Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки

ФЕРМЕНТАЦІЯ ЯК КЛЮЧ ДО ПІДВИЩЕННЯ ХАРЧОВОЇ ЦІННОСТІ: ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ НА ЙОГУРТИ ТА КВАШЕНІ ОВОЧІ

2025-03-04T15:00:57+02:00

У статті детально розглядається процес ферментації йогурту та квашених овочів, акцентуючи свою увагу на мікробіологічних процесах, що лежать в основі цього процесу, а також на факторах, які впливають на якість та структуру готового продукту. Аналізуючи роль молочнокислих бактерій у ферментації йогурту, їх здатність до розкладу лактози та утворення молочної кислоти, надає продукту характерну консистенцію та смак. Водночас особлива увага приділяється температурі, вологості та рівню кислотності на ефективність ферментації, що є важливим для досягнення стабільності та безпеки продукту. Також досліджено значення пробіотичних бактерій, які утворюються під час ферментації йогурту та квашення овочів, та їхній позитивний вплив на здоров’я людини. Зокрема, зазначено, що пробіотики сприяють нормалізації мікрофлори кишечника, зміцненню імунної системи та покращенню травлення. Окрім того, під час процесу ферментації овочі зберігають в собі вміст вітамінів, антиоксидантів та інші корисні біоактивні сполуки, що покращують харчову цінність зміцнюючи здоров’я людини. Таким чином, ферментація йогурту та квашених овочів є важливим технологічним процесом, який не тільки покращує харчову цінність продуктів, а й має велике значення для здоров’я людини. В матеріалі описується цінність поживних речовин, що містяться: в буряці (наявністю беталаніну – потужних антиоксидантів, які нейтралізують вільні радикали та допомагають знижувати рівень стресу). Гарбузі (високий вміст каротиноїдів, серед яких важливе місце займає бета-каротин. Ця речовина виконує роль антиоксиданту і є попередником вітаміну А, який необхідний для підтримки здоров’я зору, функціонування імунної системи та підтримки стану шкіри). Броколлі (сульфорафан, який міститься у даному овочі є потужним антиоксидантом, що активує захисні ферменти в організмі, допомагаючи боротися з вільними радикалами та токсинами).

ДОСЛІДЖЕННЯ САНІТАРНО-ГІГІЄНІЧНИХ ВИМОГ ДО ХАРЧОВИХ ПІДПРИЄМСТВ В УКРАЇНІ ТА В КРАЇНАХ ЄС

2025-03-04T15:08:38+02:00

В статті проведено дослідження санітарно-гігієнічних вимог до харчових підприємств в Україні та в країнах ЄС. Санітарно-гігієнічні вимоги до підприємств харчової промисловості є важливим аспектом забезпечення безпечності харчових продуктів та захисту здоров'я споживачів. В умовах глобалізації та інтеграції в міжнародну економічну структуру питання стандартів якості та безпеки харчових продуктів набуває особливого значення для багатьох країн, в тому числі і для України. Європейський Союз вже давно запровадив комплексні заходи для забезпечення високих стандартів безпечності харчових продуктів, які є основою національних систем у країнах-членах ЄС. Однак в Україні гігієнічні та санітарні вимоги до підприємств харчової промисловості змінюються з переходом на європейські стандарти та приведенням законодавства у відповідність до вимог ЄС. Водночас, забезпечення належного контролю та дотримання цих вимог має безпосереднє відношення не лише до здоров'я населення, але й до конкурентоспроможності українських харчових продуктів на міжнародному ринку. Встановлено сильні та слабкі сторони існуючої в Україні законодавчої системи в сфері санітарно-гігієнічних вимог до харчових підприємств. Представлені нормативно-технічні документи за якими здійснюється контроль за безпечністю виробництва харчових продуктів, а також основні вимоги до харчових підприємств. Відповідно до проведеного дослідження санітарно-гігієнічних вимог до харчових підприємств, можна зробити висновок, що Україна потребує вдосконалення систем управління та моніторингу, особливо на муніципальному рівні, для забезпечення більш ефективного впровадження санітарно-гігієнічних вимог. Необхідно підвищувати кваліфікацію та оснащення підприємств, тобто створювати сприятливі умови для малих підприємств для повного впровадження системи НАССР та забезпечення високих санітарно-гігієнічних стандартів. Визначено, що основна відмінність між санітарно-гігієнічними вимогами України та ЄС полягає в тому, що в ЄС діють більш жорсткі правила та контроль, що забезпечує високий рівень безпечності харчових продуктів. Україна має потенціал для вдосконалення власної системи на основі досвіду ЄС. Вимоги до безпечності харчових продуктів в Україні та ЄС схожі, але ЄС має більш сувору та централізовану систему контролю, а технічні регламенти є більш деталізованими та стандартизованими. Україна повинна вдосконалити свої системи контролю та підвищити підзвітність і прозорість на всіх етапах виробництва та зберігання харчових продуктів, щоб в повній мірі відповідати європейським стандартам якості.

ДОСЛІДЖЕННЯ РІЗНИХ СОРТІВ ГАРБУЗА ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ У ХАРЧОВІЙ ПРОМИСЛОВОСТІ

2025-03-04T15:14:28+02:00

Стаття присвячена дослідженню товарознавчо-технологічних характеристик харчових гарбузів різних сортів та їх вплив на кулінарне призначення. Гарбуз – цінна сезонна культура, яка здатна забезпечити споживача життєво-необхідними компонентами та сприяє процесам травлення. Використання гарбуза як харчової добавки до готової продукції обумовлене позитивним впливом на організм людини. В його хімічному складі містяться висока кількість біологічно– активних речовин, які необхідні для процесу життєдіяльності організму. Проте не зважаючи на його багатий хімічний склад, він не являється поширеним інгредієнтом у кондитерському виробництві. Відповідно, важливо дослідити види харчового гарбуза, проаналізувати їхній хімічний склад та вивчити найоптимальніші сорти для використання у харчовій промисловості. Предметами дослідження були три основних групи харчового гарбуза, це мускатний, великоплідний і товстокорий (звичайний). Серед них найкращими споживчими властивостями відзначалися сорти мускатної групи. Мускатні сорти гарбуза володіють гарними органолептичними показниками та добре зберігають свій аромат, колір і структуру при термічній обробці, а це означає що він чудово підходить для харчової промисловості. Порівнявши різні сорти виявлено, що за хімічним складом та органолептичними характеристиками найкращим виявився сорт Арабатський. Під час дослідження визначено найбільший вміст β-каротину порівняно з іншими гарбузами цієї групи. Високий вміст каротиноїдів надає плодам гарного та яскравого кольору і впливає на зміцнення імунітету людини. Тому, даний сорт пропонується використовувати як для промислової переробки (харчові порошки, цукати, тощо) так і для використання в якості основного та додаткового інгредієнту в кулінарних стравах та виробах. Завдяки високому вміст есенційних речовин, в тому числі і пектинових речовин та низькій калорійності гарбуз можна рекомендувати для моделювання страв дієтичного та лікувально-профілактичного призначення.

МЕТОДОЛОГІЯ СЕНСОРНОГО АНАЛІЗУ В УДОСКОНАЛЕННІ ТЕХНОЛОГІЇ МЕДОВИХ ВИН

2025-03-04T15:18:34+02:00

Сьогодення в Україні характеризується відродженням традицій медоваріння та розвитком виробництва автентичного медового вина. Великих промислових масштабів поки немає та основними виробниками медового вина в Україні є невеликі крафтові виробництва, окремі ресторани, орієнтовані на локальні продукти та національну українську кухню. Є декілька сертифікованих українських виробників медовухи (ТзОВ «Українські медовари», ТОВ «Медовий Спас»). Медові вина на основі натурального меду мають давню історію та виробляються багатьма країнами світу. Показано, що відродження популярності медовухи відбувається завдяки руху крафтового пива та інтересу до історичних напоїв. В умовах гострої конкурентної боротьби на ринку харчових продуктів важливо виробляти товари, які повністю задовольнлять споживчі очікуванням та будуть володіти високими смаковими якостями. В сучасному світі сенсорний аналіз визнано необхідним інструментом бізнесу та харчових виробництв, оскільки за його допомогою можна оперативно надати первинну оцінку якості не тільки кінцевої продукції, але й дозволяє своєчасно попередити утворенню дефектів харчових продуктів та усуненню порушень технологічних режимів і запобігти випуску недоброякісної готової продукції. У статті наведено основні історичні етапи розвитку та причини занепаду медоваріння в Україні, до яких відносять складність, ресурсоємність, тривалість технології медових вин. Мета дослідження полягає у створенні сенсорних профілів медових вин, відповідно до вимог міжнародних стандартів з сенсорного аналізу. Для досліджень застосовували метод балової оцінки за міжнародною 100-баловою шкалою та дескрипторно-профільний метод. Дослідженню піддавалися медові вина «Сікера». Результати балової оцінки свідчать, що вина високої якості та посередні, звичайні, можливо, з деякими недоліками. Профільно-дескриптивний метод аналізу дозволив виявити, за якими атрибутами відбулося відхилення якісних показників медового вина, що свідчить про існування певних проблем у дотриманні технологічного регламенту виробництва медових вин. В подальших дослідженнях слід дослідити споживчий попит та створити ідеальний профіль медового вина.

АНАЛІЗ СУЧАСНОГО ОРГАНОЛЕПТИЧНОГО ПРОФІЛЮ ВИН З ВИНОГРАДУ СОРТУ РИСЛІНГ РЕЙНСЬКИЙ, ВИРОБЛЕНОГО В УМОВАХ КЛІМАТИЧНИХ ЗМІН

2025-03-04T15:38:20+02:00

В ході досліджень проаналізовано вплив кліматичних змін на формування сенсорного профілю білих столових вин та, зокрема, вин з винограду сорту Рислінг Рейнський. Метою дослідження є аналіз сучасного органолептичного профілю вин з винограду сорту Рислінг Рейнський в Україні та у світи, виробленого в умовах кліматичних змін та порівняльна їх характеристика. Матеріалами булі сухі столові вина з винограду сорту Рислінг Рейнський з різних країн Європи (Франція, Німеччина, Італія, Україна), 2019–2020 років урожаїв. Підготовлена дегустаційну панель з групи експертів згідно ДСТУ ISO 8586:2019. Статистична обробка результатів дослідження за оцінкою роботи експертів представлена профільним методом по кожному дескриптору окремо з застосуванням довірчого інтервалу. Оцінки дескрипторів смаку майже не відрізняються залежно від випробувача. За ароматичними дескрипторами різниця за експертами була більш помітна, це стосується дескрипторів цитрусових, квіткових та трав’яних нот. Статистична обробка роботи дегустаційною панелі показала достатньо високий рівень підготовки та обізнаності експертів. Створено смако-ароматичні профілі українських та німецьких вин з винограду сорту Рислінг Рейнський. Вина з винограду сорту Рислінг Рейнський, вирощеного в Німеччині, сприймались більш свіжішими з більш яскраво вираженою цитрусовою нотою. Українські вина зазвичай мали більш зрілі та розвинені аромати. Низький вміст вільного SO2 негативно впливав на сенсорну оцінку українських вин з винограду сорту Рислінг Рейнський. Проведено порівняльна характеристика сенсорних профілів вин різних країн з винограду сорту Рислінг Рейнський за допомогою методів сенсорного аналізу, зокрема розробленої авторської методики Наосліп. З’ясовано, що українські вина з винограду сорту Рислінги мають сенсорний профіль, який значно відрізняється від європейських аналогів, він має значно меншу інтенсивність первинних ароматів та на межі відсутності деякі кластери, які є в європейських аналогах, крім того вони мають меншу складність, коротший післясмак та гірший баланс. Дескриптори для вин, виготовлених в країн Європі корелюють між собою, їм притаманні майже одні типові для Рислінгів дескриптори. Сенсорна оцінка вин з винограду сорту Рислінг Рейнський за 100 баловою шкалою показала, що оцінки європейських зразків відрізняються від українських зразків, в середньому на 10 балів. За рівнями якості відповідно вина, які виготовлені в України мають рівень від середнього до дуже гарного, а європейські вина – від видатних вин до виняткових.

АДАПТАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЇ СТАРОДАВНІХ КОНДИТЕРСЬКИХ ВИРОБІВ У РЕСТОРАННОМУ ГОСПОДАРСТВІ

2025-03-04T15:43:18+02:00

Стародавні кондитерські вироби займають особливе місце в українській кулінарній спадщині. Відтворення рецептури шулик у ресторанному господарстві є важливим завданням. У статті представлено дослідження історії, технології та культурного значення шуликів, а також їх впровадження в сучасні умови, що має важливе значення для глибокого розуміння української кулінарної спадщини та збагачення сучасної гастрономічної картини. Експериментальні дослідження пружності, активної кислотності та мікроскопія тіста дозволили з прогнозувати вплив інгредієнтів на смак, пористість та якість готових виробів. Проведено порівняльну характеристику харчової цінності, вологості та органолептичних показників шуликів. Використання сучасних інгредієнтів та методів обробки дозволило зберегти автентичний смак та підвищити харчову цінність виробів. В результаті експериментів розроблено нові рецептури, які успішно поєднують традиції та сучасні технології. Показано вплив інгредієнтів, які позитивно впливають на показники кількісного та якісного складу, роблячи вироби більш збалансованими та поживними за нутрієнтним складом. Експериментальні дані свідчать про поліпшення текстури та консистенції шуликів. Для створення нової рецептури шуликів, до тіста було додано кероб, льон, пшеничні висівки, також створено смакову гармонію за рахунок оздоблення різними кремами: карамельно-заварним, вершково-сирним, лимонним курдом. Впровадження нових рослинних інгредієнтів та удосконалення технологій виготовлення шуликів дозволить підвищити їх привабливість серед сучасних споживачів, зберігаючи при цьому традиційні компоненти та смаки. Зміни у рецептурі та зовнішньому вигляді роблять шулики більш актуальними та цікавими для нового покоління, сприяючи відродженню автентичних українських страв у сучасній кулінарії.

ЗАСТОСУВАННЯ ПОРОШКА ІЗ МОРКВИ СТОЛОВОЇ ПРИ ВИРОБНИЦТВІ ХЛІБА

2025-03-04T15:50:25+02:00

Проводилось дослідження з визначення впливу порошку з моркви столової сушеної на якість хліба з борошна пшеничного вищого гатунку.Хліб із борошна пшеничного хлібопекарського вищого гатунку без додавання порошку з моркви столової сушеної характеризувався рівною поверхнею та середньо – середньоопуклою формою кірки, колір кірки – світло-коричневий.Форма кірки у хліба з борошна пшеничного вищого гатунку без застосування та із застосуванням порошку з моркви столової сушеної у кількості 2 та 4% від маси борошна була середньо-випукла (4 бали), а у хліба з вмістом 6, 8 та 10% порошку з моркви столової сушеної – опукла (5 балів). Поверхня кірки хліба з борошна пшеничного вищого гатунку виробленого без додавання порошку з моркви столової сушеної та із застосуванням даної добавки у кількості 2% від маси борошна була рівною. Хліб, вироблений з додаванням порошку з столової моркви сушеної в кількості 4, 6, 8 і 10% від маси борошна мав гладку поверхню кірки. Колір кірки за варіантами досліду залежно від застосування кількості порошку з моркви столової сушеної змінювався від світло-коричневого (4 бали) до коричневого з рум'яним відтінком у хліба з борошна пшеничного вищого гатунку із застосуванням порошку з столової моркви сушеною в кількості 6, 8 та 10% від маси борошна (5 балів). Застосування порошку з моркви столової сушеної мало істотний вплив на характеристику м'якуші хліба з борошна пшеничного хлібопекарського вищого гатунку. Так, хліб, випечений із борошна пшеничного вищого ґатунку мав білий колір м'якуша (5 балів). Хліб із борошна пшеничного хлібопекарського з додаванням 2 і 4% порошку з моркви столової сушеної мав білий з жовтуватим відтінком колір м'якішу (5 балів). При збільшенні добавки, що вноситься до 6 ... 10% готовий продукт набував колір від жовтуватого (5 балів) до помаранчевого (4 бали). Кислотність хліба з борошна пшеничного хлібопекарського знаходилася в межах норми та за варіантами досліду становила 2,4…3 градуси. Рекомендовано при виробництві хліба застосовувати порошок з моркви. їдальні сушеної у кількості 4…8% від маси борошна при безопарному способі тістознавства.

НАПРЯМИ СТВОРЕННЯ КОМБІНОВАНИХ ПРОДУКТІВ У СИРОРОБСТВІ

2025-03-04T15:55:10+02:00

Молоко та молочні продукти є невід’ємною складовою раціону кожної людини. Але останнім часом виробництво та реалізація даної продукції в Україні суттєво зменшується. Це спричиняється великою кількістю факторів: зменшенням поголів’я корів та сировинною проблемою, різким підвищенням цін на молоко та молочні продукти, відсутністю інвестицій. Також сьогодні існує проблема виходу вітчизняних підприємств на європейський ринок. Виробництво сиру – тривалий процес, який залежить не тільки від виробничих можливостей, а й від стану економічного розвитку країни. Значну роль у раціональному харчуванні населення України набули високобілкові нетрадиційні харчові продукти на основі сої. За численними біохімічними і медичними даними вони є сприятливими для зміцнення здоров'я немовлят, дітей, дорослих, людей похилого віку, хворих з ослабленою імунною системою та іншою патологією. Адже вони знижують ризик виникнення ряду захворювань. На думку науковців, саме такий ефект багато в чому залежить від методів переробки насіння сої на харчові продукти. Проте в роботах, присвячених дослідженню впливу вживання соєвих продуктів на стан здоров'я людини, майже немає даних про умови одержання таких продуктів. В Україні вироби із сої та добавки до харчових продуктів (молока, м'ясних, хлібобулочних, кондитерських виробів) представлено переважно продуктами з імпортної сировини, шротів, борошна, білкових концентратів, виготовлених за технологіями, які значно зменшують вміст біологічно активних речовин відносно складу насіння сої. Виробництво напівфабрикатів і кормів у провідних країнах Заходу від початку базувалося на диференційованій переробці насіння сої для отримання олії, білкових ізолятів і концентратів, вітамінів, біологічно активних добавок з використанням багаторазових процесів обробки, обробки органічними розчинниками. Це призводить до руйнації частини біологічно активних речовин, до необхідності конструювати окремі види продуктів на основі соєвого білка додаванням жирів, вуглеводів, вітамінів, розчинної клітковини, ароматизаторі.

ОЦІНКА БІОТЕХНОЛОГІЧНОГО ПОТЕНЦІАЛУ АНТОЦІАНІВ ВИНОГРАДНОЇ СИРОВИНИ СОРТУ ОДЕСЬКИЙ ЧОРНИЙ

2025-03-04T15:58:58+02:00

Актуальною проблемою є забезпечення безпеки та функціональності харчової та косметичної продукції. Одним із перспективних шляхів її вирішення є розробка та використання безпечних натуральних харчових барвників. Ці сполуки, окрім надання продуктам забарвлення, є джерелами біологічно активних речовин, що зумовлює можливість формування функціональних властивостей кінцевих продуктів. Метою даної роботи є оцінка біотехнологічного потенціалу антоціанів, екстрагованих з вичавок винограду сорту Одеський чорний. Оцінка антоціанових барвників здійснювалася відповідно до вимог ДСТУ-Н CODEX STAN 192:2014. Для ідентифікації антоціанів застосовано метод ІЧ-спектроскопії з використанням спектрофотометра IRTracer-100 (Shimadzu, Японія). Екстракт було піддано хроматографічному розділенню за допомогою системи Agilent 1200 Series HPLC–DAD. Ідентифікацію компонентів екстракту антоціанів проводили за допомогою Agilent 6500 Series Accurate-Mass Quadrupole Time-of-Flight (Q-TOF) LC/MS QLC/TOF MS. Дослідження антирадикальної активності антоціанів та комплексу антоціанів з аніонними полісахаридами проводили методом DPPH (2,2-дифеніл-1-пікрилгідразил). Досліджено залежність вмісту антоціанів у розчині від часу екстрагування при різних способах вилучення. Досліджено властивості антоціанового барвника, отриманого з вичавок винограду. Встановлено чітку математичну залежність вмісту антоціанів у розчині від часу екстрагування при різних способах його вилучення. Визначено, що екстракти антоціанів з вичавок винограду сорту Одеський чорний проявляють антирадикальну активність. Оцінка біотехнологічного потенціалу антоціанів, виділених із вичавок винограду сорту Одеський чорний, показала, що екстракти антоціанів можуть бути використані як барвники та джерела біологічно активних речовин у виробництві харчових продуктів і косметичних виробів.

ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОБЛЕМ ОПТИМІЗАЦІЇ СКЛАДНИХ СИСТЕМ В УМОВАХ НЕВИЗНАЧЕНОСТІ

2025-03-04T14:42:42+02:00

У роботі розглянуто актуальну проблему застосування деяких підходів щодо опти- мізації в умовах невизначеності у розрізі досліджень складних систем із багатьма вза- ємодіючими факторами, динамічними змінними та непередбачуваними зовнішніми чин- никами. Встановлено основні параметри, що впливають на формування математичної моделі задачі. Нами визначено деякі початкові параметри системи, характеристики зв'язків між її компонентами, а також специфіка цільової функції. Під час дослідження було проаналізовано еволюцію станів системи при оптимізації для різних значень клю- чових параметрів, таких як модуль синаптичних зв’язків та зовнішні зміщення, обґрун- товано підхід до зменшення ймовірності виникнення неефективних станів системи. З’я- совано, як ці параметри впливають на формування локально стабільних станів, що не відповідають глобальному оптимуму задачі, а також оцінено їх вплив на якість рішень, прийнятих у таких умовах. Розроблено алгоритм оптимізації, який враховує особливості складних систем і базується на послідовному формуванні початкових даних, багатоетап- ному ітераційному процесі досліджуваної системи та її переході до оптимального стану. Запропоновано методику оптимального налаштування параметрів моделі, яка в умовах невизначеності забезпечує адаптивність алгоритму та підвищує ймовірність досягнення глобального екстремуму цільової функції. Визначено деякий підхід до структуризації умов невизначеності системи шляхом ранжування критеріїв релевантності, що дає можли- вість враховувати багатокритеріальний характер задачі та підвищувати ефективність процесу прийняття рішень. Розроблено практичні рекомендації щодо вибору оптималь- них значень вагових коефіцієнтів, налаштування параметрів модуля зв’язків та адаптації алгоритму залежно від складності задачі та специфіки її рівня невизначеності.

ПРОБЛЕМАТИКА ФОРМУВАННЯ ФУНКЦІОНАЛЬНОСТІ ТА БЕЗПЕКИ ЗАСОБІВ ЗАХИСТУ РУК СИСТЕМИ «ЗНАРЯДДЯ ПРАЦІ – МЕХАНІК – МЕХАНІЧНА ІНЖЕНЕРІЯ»

2025-03-04T14:52:42+02:00

У статті систематизовано вимоги до засобів захисту рук для системи «знаряддя та засоби праці-механік-професійне середовище» з огляду стрімкої цифровізації професійної діяльності. Проблема актуальна в галузі механічної інженерії, де зростає комплекс завдань від ескізу комп’ютерної моделі до готового продукту, де постійно відбувається взаємодія між комп’ютерною віртуальною реальністю та матеріалізованою (паралельною) реальністю, що загалом повинно сприяти підвищенню точності заготівки/технологічної операції та якості готової продукції. Проведено системний аналіз номенклатури показників якості засобів захисту рук з врахуванням її ієрархічної структури та системних зав’язків. Аналіз здійснено за результатами інтерв’ювання та анкетного опитування фахівців «Флекстронікс ТзОВ» з іноземними інвестиціями, де пріоритетними є інноваційні, безвідходні, «чисті технології». У ході дослідження використовувались методи оптичного макроаналізу та кастомізація захисних рукавичок на різних стадіях промислового виробництва. Встановлено, що критерій безпеки для засобів захисту рук, в сучасних умовах, при роботі з високо високотехнологічними засобами праці слід розглядати на якісно вищому рівні з огляду, як безпеки персоналу, безпеки дороговартісного обладнання, передосторог щодо негативного впливу на якість заготівки на етапах виробництва, так і освіченості, компетентності фахівців щодо відповідних технологічних процесів галузі механічної інженерії. Тому при виборі засобів захисту рук потрібно враховувати, як захисні властивості рукавичок, так і незручності (обмеження рухів кисті рук кінестетичні відчуття, погіршення тактильних відчуттів), що обумовленні звичною фізіологічною потребою, пов’язаною з потінням шкіри долоні та пальців рук. Ці питання можуть бути вирішені шляхом кастомізації, як дієвої форми взаємодії між об’єктом та суб’єктом товарних та виробничих відносин, що спрямована на покращення споживчих властивостей товару. Конкретний фахівець галузі може виступати партнером щодо вирішення перспективних завдань для виробника, який безпосередньо враховує відповідну думку споживача на всіх етапах життєвого циклу товару.

ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕПЛОТЕХНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРАНУЛЬОВАНОГО ПАЛИВА, ВИГОТОВЛЕНОГО З ОСАДІВ СТІЧНИХ ВОД

2025-03-04T16:07:10+02:00

На сьогодні продовжують зростати масштаби утворення та накопичення різноманітних відходів, зокрема осадів стічних вод (ОСВ) на каналізаційних очисних спорудах населених пунктів. Такий стан призводить до відчуження осадами продуктивних сільськогосподарських земель та забруднення довкілля, що потребує їх негайної обробки та утилізації. Одним із ефективних способів переробки ОСВ може бути виготовлення з нього гранульованого біопалива. В роботі розглянуто питання утилізації ОСВ шляхом виготовлення з них біопаливних пелет. Для експериментів з виготовлення пелет використовувалися зразки мулових осадів з очисних споруд ОКВП «Дніпро-Кіровоград» у м. Кропивницький після центрифугування вологістю 75–80% двох видів: сирий осад та надлишковий активний мул. Експерименти здійснювалися за розробленою методикою досліджень на спеціально розробленому лабораторному пресовому пристрої. Через високу вологість зразків мулових осадів (75–78%), перед виготовленням з них пелет здійснювалась попередня їх підготовка шляхом термічної (підсушування) та механічної (подрібнення) обробки. З підготовлених мулових осадів вологістю 12–15% при стискуванні до кінцевих тисків 130,5…217,5 МПа у пресовому пристрої з вертикальним пуансоном і закритою матрицею утворюються зразки пелет з якісною фактурою і густиною 1150–1260 кг/м3, що відповідає вимогам європейських стандартів ρ ≥1,0 г/см3. Визначена зольність виготовлених зразків біопаливних пелет на суху масу складала 24–41%, а розрахована за формулою Д. Мендєлєєва теплота згоряння складала 16–20 МДж/кг, що порівняно з теплотою згоряння брикетів з дерев’яних відходів, бурого вугілля, торфу. Отримані результати проведених експериментальних досліджень можна розглядати як оціночні. Загалом вони підтверджують перспективу подальших досліджень і розробок в напрямку технологій і обладнання для виготовлення біопаливних пелет з осадів стічних вод та подальшої їх утилізації шляхом використання в теплоенергетичних установках.

ВИЗНАЧЕННЯ НАДІЙНІСТІ МОРСЬКИХ ГІДРОТЕХНІЧНИХ СПОРУД НА ЕТАПІ ПРОЕКТУВАННЯ

2025-03-04T16:12:15+02:00

Надійність морських гідротехнічних споруд багато в чому залежить від надійності їх проектів, при розробці яких враховуються природно-кліматичні умови районів будівництва, їх інфраструктура, наявність місцевих будівельних матеріалів та багато інших факторів. Морські гідротехнічні споруди під час експлуатації піддаються впливу трьох основних природних сил. До них відносяться: штормові вітрові хвилі; дрейфуючі льодові утворення у вигляді рівних крижаних полів, одиночних торосів та полів торошення; сейсмічні навантаження. Об'єктивний облік цих факторів при проектуванні є найважливішою складовою надійності майбутніх об'єктів за розрахунковий період їхнього терміну служби. Точність оцінки силового впливу природних сил залежить від достовірності вихідних даних та досконалості методів відповідних розрахунків, втілених у рекомендаціях нормативних документів. Силові впливи уточняються усім стадіях проектування морських споруд, зокрема й у процесі наукового супроводу. Надійність морських споруд насамперед залежить від надійності їхніх проектів. Якість гідротехнічних робіт та будівельних матеріалів, що використовуються в процесі будівництва генеральними підрядниками, контролюються замовниками та авторами проектів. Проектування, будівництво, приймання та подальша експлуатація морських споруд повинні здійснюватися у суворій відповідності до вимог нормативних документів. Тому вже в процесі їх проектування питанням надійності приділяється першорядне значення. Об'єктивна оцінка силових впливів залежить своєю чергою від достовірності вихідних даних, що визначаються з урахуванням аналізу результатів інженерних пошуків, виконуваних у відповідність до вимогами нормативних документів. У цій роботі наведено аналіз основних причин, що впливають на надійність проектів морських гідротехнічних споруд.

МАТЕМАТИЧНІ МОДЕЛІ ДЕЯКИХ ЗАДАЧ СУДНОПЛАВСТВА ТА ГІДРОТЕХНІЧНОГО БУДІВНИЦТВА

2025-03-04T16:24:17+02:00

Процеси, що відбуваються у світовій економіці, зокрема подорожчання енергоносіїв, актуалізація проблем екології, активізують пошук найефективніших способів доставки вантажів. У цьому сенсі морський транспорт має багато переваг і є дуже перспективним. У судноплавній галузі актуальною є задача оптимізації маршрутів, щоб мінімізувати транспортні витрати та зменшити час на доставку вантажів. Не менш важливими у зв’язку з цим є проблеми управління водними ресурсами, будівництва портів та прокладання водних шляхів, будівництва берегових, портових та морських гідротехнічних споруд. Основними завданнями гідротехнічного будівництва є підвищення міцності конструкцій та оптимізація витрат на їх спорудження. Математичні методи та моделі відіграють провідну роль у інженерних дослідженнях. Побудова математичної моделі передбачає виділення основних чинників досліджуваного процесу (вибір його параметрів та характеристик), визначення зв’язку між ними. Створення математичної моделі завершується тим, що вказані зв’язки записуються в аналітичній формі. Отримана цільова функція разом з додатковими умовами (рівняннями та нерівностями) досліджується методами математичного аналізу, зокрема теорії диференціальних рівнянь. Важливим етапом розв’язування задачі є аналіз отриманих результатів. В роботі розглядаються деякі задачі гідротехнічного будівництва: питання про тиск води на греблю або шлюз та задача про розташування ґрунтових вод у дренажній системі. Розглянуто також задачі, що стосуються руху та маневрування суден, зокрема питання пошуку підводного човна за допомогою морського дрона, задача про рух двох кораблів відносно один одного. Задача про хитавицю судна є одним з питань теорії корабля. Для кожної з цих задач створено і досліджено відповідну математичну модель. Розгляд вказаних задач у курсі вищої математики сприяє кращому розумінню зв’язку математичної теорії з практикою та її значення у дослідженні фізичних процесів та інженерії.

ПОПЕРЕДНЄ НАПРУЖЕННЯ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ КОНСТРУКЦІЙ ЗА МЕТОДОМ НА БЕТОННУ СУМІШ

2025-03-04T16:27:47+02:00

Удосконалення будівельних конструкцій, розробка альтернативних методів попереднього напруження, розширення границь технологічних підходів створюють можливості для раціонального використання будівельних матеріалів, сприяють підвищенню ефективності в будівництві. Такі методи базуються на фізичних законах, положеннях теоретичної і будівельної механіки, опору матеріалів та враховують властивості будівельних матеріалів і практику й досвід виготовлення та експлуатації будівельних конструкцій. Попередньо напружені залізобетонні конструкції виготовляють, як правило, за технологією попереднього натягу арматури на упори або на затверділий бетон. Існує велика кількість пропозицій щодо реалізації цих технологій. Більшість із них добре вивчені, а деякі з кращих знаходять своє практичне застосування. Майже всі ці пропозиції можна об'єднати за принципом передачі попереднього напруження сталі саме на затверділий міцний бетон. Можливості виготовлення більш ефективних попередньо напружених залізобетонних конструкцій в обмежених рамках єдиного принципу багато в чому вичерпані. Багато фахівців вважають це причиною уповільнення прогресу в цьому напрямку. Тут потрібен якісний перехід до нових концепцій у сфері попередньо напруженого бетону, щоб мати прецеденти швидкого розквіту ідей та розробок. Автором запропоновано та реалізовано принцип передачі попереднього напруження на свіжоукладену бетонну суміш конструкцій. У цьому випадку попереднє напруження передається на стадії цементобетонної суміші. Нова технологія виробництва привела нас до можливості підвищення міцності бетону в попередньо напружених конструкціях до 50–70 відсотків. Це досягається за рахунок стиснення несхопленої бетонної суміші під час операції натягу сталі. Широкий спектр досліджень і практичних застосувань показали, що дана технологія забезпечує необхідне попереднє напруження сталі та рівномірне або задане ущільнення бетонної суміші, а також наступне твердіння бетону в конструкції. Взявши за основу дані експериментальних досліджень, можна стверджувати, що самоорганізація структури бетону на етапі попереднього напруження суміші, якісна адгезія бетону зі сталлю, збереження сили попереднього напруження – все це стає запорукою високої міцності та якості запропонованих бетонних елементів. Промислове застосування збірних мостових елементів з попереднім напруженням на бетонну суміш довело доцільність запропонованого методу.

АСПЕКТИ ВИКОРИСТАННЯ НЕЙРОННИХ МЕРЕЖ ДЛЯ ПОКРАЩЕННЯ ЯКОСТІ ЗОБРАЖЕНЬ

2025-03-04T12:19:27+02:00

У статті представлений огляд методів покращення та зменшення шуму в зображеннях, які ґрунтуються на згорткових і рекурентних нейронних мережах із додаванням блоків non-local operations. Ці методи знаходять широке застосування в різних галузях. У медицині вони допомагають поліпшити якість МРТ-знімків, що, в свою чергу, сприяє точності діагнозу лікарів. У сфері безпеки ці технології дозволяють покращувати зображення та підкреслювати деталі. Стаття охоплює основні наявні підходи до поліпшення зображень. У статті проведено аналіз основних характеристик нейронних мереж, що розглядаються, а також сценаріїв, у яких вони демонструють найбільшу ефективність. Також представлено таблицю з результатами роботи різних методів покращення зображень, до якої додано досліджуваний метод для оцінки його ефективності у покращенні зображень. У роботі підкреслено переваги кожного з цих підходів і їхню результативність у різних умовах. Врахування специфічних особливостей завдання знешумлення, таких як тип шуму, вид зображень та обмеження обробки, допоможе вибрати найбільш відповідну архітектуру для досягнення бажаного результату. У статті також обговорюється застосування блоку non-local operations для підвищення якості зображень. Цей блок служить для виявлення глобальних взаємозв'язків між пікселями, що сприяє кращому моделюванню відносин між різними частинами зображення. Завдяки блоку non-local operations можна ефективно виявляти довготривалі залежності та контекстну інформацію, що, в свою чергу, призводить до покращення дезагрегування шуму та відновлення зображень. Стаття пропонує всебічний огляд методів покращення та знешумлення зображень, які використовують згорткові і рекурентні нейронні мережі з додаванням блоку non-local operations, а також надає інформацію про наявні підходи. Інформація та рекомендації, наведенні в цій статті, можуть бути корисними для вибору відповідних методів для розв'язання завдань обробки зображень. Стаття є корисною для дослідників у галузі обробки зображень та машинного навчання, які хочуть ознайомитися з основними відмінностями між згортковими нейронними мережами (CNN) та рекурентними нейронними мережами (RNN), а також з уже відомими підходами до покращення і зменшення шуму в зображеннях.

РОЗВИТОК ПОСТКВАНТОВОЇ КРИПТОГРАФІЇ ЗА РАХУНОК ВИКОРИСТАННЯ АЛГЕБРИ ПІДПИСІВ (SIGNATURE ALGEBRA)

2025-03-04T12:30:38+02:00

Відомо, що широке впровадження квантових технологій супроводжується серйозними викликами. Основна проблема полягає в крихкості квантових станів, які можуть легко змінюватись через вплив шуму, декогеренцію або неточності у виконанні квантових операцій. Це створює високі ризики для надійності квантових обчислень, особливо в умовах сучасних пристроїв проміжного масштабу (NISQ), які мають обмежену кількість кубітів і високий рівень шумів. У статті було проаналізовано сучасні методи квантової корекції помилок, зокрема використання алгебри підписів, її впровадження в різні протоколи, системи та перспективи розвитку. Визначено ключова роль квантової корекції помилок. Корекція помилок є фундаментальним елементом для забезпечення стабільності квантових обчислень, особливо на шумних пристроях проміжного масштабу (NISQ). Проаналізовано існуючий метод корекції помилок – алгебра підписів (signature algebra) як універсальний інструмент. Визначено, що алгебра підписів продемонструвала свою ефективність у визначенні та корекції помилок у реальному часі; у перевірці стабільності квантових станів та інтеграції з сучасними квантовими протоколами, такими як BB84, E91, DI-QKD, BQC, QSS та ін. Перспективами розвитку є: подальша стандартизація алгебри підписів як інструмента для тестування та корекції помилок; її інтеграції з постквантовою криптографією для забезпечення безпеки даних у квантовій ері; у розробленні нових моделей для систем NISQ, топологічних кодів і квантових мереж. Робота може бути використана як навчальний матеріал для студентів і дослідників, що займаються квантовими обчисленнями. Використані у роботі приклади коду демонструють, як алгебра підписів інтегрується у квантові обчислення, забезпечуючи надійність обчислень навіть у зашумлених середовищах. Запропоновані підходи можуть бути використані для створення стійких квантових систем і протоколів для криптографії, комунікацій та машинного навчання.

ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ ВІДСТЕЖЕННЯ ПОДІЙ У РОЗПОДІЛЕНИХ СИСТЕМАХ

2025-03-04T12:37:11+02:00

У статті досліджено теоретичні засади та ключові аспекти відстеження подій у розподілених системах, що набуває особливої актуальності в контексті стрімкого розвитку мікросервісної архітектури. Проаналізовано основні характеристики та особливості мікросервісної архітектури, включаючи її переваги та недоліки порівняно з монолітною архітектурою. Визначено, що мікросервісний підхід, попри свої переваги у вигляді гнучкості розробки та масштабування, створює додаткові виклики в контексті моніторингу та відстеження подій через розподілену природу системи. Розкрито ключові концепції систем відстеження подій, зокрема поняття «спен» (span) як базової одиниці відстеження, «трейс» (trace) для відслідковування повного шляху запиту, «багаж» (baggage) для передачі метаданих між сервісами, «теги» (tags) для забезпечення контексту та «семплінг» (sampling) для оптимізації навантаження на систему. Детально проаналізовано різні підходи до семплінгу, включаючи методи «наперед» (head-based) та «опісля» (tail-based), їх особливості та випадки застосування. Досліджено архітектуру сучасних систем відстеження подій, яка складається з п'яти основних компонентів: проміжного програмного забезпечення, механізму поширення контексту, системи зберігання трейсів, колектора даних та інтерфейсу аналізу. Особливу увагу приділено механізмам поширення контексту та їх ролі у забезпеченні ефективного відстеження подій у розподілених системах. Визначено, що ефективна система відстеження подій повинна забезпечувати мінімальний вплив на продуктивність основних бізнес-процесів, що досягається через асинхронну обробку даних моніторингу та оптимізовані механізми їх збору і зберігання. Результати дослідження мають практичне значення для розробників та архітекторів програмного забезпечення, які працюють з мікросервісними архітектурами та потребують ефективних інструментів для моніторингу та діагностики розподілених систем.

ЗАСТОСУВАННЯ ТЕОРІЇ МНОЖИН ДЛЯ МАТЕМАТИЧНОГО ОБҐРУНТУВАННЯ РОЗРОБКИ ПРОЄКТУ СТВОРЕННЯ ІОТ-СИСТЕМИ ДЛЯ АВТОМАТИЧНОГО МОНІТОРИНГУ РІВНЯ ВОЛОГОСТІ ҐРУНТІВ

2025-03-04T12:44:37+02:00

У статті розглядається застосування теорії множин для математичного обґрунтування розробки проєкту створення IoT-системи для автоматичного моніторингу рівня вологості ґрунтів. Інноваційний підхід базується на інтеграції концепцій Інтернету речей із сучасними методами автоматизації для забезпечення ефективного управління сільськогосподарськими ресурсами. Теоретична частина статті зосереджена на побудові математичної моделі, яка використовує принципи теорії множин для формалізації відносин між сенсорами, параметрами моніторингу, зовнішніми умовами та алгоритмами обробки даних. Особливу увагу приділено розробці алгоритмів збору, аналізу та обробки даних із сенсорів вологості, які забезпечують безперервний контроль стану ґрунту. Ці алгоритми базуються на використанні теоретико-множинних операцій для об'єднання даних із різних сенсорів і фільтрації шуму. На основі запропонованих моделей представлено архітектуру IoT-системи, що включає компоненти апаратного забезпечення, такі як сенсори та контролери, мережеві протоколи передачі даних, хмарне середовище для зберігання та аналізу інформації, а також інтерактивний інтерфейс для користувача. Проведено детальний аналіз практичних аспектів впровадження системи, включаючи технічні характеристики сенсорів, енергоспоживання, стабільність зв’язку, інтероперабельність мережі та інтеграцію із зовнішніми модулями прогнозування погодних умов. Значна увага приділяється питанням безпеки даних, що передаються, та стійкості системи до відмов. Очікувані результати застосування системи включають оптимізацію поливу, підвищення врожайності, зменшення витрат на ресурси та зниження впливу на навколишнє середовище. Система дозволяє вчасно реагувати на зміни рівня вологості та приймати обґрунтовані рішення щодо управління ресурсами. Окрім цього, стаття розглядає перспективи масштабування IoT-системи для застосування в інших агротехнологіях, таких як контроль температури ґрунту, рівня освітленості та показників кислотності. Отримані результати підтверджують доцільність використання теорії множин для побудови формальних моделей, що підвищують точність моніторингу, швидкість аналізу даних та ефективність управління у сфері агросектору.

ВРАЗЛИВОСТІ ІГРОВИХ АНТИЧИТІВ: АНАЛІЗ БЕЗКОНТАКТНОЇ АВТОМАТИЗАЦІЇ ІГРОВИХ ДІЙ ІЗ ВИКОРИСТАННЯМ ЗОВНІШНІХ ПРИСТРОЇВ

2025-03-04T12:52:48+02:00

В 21 сторіччі ігри стали невід’ємною частиною нашого суспільства[1]. Якщо раніше вони сприймались як щось екзотичне, то зараз важко знайти людину, яка б жодного разу не грала у комп’ютерні або мобільні ігри. Більше того, у деяких людей комп’ютерні ігри стають альтернативним способом дозвілля, або навіть хобі. Зараз ігри сприймаються так само нормально, як фільми, серіали або книги. Тобто це вже стало буденністю. Поріг входження став настільки маленький у деяких продуктів, що навіть старше покоління все частіше розглядає ігри як щось нормальне. До прикладу цільова аудиторія Candy Crush Saga[2] – це жінки 35+. Часто можна побачити якусь бабусю у метро чи в автобусі, яка грає в match 3, word games або щось подібне. Проблема використання програмного забезпечення, яке дозволяє отримати перевагу у грі (в майбутньому чити), є дуже актуальною. Великі компанії можуть випускати гарні ігри, мати високий рейтинг, але стрімко втрачати його, користувачів та прибутки, через збільшення кількості нечесних гравців. При тому, що розробники намагаються виправляти вразливості та покращувати захист, чити також не стоять на місці і проблема за часту не вирішується. У даній роботі буде розглянута можливість автоматизації ігрових процесів, за допомогою зовнішніх простоїв, які зазвичай ігноруються програмами античитами, та як можна запобігти цьому з перспективи розробників. В статті будуть описані самі популярні рішення захисту ігор від стороннього втручання, їх переваги та недоліки. Окрім цього, дослідимо вже існуючі рішення, які є загальнодоступними, та ставлення розробників ігор до таких девайсів. Під час дослідження та розробки, будуть використані; мова програмування C#, платформа Arduino Pro Micro, зовнішня HDMI capture card, розгалужувач HDMI сигналу та платформа Raspberry Pi 5.

АНСАМБЛЕВЕ НАВЧАННЯ КЛАСИФІКАТОРІВ ДЛЯ ОНЛАЙН ВИЯВЛЕННЯ ДЕЗІНФОРМАЦІЇ

2025-03-04T12:56:23+02:00

У сучасному цифровому світі, де інформація розповсюджується з неймовірною швидкістю, виявлення фейкових новин та дезінформації стає критично важливим завданням. В контексті українськомовного інформаційного простору, це завдання набуває додаткової актуальності через гібридну війну з росією. Відповідно до цього, в нашому дослідженні було розроблено та впроваджено метод "Online Learning with Sliding Windows for Text Classifier Ensembles" (OLTW-TEC), спрямований на ефективне виявлення дезінформації в українськомовних текстових даних. Метою є підвищення точності та адаптивності в ідентифікації фейкових новин, зокрема в українськомовному інформаційному просторі. Ця робота акцентує увагу на необхідності забезпечення швидкої та адаптованої до змін системи у відповідь на стрімкі зміни в інформаційному потоці. Метод OLTW-TEC використовує передові техніки машинного навчання та аналізу даних для створення адаптивної системи класифікації, яка може динамічно реагувати на зміни в інформаційному потоці. Центральним елементом методу є інтеграція ансамблю класифікаторів з методом ковзних вікон, що дає можливість постійно оновлювати модель на основі останніх даних, забезпечуючи високу точність і адаптивність до нових форм дезінформації. Метод включає етапи збору та попередньої обробки даних, аналізу тональності, емоцій та векторизації тексту, що дає змогу глибше аналізувати та ефективніше виявляти фейкові новини, спираючись на унікальні лінгвістичні та культурні особливості української мови. Для аналізу ефективності OLTW-TEC було використано унікальний датасет українськомовних новин, що включає як достовірні, так і неправдиві новини. Результати дослідження продемонстрували високу ефективність методу ідентифікації дезінформації, з точністю класифікації, що сягає 93,26%. Аналіз матриці помилок та інших метрик, таких як оцінка F1, підкреслив збалансованість та надійність OLTW-TEC у виявленні фейкових новин. У порівнянні з традиційними методами класифікації, OLTW-TEC не лише показує кращі результати за більшістю метрик, але й забезпечує простір для адаптації до змін у характері даних. Вибір розміру "ковзного вікна" та можливість його регулювання залежно від специфіки даних надає методу додаткову гнучкість і точність.

МОДЕЛЮВАННЯ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ТРАНСПОРТНИХ ПОТОКІВ ЗА ДОПОМОГОЮ КЛІТИННИХ АВТОМАТІВ

2025-03-04T14:05:00+02:00

Стаття присвячена можливості керувати транспортними потоками за допомогою регульованого світлофора, який спрямовуватиме їх у потрібному напрямку, виходячи із завантаженості магістралей. Світлофори відіграють ключову роль у забезпеченні безпеки дорожнього руху та зниженні кількості конфліктних ситуацій між різними учасниками транспорту. Вони сприяють регулюванню транспортних потоків, покращують організацію руху на перехрестях і забезпечують більш плавний та безпечний рух для водіїв і пішоходів. Основна функція світлофорів полягає в координації потоків транспорту і пішоходів шляхом надання чітких сигналів, які визначають, коли слід рухатися, а коли зупинятися, але їхня загальна мета залишається незмінною – забезпечення безпеки та упорядкованості дорожнього руху, але експериментувати з реальним світлофором уважається неможливим, до того ж спосіб аналізу даних є трудомістким. Для розв’язання такої проблеми може застосовуватися моделювання. Метою роботи є розробка алгоритму адаптивного керування режимом роботи світлофора на основі моделі клітинних автоматів. Для цього необхідно було дослідити модель транспортного потоку для оптимізації роботи світлофорів та відповідні моделі, що дозволяють виконати багатокритеріальну оптимізацію. У процесі дослідження була побудована модель перехрестя на основі клітинного автомата. Запропоновано адаптивний алгоритм керування світлофором і визначено його оптимальні параметри. Оцінювалася ефективність класичного та адаптивного алгоритмів керування світлофором за різної кількості автомобілів. Як чисельні показники для порівняння використовувалися час, необхідний для повного розвантаження перехрестя, і час простою автомобілів. Розроблений алгоритм дозволяє скоротити час перебування автомобілів на перехресті, забезпечує збільшення пропускної здатності світлофору й відповідне зменшення впливу вихлопних газів на навколишнє середовище.

РОЗРОБКА МОБІЛЬНОГО АВТОМАТИЗОВАНОГО АГРЕГАТОРА ВАКАНСІЙ В ІТ-ГАЛУЗІ

2025-03-04T14:08:59+02:00

У статті досліджено актуальність розробки автоматизованого агрегатора вакансій для ІТ-сфери, яка є однією з найбільш динамічних галузей сучасного ринку праці. Висвітлено ключові проблеми, пов’язані з пошуком роботи в умовах зростаючої конкуренції та великої кількості вакансій. Описано функціональність розробленого мобільного додатку для операційної системи Android, який дозволяє користувачам здійснювати пошук вакансій на таких популярних платформах, як Work.ua та Jooble. Основною особливістю додатку є використання сучасних технологій та бібліотек, таких як Kotlin, Koin, Jsoup, архітектурного шаблону MVVM і Lottie. Це забезпечує високу продуктивність, модульність та зручність використання. Алгоритм роботи програми детально описує процес пошуку вакансій, починаючи з введення пошукового запиту, аналізу HTML-сторінок сайтів за допомогою Jsoup, збору необхідної інформації та закінчуючи відображенням результатів користувачу. Також передбачено обробку помилок, фільтрацію вакансій за заданими критеріями та управління станом підключення до Інтернету. Представлено діаграму класів програмного забезпечення, яка демонструє архітектуру основних компонентів додатку, їх взаємозв’язки та залежності. Виокремлено ключові елементи: інтерфейси, репозиторії, моделі даних, ViewModel та фрагменти. Основні функціональні можливості додатку включають інтеграцію пошуку з різних джерел, парсинг вакансій, динамічні анімації для покращення взаємодії з користувачем, а також зручну навігацію між екранами. Результати дослідження вказують на ефективність розробленого рішення та його потенціал для розширення. Перспективними напрямами подальших розвідок є інтеграція нових платформ, впровадження машинного навчання для персоналізації пошуку та розробка версій для інших операційних систем.

ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА РЕКОМЕНДАЦІЇ КОСМЕТИЧНИХ ЗАСОБІВ ПО ДОГЛЯДУ ЗА ШКІРОЮ

2025-03-04T14:14:09+02:00

Зростання асортименту косметичних засобів по догляду за шкірою з активними компонентами, а також можливість їх придбання без призначення лікаря-косметолога, спричиняє проблему появи негативних наслідків їх використання. Підбір косметологічних засобів є завданням, яке може бути вирішене із застосуванням методів машинного навчання, таких як нейронні мережі. Стаття присвячена питанню удосконалення інформаційного забезпечення підбору косметологічних засобів шляхом розроблення рекомендаційної інформаційної системи. Проведено дослідження предметної області і в якості моделі надання рекомендацій обрано нейронну мережу типу FNN. Побудовано моделі нейронних мереж для підбору найбільш підходящого компоненту косметологічного засобу залежно від типу шкіри та проблеми, а також рекомендації косметологічних засобів. Результати обчислювальних експериментів показали високу точність моделей понад 90%. Це свідчить про те, що впровадження машинного навчання в процес формування рекомендацій дозволяє якісно і точно підібрати потрібний косметологічний засіб. Розроблено інтегровану інформаційну систему надання рекомендацій, яка складається із клієнтського мобільного інтерфейсу, а також програмних модулів надання рекомендацій, написаних мовою Python. Взаємодія між компонентами інформаційної системи здійснюється через API інтерфейс. Користувач у мобільному додатку може внести інформацію про тип шкіри, дерматологічні проблеми та одержати відповідні рекомендації по догляду за шкірою. Використання розробленої інформаційної системи при підборі доглядової косметики дозволить уникнути використання засобів із несумісними компонентами і уникнути негативних наслідків для здоров’я шкіри.

МОДЕЛЮВАННЯ ПЕРЕДАЧІ ІНФРАЧЕРВОНОГО СИГНАЛУ В СИСТЕМАХ ІМІТАЦІЇ СТРІЛЕЦЬКОГО БОЮ

2025-03-04T14:17:45+02:00

Автор досліджує математичні методи моделювання каналів зв'язку, що використовують інфрачервону (ІЧ) технологію, з метою підвищення надійності та ефективності передачі даних у системах Lasertag. Інфрачервоні канали зв'язку представляють собою специфічний клас бездротових комунікацій, що знаходять застосування в різних сферах, включаючи системи імітації стрілецького бою. Автор описує основні математичні моделі, такі як модель ідеального каналу, де сигнал повністю збігається з переданим, та модель каналу з адитивним гаусовим білим шумом (AWGN), яка враховує тепловий шум у системах зв'язку. Розглянуті також моделі Рейлі та Річі для опису умов передачі сигналу з урахуванням наявності прямої видимості (LOS) та без неї. У статті наведені математична модель передачі пакетів у системи Lasertag та результати чисельних експериментів, проведених за допомогою гвинтівки з ІЧ-світлодіодом TSAL6100. Експерименти проводилися при різних потужностях модуляції світлодіода для визначення зони впевненого прийому сигналу. Результати показали, що зона впевненого прийому зростає зі збільшенням потужності: при 100 мВт вона становила до 50 метрів, при 200 мВт – до 65 метрів, а при 900 мВт – до 125 метрів. Це свідчить про те, що підвищення потужності модуляції значно покращує якість зв'язку на великих відстанях. Крім того, автор підкреслює важливість врахування зовнішніх перешкод, таких як сонячне світло та флуоресцентні лампи, які можуть погіршити якість зв'язку. У статті також обговорюється вплив кута розходження променів на дальність зв'язку та стійкість до перешкод. Висновки дослідження можуть бути корисними для подальшої оптимізації систем імітації стрілецького бою і вдосконалення технологій передачі даних в умовах реального бою. Застосування математичних моделей дозволяє не лише покращити ефективність передачі даних, але й забезпечити надійність комунікацій у складних умовах імітації бойових дій.

ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ ЯК КЛЮЧОВИЙ ІНСТРУМЕНТ У STEM-ОСВІТІ: СУЧАСНИЙ СТАН І ПЕРСПЕКТИВИ

2025-03-04T14:20:41+02:00

У статті розглядається важлива роль інформаційних технологій (ІТ) у трансформації STEM-освіти, яка є ключовим напрямом розвитку сучасної освіти. Окреслено вплив ІТ на якість, ефективність та доступність STEM-навчання, а також детально проаналізовано стан впровадження цих технологій як на міжнародному рівні, так і в Україні. Основну увагу приділено аналізу викликів і перспектив, що виникають у процесі інтеграції інноваційних підходів до навчання. Автори наголошують на важливості використання хмарних обчислень, штучного інтелекту (ШІ), доповненої реальності (AR) та віртуальної реальності (VR) у навчальному процесі. Зазначено, що ці технології відкривають нові можливості для створення інтерактивного, адаптивного та персоналізованого середовища, яке не лише стимулює цікавість студентів, а й значно підвищує ефективність навчання. Зокрема, хмарні технології забезпечують доступ до потужних ресурсів і платформ, таких як онлайн-лабораторії, що дозволяють студентам і викладачам працювати над складними проєктами, незалежно від географічного положення. Штучний інтелект допомагає розробляти адаптивні освітні програми, що підлаштовуються під індивідуальні потреби кожного студента, а AR і VR створюють можливості для глибшого засвоєння матеріалів через занурення у симульоване середовище. Особливу увагу приділено адаптації міжнародного досвіду впровадження ІТ у STEM-освіту до умов України. Зокрема, розглядаються питання створення цифрових лабораторій, розробки та впровадження інноваційних освітніх платформ, а також необхідність удосконалення системи підготовки педагогів. Це включає навчання викладачів новим методикам використання ІТ у навчальному процесі та забезпечення їх сучасними цифровими інструментами. У статті також підкреслено важливість стратегічного підходу до подолання цих викликів. Розглянуто проблеми, пов’язані з обмеженістю ресурсів, що впливають на доступність ІТ-рішень, та низькою підготовленістю багатьох викладачів до використання цифрових інструментів у роботі. Запропоновано низку рекомендацій для вдосконалення процесу інтеграції інформаційних технологій у STEM-освіту.

МУЛЬТИВИХІДНІ РЕГРЕСІЙНІ МОДЕЛІ ДЛЯ УПРАВЛІННЯ БАГАТОКОМПОНЕНТНИМИ ДИНАМІЧНИМИ СИСТЕМАМИ

2025-03-04T14:25:25+02:00

Сучасні багатокомпонентні системи визначаються взаємодією численних внутрішніх компонентів і зовнішніх факторів, які можуть мати як регулярний, так і хаотичний характер. Ефективне управління такими системами вимагає інструментів, здатних забезпечувати точне прогнозування стану за умов невизначеності та обмеженості вхідних даних. У статті досліджено використання мультивихідних регресійних моделей, що дозволяють враховувати взаємозалежності між компонентами системи, оптимізовувати параметричний простір і підвищувати точність прогнозування. Мультивихідні моделі забезпечують одночасне прогнозування кількох аспектів стану системи, знижуючи похибки та підвищуючи узагальнювальну здатність моделей. У статті детально розглянуто методи вдосконалення таких моделей, серед яких мінімізація впливу шуму, врахування часових масштабів змін компонентів, оптимізація для малих вибірок даних, а також підвищення інтерпретованості прогнозів. Запропоновано підходи до роботи з малою кількістю даних, включаючи обмін знаннями між задачами та використання генеративних моделей. Особливу увагу надано викликам, які виникають при застосуванні мультивихідних моделей, зокрема ризику перенавчання, конфліктам між цілями оптимізації та впливу кореляційних упереджень. Розглянуто способи мінімізації цих ризиків, зокрема адаптацію багатокритеріальної оптимізації, регуляризацію параметрів, а також розробку ієрархічних моделей, здатних враховувати динаміку систем на різних часових рівнях. Виділяються ансамблеві підходи, які дозволяють інтегрувати результати підмоделей у єдину архітектуру для підвищення стійкості до шуму, точності прогнозування та адаптивності моделей до змінних умов. Запропоновані у статті підходи мають практичну значущість для автоматизації процесу прийняття рішень у складних багатокомпонентних системах, що функціонують в умовах високої варіативності та обмеженості даних. Це забезпечує комплексний підхід до прогнозування, що сприяє ефективнішому управлінню динамічними системами у різних галузях. Таким чином, стаття робить значний внесок у розвиток методології моделювання складних систем і розширює можливості їх аналізу та управління.

ОБГРУНТУВАННЯ ВИБОРУ ДИСЦИПЛІНИ ОБСЛУГОВУВАННЯ ЗАЯВОК У РОЗПОДІЛЕНИХ СИСТЕМАХ ОБРОБКИ ІНФОРМАЦІЇ

2025-03-04T14:31:28+02:00

У статті розглядаються підходи та найпоширеніші дисципліни обслуговування заявок (алгоритми вибору заявки для виділення часу на процесорі. Дано класифікацію алгоритмів планування. Виділено пріоритетні та безпріоритетні дисципліни. Представлені алгоритми обслуговування як з одною чергою , так и кількома чергами. Показано переваги та недоліки представлених дисциплін, а також особливості їх застосування. З представленого аналізу можна зробити висновки, що всі описані алгоритми виконують планування у часі так как ориентировані на обчислювальну середу с одним прцесором. Однак необхідно враховувати, що сучасні обчислювальні системи обробки інформації мають характеристики притаманні розподіленим системам. Особливість сучасних систем полягає в тому, що безлічі заявок середовище виконання (обчислювальні ресурси) може надавати безліч ресурсів одночасно. В них як обчислювальні ресурси, так і завдання розподілені у просторі. Таки особливості характерні для глобальних GRID та CLOUD систем обробки інформації. Крім цього завдання та ресурси можуть мати характеристики однородности и неоднорідності. За таких характеристик дисципліни, призначені для одно процесорних систем, не можуть бути використані для розподілених систем обробки інформації. У таких системах планувальник має інформацію про безліч заявок, що вимагають обслуговування, як і у відомих системах обслуговування та інформацію про безліч ресурсів, які мають можливість обслуговувати заявки. До цього планувальник має інформацію про вимоги кожної заявки до передбачуваного ресурсу. Крім того, планувальник має інформацію про характеристики кожного ресурсу. Така інформація про заявки та ресурси може дозволити планувальнику забезпечити оптимальне рюрозподілення заявок на ресурси, враховуючи особливості вимог заявок та характеристик ресурсів. Таким чином у розподіленій системі обробки інформації потрібен новий підхід до проектування нових типів планувальників – тобто. просторових планувальників. У статті подано теоретичне обґрунтування нового підходу для вибору та практики просторового планувальника. У статті показано, що відносини заявка-ресурс у розподілених системах можна уявити у вигляді дводольного графа. А задача розподілу заявки на ресурс зводиться до задачі пошуку максимального паросполучення у зваженому чи незваженому дводольному графі.

ОСОБЛИВОСТІ РОЗПОДІЛЕНОГО БРОКЕРУ TRINITY НА ОСНОВІ ТЕХНОЛОГІЇ БЛОКЧЕЙН

2025-03-04T14:34:47+02:00

Останнім часом спостерігається поширене використання протоколів обміну повідомленнями у сучасних системах. Однією із моделей обміну повідомленнями, яка служить для обміну даними та водночас демонструє ефективність використання ресурсів, є модель «публікація-підписка». Проте, системи із такою моделлю мають певні недоліки через використання централізованої архітектури, в якій дані з усіх пристроїв в мережі передаються через центрального брокера. Подібна централізована архітектурна модель обміну повідомленнями схильна до центральної точки відмови. Крім того, організація, яка володіє брокером, матиме можливість підроблювати дані. Стаття покликана дослідити та описати роботу Trinity, що є розподіленим брокером публікації-підписки з незмінністю на основі блокчейну, а також представити реалізацію та отриману у ході дослідження оцінку структури Trinity. Принцип роботи Trinity полягає у поширенні даних, які були опубліковані одним з брокерів у мережі, серед усіх інших брокерів, наявних у мережі. Також розподілені дані зберігаються у незмінному реєстрі з використанням технології блокчейн. Крім того, Trinity виконує смарт-контракти для перевірки даних перед їх збереженням у блокчейні. Використовуючи мережу блокчейну, Trinity може гарантувати сталість, упорядкованість та незмінність за межами довіри. Отримані результати дослідження свідчать, що Trinity використовує мінімальну кількість ресурсів, а використання смарт-контрактів дозволяє заінтересованим сторонам автоматизувати процеси керування даними. На підставі проведеного дослідження можна стверджувати, що Trinity є першою платформою, яка поєднує компоненти технології блокчейну з моделлю обміну повідомленнями «публікація-підписка».