Кваліфікаційні роботи магістрів (Маг_ПМ)

Постійний URI для цієї колекції

https://openarchive.nure.ua/handle/document/9319

Перегляд

Зараз показано 1 - 20 з 101

Аналіз особливостей побудови систем моніторингу стану довкілля з використанням методів штучного інтелекту
(2020) Слупська, С. Ю.
В результаті виконання атестаційної роботи були розглянуті актуальні завдання створення системи екологічного моніторингу стану довкілля з використанням методів обчислювального інтелекту. Розглянуті завдання оцінювання рівня екологічної безпеки довкілля та завдання ідентифікації джерел шкідливих викидів в промислових регіонах, а також запропоновано методи їх вирішення з застосуванням графових моделей, нечіткої логіки та оптимізаційних методів. Запропоновано варіант побудови системи екологічного моніторингу стану довкілля, що має відкриту модульну архітектуру та розглянуто напрямки практичної реалізації функцій окремих модулів. Запропонована система екологічного моніторингу стану довкілля може використовуватися як автономно, так і в інтеграції з існуючими ГІС екологічного моніторингу регіонального рівня.
Аналіз, комп'ютерне моделювання та стійке оцінювання статистичних розподілів у потоках даних
(2021) Белявський, Д. О.
Об’єкт дослідження – потік даних. Мета роботи – дослідження та аналіз методів робастного оцінювання па-раметрів розподілів у потоках даних. Основними завданнями досліджень є по-будова, дослідження і застосування робастних підходів в потоках даних. Методи дослідження – для вирішення поставлених завдань використову-вався апарат теорії ймовірностей, математичної статистики, математичного аналізу, обчислювальної математики, статистичного моделювання, стійкі оцін-ки параметрів статистичних розподілів. Проведено огляд основних підходів теорії робастного оцінювання пара-метрів до потоків даних. Проведено дослідження стійких методів оцінювання розподілів у потоці даних. Проведено теоретичні дослідження локально-стійких методів оцінювання параметрів в потоці даних з засміченням.
Багатоетапна транспортна задача як модель динамічної системи
(2024) Стрекозов, А. Д.
Об'єкт дослідження – багатоетапна транспортна задача. Мета роботи – це побудова математичної моделі багатоетапної транспортної задачі, проведення системного аналізу логістичної проблеми та вибір методів її вирішення; формування змістовної показової задачі, аналіз результатів дослідження. Методи дослідження – вибір та послідовне застосування угорського методу для вирішення транспортної задачі та методу Беллмана для багатоетапного процесу. У результаті виконання кваліфікаційної роботи, після проведення системного аналізу та побудови моделі, вирішена багатоетапна транспортна задача та змістовна тестова задача. З результатів дослідження були зроблені висновки про нездатність пошуку оптимального рішення сучасними методами при великої кількості етапів.
Визначення економічних параметрів виконання проєктів, що представлені мережею взаємопов’язаних робіт
(2024) Закутній, С. В.
В кваліфікаційній роботі проведені дослідження, що сприяють знаходженню основних економічних параметрів проєкту таких як час виконання проєкту, його надійність та вартість проєкту, що можуть бути імплементовані у реальному житті за допомогою теорії графів та теорії нечіткої логіки. Було створено програмний продукт мовою програмування Python, який допомагає швидко знайти критичний шлях проєкту та вивести результати дослідження, а також візуалізовано ці результати у вигляді графу за допомогою програми Gephi.
Використання схеми Лакса-Вендроффа при комп’ютерному моделюванні нестаціонарних режимів течії газу по ділянці трубопроводу
(2022) Фещук, О. П.
Об’єкт дослідження – нестаціонарний неізотермічний режим течії газу (НН РТГ) по ділянці трубопроводу (ДТ). Мета роботи – визначити метод для розв’язання системи рівнянь матема-тичної моделі НН РТГ по ДТ, який дозволяє відстежувати час поширення перехідного процесу за найменший час. Методи дослідження – методи чисельного інтегрування гіперболічних систем рівнянь у частинних похідних. В кваліфікаційній роботі побудована математична модель НН РТГ. Проведений аналіз існуючих методів для чисельного розв’язання обраної моделі. Обрано методи для досягнення мети роботи – метод з використанням явної двокрокової схеми Лакса-Вендроффа та метод характеристик. Створено та протестовано програмні продукти в Mathematica 11.1 для розрахунку параметрів газового потоку та відстеження часу поширення перехідного процесу за обраними методами. Дослідження методів проводилось при різній кількості точок розбиття ДТ. Проведений порівняльний аналіз обраних методів та обрано кращий серед них. Отримані результати кваліфікаційної роботи можуть бути використані для потенційного покращення методів моделювання нестаціонарних неізотермічних режимів перебігу газу в газотранспортній системі з метою підвищення ефективності рішень, що приймаються в аварійних або нештатних ситуаціях
Виявлення магазинних крадіжок на відео за допомогою нейронних мереж
(2024) Сидоренко, Б. Ю.
У даній кваліфікаційній роботі в ході дослідження використовувалися глибокі нейронні мережі, що дозволяють автоматично вивчати та розпізнавати складні закономірності у поведінці осіб на відеозаписах. Застосування таких алгоритмів дозволяє моделі адаптуватися до різноманітних умов і отримувати високу точність виявлення крадіжок. Сфера застосування даної роботи розширюється від торгових мереж і супермаркетів до різноманітних галузей, де важливо забезпечити високий рівень безпеки та захисту майна. Такий підхід може бути корисним для бізнесу, охоронних служб, транспортних підприємств тощо. Під час виконання кваліфікаційної роботи було досліджено та проаналізовано низку різноманітних існуючих алгоритмів для розпізнавання відео, також було обрано алгоритм для відео класифікації та на власному наборі даних модель нейронної мережі було навчено та оцінено
Відновлення розривних функцій спеціального вигляду з використанням проєкцій і скінченних сум Фур’є
(2021) Ткаченко, І. М.
Об’єкт дослідження – процес відтворення внутрішньої структури тіла на основі проєкційних даних, що надходять з комп’ютерного томографа. Мета роботи – дослідити та протестувати новий метод відновлення розривних функцій, оснований на використанні розривних сплайнів та методу скінченних сум Фур’є зі спеціально сконструйованою системою сканування, тісно пов'язаної з формулами для коефіцієнтів Фур'є; дослідити вплив явища Гіббса на результати дослідження. Методи дослідження – створення тестових розривних функцій, що моделюють дані, які можуть бути отримані з комп’ютерного томографа. Наближення функцій розривними сплайнами двох змінних. Відновлення розривних функцій за допомогою метода скінченних сум Фур’є. Наближення розривних фун-кцій скінченними сумами Фур’є призводить до явища Гіббса. Для усунення цього явища відновлюється не вихідна функція, а неперервна функція, отрима-на з допомогою сплайнів. У даній роботі був проведений системний аналіз проблеми відновлення функцій за їх проєкціями, який включає в себе морфологічний опис системи, функціональну модель, інформаційну модель та аналіз сценаріїв вирішення проблеми. Також була наведена програмна реалізація та результати обчислюва-льного експерименту.
Дослідження адаптованості динамічних процесів в системах з захистом
(2019) Семенцова, Н. А.
Об’єкт дослідження – система з захистом від збурення. Мета роботи – дослідити адаптованість динамічних процесів в системах із захистом від збурення для кривої катастроф типу збірки. Метод дослідження – пошук стійких стаціонарних точок системи, пошук кривих катастроф, виведення явної формули для міри адаптованості системи.
Дослідження методом двобічних наближень термохімічних процесів, що описуються нелінійними еліптичними крайовими задачами
(2021) Вовченко, П. А.
Об’єкт дослідження – термохімічні процеси. Мета роботи – дослідження методом двобічних наближень на основі ви- користання функції Гріна термохімічних процесів, що описуються нелінійними еліптичними крайовими задачами. Методи дослідження – методи теорії нелінійних операторних рівнянь у напівупорядкованих банахових просторах і методи математичної фізики для теоретичного дослідження розглядуваної нелінійної еліптичної крайової задачі та двобічного ітераційного методу її розв’язання. Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню методом двобічних на- ближень на основі використання функції Гріна нелінійної еліптичної крайової задачі, яка є математичною моделлю термохімічного процесу. Побудова двобіч- них наближень заснована на переході за допомогою метода функції Гріна до ек- вівалентного інтегрального рівняння Гаммерштейна, яке досліджено методами нелінійного аналізу у напівупорядкованих банахових просторах. Для розгляду- ваної крайової задачі отримано умови існування єдиного додатного розв’язку та двобічної збіжності до нього послідовних наближень. Для розрахунків та графіч- ного подання результатів використано пакет Mathematica 12. Обчислюваний екс- перимент в задачі проведено для трьох областей: круг, півкруг та квадрат. Для кожного випадку отримано залежності норми розв’язку задачі від параметра
Дослідження оптимального методу скінченних елементів при розв’язанні крайової задачі кручення стержня
(2020) Кобозєв, В. К.
Атестаційна робота присвячена глибокому дослідженню оптимального методу скінченних елементів, знаходження точних оцінок наближення диференційовних функцій та рівнянь, відповідних класів за допомогою кусочно-поліноміальних і узагальнених кусочно ермітових інтерлінантов, створення методу ОМСЕ, його обґрунтування для випадку, зводиться до лінійної інтерлінації, розв'язання крайових, розробка алгоритмів задач методом ОМСЕ в разі прямокутних елементів та прямокутних елементів у формі кутка, дослідження симетрично-крайових задач, що виникають при вирішенні крайових задач методом ОМСЕ.
Дослідження сучасних методів аналізу папілярних візерунків та їх застосувань
(2019) Кононенко, Н. Г.
Об'єктом дослідження є система використання спеціальних знань про морфо-функціональні характеристики папілярних візерунків людини. Мета дослідження полягає в пізнанні закономірностей, що лежать в основі теорії і практики використання папілярних візерунків людини та в аналізі її психофізичного стану. A також розробка програмного забезпечення, що дозволить швидко аналізувати зображення папілярного візерунка, з метою виявлення на ньому локальних особливостей. Метод дослідження – дослідити поняття, особливості будови і властивості папілярних ліній, провести класифікацію папілярних візерунків, розглянути існуючі методи обробки зображень папілярних візерунків, а саме фільтр Габора, та алгоритмів скелетизації зображення. Результати дослідження можуть бути використані в криміналістиці, для вирішення задач ідентифікації особи за відбитком пальця, а також надати її психологічний портрет.
Дослідження і класифікація електрофізіологічних сигналів за допомогою машинного навчання
(2024) Харченко, Я. О.
Об’єкт дослідження – завдання класифікації біоелектричних сигналів. Мета роботи – застосування нейронних мереж та методу мультифрактального флуктуаційного аналізу для дослідження та класифікації біоелектричних сигналів. Методи дослідження – метод мультифрактального флуктуаційного аналізу (МФДФА) для аналізу даних та згорткові нейронні мережі (CNN) для класифікації. Результати експерименту демонструють, що обраний метод класифікації виявився досить точним і на тренувальному, і на тестовому наборах даних. Використання мультифрактальних характеристик у контексті дослідження біоелектричних сигналів могло б допомогти відділити корисну інформацію від шуму та покращити точність класифікації. Висновки з цієї роботи можуть бути використані для виявлення відхилень та для класифікації біоелектричних сигналів із застосуванням машинного навчання
Застосування SVD алгоритму для розпізнавання облич
(2021) Калайчев, Г. В.
Об’єкт дослідження – набір даних з фотографіями облич людей. Мета роботи – застосування алгоритму SVD для розв’язання задачі розпі-знавання облич. Методи дослідження – алгоритм розпізнавання облич з використанням SVD. Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню застосування методу розпізнавання облич з використанням алгоритму SVD. Вхідні дані задачі пред-ставлені у вигляді набору фотографій облич людей. Розв’язання задачі розпі-знавання проходить в три етапи. Перший етап полягає у попередній обробці да-них та підготовці їх до подання у алгоритм розпізнавання. Другим етапом є тренування (навчання) моделі на тренувальних даних. Третім етапом є оцінка роботи моделі – отримання результатів прогнозування моделі на тестових да-них. Розроблений алгоритм програмно реалізовано за допомогою мови Python у середовищі Jupyter Notebook. Зроблено висновки про результати роботи алго-ритму розпізнавання.
Застосування автоматичного варіаційного виводу для розв’язання задачі тематичного моделювання
(2021) Деркач, О. С.
Об’єкт дослідження – текстові документи з визначеними темами. Мета роботи – дослідження можливості застосування автоматичного ва-ріаційного виводу для визначення тем текстів. Методи дослідження – варіаційний автоенкодер, методи попередньої об-робки документів, оцінювання якості тематичної моделі. У роботі проведено аналіз проблеми і методів тематичного моделювання. Було розглянуто декілька тематичних моделей, а також альтернативні методи розв’язання задачі тематичного моделювання. Розв’язано задачу тематичного моделювання за допомогою варіаційного автоенкодера. Розроблено програмний продукт, який дозволяє визначати теми вхідного набору документів. За допомогою програмного продукту проведений обчислювальний експеримент, були виявлені теми, поставлено у відповідність кожному документу набір тем, які найгарніше описують тематичне направлен-ня документа.
Застосування ансамблевих методів для класифікації часових рядів
(2021) Федоров, Д. П.
Об'єкт дослідження – часові ряди індукції флуоресценції хлорофілу. Метою роботи є побудова класифікатора часових рядів на прикладі біологічного ряду індукції флуоресценції хлорофілу. Методи дослідження: беггінг та бустінг, ансамбль класифікаторів У цій роботі проведено класифікацію біологічних часових рядів на прик-ладі показника індукції флуоресценції хлорофілу, експериментально отримані в ході дослідження набори даних, зібрані для аналізу, а потім відформатовані в робочий вигляд для зручного використання. Процес класифікації йшов за алгоритмами беггінгу та бустінгу, що дало нам досить точні результати.
Застосування методу Бройдена при комп’ютерному моделюванні нестаціонарних режимів по ділянці трубопроводу
(2019) Соловйов, О. М.
Об'єкт дослідження – нестаціонарний неізотермічний режим течії газу (ННРТГ) по ділянці трубопроводу (ДТ). Метою атестаційної роботи є проведення системного аналізу проблеми моделювання та аналізу ННРТГ; вибір математичної моделі (ММ) ННРТГ; вибір методу та розробка алгоритму розв’язання системи рівнянь ММ методом скінченних різниць (МСР) з використанням методу Бройдена та методу Ньютона; створення програмного продукту (ПП); аналіз результатів дослідження. Метод дослідження – методи чисельного інтегрування систем рівнянь у частинних похідних гіперболічного типу (ЧП ГТ) та методи розв’язання систем нелінійних алгебраїчних рівнянь (СНАР).
Застосування методу двобічних наближень до розв’язання мішаних крайових задач для напівлінійних звичайних диференціальних рівнянь
(2019) Вороненко, М. Д.
Роботу присвячено дослідженню можливості побудови двобічних наближень до єдиного додатного розв’язку крайових задач різних типів для напівлінійного звичайного диференціального рівняння, а також аналізу залежності отриманого наближеного розв’язку від параметрів, що входять до цього диференціального рівняння. Отримано умови існування єдиного додатного розв’язку та умови двобічної збіжності до нього послідовних наближень. Досліджено розв’язки розглядуваних крайових задач за допомогою побудованого методу двобічних наближень та проаналізовано їх залежність від значень параметрів.
Застосування методу двобічних наближень до розв’язання задачі Діріхле для нелінійного рівняння з бігармонічним оператором
(2024) Савченко, А. В.
Кваліфікаційна робота присвячена застосуванню методу двобічних наближень на основі використання функції Гріна для знаходження додатного розв’язку задачі Діріхле для нелінійного рівняння з бігармонічним оператором, що описує процес прогину круглої пластини під дією електростатичної сили та гідростатичного тиску. Цей процес моделює роботу основного механізму мікроелектромеханічних систем – актюатора. Проведено аналіз предметної області та існуючих математичних моделей. Вихідна крайова задача зведена до нелінійного інтегрального рівняння Гаммерштейна, яке було досліджено методами теорії нелінійних операторів у напівупорядкованих банахових просторах. Побудовано ітераційний процес знаходження додатного розв’язку 5 задачі та отримано умови його двобічної збіжності. Для конкретних значень параметрів моделі проведено низку обчислювальних експериментів. Новизна роботи полягає у тому, що до математичного моделювання актюатора метод двобічних наближень було застосовано вперше. Результати, отримані у роботі, свідчать про успішність застосування розробленого алгоритму до моделювання розглядуваного процесу. Оскільки в кваліфікаційній роботі було розглянуто моделювання актюатора, який складається з круглих пластин, то отримані результати можуть бути використані при проєктування та дослідженні поведінки ультразвукових перетворювачів, датчиків тиску, мініатюрних насосів і детекторів газу тощо.
Застосування методу двобічних наближень на основі використання квазіфункції Гріна-Рвачова до розв’язання еліптичних крайових задач з ізотонними нелінійностями
(2020) Юхименко, В. Є.
Атестаційна робота присвячена дослідженню можливості застосування методу квазіфункції Гріна-Рвачова до розв’язання крайових задач для нелінійних еліптичних рівнянь. Обчислювальний експеримент проведено для конкретної задачі, було отримано наближений розв’язок, який порівнювався з розв’язком, отриманим у роботі Границі Юлії методом двобічних наближень на основі використання функції Гріна. Програмна реалізація здійснювалася за допомогою математичного пакету «Mathematica 10.0».
Застосування методу двобічних наближень на основі використання функції Гріна до розв’язання еліптичних крайових задач з ізотонними нелінійностями
(2020) Границя, Ю. А.
Атестаційна робота присвячена дослідженню застосування методу двобі-чних наближень на основі використання функції Гріна до розв’язання крайових задач для еліптичних диференціальних рівнянь з ізотонними нелінійностями, які застосовуються при математичному моделюванню процесів міграції, та дос-лідженню залежності отриманого розв’язку від параметрів та геометрії області вихідної задачі. У якості геометрії області у роботі розглядались коло та прямо-кутник. Попередньо були доведені існування та єдиність розв’язку розглядува-ної крайової задачі. Усі розрахунки та графічне представлення результатів були здійснені за допомогою математичного пакету «Mathematica 10».