Методика контролю можливих ризиків у розв’язанні прикладних задач

МЕТОДИКА КОНТРОЛЮ МОЖЛИВИХ РИЗИКІВ У РОЗВ’ЯЗАННІ ПРИКЛАДНИХ ЗАДАЧ

POSSIBLE RISKS CONTROL METHODOLOGY IN SOLVING APPLIED PROBLEMS

 Сторінки: 120-123. Номер: №1, 2022 (305)
 Автори:
КРАВЦОВ А. Г.
https://orcid.org/0000-0003-3103-6594
e-mail: kravcov_84@ukr.net
ЛЕВКІН Д. А.
https://orcid.org/0000-0002-1980-4426
e-mail: dimalevkin23@gmail.com
БЕРЕЖНА Н. Г.
https://orcid.org/0000-0001-8740-3387
e-mail: bereg_nat@ukr.net
Державний біотехнологічний університет

Andrii KRAVTSOV, Dmytro LEVKIN, Natalija BEREZHNAJA
State Biotechnological University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2022-305-1-120-123

Анотація мовою оригіналу

 В статті розроблені математичні моделі та вдосконалені обчислювальні методи в частині врахування специфіки модельованих процесів для прогнозування та контролю можливих ризиків з метою підвищення ефективності розв’язання прикладних задач. Авторами запропонована методика управління технологічними інноваціями для підвищення ефективності функціонування складних систем. В якості демонстрації її універсальності в статті здійснені розрахунок і оптимізація технічних параметрів лазерних випромінювачів для підвищення швидкості і точності лазерного поділу ембріона. У зв’язку з технічними характеристиками випромінювачів і особливостями геометріїї ембріона, для опису стану модельованої системи застосовані нелокальні крайові задачі систем багатовимірних, нелінійних диференціальних рівнянь теплопровідності. Для доказу умов існування і єдиності їх розв’язку використані методи з теорії диференціальних рівнянь в просторі узагальнених функцій. Це дозволило гарантувати коректність розрахункових і прикладних оптимізаційних математичних моделей.
Авторами сформована сіткова модель дискретизації оптимізованих параметрів, розв’язані крайові задачі, використовуючи метод спрямованого перебору локальних екстремумів, виконане порівняння травмованості клітин, яка досягається в вузлових точках сіткової моделі. З метою підвищення точності оптимізації здійснене подрібнення кроків сіткової моделі. Подрібнення і поточковий аналіз травмованості клітин ембріона продовжується до поки не буде вичерпаний час, відведений на оптимізацію, чи не буде досягнута задана точність оптимізації. На думку авторів статті, проведені дослідження дали змогу розширити коло задач економіко-математичного моделювання з прогнозування і контролю можливих ризиків для підвищення ефективності розрахунку і оптимізації управляючих параметрів складних систем.
Ключові слова: прогнозування, контроль, ризики, оптимізація, крайові задачі, економіко-математичне моделювання.

Розширена анотація англійською  мовою

The article deals with developed mathematical models and improved computational methods in terms of taking into account the specifics of the simulated processes to predict and control possible risks in order to increase the efficiency of solving applied problems. The authors propose a method of technological innovations managing to improve the efficiency of complex systems. As a demonstration of its universality, the article calculates and optimizes the technical parameters of laser emitters to increase the speed and accuracy of laser separation of the embryo. Due to the technical characteristics of the emitters and the geometry of the embryo, nonlocal boundary value problems of systems of multidimensional, non-linear differential equations of thermal conductivity are used to describe the state of the simulated system. Methods from the theory of differential equations in the space of generalized functions are used to prove the conditions of existence and the uniqueness of their solution. This allowed to guarantee the correctness of computational and applied optimization mathematical models.
The authors have formed a grid model of discretization of optimized parameters, solved boundary value problems using the method of directed search of local extremums, compared to the trauma of cells, which is achieved at the nodes of the grid model. In order to increase the accuracy of optimization, the steps of the grid model were ground. Grinding and spot analysis of embryonic cell injury continues until the time allotted for optimization is exhausted or the specified optimization accuracy is achieved. According to the authors of the article, the research allowed to expand the range of tasks of economic and mathematical modeling for forecasting and control of possible risks to improve the efficiency of calculation and optimization of control parameters of complex systems.
Keywords: forecasting, control, risks, optimization, boundary value problems, economic and mathematical modeling.

References

1. Babenko V. Aspects of program control over technological innovations with consideration of risks / V. Babenko, O. Nazarenko, I. Nazarenko, O. Mandych, M. Krutko // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – – Vol. 3. No. 4 (93): Mathematics and Cybernetics applied aspects. – Р. 6–14. https://doi.org/10. 15587/1729-4061.2018. 133603
2. Levkina R.V. The economic-mathematical model of risk analysis in agriculture in conditions of uncertainty / R.V. Levkina, I. Kravchuk, I.V.Sakhno, K.M. Kramarenko, A.A. Shevchenko // Financial and credit activity: problems of theory and practice. – 2019. – Vol. 3. No. 30. – P. 248–255.
3. Potyshniak O. Assessment of the effectiveness of the strategic management system of investment activities of companies / Potyshniak, L. Dobuliak, V. Filippov, Y. Malakhovskyi, O. Lozova // Academy of Strategic Management Journal. – 2019. – Vol. 18. Issue. 4. – Pp. 1–5.
4. Scoblo T.S. Features of the carbide phase degradation under heating and deformation / T.S. Scoblo, O.Y. Klochko, V.N. Romanchenko, E.L. Belkin // Letters on Materials. – – Vol. 11. No. 1. – P. 22–27. https://doi.org/10.22226/2410-3535-2021-1-22-27
5. Vojtov V.A. Criteria for evaluation of tribus system practices and its communication with tribological characteristics / V.A. Vojtov, A.SH. Bekirov, A.V. Voitov // Problems of Tribology. – – Vol. 88. No. 2. – P. 35–42.
6. Vojtov V.A. Running-in Procedures and Performance Tests for Tribosystems / A. Vojtov, A.Sh. Biekirov, A.V. Voitov, B.M. Tsymbal // Journal of Friction and Wear. – 2019. – Vol. 40. Issue. 5. – P. 376–383. https://doi.org/10.3103/S1068366619050192
7. Shakhova Yu.Yu. Use of multicomponent cryoprotective media during cryopreservation of murine embryos by vitrification / Yu.Yu. Shakhova, P. Paliy, A.P. Paliy, V.O. Shigimaga, V.M. Kis, V.I. Ivanov // Problems of Cryobiology and Cryomedicine. – 2020. – Vol. 30. No. 2. – Р. 203–206. https://doi.org/10.15407/cryo30.02.203
8. Smolyaninova Y.I. Electric conductivity and resistance of mouse oocyte membranes to effect of pulsed electric field in cryoprotectant solutions / Y.I. Smolyaninova, V.A. Shigimaga, A.A. Kolesnikova, L.I. Popivnenko, A.F. Todrin // Problems of Cryobiology and Cryomedicine. – 2018. – 28. No. 4. – Р. 311–321. https://doi.org/10.15407/cryo28.04.311
9. Palii А.P. Species composition of microbiota of cows udder and raw milk quality at mastitis / А.P. Palii, Y.S. Ulko, O.O. Bogomolov, L.V. Kis-Korkishchenko, M.D. Kambur, A.A. Zamaziy et al. // Ukrainian journal of ecology. – 2020. – 10. No. 4. – P. 78–85. DOI: 10.15421/2020_171
10. Levkina R. Current approaches to biotechnology in animal husbandry / R. Levkina, A. Petrenko, N. Kolomiets // International Journal of Advanced Science and Technology. – – Vol. 29. Issue. 8 Special issue. – P. 2463–2469.
11. Asrorov F. Finding of bounded solutions to linear impulsive systems / F. Asrorov, V. Sobchuk, О. Kurylko // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – – Vol. 6. No. 4 (102): Mathematics and Cybernetics – applied aspects. – P. 14–20. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.178635
12. Skoblo T.S. Influence of Stresses on Structural Changes in Gray Cast Iron / T.S. Skoblo, O.I. Sidashenko, O.V. Saichuk, O.Yu. Klochko, A. Levkin // Materials Science. – 2020. – Vol. 56. No. 3. – P. 347–358. https://doi.org/10.1007/s11003-020-00436-8
13. Kravtsov A. Development of a rheological model of stress relaxation in the structure of an oil film on the friction surface with fullerene additives / Kravtsov, A. Suska, A. Biekirov, D. Levkin // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2021. – Vol. 3. No. 7 (111): Applied mechanics. – P. 93–99. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.235468
14. Volkov V. Determining the efficient management system for a specialized transport enterprise / V. Volkov, I. Taran, T. Volkova, O. Pavlenko, N. Berezhnaja // Scientific Bulletin of National Mining University. – – Vol. 4. – Р. 185–191. https://doi.org/10.33271/nvngu/2020-4/185