Browsing by Author "Шинкаренко, Віктор Іванович"

Now showing 1 - 40 of 45

Аналіз сучасного стану інформаційно-аналітичного забезпечення внутрішнього фінансового контролю на залізничному транспорті України
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2012) Шинкаренко, Віктор Іванович; Гресова, О. Ю.; Гресова, Є. Г.
UKR: Розглядаються організаційні питання внутрішнього фінансового контролю, вимоги та існуючі можливості його інформаційного забезпечення. Виділено вимоги, особливості, проблеми розробки аналітичної складової інформаційних систем внутрішнього фінансового контролю. Розроблено рекомендації щодо вдосконалення контрольно-ревізійної роботи на основі інформаційно-аналітичного забезпечення.
Атрибутивне насичення конструктивно-продукційної моделі ділянки системи електропостачання тяги постійного струму
(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪Дніпровський металургійний інститут≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2025) Гуда, Антон Ігорович; Іванов, Олександр Петрович; Шинкаренко, Віктор Іванович; Саблін, Олег Ігорович
UKR: Раніш розроблена загальна конструктивно-продукційна модель ділянки електропостачання тяги постійного струму збагачується інформацією значень атрибутики складових елементів. У залежності від того яким чином інтерпретується модель засобами алгоритмічного конструктора формуються різні конструктивні системи. Одна з них призначена для випадкового визначення значень атрибутики електроустаткування та поїзної ситуації з множини потенційно можливих з метою формування різних варіантів за якими приймає рішення експерт щодо використання енергії рекуперації. На основі експертних даних у подальшому буде формуватись система керування за нечіткою логікою. Друга – для збору інформації щодо стану електрообладнання та поїзної ситуації з реальних об’єктів для керування розподілом електроенергії у автоматичному режимі. Цей підхід продемонстровано на прикладі сформованої схеми лінійної ділянка електропостачання з трьома підстанціями.
Визначення авторства художнього україномовного тексту засобами штучного інтелекту за надкороткими уривками
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2023) Іванов, Олександр Петрович; Шинкаренко, Віктор Іванович; Скалозуб, Владислав Васильович; Косолапов, Анатолій Аркадійович
UKR: Мета. Інтелектуальну пошукову систему Bing можна використати як метод і засіб визначення автора художнього україномовного тесту. Bing допомагає знайти інформацію про текстовий фрагмент та його автора, але результати пошуку можуть бути неточними або неповними. Основною метою роботи є дослідження ефективності встановлення авторства художніх текстів надсучасними засобами штучного інтелекту за над-короткими уривками. Методика. Відібрано десять українських авторів, із багатим наробком художніх творів, які відображають різні аспекти української культури та історії, а також випадкові фрагменти довжиною по 3–7 слів із різних творів цих авторів. Проведено експеримент із визначення авторства 2 000 фрагментів. Результати. За допомогою мови програмування Python та пакета skpy розроблено програмне забезпечення, що передає запитання та отримує відповіді від вбудованого в Microsoft Skype боту Bing. У текстах відповідей перевірено наявність імені автора фрази та відповідної назви твору. За результатами Іван Франко має найвищий відсоток відповідей, де було згадано ім’я автора (65 %), а Олександр Довженко має найнижчий результат (23 %). Проаналізовано відповіді за довжиною фрагментів. Звісно, чим більша довжина фрагмента тексту, тим більша вірогідність точного встановлення його авторства. Особливості стилю автора проявляються у 20–40% коротких фрагментах. Останні 60–80 % можуть складати загальновживані мовні конструкції, які ретрансльовано автором із зовнішнього середовища. Наукова новизна. У цій роботі вперше представлено методику перевірки авторства фрагментів україномовного тексту за допомогою боту Bing зі штучним інтелектом. Виконано порівняльний аналіз та наведено експерименти з визначення авторства коротких фрагментів по 3–7 слів. Установлено що навіть досить малі фрагменти тексту мають ознаки, властиві оригінальному стилю автора художніх творів. Практична значимість. З’ясовано, якою мірою експерти з визначення авторства природномовних текстів можуть спиратись на наявні надсучасні засоби штучного інтелекту у поєднанні з широкою базою текстів в інтернет-просторі.
Визначення здатності штучного інтелекту до встановлення авторства художнього україномовного тексту за значними фрагментами
(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪Інститут промислових та бізнес технологій≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2023) Іванов, Олександр Петрович; Скалозуб, Владислав Васильович; Горячкін, Вадим Миколайович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Штучний інтелект стає невід’ємною частиною побутового життя та професійної діяльності людини. Представлена робота має на меті дослідити ефективність визначення авторства художніх текстів за допомогою сучасних інструментів штучного інтелекту, а саме інтелектуальна пошукова система Bing. Для експерименту було вибрано десять українських авторів з багатим доробком художніх творів, які відображають різні аспекти української культури та історії. Випадкові фрагменти довжиною до 500 слів були вибрані з різних творів цих авторів. Було проведено експеримент з визначення авторства 360 фрагментів. Використовуючи мову програмування Python та пакет skpy, було створено програмне забезпечення, яке надсилає запити та отримує відповіді від Bing бота, вбудованого в Microsoft Skype. В текстах відповідей перевірялася наявність імені автора фрази та відповідної назви твору. Встановлено, що довгі фрагменти дозволяють з високою точністю, але не завжди визначити автора художнього україномовного тексту.
Визначення ознак авторства природньомовних текстів
(Інститут проблем штучного інтелекту МОН України і НАН України, 2018) Шинкаренко, Віктор Іванович; Демидович, Інна Миколаївна
UKR: Досліджені можливості встановлення авторства природньомовних текстів та їх фрагментів методом класифікації за найменшою відстанню у просторі образів. Образи у n-мірному Евклідовому просторі формуються за ознаками вимірювань методами статистичного та рекурентного аналізу, показниками складності тексту. Метод рекурентного аналізу часових рядів адаптовано до аналізу природньомовних текстів. Встановлено, що визначені ознаки мають недостатньо високу ефективність при визначенні авторства; у 85% випадків хоча б один з методів дозволяє встановити авторство; модифікований метод рекурентного аналізу має той же рівень ефективності, як статистичний та аналіз складності тексту.
Визначення фрактальної розмірності часткових геометричних фракталів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2026) Шинкаренко, Віктор Іванович; Маслюк, Віра Олексіївна; Стаднік, А. В.
UKR: Мета. Дослідження спрямовано на визначення залежності фрактальної розмірності часткових геометричних фракталів від ступеня спотворення структури фракталу. Такий аналіз є важливим для розуміння поведінки складних об’єктів у випадку часткового порушення властивості самоподібності, що часто трапляється у реальних задачах комп’ютерної графіки, моделювання природних процесів, біомедичних зображень та аналізу матеріалів. Методика. У дослідженні використано методику побудови фракталів на основі L-систем з проміжним мультисимвольним представленням із підсівом дефектів шляхом випадкового видалення певного відсотка символів зі сформованої послідовності. Аналіз здійснювався за допомогою методу box-counting: фрактальна структура багаторазово покривалася квадратною сіткою зі змінною довжиною сторін квадратів, після чого визначалась кількість квадратів, необхідних для покриття фігури. Фрактальна розмірність визначалася через логарифмічну залежність між кількістю квадратів і довжиною сторони квадратів (метод нахилу прямої на логарифмічному графіку). Графічні зображення фракталів зберігалися у форматі BMP з високою роздільною здатністю для мінімізації похибок, спричинених раструванням. Для підвищення достовірності кожна структура аналізувалася шляхом десятиразового повторного покриття сіткою зі змінними параметрами. Результати. Запропонована методика була апробована на відомих геометричних фракталах: сніжинка Коха, квадратний острів Коха, крива Серпінського, крива дракона, крива Леві без спотворень. Для них отримане значення фрактальної розмірності узгоджується з теоретичним. Для цих фракталів була визначена залежність фрактальної розмірності від ступеня пошкодження (відсотка видалених елементів). Зокрема, зі зростанням кількості дефектів, як правило, спостерігається зменшення значення фрактальної розмірності, що свідчить про втрату самоподібності та спрощення геометричної структури. Такі результати дозволяють кількісно описати процес деградації фрактальних структур та встановити критичні межі стійкості самоподібності. Наукова новизна робити полягає у визначенні нових об’єктів дослідження, а саме часткових геометричних фракталів. Отримані нові дані про ступінь самоподібності часткових фракталів з різним ступенем пошкодженості. Практична значимість полягає у можливості використання отриманих результатів у комп'ютерній графіці, обробці зображень, створенні 3D-моделей, а також у матеріалознавстві та інших науках, де важливе врахування складності та структури матеріалів. Результати роботи розширюють сучасні підходи до аналізу фрактальних структур і пропонують нові методи їхнього дослідження та застосування.
Використання методів конструктивно-продукційного моделювання для прогнозування детермінованих часових рядів
(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪ Дніпровський металургійний інститут ≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2025) Жадан, Артем Анатолійович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Прогнозування часових рядів є одним із ключових завдань сучасного аналізу даних та моделювання складних систем. У даній роботі розглядається застосування конструктивно-продукційного підходу для роботи з детермінованими фрактальними часовими рядами. Мета роботи полягає у відновленні конструктивної моделі, яка відображає внутрішню структуру ряду та дозволяє здійснювати його продовження за визначеними правилами генерації. Для перевірки ефективності підходу було сформовано набір синтетичних рядів, породжених конструктивними моделями різного рівня складності. У свою чергу, відновлення моделей виконувалося за допомогою спеціалізованого програмного додатку. Прогнозна здатність методу перевірялася шляхом порівняльного аналізу з класичними моделями прогнозування, зокрема ARIMA, LSTM, ARIMA-LSTM та CNN-LSTM. Точність оцінювалася за метриками MAE та MAPE. Результати показали, що конструктивно-продукційне моделювання забезпечує найвищу точність прогнозування серед усіх протестованих моделей, що є очікуваним з огляду на природу вхідних рядів. Важливо підкреслити, що на відміну від традиційних методів, даний підхід надає можливість отримати не лише прогнозні значення, але й конструктивну модель часового ряду, придатну для подальшого структурного аналізу, виявлення закономірностей та дослідження властивостей. Таким чином, проведене дослідження підтверджує ефективність і доцільність використання конструктивно-продукційного моделювання для прогнозування детермінованих фрактальних часових рядів.
Відеовізуалізація процесу налагодження
(Інститут програмних систем НАН України, Київ, 2024) Шинкаренко, Віктор Іванович; Жеваго, Олександр Олександрович
UKR: Одним із сучасних трендів в освіті є мікронавчання, яке передбачає використання коротких відеороликів у навчальному процесі. Мікронавчання має низку переваг, серед яких те, що цей підхід більш орієнтований на студента, спрямований на підвищення рівня засвоєння знань, вимагає менше часу на навчання, дає можливість навчатися в будь-який час і в будь-якому місці. У попередніх роботах авторами розроблена конструктивно-продукційна модель і відповідне програмне забезпечення, щодо відстеження дій програміста під час підготовки тексту програми та налагодження в середовищі розробки Visual Studio. У даній роботі представлений розвиток цих програмних засобів. На основі зібраної інформації у файлах логів щодо процесів налагодження програм виконується їхня візуалізація, яка відтворює послідовність дій під час оригінального процесу налагодження. Метою є підвищення ефективності та результативності навчання програмуванню. Відеовізуалізація демонструє роботу програміста з підготовки та коригування коду під час налагодження, та синхронізована з часовими мітками у файлах логів лише у періоди активності. Виконується накладання коментарів на відео, де надаються пояснення та пропозиції щодо покращення процесу налагодження. Коментарі допомагають зрозуміти обґрунтування конкретних дій, виконаних під час налагодження, та надають вказівки щодо покращення процесів або використання альтернативних підходів. Користь візуалізації для викладача полягає у можливості: аналізу процесу налагодження конкретного студента, виявленні типових помилок конкретної групи студентів, коригування процесу навчання та допомоги в удосконаленні навичок налагодження. Користь для студента: можливість аналізу своєї роботи, розвиток критичного мислення щодо її удосконалення, можливість отримання своєчасної допомоги від викладача.
Відтворення графів за технологічними шляхами
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2007) Ільман, Валерій Михайлович; Скалозуб, Владислав Васильович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: За допомогою утворюючих систем графів розв’язується проблема відтворення графів за їх підграфами. Запропоновано алгоритм відтворення графів. Розглянуто приклад.
Генетичний алгоритм для структурної адаптації алгоритмів сортування
(Інститут програмних систем НАН України, Київ, 2024) Шинкаренко, Віктор Іванович; Макаров, Олексій Вікторович
UKR: Застосовано конструктивізм для формування коду алгоритму сортування. Представлено метаалгоритм генерації програмного коду. Для генерації використовуються частини існуючих алгоритмів сортування і допоміжні утиліти. Використано генетичний алгоритм для вибору алгоритму з максимальною часовою ефективністю у заданих умовах використання. Використання стандартного генетичного алгоритму стикається з проблемою, пов’язаною з різною кількістю елементарних дій по сортуванню, що призводить до використання хромосом різної довжини. Для рішення проблеми запропоновано представлення хромосоми у формі бінарного дерева. Кожен вузол має гени початку, кінця і двох вузлів-нащадків. Для формування алгоритму, який гарантовано буде сортувати масив, усі кінцеві вузли (листя) включають ген фінального сортування у кінець початкової послідовності генів. Даний ген декодується викликом існуючого алгоритму сортування, який гарантовано виконає сортування. Операції кросоверу та мутацій виконуються на хромосомах у формі бінарного дерева. Схрещення виконується за допомогою обміну вузлами дерева. Реалізовані механізми кодування і декодування алгоритму сортування із хромосоми. Для декодування і формування відповідного алгоритму сортування виконується лінеріалізація: формування текстового представлення за алгоритмом обходу дерева у глибину. Фітнес функція визначається як середній час сортування випадково сформованих масивів для сортування (для всіх хромосом однакові масиви) у деякому стабільному середовищі з урахуванням певних особливостей цих масивів. Передбачено застосування інших фітнес функцій пов’язаних з кількістю обчислень, порівнянь або перестановок. Розроблене програмне забезпечення має застосовуватись у процесі адаптації алгоритмів сортування до стабільних потоків вхідних даних та середовищ використання.
Графові фрактали з варіативністю процесу формування
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2024) Летучий, Олександр Ігорович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Фрактали, які характеризуються своєю самоподібністю в різних масштабах, є складними геометричними сутностями, створеними за допомогою рекурсивних алгоритмів. Вони знаходять широке застосування в комп’ютерній графіці для створення складних візуальних ефектів і моделювання природних явищ, таких як річкові мережі та гірські ландшафти. Графові фрактали поєднують властивості фракталів і графових структур та можуть використовуватись для досліджень у таких галузях, як комп’ютерні мережі чи медицина. У цій роботі представлено підхід конструктивно-продукційного моделювання, заснованого на формальних граматиках, для генерації графових фракталів із варіативністю процесу формування.
Двохкомпонентні алгоритми сортування
(Інститут програмних систем НАН України, 2022) Шинкаренко, Віктор Іванович; Дорошенко, Анатолій Юхимович; Яценко, Олена Анатоліївна; Разносілін, Валентин Вячеславович; Галанін, Костянтин Костянтинович
UKR: У роботі досліджувалися можливості покращення часових параметрів сортувань за допомогою попередньої обробки стохастичним сортуванням. Експериментально підтверджено гіпотезу про можливість суттєвого поліпшення часової ефективності двокомпонентного сортування стохастичне + класичне порівняно з таким же класичним однокомпонентним. У якості класичного прийняті сортування різної обчислювальної складності: шейкерне, з обчислювальною складністю O(n2), вставками O(n2), Шелла O(n·(log n)2) ... O(n3/2), швидке з оптимізацією кінцевих ділянок O(n·log n). Найбільший ефект досягається при виконанні порівнянь стохастичним сортуванням у обсязі 160 % від обсягу масиву. Введені показники ефективності обміну двох елементів та серії порівнянь з обмінами дозволили встановити найбільшу ефективність стохастичного сортування у якості першого компонента двокомпонентного сортування коли один елемент для порівняння обирається з першої частини масиву, а інший – з другої. Покращення часової ефективності досягало 70–80 % для алгоритмів з обчислювальною складністю O(n2). Однак, для сортування Шелла та швидкого попереднє стохастичне сортування не має позитивного ефекту, а навпаки збільшує загальний час сортування, що, вочевидь, пояснюється початковою високою ефективністю даних методів сортування. Гіпотеза про підвищення часової ефективності сортування при трикомпонентному сортуванні швидке + стохастичне + вставками не підтвердилася. Однак, в ході експерименту встановлено рекомендований розмір масиву, при якому в двокомпонентному сортуванні швидке + вставками необхідно переходити до другої компоненти – сортуванню вставками. Оптимальна довжина кінцевої ділянки лежить у діапазоні від 60 до 80 елементів. Враховуючи те, що часова ефективність алгоритмів залежить від архітектури комп’ютера, операційної системи, програмного середовища розробки та виконання програми, типів даних, обсягів даних та їх значень показники часової ефективності слід уточнювати у кожному конкретному випадку.
Дослідження ефективності деяких детермінованих методів передобробки сортування даних
(Інститут програмних систем НАН України, Київ, 2023) Шинкаренко, Віктор Іванович; Макаров, Олексій Вікторович
UKR: Для виконання перевірки гіпотези щодо зменшення часу сортування алгоритмами різної обчислювальної складності проведені експерименти. Опрацьовано декілька ідей з детермінованої передобробки масивів даних для алгоритмів сортування. Запропоновані відповідні алгоритми: швидка передобробка – передбачення індексу елемента у відсортованому масиві і перестановка, передобробка з пам’яттю – передбачення і перестановка із запам’ятовуванням раніше встановлених елементів, передобробка із розворотом – розвертання послідовностей елементів відсортованих у зворотному порядку. Також запропоновані блочні варіації швидкої та передобробки з пам’яттю, які виконуються для частин масиву заданої довжини. Встановлено що більшу ефективність передобробки показують разом із алгоритмами сортування які значно прискорюються на відсортованих (або майже відсортованих) масивах даних. Блочні передобробки можуть виконуватись швидше через можливість уникнути промахів кешу (cache miss), однак показують нижчий відсоток впорядкованості масиву. Проведені експерименти з оцінки ефективності різних алгоритмів сортування після і разом з запропонованими передобробками.
Експериментальна обчислювальна складність формування графових фракталів на основі кристалічних ґраток
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2025) Летучий, Олександр Ігорович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Визначення експериментальної обчислювальної складності формування графових фракталів дає змогу оцінити та порівняти між собою фрактали, які використовують різні типи кристалічних ґраток. Для моделювання графових фракталів розроблено програму на мові C# з окремим модулем для підрахунку відповідних показників. Для генерації фракталів використовується підхід конструктивно-продукційної моделювання на основі формальних граматик, який складається з низки перетворень та дає гнучкі можливості з налаштування генерації графових фракталів. Обчислювальна складність вираховувалась на основі підрахунку операцій арифметичних, порівняння, присвоєння, переходу під час формування фракталів. Визначені залежності від типу використаної кристалічної ґратки та кількості використаних ітерацій. Встановлено, що асимптотична складність алгоритму формування фрактальних ґраток O(a**x).
Експериментальні дослідження процесів налагодження комп'ютерних програм студентами з використанням Process Mining
(Херсонський національний технічний університет, Херсон, 2021) Шинкаренко, Віктор Іванович; Жеваго, Олександр Олександрович
UKR: Розуміння того, як студенти налагоджують програми та з якими проблемами вони стикаються, має велике значення для підвищення якості навчання програмуванню. Аналізуються процеси налагодження комп'ютерних програм з метою підвищення якості навчання студентів програмуванню. Наведено приклад оцінки поведінки й навичок налагодження студентів. Процес налагодження тексту програми розглядається як послідовність дій при роботі з інструментами в середовищі розробки. Для виявлення навичок налагодження застосовано метод підсіву помилок. Розроблено програми з типовими логічними помилками. Виконано експеримент в якому проведено оцінку дій 41 розробника, що виконує налагодження. В рамках експерименту студенти повинні були виправити типові логічні помилки, використовуючи інтегроване середовище розробки Visual Studio. Відстежувалися дії кожного розробника при виконанні поставлених завдань. Формування моделей процесів налагодження виконано методами Process Mining. На основі отриманих моделей процесів налагодження та найбільш часто повторювальних сесій вдалося виявити 4 шаблони поведінки учасників експерименту. Результати демонструють ефективність Process Mining для кращого розуміння того, як розробники виконують налагодження програм. Виявлено, що функції налагоджувача Visual Studio використовуються незадовільно. Учасники, які не використовували засоби налагодження натомість використовували метод спроб і помилок, а також використовували виведення значень на екран. Ці результати закликають посилити практичний досвід налагодження в навчальних програмах. Потребує подальший розвиток інструментальних та організаційних засобів навчання студентів налагодженню в курсах з програмної інженерії.
Експрес модель для розрахунку процесу очищення води
(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2020) Петренко, Володимир Дмитрович; Нетеса, Микола Іванович; Тютькін, Олексій Леонідович; Громова, Олена Вячеславівна; Шинкаренко, Віктор Іванович; Козачина, Віталій Анатолійович
UKR: Мета. Використання фізичного експерименту для дослідження процесів масопереносу в спорудах систем водопостачання та каналізації потребує значного часу та є досить вартісним. Тому метою роботи є розробка чисельних моделей для проведення обчислювального експерименту з дослідження процесу масопереносу в піскоуловлювачах. Методика. Для математичного моделювання процесу масопереносу в піскоуловлювачах використано двовимірні рівняння Нав’є–Стокса та двовимірне рівняння масопереносу домішки. Для чисельного інтегрування рівнянь, що описують рух в’язкої нестисливої рідини, використано неявні різницеві схеми розщеплення. Невідомі параметри на кожному кроці розщеплення знайдено за явною залежністю. Для чисельного інтегрування двовимірного рівняння масопереносу використано поперемінно–трикутну різницеву схему розщеплення. Результати. Для проведення обчислювального експерименту на базі побудованої чисельної моделі створено спеціалізований код. Наведено результати обчислювальних експериментів із дослідження процесу масопереносу в піскоуловлювачах з додатковими елементами. З’ясовано, що ефективність очищення води змінюється у випадку використання додаткового елемента на дні піскоуло-влювача. Наукова новизна. Побудовано чисельні моделі, що дають можливість оперативно аналізувати та прогнозувати ефективність роботи піскоуловлювачів, які мають складну геометричну форму. Ці моделі дозволяють урахувати також гідродинаміку течії в очисній споруді. Практична значимість. Запропоновані чисельні моделі можна використовувати на етапі проектування очисних споруд систем каналізації.
Застосування конструктивного моделювання при визначенні авторства текстів
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2023) Демидович, Інна Миколаївна; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Представлено розробку конструктора, що дозволяє відобразити особливості побудови речень у різних авторів. Такий підхід враховує структуру речень, характерну для окремого автора, і може бути використаний для виявлення плагіату та встановлення авторства текстів у різних жанрах і стилях. Завдяки чому звичайне перефразування твору чи зміна порядку розділів, речень чи слів не стане перешкодою для визначення авторства. Запропонований підхід є перспективним і малозатратним за розрахунковою потужністю на відміну від існуючих. Такий спосіб представлення побудови речень представлено вперше.
Комбіновані алгоритми сортування
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2023) Шинкаренко, Віктор Іванович; Макаров, Олексій Вікторович
UKR: Це дослідження представляє використання попередньої обробки даних для підвищення продуктивності алгоритмів сортування. Поєднання різних базових алгоритмів сортування вже успішно використовувалося, щоб перевершити будь-який окремий алгоритм. Метою цього дослідження є виявлення та оцінка різних способів реорганізації несортованих даних безпосередньо перед виконанням основного алгоритму сортування. Було розроблено та випробувано п’ять технологій попередньої обробки в поєднанні з коктейльним сортуванням, сортуванням із вставкою та швидким сортуванням. Часову ефективність оцінювали шляхом порівняння часу окремого алгоритму сортування та комбінованого алгоритму, який включає попередню обробку. Потрібне подальше вивчення методів попередньої обробки та їх впливу на різні алгоритми сортування.
Комплексні онтологічні та нейромережеві моделі фотографічних образів
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2024) Галушка, Олександр Валентинович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Ця стаття досліджує інноваційний підхід до розробки систем комп'ютерного зору, заснований на глибокій інтеграції онтологічних та нейромережевих моделей для ефективного аналізу фотографічних зображень. У цій роботі пропонується новий гібридний метод у контексті сучасних викликів, пов'язаних з розпізнаванням зображень, таких як висока різноманітність класів та проблеми оклюзії об'єктів на фотографіях низької якості. Цей метод надає моделям комп'ютерного зору здатність до глибшого розуміння контексту та семантики зображень, використовуючи онтологічні структури для представлення візуального вмісту. Аналітичний процес включає ідентифікацію ключових об'єктів на зображенні та визначення їхнього онтологічного контексту, що дозволяє нейронним мережам ефективно виконувати градієнтну трансформацію вхідних даних для більш точного розпізнавання та класифікації. Запропонована модель демонструє потенціал для отримання переваги над традиційними методами у задачах комп'ютерного зору, відкриваючи нові можливості для розширення застосувань комп'ютерного зору у науковій, промисловій та побутовій сферах.
Конструктивно-продукційне моделювання грозового фронту з використанням генетичного алгоритму
(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪Дніпровський металургійний інститут≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2025) Шинкаренко, Віктор Іванович; Чигір, Роберт Романович
UKR: Розроблені конструктори у складі мультиконструктора призначені для реалістичного моделювання фронту грозової (блискавкової) активності. Особливості конструювання полягають в застосуванні мультиконструктору, що є оболонкою для інших конструкторів, та параметричного конструктору, що надає можливість багаторазового застосування одного конструктору з різними початковими даними (формальними параметрами) в одному проєкті. Моделювання фрактальних часових рядів, які визначають спалахи блискавок, виконано з використанням генетичного алгоритму. Особливість якого полягає у кодуванні хромосом з текстовою та числовою частинами. Реалізація конструктору виконана в удосконаленому універсальному середовищі конструювання «Конструктор 2.0». Застосування запропонованих моделей грозового фронту може бути основою для досліджень зі забезпечення пожежної безпеки, безпеки цивільних та військових об’єктів й паркових та лісових масивів.
Конструктивно-продукційне моделювання детермінованих часових рядів з фрактальними властивостями
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2023) Шинкаренко, Віктор Іванович; Жадан, Артем Анатолійович
UKR: Це дослідження представляє використання конструктивно-синтезуючого моделювання для детермінованого фрактального прогнозування часових рядів шляхом пошуку відповідної моделі. Конструктивно-синтезуюче моделювання вже успішно використовувалося для генерації різноманітних часових рядів з використанням L-системи та нормального розподілу. Основною метою цього дослідження є протилежний процес – знайти модель, яка пов’язана із заданими значеннями. Розроблено композитний конструктор, який складається з чотирьох взаємопов’язаних конструкторів, які виконують дії від генерації часового ряду до пошуку відповідної моделі за допомогою генетичного алгоритму. Програмне рішення розроблено для досягнення автоматизації процесу тестування. Існує чотири основних етапи експериментів з різною складністю моделей часових рядів, починаючи з одного правила з чотирма символами в правій частині і закінчуючи правилами від одного до трьох з чотирма-десятьма символами в правій частині та складна аксіома. Практичне застосування цього рішення потребує подальшого вивчення з використанням стохастичних реальних часових рядів.
Конструктивно-продукційне моделювання розподілу енергії рекуперації на основі нечіткої логіки
(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪Дніпровський металургійний інститут≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2025) Іванов, Олександр Петрович; Гуда, Антон Ігорович; Саблін, Олег Ігорович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Раніш розроблена конструктивно-продукційна модель ділянки електропостачання тяги постійного струму та її збагачення інформацією значень атрибутики складових елементів. У цій роботі засобами конструктивно-продукційного моделювання та нечіткої логіки на основі експертних даних формується система керування розподілом енергії рекуперації. Розроблена конструктивно-продукційна модель дозволяє формувати текстовий файл у форматі ftl, який є вхідним у системі fuzzyTech. Система fuzzyTech дає можливість засобами нечіткого виводу, враховуючи стан електрообладнання ділянки електропостачання та поїздної ситуації, визначити раціональний розподіл енергії рекуперації керуючи станом перемикачів на підстанціях живлення постійного струму. Цей підхід продемонстровано на прикладі сформованої схеми лінійної ділянка електропостачання з трьома підстанціями та двома потягами.
Конструктивно-продукційне моделювання системи електропостачання тяги постійного струму
(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪Інститут промислових та бізнес технологій≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2024) Шинкаренко, Віктор Іванович; Гуда, Антон Ігорович; Саблін, Олег Ігорович; Іванов, Олександр Петрович
UKR: Розроблена загальна конструктивно-продукційна модель ділянки електропостачання тяги постійного струму. Модель може використовуватись для рішення низки задач, пов’язаних зі зменшенням електроспоживання як на залізничному так і міському громадському електротранспорті. Розроблена модель орієнтована на визначення наявності і номенклатури обладнання тягових підстанцій та раціонального викори-стання енергії рекуперації. Однак може бути застосована і для вирішення інших задач, пов’язаних з конструкціями системи тягового електропостачання. Наведено приклад сформованої схеми лінійної ділянка електропостачання з трьома підстанціями.
Конструктивно-продукційне моделювання тривимірних фрактальних поверхонь
(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪Дніпровський металургійний інститут≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2025) Шинкаренко, Віктор Іванович; Чигір, Роберт Романович
UKR: Представлено модель та програмне забезпечення для конструктивного моделювання фрактальних тривимірних поверхонь. Розроблено програмний додаток для попередньої підготовки поверхонь. Моделювання виконується на основі конструктивно-продукційного підходу. Основні процеси конструктивно-продукційного моделювання з застосуванням розроблених програмних засобів продемонстровано на прикладі моделей китайських пагод. Використано різні види конструкторів, розроблено мультикон-структор формування тривимірних фрактальних фігур на основі мультисимвольних граматик.
Конструктивно-продукційне формування програм сортування, адаптованих генетичним алгоритмом
(Національна академія наук України, Інститут програмних систем НАН України, 2026) Шинкаренко, Віктор Іванович; Макаров, Олексій Вікторович
UKR: У попередніх роботах представлені механізми конструктивно-продукційного моделювання для адаптації алгоритмів сортування. У зв’язку з цим виникли задачі перетворення хромосом генетичного алгоритму на текст програм сортування для подальшого застосування, оцінки можливостей еволюційного розвитку. Розглядається підхід до перетворення хромосом, що кодують алгоритми сортування на тексти програм готових до застосування у реальних умовах. Розроблено конструктор-трансформер, який реалізує пере творення хромосоми-дерева на лінійну послідовність генів. Інший конструктор-трансформер призначений для перетворення послідовності генів на код програми сортування. Наведено приклади послідовності обходу дерева-хромосоми, додавання генів до лінійної послідовності і формування тексту програми. Проведено експерименти із вхідними даними різної структури і обсягів. Результати експериментів підтвердили, що запропонована методика може бути використана для автоматичної генерації ефективних алгоритмів сортування. А застосування конструктивно-продукційного моделювання у сукупності із генетичним алгоритмом дозволяє ефективно виконувати структурну адаптацію алгоритмів.
Конструювання алгоритмів сортування
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2025) Макаров, Олексій Вікторович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: З розвитком цифрових технологій та збільшенням обсягів оброблюваних даних ефективність алгоритмів сортування набуває критичного значення. У роботі розглянуто еволюцію сортувальних алгоритмів від класичних до гібридних методів, зокрема Timsort та Introsort, які демонструють покращені часові характеристики та стабільність у порівнянні з традиційними підходами. Окрема увага приділена методам передобробки даних та їх впливу на продуктивність. Запропоновано підхід конструктивно-продукційного моделювання для створення адаптивних алгоритмів сортування, що дозволяє комбінувати існуючі методи та формувати нові ефективні алгоритми. Використання генетичного алгоритму у процесі конструювання дозволяє автоматизувати вибір оптимальних стратегій сортування відповідно до характеристик вхідних даних. Отримані результати підтверджують перспективність застосування конструктивно-продукційного підходу для побудови адаптивних алгоритмів сортування, що забезпечують високу продуктивність у різних умовах.
Математико-когнітивна основа для систематизації онтологічних відношень
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2025) Галушка, Олександр Валентинович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: У даній роботі проаналізовано способи та підходи до систематизації онтологічних відношень, що базуються на інтеграції їх математичних властивостей, когнітивної та семантичної природи. Відношення розглядаються як множини кортежів певної арності, що задають зв’язки між елементами. Алгебра відношень допомагає зрозуміти смислові закономірності цих зв’язків і узагальнити правила їхнього комбінування. Аналізуються базові відношення, сформовані шляхом узагальнення образних когнітивних схем, та похідні від них. Також розглядаються синтетичні та мета-відношення (відношення між відношеннями). Особлива увага приділяється логічній композиції відношень і властивостям цього процесу. Окремо звернено увагу на зв’язок між базовими відношеннями, які є результатом узагальнення сенсорного досвіду сприйняття інформації, та відношеннями, синтезованими штучно з використанням аксіоматики на рівні онтології та комбінування на основі формальної логіки. Запропонована таксономія орієнтована на впорядкування множини відношень для формування універсальних і несуперечливих онтологій, які можуть застосовуватися у різних предметних областях.
Моделювання очищення води у горизонтальному відстійнику
(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Козачина, Віталій Анатолійович; Шинкаренко, Віктор Іванович; Бондаренко, Ірина Олександрівна; Габрінець, Володимир Олексійович; Горячкін, Вадим Миколайович
UKR: Мета. Підвищення ефективності роботи очисних споруд у системах водопостачання та водовідведення є важливою технічною задачею. Для аналізу ефективності очищення води конкретної споруди, на етапі проектування, потрібно мати спеціальні математичні моделі. Метою цієї роботи є розробка чисельної моделі процесу масопереносу у горизонтальному відстійнику для оцінки ефективності його роботи. Методика. Процес розповсюдження забруднювача в очисній споруді (відстійнику) розраховують на базі рівняння розповсюдження домішки, що виражає закон збереження маси. Моделювальне рівняння враховує конвективний перенос домішки та перенос домішки за рахунок турбулентної дифузії. Математична модель враховує нерівномірне поле швидкості потоку в споруді. Для визначення цього нерівномірного поля швидкості потоку використано математичну модель течії ідеальної рідини. При цьому враховано вихрову природу потоку. Результати. Розв’язання моделювальних рівнянь знайдено чисельним шляхом. Для чисельного інтегрування моделювального рівняння переносу в споруді використано різницеві схеми розщеплення. Базове рівняння масопереносу попередньо розщеплено на рівняння, що враховує рух домішки у відстійнику за рахунок конвекції, та на рівняння, що враховує перенос домішки за рахунок дифузії. Для чисельного інтегрування моделювальних рівнянь течії нев’язкої рідини використано неявні різницеві схеми розщеплення. Чисельний розрахунок здійснено на прямокутній різницевій сітці. Наукова новизна. Особливістю розробленої математичної моделі є можливість визначення поля швидкості та процесу переносу домішки з урахуванням геометричної форми відстійників та можливістю використання в них пластин, що впливають на гідродинаміку потоку в споруді, а значить – на ефективність очищення води. Практична значимість. Час розрахунку одного варіанта завдання на базі побудованих математичних моделей складає кілька секунд. Моделі можна використати для отримання експертної оцінки роботи очисних споруд, які проектують. Зазначено результати проведеного обчислювального експерименту з визначення ефективності роботи відстійника з двома пластинами.
Мультиагентне середовище відновлення фрактальних часових рядів
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2024) Жадан, Артем Анатолійович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Раніше авторами розроблена конструктивно-продукційна модель фрактальних часових рядів. На її основі – програмний додаток з моделювання детермінованих та стохастичних фрактальних часових рядів та однопотокова програма з їх відновлення. Виявлені недоліки, а саме досить низька часова ефективність та складність масштабування процесу відновлення призвели до необхідності докорінним чином змінити архітектуру системи. У цій роботі представлені основні зміни: запровадженя агентно-орієнтованого підходу до архітектури та змінена фітнес функція хромосом генетичного алгоритму, яка враховує розбіжність декількох модельних і відновлених часових рядів. Останнє дозволило в деякій мірі нівелювати стохастику часових рядів.
Онтології на основі анотованих текстів
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2025) Карповський, Дмитро Олегович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: У роботі аналізуються методи анотування текстів, які застосовуються для роботи з онтологіями. Анотування допомагає структурувати інформацію та спрощує її аналіз. Розглядаються два основні підходи: ручне та автоматичне анотування. Ручне анотування є точнішим, оскільки враховує контекст та специфіку мови, але є трудомістким і вимагає значних ресурсів. Автоматичне анотування є більш швидким, набагато швидше піддається масштабуванню, проте може допускати помилки через обмежене розуміння контексту та малий об’єм початкової бази знань. Окремо висвітлюються інструменти і технології для анотування, зокрема програмне забезпечення, що автоматизує цей процес. Визначено проблеми, пов'язані з підвищенням точності автоматичних систем та інтеграцією різних методів аналізу даних. Анотація текстів має важливе значення для розвитку онтологій, автоматичного перекладу та аналізу даних, що сприяє покращенню технологій у цих сферах. На основі анотованих текстів створюється онтологія, яка є основою для подальших досліджень за темою. За допомогою неї вирішується проблема неповноти інформації в тексті, а також виявлення та виправлення протиріч та невідповідностей.
Оцінка часових характеристик структур даних на проектному рівні
(НПП ЧП «Технологический Центр», Харьков, 2014) Шинкаренко, Віктор Іванович; Забула, Генадій Вікторович; Пєтін, Дмитро Олегович
UKR: Для визначення ефективних структур даних розглядаються комбінаторно-імовірнісні методи. Методи визначення показників обчислювальної складності алгоритмів адаптовані та застосовані щодо структур даних. Наведено приклад застосування методу імовірнісного підрахунку операцій при вирішені задач розробки ефективних структур даних.
Перспективи рефакторингу онтологій
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2024) Карповський, Дмитро Олегович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Існуючі онтології доповнюються, розширюються в обсязі, підвищується їх складність. З часом виникають проблеми інтеграції нових знань у якусь онтологію та підтримки вже існуючих онтологій. Проблема посилюється тим, що онтології зазвичай наповнені знаннями з баз даних і анотованих документів на природній мові, що значно збільшує обсяг і складність онтологій. Представлена робота присвячена обробці та аналізу існуючих онтологій і застосуванню до них певних методів рефакторингу з метою вдосконалення онтології та покращення читабельності представлених знань для розробників і користувачів. Виконується розробка відповідного програмного забезпечення та метрик, які будуть об’єктивно засвідчувати ефективність застосування методів рефакторингу. У процесі дослідження було виявлено певний перелік шаблонів, які можна використовувати для рефакторингу онтологій, і реалізовано один з них – шаблон «Property Raising» – перенесення властивості в суперклас. В результаті тестування було встановлено, що після застосування цього шаблону обсяг вихідного файлу з даними онтології зменшився на 3-5%, за умови, що класи-нащадки містили спільні властивості, які були передані суперкласу.
Проблемні питання внутрівідомчого контролю у період реформування
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2012) Шинкаренко, Віктор Іванович; Гресова, О. Ю.; Гресова, Є. Г.
UKR: В статті розглянуті теоретичні і методичні питання організації фінансово-контрольної діяльності, основні проблеми і причини, які обумовлюють необхідність створення единої системи внутрішнього фінансового контролю у Державній адміністрації залізничного транспорту України на етапі реформування.
Реалізація розподілення процесу роботи генетичного алгоритму шляхом впровадження каналів та вузлів обробки повідомлень
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2025) Жадан, Артем Анатолійович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Реалізація генетичного алгоритму шляхом використання архітектурного патерну проектування «Pipes and Filters» вирішує два основних завдання — ефективність роботи та легкість модифікації. Перша досягається за рахунок асинхронної комунікації та можливості масштабування окремих фаз додаючи нові вузли обраного типу. Друге забезпечується низьким рівнем зв‘язності компонентів системи між собою, а саме вузли повинні знати лише формат і протокол, на основі яких вини повинні формувати повідомлення з результатом своєї роботи. Сучасні мови та середовища програмування надають великий набір інструментів для реалізації систем подобного виду повністю абстрагуючи від взаємодії з ядром операційної системи. Найбільш провідною мовою програмування для реалізації розподілених обчислень є Golang.
Система контролю плагіату в студентських роботах
(НВП ПП «Технологічний Центр», Харків, 2012) Шинкаренко, Віктор Іванович; Куроп’ятник, Олена Сергіївна
UKR: У статті наведено коротку характеристику програмних засобів для виявлення плагіату в текстах. Пропонується графовий підхід для моделювання та аналізу тексту на наявність плагіату. Наведено попередні результати розробки системи на основі вказаного підходу.
Сучасні методи аналізу та удосконалення програм на основі графових моделей
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2023) Шинкаренко, Віктор Іванович; Поліщук, І. А.
UKR: Запропоновано підхід автоматизованого виявлення та покращення плагіату програмного коду ЕОМ на основі реконструйованих графових моделей CDFG. Для аналізу текстів комп’ютерних програм пропонується використовувати графічний режим CDFG. Виявлення та покращення плагіату програми можна здійснити на основі аналогічного аналізу графової моделі програми та відмінних графових операцій від теорії графів. Використання моделі CDFG-графа дозволяє враховувати як програмні дані, так і шляхи керування. Це може допомогти покращити етику програмування та забезпечити цілісність у процесі розробки програмного забезпечення.
Сучасні методи та засоби роботи з часовими рядами
(Український державний університет науки і технологій, 2025) Жадан, Артем Анатолійович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Мета. Провести структурований аналіз та класифікацію сучасних методів і моделей, що застосовуються для роботи з часовими рядами різної природи. При цьому була приділена увага не тільки типовими ознака-ми та родом обчислень, а й виділенням предметної області застосування, співставлення та виділення слабких та сильних сторін при роботі з різними наборами даних з приведенням відповідних прикладів областей використання з акцентом на переваги. Методологія. Поетапний та детальний розгляд наявних методів і моделей на основі їх основних характеристик, сфер використання та особливостей роботи із включення підходів різної природи та які використовують різні властивості часових рядів. Результати. Аналіз найбільш поширених методів обробки часових рядів та окремий розгляд їх представників. Особливу увагу приділено гібридним моделям, які можуть поєднувати методи одного або різних класів, а також нетиповим підходам, що ґрунтуються на специфічних властивостях часових рядів, зокрема їх фрактальності. Наукова новизна. Полягає у комплексному та фундаментальному розгляді методів аналізу часових рядів, починаючи від класичних лінійних і нелінійних статистичних моделей та методів штучного інтелекту, і закінчуючи гібридними й фрактальними підходами, з акцентом на виділення їхніх областей застосування та порівняння переваг і недоліків. Практична значимість дослідження полягає у систематизації матеріалу, який може бути використаний для попереднього аналізу предметної області та вибору інструментів з урахуванням їх ефективності, що, у свою чергу, спрощує пошук аналогів і скорочує час підготовки до досліджень. Окрім того, у роботі висвітлено менш відомі та нетипові методи, які становлять інтерес для подальших досліджень та можуть бути перспективними кандидатами для майбутніх наукових розробок у сфері роботи з часовими рядами.
Тези ХIХ Міжнародної науково-практичної конференції «Сучасні інформаційні та комунікаційні технології на транспорті, в промисловості і освіті». Присвячено пам’яті Ігоря Жуковицького. (18-19 грудня 2025 р., Дніпро)
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2025) Шинкаренко, Віктор Іванович; Горячкін, Вадим Миколайович; Гришечкіна, Тетяна Сергіївна
UKR: У збірнику представлені тези доповідей ХIХ Міжнародної науково-практичної конференції «Сучасні інформаційні та комунікаційні технології на транспорті, в промисловості і освіті», яка відбулася 18-19 грудня 2025 року в Українському державному університеті науки та технологій в онлайн форматі. Конференцію присвячено пам’яті Ігоря ЖУКОВИЦЬКОГО, доктора технічних наук, професора кафедри електронних обчислювальних машин (УДУНТ, м. Дніпро). Розглянуто результати теоретичних і експериментальних досліджень, а також проблемні питання функціонування та перспективи розвитку інформаційних технологій транспорту, промисловості й освіти. Збірник призначений для науково-технічних працівників залізниць, підприємств транспорту, викладачів вищих навчальних закладів, докторантів, аспірантів і студентів.
Утворюючі системи графів
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2007) Ільман, Валерій Михайлович; Скалозуб, Владислав Васильович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Розглянуто алгебраїчний підхід до побудови утворюючих систем графів і запропоновано алгоритм створення таких утворюючих систем для графів заданого класу.
Формальні нейронні структури
(Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України, 2012) Ільман, Валерій Михайлович; Шинкаренко, Віктор Іванович
UKR: Запропонована універсальна структурна формалізація штучного нейрону. Штучний нейрон моделюється складною формальною конструктивною структурою, носієм якої є дві автоматні структури: вхідно-інтеграційна та активаційно-генеруюча. Розглянуто деякі операції над конструктивними нейронами.