CC BY
43
Известия ТРТУ
Тематический выпуск
УДК 658.512
A.JI. Туманова, С.А. Рустембекова МИКРОЭЛЕМЕНТОЗЫ И ФАКТОРЫ ВЛИЯЮЩИЕ НА ИХ РАЗВИТИЕ
В настоящее время все большее значение приобретает изучение микроэлементов (содержание в почве, воде, растениях, продуктах, обмен биоэлементов) с целью получения данных для оценки воздействий антропогенных изменений окружающей среды на здоровье социально-трудовой потенциал населения. В докладах на 6-м международном симпозиуме по микроэлементам показана актуальность этой проблемы во всем мире (Лейпциг, 1989г.)
Из 92 встречающихся в природе микроэлементах, 81 обнаружен в организме человека - эссенциальные, кандидаты в эссенциальные и токсичные микроэлементы (МЭ). 9 из них признаны эссенциальными, т.е. жизненно необходимыми, это - хром, медь, кобальт, марганец, железо, молибден, цинк, селен, йод; 6 элементов - серьезные кандидаты на эссенциальность - это мышьяк, фтор, кремний, литий, ванадий, никель. К последней группе относятся токсичные МЭ - алюминий, свинец, висмут, ртуть, титан, кадмий, барий, олово, стронций. Характерной особенностью органического мира является постоянный обмен веществ и взаимодействие с окружающей средой. Уже давно установлено, что минеральный баланс всего организма, имеющий важное значение в возникновении или предупреждении целого ряда заболеваний, тесно связан с составом употребляемой пищи и воды, вдыхаемого воздуха. Ярко отмечены исторические примеры массовых заболеваний вызванных дефицитом ряда микроэлементов - это железодефицитные анемии, эндемический зоб (дефицит йода), болезнь Кешана-Бека (дефицит селена), акродерматический энтеропатит (дефицит цинка) и т.д. В настоящее время объем информации о дисбалансе микроэлементов и их роли в формировании Так, например, установлено, что избыток молибдена в почвах ведет к нарушению пуринового обмена (подагра, артропатии, уратурия, снижение гемоглобина, эритроцитов; повышение в почвах марганца - заболевания нервной системы (паркинсонизм, судорожная активность); гипоселеноз в почвах вызывает риск онкопатологии и т.д. В нашей стране для обозначения всех патологических процессов, вызванных дисбалансом микроэлементов, введено понятие МИКРОЭЛЕМЕНТОЗ > ЧЕЛОВЕКА (академик РАМН А.П.Авцин).
УДК 658.512
Э. Е. Кудряшова СИНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ CAD/CAM
Информационная основа синергетической концепции интеграции автоматизированных технических систем принята одним из принципов проектирования и анализа CAD/CAM на базе информационной компьютерной технологии. Исследование CAD/CAM имеет многоаспектный характер; на уровне технологии, организации производства, теории управления и т.д. Модели могут быть объединены; в качестве интегрирующей компоненты принята информационная компонента, которая в опосредованной форме отражает как поток информации, так и потоки материала и энергии. Процесс проектирования CAD/CAM может рассматриваться как сложный сетевой процесс, на каждом этапе которого существует некоторая неопределенность моделей. Исследование таких систем основано на использовании сигнального воздействия для управления в самоорганизующихся системах.
Единой количественной меры сложности технических систем (ТС) не построено; из наиболее известных концепций представляет интерес информационная концепция, связывающая сложность системы с энтропией системы. Разработана методика, развивающая информационную концепцию оценки модели CAD/CAM на основе синергетики, и обобщенная модель, которая может быть представлена в виде модифицированной иерархической сети
Петри с дополнительной формализованной компонентой "сложный переход" с включением подсистемы моделирования на цепях Маркова. Рассмотрены основные факторы, влияющие на выбор типа ТС на начальных этапах проектирования: интеграционные процессы в условиях неопределенности и "гибкость" автоматизированного технологического комплекса. Предлагается на начальных этапах проектирования применить для прогнозирования процесса развития ТС энтропийную оценку. На основе сииергетической концепции разработана автоматизированная система "Интегрированная АС моделирования CAD\CAM системы"
К разработке заинтересованно отнеслись специалисты Шаньдунского технологического университета, КНДР, во время командировки в ВолгГТУ; также намерения о сотрудничестве были выражены в переписке с W. Krug профессором Дрезденского технического университета, Германия.
УДК 658.512
В.А. Костенко, Р. Л. Смелянский, А.Г. Трекин ПРИМЕНЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ АЛГОРИТМОВ ДЛЯ СИНТЕЗА СТРУКТУР ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ
В работе рассматривается применение генетического алгоритма, базирующегося на алгоритме Холланда - Simple Genetic Algorithm (SGA), для синтеза структур вычислительных систем реального времени (ВС РВ). Основное внимание уделяется проблемам настройки этого алгоритма на задачу синтеза структур ВС РВ и обоснованию принятых решений, приводятся результаты его исследования.
В качестве базовой рассматривается задача синтеза структур ВС РВ в следующей постановке. Для заданных: наиболее сложной истории поведения прикладной программы частично-упорядоченное, множество рабочих интервалов / процессов, составляющих историю выполнения программы (ациклический ориентированный граф), и директивного срока се выполнения директивного срока, распределение процессов по процессорам ВС и интенсивность межпроцессорного взаимодействия.
В работе предложен и обоснован способ кодирования структуры ВС РВ и привязки процессов к процессорам, выбран механизм селекции; разработаны и настроены критерий выживаемости и критерий останова, уменьшена сложность операции мутации; выбран простой способ задания начальной популяции.
Исследование алгоритма проводилось на графах прикладных программ со следующей структурой связей между вершинами: нет ограничений на число входных/выходных дуг; набор независимых вершин; каждая вершина имеет не более одной входной и выходной дуги; каждая вершина имеет не более одной входной дуги, число выходных дуг не ограничено; каждая вершина имеет не более одной выходной дуги, число входных дуг не ограничено; информационный граф адаптивных алгоритмов цифровой обработки сигналов. Число вершин в графах изменялось от 15 до 300.
Исследования показали, что при следующих параметрах: размер популяции 25, вероятность мутации - 0,0075-0,0095, вероятность скрещивания - 0,3-0,5, весовой коэффициент в критерии выживаемости при слагаемом оценки качества решения по выполнению директивного срока - 0,3-0,5, алгоритм для указанных выше типов графов имеет приемлемые сложность и качество решения. Исключение составляют лишь графы, в которых каждая вершина имеет не более одной входной и выходной дуги. Оптимальное решение или достаточно близкое к нему находится за 50-500 итераций алгоритма. Сложность алгоритма растет практически линейно относительно числа вершин и ребер в графе истории поведения программы.
Исследовано влияние дисперсии времен выполнения процессов на качество решения и сложность их получения.
