработки и модернизации изделий нового поколения поиск замен в существующих БД не позволяет должным образом реализовать государственную программу импортозамещения. Возникает необходимость автоматизированного поиска ЭРИ в условиях неопределенности и неполноты информации.

missing image file

Рис. 1. Существующая БД допустимых замен ЭРИ ИП

Материалы и методы исследования

Для решения данной задачи можно использовать интеллектуальную систему (далее – ИС) поиска допустимых замен [4, с. 124]. Алгоритм работы ИС должен позволять осуществлять автоматизированный поиск замен ЭРИ ИП, автоматически ранжируя характеристики элемента в зависимости от технических требований изделия [5, с. 43]. Чтобы реализовать подобный алгоритм, можно использовать структурную схему процесса принятия решений, приведенную на рис. 2.

missing image file

Рис. 2. Структурная схема процесса принятия решений

Применяя структурную схему процесса принятия решений для поиска элементов и замены ЭРИ ИП отечественными аналогами, получаем алгоритм процесса принятия решений, приведенный на рис. 3.

Для разработки ИС поиска допустимых замен, при условиях неполноты и неопределенности информации, на основе структурной схемы процесса принятия решений и используя алгоритм процесса принятия решений, можно применить алгоритм обучения интеллектуальной системы, приведенный на рис. 4.

Для реализации работы ИС, необходимой для поиска и замены ЭРИ ИП, можно применить алгоритм обучения самоорганизующейся карты Кохонена [6, с. 333]. В основе алгоритма обучения самоорганизующейся карты Кохонена используется основной псевдокод, приведенный на рис. 5, и информационный граф алгоритма обучения, приведенный на рис. 6 [7, с. 12].

Применяя информационный граф алгоритма обучения с использованием псевдокода самоорганизующейся карты Кохонена для поиска допустимых замен ЭРИ ИП отечественными аналогами в условиях неполноты и неопределенности информации, получаем информационный граф алгоритма работы ИС, показанный на рис. 7 [8, с. 420].

missing image file

Рис. 3. Алгоритм процесса принятия решений

Результаты исследования и их обсуждение

Алгоритм обучения ИС, псевдокод самоорганизующейся карты Кохонена и информационный граф алгоритма работы можно использовать для разработки алгоритма работы ИС автоматизированного поиска и замены ЭРИ ИП отечественными аналогами, приведенный на рис. 8 [9, с. 17]. Применимо к наукоемким изделиям и продукции нового поколения разных отраслей промышленности, с учетом технических требований и особенностей изделий, а также на разных стадиях жизненного цикла изделия, можно получить унифицированный автоматизированный алгоритм работы ИС поиска и замены ЭРИ ИП отечественными аналогами.

Алгоритм работы интеллектуальной системы позволяет осуществлять автоматизированный поиск и замену элементов [10, с. 1]. Применяя его к существующим БД, представленным в виде информационных массивов, содержащих в большей степени ЭРИ ИП, данный алгоритм позволяет реализовать замену комплектующих отечественными аналогами, как показано на рис. 9.

missing image file

Рис. 4. Алгоритм обучения интеллектуальной системы

missing image file

Рис. 5. Псевдокод самоорганизующейся карты Кохонена

missing image file

Рис. 6. Информационный граф алгоритма обучения

missing image file

Рис. 7. Информационный граф алгоритма работы ИС

missing image file

Рис. 8. Алгоритм работы интеллектуальной системы

Заключение

В условиях неопределенности и неполноты информации данный алгоритм не только позволяет реализовать замену ЭРИ ИП отечественными аналогами, а также выдает рекомендацию на разработку новых отечественных комплектующих. Поиск и выдача рекомендаций на разработку изделий отечественного производства позволяет решить проблему импортозамещения на разных стадиях жизненного цикла изделия, существенно сократить трудоемкость планирования, разработки, модернизации изделий нового поколения и в дальнейшем способствует конкурентоспособности отечественного производства на мировом рынке.

missing image file

Рис. 9. БД допустимых замен ЭРИ ИП с применением ИС


Библиографическая ссылка

Суслов А.А., Садковская Н.Е., Котлярова Н.Ю., Анферова М.С., Кузьмич А.Ю. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПОИСКА ЭЛЕКТРОРАДИО ИЗДЕЛИЙ В УСЛОВИЯХ НЕПОЛНОТЫ ИНФОРМАЦИИ // Современные наукоемкие технологии. – 2022. – № 2. – С. 130-136;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=39047 (дата обращения: 26.04.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674