Дисертаційну роботу присвячено актуальній науково-практичній задачі, а саме розробленню моделей та методів автоматичного керування, з урахуванням вимог енергоефективності, автоматичних транспортувальних засобів-шатлів в автоматизованих внутрішньоскладських системах. Досліджено задачу автоматичного керування рухом транспортувального засоба-шатла у внутрішньоскладських системах в умовах невизначеності, що використовує математичні моделі при виборі параметрів найкращого варіанта рішень керування – для підвищення енергоефективності та продуктивності технологічних систем в межах концепції INDUSTRY 5.0. Метою дисертаційної роботи є удосконалення систем автоматизації у внутрішньоскладській логістиці, з урахуванням вимог енергоефективності, шляхом розроблення моделей та методів автоматичного керування транспортувальними засобами-шатлами. Об'єкт дослідження – процес автоматичного керування транспортувальними засобами-шатлами в автоматизованих внутрішньоскладських системах. Предмет дослідження – математичні моделі та методи, що описують процес автоматичного керування транспортувальними засобами-шатлами.

У дисертаційній роботі вирішена науково-прикладна задача, пов'язана зі зниженням часу доставки відеоінформаційного ресурсу із заданою достовірністю та конфіденційністю в процесі функціонування інформаційних технологій захисту та передачі даних. Виявлено потребу зниження часу доставки відеоінформаційного ресурсу у зв'язку зі збільшенням його частки в телекомунікаційній мережі при використанні безпілотного літального апарату. Розроблено метод зниження часу доставки відеоінформаційного ресурсу для інформаційних технологій захисту та передачі даних на основі селективної обробки, що дозволило отримати наступні переваги. Знижено час доставки від 5% до 22% в залежності від типу зображення за насиченістю у порівнянні з відомими методами. Збережено рівень достовірності для середньо та сильно насичених відеокадрів та збережено рівень їх конфіденційності. Середній коефіцієнт компресії збільшився на 9% у порівнянні з відомими методами. Обгрунтовано доцільність використання методу Joint Photographic Experts Group (JPEG) як базового для розробки методу та виконання поставленої науково-прикладної задачі.

Автором дисертації розроблено методичний апарат та прикладні основи дефектоскопії філамента виробів 3D друку, принципи побудови апаратурної реалізації та методики визначення коефіцієнтів передачі та відбиття зразка філамента з дефектами для 3D принтера. Удосконалено метод Ніколсона-Роса-Вейра, який враховує дефекти філамента виробів адитивного виробництва, що дозволило підвисити точність і достовірність. Впроваджено модель з врахуванням дефекту у моделі у вигляді орієнтованого графа, в стилі класичного методу Ніколсона-Роса. Набув подальшого розвитку метод теплових чотириполюсників, що забезпечує додаткове рівняння в системі рівнянь, що дозволяє вирівняти кількість невідомих і рівнянь й отримати однозначне визначення параметрів дефектів. Впорядковано модель багатошарового філамента для визначення глибини залягання та товщини дефекту. Це дозволяє визначити додаткове рівняння між шуканими змінними, що дає однозначно визначити співвідношення між глибиною залягання, розкриттям дефекту та визначити матеріал дефекту.

В дисертаційній роботі розроблена електродинамічна модель аналізу порогових умов генерації багатошарових мікролазерів з діелектричними та металевими рефлекторами, що забезпечує наукову обгрунтовану базу для проєктування мікро- та нанорозмірних джерел лазерного випромінювання. Отримані залежності порогових характеристик від геометричних і фізичних властивостей багатошарових структур дозволяють цілеспрямовано оптимізувати конструкцію лазерних елементів для систем квантового зв'язку, сенсорних технологій та нанофотоніки. Результати оптимізації конструкції твердотільного Nd:YAG-лазера з діодним накачуванням сприяють розвитку ефективних лазерних систем для далекометрії та дистанційного моніторингу об'єктів. Створені обчислювальні алгоритми на базі мови програмування Python забезпечують інструментарій для автоматизованого аналізу порогових умов генерації, що може бути інтегровані у дослідницькі й інженерні практики при розробці нових лазерних систем.

У дисертаційній роботі представлені результати теоретичних і експериментальних досліджень, які у сукупності вирішують актуальне наукове завдання забезпечення ефективності розроблення програмного забезпечення класифікації зображень в умовах відсутності даних для навчання моделі-класифікатора та необхідності додавання нових класів за рахунок застосування гібридного Метою роботи є підвищення ефективності розроблення і супроводу програмного забезпечення класифікації зображень. Об'єкт дослідження – процес створення моделей та методів розроблення програмного забезпечення класифікації зображень.

Дисертаційну роботу присвячено розробці моделі та вдосконаленню методів функціонування розподілених сенсорних мереж на основі модифікованих карт Кохонена. Вперше запропоновано модифікацію моделі карти Кохонена для задач енергоефективної маршрутизації в сенсорних мережах. Модифікована модель демонструє зменшення загального енергоспоживання в середньому на 23%, скорочення магістральних витрат у 1,9 рази, а також зменшення часу навчання у 6,2 рази порівняно з класичною моделлю. Удосконалений метод навчання карти Кохонена забезпечив покращене збереження топологічної структури даних – топологічна похибка зменшилася на 12% та скорочення часу навчання у 7,6 разів у порівнянні з класичним методом. Впорядковано механізми: синхронізованих коригувань нейронів-переможців; компонування списків активних нейронів; механізм адаптивної маршрутизації в розподіленій сенсорній мережі; інкрементального перенавчання. Запропоновано метод енергетичного управління вузлами розподіленої сенсорної мережі з формуванням просторової карти енергетичних станів вузлів для визначення режимів їх роботи. Даний метод враховує і топологічну значущість вузла, і рівень заряду, що дозволяє досягти енергетичний баланс у межах сенсорної мережі.

У дисертаційній роботі вирішені науково-практичні задачі підтримки управління бізнес-процесами шляхом урахування нерегламентованого розпаралелювання робіт кожного з виконавців, взаємовиключних вимог до вартості виконання та тривалості процесу, а також безпекових обмежень під час обміну даними між авторами процесу. Метою роботи є розробка методів та інформаційної технології підтримки управління бізнес-процесами, які дадуть можливість власнику бізнес-процесу врахувати нерегламентоване розпаралелювання задач виконавцями процесу, обґрунтувати вибір поточного графіку робіт із урахуванням ресурсних обмежень та задовольнити безпековим обмеженням.

Дисертаційна робота присвячена удосконаленню процедур оцінювання невизначеності вимірювання координат статичного об'єкта на площині та у тривимірному просторі шляхом застосування методу ексцесів та загалом підвищенню якості і ефективності методів координатних вимірювань, що є важливим науковим і практичним завданням. Обгрунтована доцільність використання методу ексцесів для отримування оцінок розширеної невизначеності вимірювань координат об'єкта на площині та у тривимірному просторі. Удосконалено методики вимірювання площинних та просторових координат об'єкту шляхом розробки процедур оцінювання невизначеності вимірювань на основі методу ексцесів. Набули подальшого розвитку процедури оцінювання невизначеності вимірювань при калібруванні кінцевої міри довжини та кутоміра. Впорядкована процедура обробки даних додаткових двосторонніх звірень.

В дисертаційній роботі запропоновано підхід до інтерпретації знань на основі мультиагентної архітектури та формалізму алгебри скінченних предикатів, що забезпечує моделювання фактографічної інформації у вигляді триплетів і паралельну обробку знань. Розроблено формальну модель предметного простору для побудови бази знань, що підвищує інтерпретованість і узгодженість її елементів. Удосконалено метод розв'язання алгебро-логічних рівнянь шляхом виключення несуттєвих змінних і застосування спеціальних кванторів, що зменшує обсяг необхідних обчислень. Розвинено метод ідентифікації знань на основі апарату предикатних операцій і визначених предикатів, що забезпечує автоматичне вилучення атрибутів і підвищує ефективність повторного використання знань у програмних системах. Створено арітектуру прототипу мультиагентної програмної системи, реалізованої за стандартом Foundation for Intelligent Physical Agents (FIPA) з використанням Kotlin. Розроблена платформа забезпечує консольний інтерфейс для взаємодії з агентами системи, підтримує розподілене виконання та надає фізичну інфраструктуру для розміщення агентів.

Автором дисертації удосконалено конвеєр, описано архітектуру в цілому для медичної інформаційної мережі передачі і обробки клінічних даних за рахунок впровадження аналітичної системи IoT для клінічних додатків на основі сервісів AWS для збору, обробки, зберігання та візуалізації даних із пристроїв IoT. Запропоновано метод конструювання ознак для клінічного IoT в медичній інформаційній передачі і обробки клінічних даних. Застосовано модель клінічного IoT перетворення бінарних задач класифікації у багатокласові. За рахунок застосування трансформатора XGBoost досягнуто покращення у показниках якості машинного навчання на незбалансованих наборах даних і реалізовано систему виявлення високого ризику серцево-судинних захворювань за допомогою SageMaker, підкреслюючи важливість збалансованих функцій логістичних втрат для покращення показників якості моделі. Рекомендована модель причинно-наслідкового штучного інтелекту для отримання дійсних висновків щодо параметрів фокусування за допомогою ортогональних оцінок Неймана призвела до збільшення загальної ефективності в медичній інформаційній мережі передачі і обробки клінічних даних більш ніж на 22% порівняно з очікуваними результатами.

Актуальність дослідження полягає у важливості вдосконалення конвеєрних ліній сортування фармацевтичної продукції через постійний розвиток галузі та необхідність удосконалення виробничих процесів. Застосування автономних транспортних систем у цій сфері дозволяє підвищити продуктивність та знизити собівартість продукції, що є ключовими в умовах зростаючої конкуренції. В контексті цифровізації та Індустрії 4.0 розвиток автономних систем керування є стратегічно важливим для забезпечення конкурентоспроможності фармацевтичних підприємств. Оскільки сортування фармацевтичної продукції вимагає високої якості та точності ідентифікації, безпеки транспортування та точності виконання виробничих процесів, удосконалення транспортних систем є нагальним завданням. Такі дослідження є актуальними з огляду на потребу в постійному вдосконаленні технологій та методів керування для відповідності сучасним вимогам. Враховуючи швидкий розвиток технологій, постійне удосконалення транспортних систем є важливим для забезпечення ефективності та конкурентоспроможності фармацевтичних виробників. Метою дисертаційної роботи є підвищення ефективності роботи роботизованої системи сортування за рахунок розробки моделей та методів автоматичного керування конвеєрною лінією сортування фармацевтичної продукції.

Автором дисертації пропонується вирішення актуальної науково-практичної задачі підвищення ефективності процесів проєктування, верифікації та реалізації автоматного програмного забезпечення шляхом розробки формальних методів, концептуальних моделей і інструментальних засобів з урахуванням часових та ймовірнісних характеристик. Метою дослідження є удосконалення ефективності методів і моделей проєктування верифікації та оптимізації автоматних програмних систем з урахуванням часових обмежень та ймовірнісних характеристик в умовах часткової спостережуваності та адаптивних сценарії поведінки.

У дисертаційній роботі вирішено важливу теоретичну проблему зі створення нових ефективних методів децентралізованого управління виробничими процесами із застосуванням цифрових двійників, а саме, застосування автономних незалежних агентів, що самоорганізуються в комплексні структури для вирішення спільної задачі підвищення якості продукції, що виробляється. Вперше розроблена модель автоматизованої системи керування (АСК) на інтелектуальному виробництві із застосуванням комплексних цифрових двійників. Це дає змогу забезпечити динамічну реконфігурацію системи керування відповідно до змін виробничих задач. Також запропоновано метод адаптивного керування технологічними процесами інтелектуального виробництва на основі розподілених кіберфізичних систем із застосуванням технології розповсюдження сигналів погодження. Застосовано метод децентралізованого управління кіберфізичною системою на основі розподілених контролерів. Знайшов подальшого розвитку метод синхронізації моделі цифрового двійника та виробничого процесу кіберфізичної системи на основі ПІД-регуляторів, що надає можливість динамічного оновлення моделі у відповідності до змін параметрів фізичного процесу для підвищення якості продукції, що виробляється. Удосконалено метод моделювання багатофакторних фізичних процесів за рахунок застосування уніфікованих функціональних модулів та метод побудови маршруту розповсюдження сигналів в бездротовій розподіленій сенсорній мережі IoT пристроїв. Розвинуто метод локального позиціонування автономного мобільного транспортного засобу на основі BLE міток із застосуванням технології TDOA та даних про RSSI сигналів базових станцій. Реалізовано метод одночасної локалізації автономного транспортного робота та картографування для побудови карт навколишнього середовища з використанням ROS. Результати дисертаційної роботи можуть бути використані для вирішення широкого класу прикладних завдань, і, перш за все, задач побудови розподіленої автоматизованої системи керування виробничими процесами на інтелектуальному заводі, розгортання сенсорної мережі зв'язку між засобами автоматизації.

Удосконалено модель багатофакторної автентифікації на основі нульових водяних знаків, що дозволило відсіювати помилки та шуми які виникають під час обробки зображень. Запропоновано метод вибору алгоритмів обробки цифрових зображень при використанні нульових водяних знаків в системах автентитфікації, що дало змогу визначити найбільш ефективні алгоритми з точки зору стійкості до атак та збереження візуальної якості. Це дозволило побудувати нульові водяні знаки з балансом між надійністю автентифікації та мінімальним спотворенням даних, що, в свою чергу, спростило подальшу розробку методів автентитфікації, заснованих на нульових водяних знаках. Отримано подальший розвиток методу нульового водяного знаку заснованого на DWT, K-Means, Swish-функції. Це дозволило покращити коефіцієнт схожості при автентифікації на 5-10% для рівномірного шуму у порівнянні з аналогічними методами при значеннях обчислення пікового значення сигнал/шум (PSNR) від 7 до 20, що дозволило зменшити кількість помилок першого роду при автентифікації, при тестуванні на помилки автентитфікації для зображень з шумом зі значеннями PSNR від 9 до 20, метод генерував від 0 до 8% помилок другого роду та 0% помилок другого роду. В якості критерія порівняння використовувались значення коефіцієнтів Пірсона та Спірмена.

Дисертаційну роботу присвячено підвищенню ефективності обчислювальних ресурсів у результаті перетворень топологічної структури складних мереж. Вперше запропоновано метод оцінки продуктивності складних мереж, який передбачає порівняння значення максимального потоку та розташування вузьких місць до і після еквівалентних перетворень структури мережі. Це дозволяє кількісно визначити вплив таких перетворень на ефективність обчислювальних ресурсів. Набув подальшого розвитку метод зменшення розмірності структури мережі за рахунок перевірки збереження значення максимального потоку в мережі після її трансформації, що дозволяє зменшити час пошуку максимального потоку та продемонструвати збереження значення максимального потоку в мережі. Удосконалено метод пошуку вузьких місць в мережі з визначенням коефіцієнтів використання вузлів, в якому за рахунок попереднього зменшення розмірності структури мережі, зменшується час пошуку вузьких місць.

Стрімкий розвиток мереж аудіоаналітики спричиняє лавиноподібне зростання обсягів акустичних даних, що мають оброблятися практично без затримок. Дисертація пропонує нову математичну модель проходження аудіосигналів, удосконалений метод передачі аудіосигналів за рахунок комутації віртуальних маршрутів і удосконалений метод аналізу аудіосигналів. Її результати забезпечують підвищення точності аналізу та зменшення затримок передачі аудіосигналів у мережних системах аудіоаналітики за рахунок оптимізації мережної інфраструктури та удосконалення методів передачі і аналізу аудіосигналів. Саме тому тема дослідження є актуальною як для подальшого розвитку наукових засад мережних систем аудіоаналітики, так і для практичних впроваджень, що підвищують безпеку, надійність і економічну ефективність сучасних систем. Актуальність теми полягає у поєднанні інтелектуальних алгоритмів аналізу аудіосигналів з оптимізованою мережною структурою, яка мінімізує затримки та втрати, не збільшуючи при цьому капітальних витрат. Мета дослідження – підвищення точності аналізу та зменшення затримок передачі аудіосигналів у мережних системах аудіоаналітики за рахунок оптимізації мережної інфраструктури та удосконалення методів передачі і аналізу аудіосигналів.

Розроблено адаптивний метод діагностики транспортних засобів на основі системи OBD-2, який забезпечує гнучке масштабування та високу точність прогнозування можливих несправностей за допомогою алгоритмів машинного навчання та аналізу даних у реальному часі. Машинне навчання та аналіз часових рядів здатні визначати аномальну поведінку та прогнозувати несправності задовго до моменту настання критичної ситуації. Інтеграція з нейронними мережами, імовірнісними моделями сприяє підвищенню точності та надійності діагностики. Персоналізація та рекомендації для водія дають можливість не лише діагностувати проблеми, але й оптимізувати експлуатацію автомобіля. У підсумку робота демонструє потенціал систем OBD-2 як бази для створення комплексних рішень у сфері інтелектуальної автомобільної діагностики. Запропоновані методи дозволяють покращити діагностику критичних несправностей двигуна та допоміжних систем, мінімізувати ризики експлуатації автомобілів у несправному стані та оптимізувати витрати на технічне обслуговування.

У дисертаційній роботі удосконалено методи розпізнавання та класифікації об'єктів на RGB-зображенні шляхом інтеграції глибинних мап з прикладних програмних інтерфейсів (Depth API, ARCore) і нейронних мереж, що дозволяє виділяти найбільш важливі класи перешкод для процесу просторової орієнтації осіб з вадами зору. Також визначено метод автоматичної просторової навігації за рахунок введення пріоритетності виявлених об'єктів навколишнього середовища, що дозволяє покращити реалізацію процесу навігації з точки зору безпечного простору для просторової орієнтації людей з вадами зору. Вперше розроблено адаптивний метод тактильного зворотного зв'язку на основі трансформації координат перешкод у фізичний простір вібраційного дисплея з використанням гомографічних перетворень. Реалізовано сегментоване управління вібромоторами через Bluetooth Low Energy на основі структурованого пакета даних, що підвищує точність та інформативність.

Дисертаційну роботу присвячено актуальній науково-практичної задачі: розвитку кіберфізичних виробничих систем для виготовлення одно- та двосторонніх друкованих плат за допомогою автоматизованого технологічного процесу на базі адаптивних технологій 3D-друку, яка дозволяє вирішити такі задачі: мінімізації витратних матеріалів; мінімізації операцій в структурі технологічного процесу; підвищення точності виготовлення топології друкованих плат.

У дисертаційній роботі представлені результати проведених здобувачем досліджень, які виконують актуальне наукове завдання створення методів для формування гібридної моделі сховища зображень в умовах великих даних, що має істотне значення для розвитку комп’ютерних наук, зокрема у галузі штучного інтелекту. Сучасний науковий прогрес активно просуває нові технології. Раніше для зберігання великого обсягу зображень доводилося витрачати значний час і ресурси. Тепер майже кожна компанія спрямована на поліпшення процесу зберігання шляхом інтеграції систем стиснення зображень у свої продукти. Системи стиснення здатні працювати з різними типами даних, такими як зображення, звук, відео, текст тощо. Вони відрізняються одна від одної своєю архітектурою, типом пам’яті, тощо. Актуальність опрацювання даної теми полягає в тому, що за останні роки в галузі зберігання даних зросла потреба у надійних і безпечних методах забезпечення конфіденційності та цілісності інформації. В контексті розвитку технологій створення зображень виникає велика потреба у збереженні та обміні цими даними в безпечних та надійних умовах. Використання блокчейн технологій може бути цілком корисним при дослідженні та розв’язанні задач, пов’язаних зі зберіганням і обробкою великомасштабних наборів даних у вигляді зображень.

У дисертаційній роботі запропоновано вирішення наукового завдання з удосконалення механізму забезпечення інноваційного розвитку промислових підприємств, що має важливе значення для підвищення конкурентоспроможності вітчизняних підприємств на національному та міжнародному ринках. Обґрунтовано концептуальну модель формування механізму забезпечення інноваційного розвитку підприємства, особливістю якої є те, що вона ґрунтується на чотирьох базових складових (інноваційно­інвестиційна, управлінська, поведінкова, компетентнісна) та сприяє формуванню адаптивної спроможності підприємства як його властивості протидіяти негативним факторам зовнішнього та внутрішнього середовища з мінімальними витратами ресурсів та з максимальним отриманням прибутку.

Дисертаційну роботу присвячено актуальній науково-технічній проблемі високопродуктивної обробки та зберігання даних різних модальностей у розподіленій інформаційній системі та методам для забезпечення обробки нових даних, що надходять до системи. Мета дослідження – підвищення точності обробки мультимодального інформаційного контенту з мінімальними затримками та можливостю масштабування моделі, підвищення достовірності мультимодальної біометрічної верифікації користувача з використанням акустико-лінгвістичних та візуально-акустичних ознак в розподіленій інформаційній системі віддаленої комунікації наукового співтовариства.

Дисертаційну роботу присвячено розробці методу та моделей швидкої класифікації даних з класів, що перетинаються, та інтеграціях розроблених наукових результатів в рамках інтелектуальної інформаційної технології для підвищення ефективності аналізу даних з використанням короткої навчальної вибірки при роботі в ніарлайн- та онлайн-режимах. Метою роботи є розробка моделей, методу та інтелектуальної інформаційної технології швидкої класифікації для перетинних класів на основі комбінованого навчання нейро-фаззі систем за умов дисбалансу класів та нестаціонарності вхідних даних.

Роботу присвячено розробці моделей та методу підвищення ефективності тактильного Інтернету у комп'ютерних мережах. Тактильний Інтернет являє собою технологію взаємодії людини і машини на рівні відчуттів у реальному часі, що висуває високі вимоги до швидкодії комп'ютерної мережі. Об'єкт дослідження – процес передачі та обробки даних тактильного Інтернету у комп'ютерних мережах. Предмет дослідження – моделі та методи підвищення ефективності тактильного Інтернету на основі передачі даних у комп'ютерних мережах підтримки тактильного Інтернету.

Дисертаційна робота присвячена розробці підходів до обробки результатів вимірювань витрати рідини з використанням методів машинного навчання для виявлення викидів і підвищення якості метрологічних даних. Основний акцент зроблено на вдосконаленні процесів ідентифікації та виключення викидів із даних вимірювань, що дозволяє підвищити точність і стабільність результатів. Метою дисертаційної роботи є підвищення стабільності вимірювань витрати рідини та достовірності метрологічних даних шляхом розробки та адаптації алгоритму на основі моделі ізольованого лісу. Виключення надмірних похибок дозволяє зменшити стандартну невизначеність за типом А, що сприяє забезпеченню надійності отриманих результатів. Об'єкт дослідження – це процес вимірювання витрати рідини та обробки метрологічних даних. Предметом дослідження є виявлення викидів у метрологічних даних і їх вплив на стабільність і достовірність результатів вимірювань.

У дисертаційній роботі вирішена науково-прикладна задача, яка полягає в підвищенні швидкості прихованого у кодованому відеопотоці каналу передачі вбудованих повідомлень для заданих властивостей відеосервісів з використанням бортових інфокомунікаційних систем. Розроблено технологію диференційного стеганокомпресійного кодування послідовності відеосегментів в залежності від рівня їх інформативності за структурно-семантичним змістом. Технологічним ядром є створений метод змішаного стеганокомпресійного кодування в форматованому стеганополіадичному базисі на основі врахування допустимої для скорочення кількості просторової позиційно-комбінаторної надмірності. Для вирішення наукової задачі обґрунтовується необхідність усунення суперечності, що виникає в процесі сумісного використання стеганографічних та компресійних перетворень: з одного боку існуючі інфокомунікаційні технології (ІКТ) кодування створюються без врахування можливості прихованого вбудовування повідомлень у послідовність відеосегментів (ВС); з іншого боку теоретична база сучасних стеганографічних перетворень не в повній мірі враховує технологічні особливості процесів скорочення кількості надмірності та кодування.

Метою дисертаційної роботи є розробка комп'ютерної та інформаційної моделей аналізу процесів масового обслуговування й удосконалення методу та моделей оптимізації систем масового обслуговування з використанням технології пріоритезації вхідного потоку заявок. Об'єктом дослідження є системи масового обслуговування. Предметом дослідження є методи оптимізації систем масового обслуговування та моделі програмної симуляції поведінки складних систем. У сучасному світі навколо є безліч різноманітних процесів, що включають в себе обробку потоків вхідних даних. Значне поширення мають прикладні задачі, що можуть бути описані та оптимізовані за допомогою теорії масового обслуговування.

В роботі розв'язано науково-практичну задачу вдосконалення систем віддаленої біометричної автентифікації в телекомунікаційних мережах шляхом застосування методів мережної стенографії. Мета дослідження – підвищення ефективності систем віддаленої біометричної автентифікації в телекомунікаційних мережах за рахунок застосування методів мережної стенографії. Визначений метод біометричної автентифікації дозволяє підвищити заводостійкість та ефективність систем віддаленої автентифікації в телекомунікаційних мережах, а вдосконалений метод передачі інформації телекомунікаційними системами під час автентифікації дозволяє підвищити її захищеність. Об'єкт дослідження – процес обробки, захисту та прихованої передачі біометричних даних в телекомунікаційних системах та мережах. Предмет дослідження – математичні моделі, методи та засоби забезпечення ефективності системи віддаленої біомеричної автентифікації в каналах зв'язку. Методи дослідження – методи математичного моделювання; методи теоретико-множинного підходу; методи цифрової обробки сигналів – для підготовки інформаційного сигналу та сигналу-контейнера для вбудування прихованих даних; методи багатокрітеріальної оптимізації – для вибору оптимального за значеними критеріями методів.

У роботі розглядається актуальна науково-практична задача розвитку кіберфізичних виробничих систем для виготовлення одно- та двосторонніх друкованих плат за допомогою автоматизованого технологічного процесу на базі адаптивних технологій 3D-друку, яка дозволяє вирішити проблеми мінімізації витратних матеріалів, мінімізації операцій в структурі технологічного процесу; підвищення точності виготовлення топології друкованих плат.

У роботі вирішуються науково-практичні задачі проєктування, верифікації та діагностики систем реального часу на базі моделей кінцевих автоматів через впровадження шаблонів на мовах опису апаратури (Hadware Descrtiption Languages, HDL), які використовуються для синтезу цифрових пристроїв реального часу. Об'єктом дослідження є процеси проєктування та діагностування керуючих автоматів в пристроях логічного управління реального часу. Предмет дослідження – моделі та методи проєктування та верифікації HDL-моделей темпоральних керуючих автоматів. Математичний апарат: теорія графів, теорія автоматів, технічна діагностика.

Дисертаційна робота присвячена удосконаленню методик калібрувань засобів вимірювання та відтворення електричного опору шляхом розробки процедур оцінювання невизначеності вимірювань на основі методу ексцесів та загалом підвищенню якості і ефективності результатів калібрування засобів вимірювання та відтворення електричного опору, що є важливим науковим і практичним завданням.

У дисертаційній роботі розв'язано науково-практичну задачу зменшення алгоритмічної складності синтезу тесту та оцінки його якості шляхом використання надлишковості розумних структур даних. Використання read-write транзакцій на розумних структурах даних у пам'яті замість потужної системи команд процесора дозволяють усунути ітерації шиною даних між процесором та пам'яттю машини фон Неймана, що приводить до економії часу та енергії при вирішенні завдань проектування і тестування цифрових компонентів SoC. Мета дослідження – зменшення часових витрат та підвищення адекватності моделювання тестових наборів та несправностей, як адрес, за рахунок експоненційної надлишковості розумних структур даних на базі логічного вектора.

На сьогодні методи штучного інтелекту і, перш за все, обчислювального інтелекту, отримали широке застосування для розв’язання різноманітних задач Data Mining, зокрема класифікації, розпізнавання образів, кластеризації, асоціації, оптимізації та екстраполяції. У дисертаційній роботі вирішено важливу теоретичну проблему створення нових ефективних нечітких методів обчислювального інтелекту, а саме, нечіткої кластеризації даних за умовапріорної невизначеності на основі еволюційного самонавчання та надання їм адаптивних властивостей, що забезпечує можливість опрацьовування потоків нестаціонарних даних, викривлених завадами та пропусками, що послідовно надходять на обробку в онлайн режимі. Мета дослідження – проведення комплексу досліджень, спрямованих на створення нових підходів та методів еволюційного самонавчання для адаптивної нечіткої кластеризації потоків викривлених даних в онлайн режимі за умов апріорної та поточної невизначеності з використанням найсучасніших досягнень у цій галузі: Computer Science,Computational Intelligence, Data Science, Data Streams, Big Data, EvolvingSystems.

Лібералізація енергетичного ринку України відкрила нові можливості для розвитку бізнесу в сфері енергопостачання. Метою дисертаційної роботи є удосконалення управління стратегічним розвитком підприємств-постачальників на енергетичному ринку України. Об'єкт дослідження – процес управління стратегічним розвитком підприємств-постачальників на енергетичному ринку. Предмет дослідження – теоретичні, методичні та прикладні аспекти процесу управління стратегічним розвитком підприємств-постачальніків. Для вирішення поставлених у роботі завдань використовувалися такі методи: систематизації та узагальнення – для висвітлення тенденцій стратегічного розвитку енергетичних підприємств в умовах трансформації енергоринку; аналізу та синтезу – для визначення зовнішніх факторів розвитку підприємств-постачальників; єдність історичного та логічного – для визначення недоліків у державному регулюванні бізнесу в сфері енергопостачання, визначення напрямів удосконалення регуляторного середовища енергоринку; системний підхід – для обгрунтування показників стратегічного моніторингу підприємств-енергопостачальників; логічне моделювання – для розробки концепції стратегічного розвитку бізнесу в сфері енергопостачання, структурування організаційно-економічного механізму управління розвитком на принципах "клієнтингу"; економетричні методи – для розробки інтегрально-рейтингової моделі оцінки ефективності управління стратегічним розвитком підприємств- енергопостачальників.

Дисертаційну роботу присвячено актуальній науково-технічній проблемі підвищення ефективності черезшкірної електростимуляції нейром`язових структур людини в процесі терапевтичних реабілітаційних процедур на основі математичного моделювання та зворотного зв'язку на базі електроміографічних досліджень. Метою дисертаційної роботи є розробка методу адаптивної електростимуляції, що враховує індивідуальні особливості пацієнта, а також удосконалення існуючих апаратно-програмних засобів для електростимуляції. Об`єкт дослідження – процеси електростимуляції скелетних м'язів людини під час проведення лікувальної терапії. Предмет дослідження – методи проведення терапевтичних електростимуляційних процедур нейром`язових структур, математичні моделі електростимуляції, технічні засоби для електростимуляції, програмне забезпечення та методи обробки біомедичних даних.

Атор дисертаційної роботи займається розробкою інформаційної технології підтвердження права власності на цифрові зображення, яка використовує сучасні тенденції в області галузі цифрових водяних знаків та блокчейну для створення нової децентралізованої технології підтвердження права власності цифрових зображень. На основі отриманих теоретичних та експерементальних досліджень вирішена задача побудови методів генерації цифрового водяного знака на основі хаотичних карт, стійкого до спотворень, та задача розробки інформаційної технології підтвердження права власності на цифрові зображення.

У диссертації вивчається акустомагнітний вплив (АМВ) на біологічне середовище з метою його застосування в медицині. За допомогою модельних зразків біологічного середовища досліджено можливість використання АМВ для дистанційного визначення в ній концентрації магнітних наночастинок (МНЧ), збурення лікувального електричного струму та визначення акустичного опору її локальних ділянок. Показано, що за допомогою АМВ можна більш точно встановити концентрацію МНЧ, безпечно збурювати лікувальний електричний струм у заздалегідь заданих локальних ділянках середовища та вперше визначити in vivo кількісне значення акустичного опору внутрішніх ділянок середовища.

Метою дисертаційної роботи є розроблення сучасного ефективного обчислювального методу для аналізу власних і вимушених коливань складених оболонкових конструкцій з перегородками за різними умовами експлуатації. Об’єктом дослідження є процеси коливань рідини в оболонкових конструкціях з відсіками, частково заповненими рідиною. Предметом дослідження є частоти та форми коливань рідини у оболонкових конструкцій і методи їх числового аналізу. Через те, що у світі постійно виникають такі явища, як землетруси, теракти, аварії, то при проектуванні резервуарів для зберігання легкозаймистих та отруйних речовин важливо враховувати, які сили можуть діяти на резервуар та рідину, що в ньому зберігається. Виплескування легкозаймистих та токсичних речовин при дії раптово прикладеного зовнішнього навантаження може призвести до техногенної катастрофи. У різних інженерних галузях, таких, як авіабудування, ракетно-космічна техніка, енергетика повітряних установок, транспорт, енергетичне машинобудування, хімічна промисловість та ін. широко за стосовуються елементи тонкостінних конструкцій, які працюють в умовах підвищених технологічних навантажень. Це резервуари, баки, цистерни для збереження нафти, ракетного палива, легкозаймистих або отруйних речовин.

Дисертаційну роботу присвячено актуальному завданню дослідження особливостей поширення радіохвиль міліметрового діапазону, розрахунку готовності каналів зв'язку та розробці працюючих ліній міліметрового діапазону хвиль з урахуванням мікрокліматичних параметрів, характерних для Харківського регіону у місті Харкові. Метою роботи є удосконалення моделей оцінки продуктивності систем зв'язку та методів радіометричних досліджень характеристик атмосфери, які дозволять отримати інформацію про загасання сигналів міліметрового діапазону для підвищення продуктивності та готовності каналів зв'язку міліметрового діапазону радіохвиль шляхом обгрунтованого врахування впливу на радіоканал мікрокліматичних факторів атмосфери.

У дисертаційному дослідженні вирішується проблема машини фон Неймана – обмін даними між процесором та пам'яттю за рахунок створення нового наукового напряму in-memory комп'ютингу на основі read-write транзакцій на векторній логіці для обробки великих даних, що забезпечує суттєву економію енергії (+70%) та часу (+30%). Розглядається протиріччя використання потужної системи команд універсального процесора для комп'ютингу побутових структур великих даних, що знаходяться у пам'яті. Мета дослідження – забезпечення метричної якості моніторингу та управління процесами та явищами у кіберсоціальному просторі шляхом розборки та імплементації моделей, методів та архітектур in-memory комп'ютингу елементарних транзакцій на векторно-матричних розумних структурах даних.

У роботі вирішена науково-практична задача високоточного визначення параметрів руху НКА по бортовим спостереженням сигналів глобальних навігаційних супутникових систем (ГНСС) шляхом удосконаленнявідомих і створення нових методів і алгоритмів обробки фазовихі кодових ГНСС-спостережень в режимі PPP (Precise Point Positioning), включаючи новіметоди розв'язання неоднозначності фазових спостережень, що дозволяє виколнувати позиціювання низькоорбітальних космічних апаратів та навколоземних об'єктів на сантиметровому рівні точності. Викладено результати розвитку і верифікації методів і алгоритмів отримання "плаваючого" та/або дискретного/ цілочисельного розв'язання фазової неоднозначності і їхніх модифікацій в ході PPP-рішень, які реалізують запропоновані автором спеціальні процедури спільного МНК-оцінювання сукупності інформаційних і неінформаційних параметрів з використанням фазових і кодових ГНСС- спостережень робочого сузір'я супутників. Запропонована і апробована нова реалізація метода оцінкикомбинацій інструментальних кодових та фазових затримок в бортовій апаратурі супутників ГНСС (GPS) і формування поправок, які вираховуються по спостереженням не тільки глобальних, а й регіональних мереж ГНСС-станцій (зокрема, Українськоїмережі перманентних станцій) та дозволяють досягти надійного дискретного/ цілочисельного РФН і реалізувати найбільш точний fixed-метод PPP. В роботі показано, що при реалізації кінематичного методу досягнута потенційна точність визначення параметрів траєкторій НКА, яка відповідає найсучаснішим світовим досягненням і задовольняє найжорстокішим вимогам до точності для існуючих та майбутніх космічних місій.

У дисертаційній роботі розв'язано актуальну науково-практичну задачу оптимізації процесів відмовостійкої та безпечної маршрутизації за шляхами, що не пепретинаються, в телекомунікаційних мережах (ТКМ) шляхом розробки, вдосконалення та дослідження відповідних математичних моделей. Автором наведено приклади автоматизованого збору та обробки інформації про стан мережної безпеки елементів ТКМ за допомогою розробленого для цього програмного забезпечення. Представлені фрагменти коду у середовищі MATLAB та на мові Python, який може виконуватись для розрахунку шуканих маршрутів на контролері (сервері) мережі.

Розроблено інформаційно-логічну модель робочого простору, що відображає об'єкти гнучких інтегрованих виробничих систем (ГІВС), характерні для завдань інтелектуального керування роботами, та зв'язки між об'єктами, які враховують дискретність та заповненість виробничого робочого простору. Вдосконалено метод адаптивного візуального керування, що описує сукупність прийомів та операцій, які слід застосувати в інтелектуальних системах керування роботів для планування завдання переміщень на основі отримання зорової інформації від систем комп'ютерного (технічного) зору та орієнтовані на використання в мобільних робототехнічних системах. Отримала подальший розвиток модель керування мобільним роботом у просторі ГІВС, що здійснює керування шасі двоколісного робота, та функціонує на основі інформації від глобальних/локальних систем комп'ютерного зору та виконує функції розпізнавання та ідентифікації об'єктів ГІВС.

Для врахування параметрів фізичного рівня запропоновано спільно з системами виявлення вторгнень використовувати метод ідентифікації користувачів мережі за спектрами їх пристроїв та за рівнем потужності, що дозволить виявити атаки типу «man in the middle», «абонент-шахрай» і «помилкова точка доступу », а так само сприяє визначенню місцеположення джерела при атаці « глушіння ». Для реалізації ідентифікації розроблені методи порівняння спектрів різних пристроїв, основані на обчисленні середнього квадрату різниці і на обчисленні коефіцієнтів асиметрії їх кореляційних функцій. Показано, що середній квадрат різниці (СКР) спектральних відліків для шаблону і відповідного йому пристрою істотно менше, ніж для чужих пристроїв, а коефіцієнт асиметрії однозначно розрізняє різні пристрої при будь-якому відношенні сигнал/шум, але допускає помилки при порівнянні пристроїв однакових моделей. Для визначення місцеположення запропоновано використовувати радіокарти. Експериментально показано, що похибка даного методу становить 2,5 метра. Показано результати моделювання шумового середовища, що дозволило порівняти спектри приладів у близьких до реальних умовах. Для методу СКР спектри різних пристроїв відрізняються з імовірністю 0,999 (із відношенням сигнал/шум 30 дБ або більше.) Для методу, основаного на коефіцієнті асиметрії, здатність розпізнавання підтримується до відношення сигнал/шум 10 дБ з тією ж ймовірністю.

Запропоновано п'ятишарову гібридну нейро-фаззі модель з багатовимірними гаусіанами у консеквентному шарі та швидкий метод її навчання з варіантами на базі квадратичної похибки та спеціалізованого критерію, що характеризується високою точністю, швидкістю обробки та обчислювальною швидкодією у процесі навчання за рахунок зменшення налаштованих параметрів моделі. Визначено ансамбль гібридних нейро-фаззі моделей з багатовимірними гаусіанами у консеквентному шарі та метод його синтезу, що характеризується зменшеною похибкою навчання, покращеними узагальнюючими можливостями та спрощеною процедурою селекції гіперпараметрів. Удосконалено метод навчання нейро-фаззі моделей та їх ансамблів застосуванням емпіричної модової декомпозиції, що відрізняється від аналогів можливістю зниження рівня шуму у даних. Набув подальшого розвитку метод побудови ієрархічних знання-орієнтованих нечітких систем, що на відміну від існуючих методів дозволяє опрацьовувати малоймовірні критичні значення у задачах оперативного аналізу ризиків.

Набув подальшого розвитку метод Ленгмюра-Блоджетт (ЛБ) для створення наношарів з неленгмюрогенними молекулами, такими, як поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ), який відрізняється від відомих методів: використанням апарату квантово-хімічних досліджень ; визначенням та врахуванням додаткових вагомих факторів впливу на процес створення ЛБ-плівок сенсорного елемента з ПАВ. Визначено вагомі фактори впливу на процес створення сенсорного елемента для чутливого визначення ПАВ, а саме: тип матриці, кількість перенесених на підкладку моношарів бінарних систем "ПАВ: матриця", поверхневий тиск, за якого здійснюється перенесення моношарів на підкладку; тип перенесення моношару на підкладку; гідрофільність/гідрофобність поверхні; наявність електрохімічної передобробки електроду перед нанесенням шарів; енергія взаємодії в комплексі "ПАВ: амфіфільна речовина"; тип та концентрація речовини-співреагенту.

Набув подальшого розвитку метод Ленгмюра-Блоджетт (ЛБ) для створення наношарів з неленгмюрогенними молекулами, такими, як поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ), який відрізняється від відомих методів: використанням апарату квантово-хімічних досліджень ; визначенням та врахуванням додаткових вагомих факторів впливу на процес створення ЛБ-плівок сенсорного елемента з ПАВ. Визначено вагомі фактори впливу на процес створення сенсорного елемента для чутливого визначення ПАВ, а саме: тип матриці, кількість перенесених на підкладку моношарів бінарних систем "ПАВ: матриця", поверхневий тиск, за якого здійснюється перенесення моношарів на підкладку; тип перенесення моношару на підкладку; гідрофільність/гідрофобність поверхні; наявність електрохімічної передобробки електроду перед нанесенням шарів; енергія взаємодії в комплексі "ПАВ: амфіфільна речовина"; тип та концентрація речовини-співреагенту.

Розроблено нелінійну математичну модель електродинамічного рівня системи безпровідної передачі енергії (БПЕ) на основі теорії багатовходових антен з нелінійними характеристиками. Ця модель має достатню універсальність та гнучкість, тобто дозволяє проводити аналіз й оптимізацію систем БПЕ, в яких використовуються різні тexнoлогії передачі енергії та їх окремі підсистеми і пристрої. Удосконалена теорія передавальних антен з нелінійними характеристиками для зони Френеля. Теоретично доказані умови застосування наближення нескінченних решіток для аналізу великоапертурних ректенних решіток. На основі отриманого доказу розроблена методика аналізу великоапертурних ректенних решіток, які збуджуються електромагнітним полем з нерівномірним амплітудним розподілом. На прикладі моделювання системи БПЕ з передавальною багатопозиційною системою випромінювачів наведена послідовність проектування великоапертурних ректенних решіток, розроблені практичні рекомендації побудови ефективних схем збору потужності постійного струму ректени, сформульовані подальші напрямки розвитку теорії та практики побудови систем БПЕ і їх ректен.

Запропонована архітектурно-логічна модель декомпозиції кіберфізичного керування процесами в складних організаційно-технічних об'єктах. Вона дає можливість уявити керування процесом у вигляді єдиного інформаційного простору, що об'єднує в собі фізичні, кібернетичні і стратегічні складові. Логічно узгоджені послідовності прийняття рішень дозволили реалізувати технологію «Digital Twins». Удосконалено метод представлення структурних системних моделей кіберфізичного керування та метод синтезу алгоритмів функціонування кіберфізичного керування. Розроблена модель формалізації кібернетичної складової організаційно-технічного об'єкта, з представленням людино-машинного інтерфейсу (ЛМІ) у вигляді взаємопов'язаних багаторівневих Graphical User Interface (GUI) елементів, з урахуванням параметрів і подій, що дозволило автоматизувати реалізацію заданих функцій. Реалізовано представлення адитивного кібер-дизайну, за рахунок автоматизації процесу реалізації подій GUI елементів у вигляді фрагментів програмного коду. Розвинуто методологію сигнально-кодової конструкції. Впроваджено синтаксичну і семантичну моделі декларативної мови визначення і маніпулювання даними предметної області.

Досліджено фізичні прорцеси, що протікають в електрохемілюмінесцентих (ЕХЛ) сенсорах для хімічного аналізу, з робочими електродами, модифікованими функціональними покриттями різної структури та складу. Проведено експериментальне дослідження вольтамперних та ЕХЛ властивостей електродів, модифікованих полімерними плівками, що містять органічні люмінофори, напівпровідникові квантові точки, вуглецеві нанотрубки, а також леговані електропровідні алмазоподібні електроди. Експериментально досліджено новий співреагент тетрафенілборат іон, що є особливо ефективним для збуджених ЕХЛ на модифікованих електродах з інкорпорованими люмінесцентними частками. Проведено розрахунки дифузійної кінетики в тонкошаровій кюветі ЕХЛ сенсора та локалізації енергії збудження на поверхні модифікованих електродів, що містять люмінофори. Визначено новий метод лазерної генерації флуоресцентних напівпровідникових квантових точок для використання в ЕХЛ системах.

Запропоновано радіально-базисні нейромережеві моделі, призначені для роботи в контурах автоматизованої системи інтелектуального керування процесом безперервного травління смугової сталі. Ці моделі дозволили адекватно описати технологічний процес безперервного травління смугової сталі в нестаціонарних умовах функціонування за наявністю невизначеностей. Встановлено регулятор температури, що дозволяє адаптивно коригувати температуру розчину з урахуванням впливу змін складу травильного розчину для підтримання регламентованої швидкості процесу. Визначено метод ідентифікації стану компонентів травильного розчину, що використовує нечітку кластеризацію для автоматизованого контролю вмісту мультігідратів у травильному розчині. Удосконалено процес ідентифікації дефектів поверхні смугового прокату з використанням нечіткої кластеризації. Це дозволило автоматизувати контроль якості кінцевого продукту та визначати параметри тиску подачі травильного розчину в сопла попереднього зрошування. Апробовано метод оцінювання якості функціонування технологічної лінії травлення, який використовує кластеризацію факторів технологічного процесу з урахуванням їх взаємних впливів.

Проведено інформаційно-аналітичні дослідження за принципами побудови, структурою, функціями, важливістю завдань, технічним оснащенням і об'єктами радіомоніторингу національних систем радіочастотного моніторингу (СРЧМ). На підставі цих систем сформульовано задачу оцінювання ефективності ведення радіочастотного моніторингу (РЧМ) підсистемами і станціями радіоконтролю (СРК). Також створено науково-методичний апарат оцінювання техніко-виробничої ефективності функціонування СРЧМ, що включає вдосконалений системно-методологічний підхід, просторово-частотно-часовий (space-frequency-temporal -SFT) метод охоплення РЧМ випромінювань радіоелектронних засобів (РЕЗ), методику розрахунку з єдиною системою показників і критеріїв ефективності. Розроблено програмно-алгоритмічне забезпечення для автоматизації розрахунку інтегральних техніко-виробничих і часткових виробничих показників ефективності ведення радіочастотного моніторингу станцій радіоконтролю, регіональної підсистеми радіочастотного моніторингу і системи радіочастотного моніторингу в цілому.

Удосконалено математичні моделі біт-потокових online-обчислювачів лінійних, степеневих, дробово-раціональних функцій та функцій добування кореня методом формування приростів висхідних ступінчастих функцій з мінімізацією похибки обчислень. Знайдено математичні моделі online-обчислювачів ірраціональних функцій, що представлені декомпозицією отриманих математичних моделей обчислювачів елементарних функцій. Отримали подальший розвиток методи побудови архітектурних моделей біт-потокових online-обчислювачів шляхом використання базових конвеєрних структур. Це дозволило застосувати єдиний підхід до їх автоматизованого синтезу з використанням мов опису апаратури. Розроблено HDL-моделі обчислювачів у формі автоматного шаблону, що моделюються і синтезуються засобами САПР цифрових пристроїв на платформі програмованих логічних інтегральних схем (ПЛІС). Працездатність апаратної моделі підтверджено перевіркою результатів за допомогою верифікації поведінкової моделі, автоматизованим синтезом та імплементацією в ПЛІС Xilinx.

Запропоновано інтервальну модель наскрізного бізнес-процесу як рішення задачі в складі прецеденту, яка містить опис дій процесу у вигляді множини послідовності подій та множини послідовностей інтервалів часу виконання цих дій. Визначено метод адаптації прецеденту наскрізного бізнес-процесу з урахуванням часу його виконання. Також удосконалено категорно-функторну модель життєвого циклу бізнес-процесів, яка визначає цикл випуску продукції підприємства як єдину систему типових взаємодіючих бізнес-процесів. Встановлено узагальнений метод формування, пошуку та використання прецеденту наскрізного бізнес-процесу. Винайдено метод виявлення інтервалів очікування ресурсів із наскрізного бізнес-процесу. Отримала подальший розвиток логічна модель множини наскрізних бізнес-процесів. Впроваджено інформаційні технології побудови прецедентів наскрізних бізнес-процесів та прецедентного управління множною наскрізних бізнес-процесів, що використовують спільні ресурси.

Запропоновано інформаційну технологію побудови освітнього простору в системах дистанційного навчання, засновану на використанні модульної структури інструментальних засобів, яка враховує індивідуальні вимоги та особливості учасників дистанційного навчання. Це дозволяє підвищити ефективність процесів формування та експертного оцінювання якості знань. Отримав подальший розвиток метод визначення інтегральної оцінки якості знань на основі штучних нейронних мереж, що дозволяє прогнозувати параметри процесів формування знань та експертного оцінювання в системах дистанційного навчання. Впорядковано концептуальну модель освітнього простору та розроблено інформаційну технологію, яка дозволяє створювати програмне забезпечення оцінювання знань в системах дистанційного навчання.

Запропоновано технологію виробництва складових елементів комбінованих детекторів для реєстрації фотонів гамма-випромінювання з площею вхідної поверхні від 1000 см*2 на основі матеріалів, що відрізняються за лінійними коефіцієнтами теплового розширення у 4,5-7 разів для роботи в інтервалі температур від -50'С до +70'C. Набув подальшого розвитку технологічний процес виготовлення лічильних комбінованих детекторів для реєстрації фотонів гамма-випромінювання з площею вхідної поверхні від 1000 см*2, які складаються з монокристалічних пластин NaI:TI, або композиційних сцинтиляторів CsI:TI, оптично з'єднаних з пластиною сцинтиляційного полістиролу, що забезпечує більшу на 30-80% чутливість реєстрації фотонів гамма-квантів з енергією 20-3000 keB, порівняно з детекторами на основі монокристалу NaI:TI. Розроблено технологічний процес виробництва спектрометричних комбінованих детекторів. Впорядковано технологічний процес виготовлення комбінованих детекторів альфа- та бета- частинок з площею вхідної поверхні до 180 см*2 на основі гетерогенних шарів ZnSe:AI. Розвинуто технологічний процес виготовлення комбінованих детекторів для реєстрації фотонів низькоенергетичного рентгенівського випромінювання.

Досліджено процес синтезу діагностичних моделей на основі нейро-нечітких мереж. Запропоновано стохастичний метод синтезу моделей на основі дерев розв'язків, який використовує інформацію про інформативність ознак, складність синтезованого дерева, а також точність його розпізнавання. Розроблено стохастичний метод видобування чисельних асоціативних правил та метод синтезу продукційних правил на основі негативного відбору для випадку нерівномірного розподілу екземплярів класів вибірки. Визначено паралельний метод видобування продукційних правил на основі обчислювального інтелекту. Надано критерії оцінювання інформативності ознак та паралельний стохастичний метод редукції даних. Знайдено модель подання стохастичного пошуку у ярусно-паралельній формі для параметричного синтезу нейро-нечітких мереж. Апробовано метод параметричної ідентифікації нейро-нечітких мереж на основі паралельного випадкового пошуку. Отримано метод донавчання діагностичних нейро-нечітких моделей.

Розроблений радіаційно-стійкий відбивач світла, що забезпечує коефіцієнти відбивання 88-92% в діапазоні довжин хвиль 400-88 нм під час радіаційних навантажень до 100 Мрад та дозволяє вкривати сцинтиляційні елементи великої площі. Визначено конструктивні параметри сцинтиляційного шару з гранул YSO:Ce та YAGG:Ce, отриманих методом твердофазного синтезу, введених у радіаційностійку оптично прозору основу, що забезпечують оптимальне світлозбирання. Встановлено технологічні процеси виготовлення радіаційно-стійких сцинтиляційних елементів на основі композиційних сцинтиляторів, що містять гранули YSO:Ce або YAGG:Ce, для різних значень радіаційних навантажень для випадків, коли фотоприймач винесено за межі зон радіаційних навантажень та коли фотоприймач безпосередньо з'єднано із сцинтиляційним елементом. Удосконалено технологічні процеси створення радіаційно-стійких сцинтиляційних детекторів великої площі на основі сцинтиляційних елементів з композиційних або пластмасових сцинтиляторів. Виготовлено прототипи сцинтиляційних детекторів великої площі.

За результатами роботи набув подальшого розвитку метод двоенергетичної абсорбціометрії (Dual-energy X-ray Absorptiometry - DXA, раніше DEXA), що базується на вимірюванні ослаблення рентгенівського випромінювання (РВ) об'єктом контролю (ОК) у двох енергетичних діапазонах. Запропоновано новий фізичний метод характеризації матеріалів за Z_eff, що дозволяє визначити параметр, пропорційний масовому коефіцієнту ослаблення M_m, який є пов'язаним з Z_eff та не залежить від товщини та щільності матеріалу об'єкта контроля. Метод пройшов експериментальну апробацію. Проведено моделювання співвідношення сигналів двоенергетичного детектора на базі сцинтиляційних кристалів ZnSe товщиною 0,5 мм та Csl товщиною 4 мм для ОК різної товщини та з різним ефективним атомним номером. На базі створених двох макетних зразків цифрових радіографічних систем отримано низку радіографічних зображень тестових об'єктів контролю у різних енергетичних діапазонах.

Розроблені методи моделювання, формування аналітичних ознак, інтелектуального аналізу табличних і текстових консолідованих даних для підвищення точності, достовірності та інформативності результатів аналізу, які використовуються для підтримки прийняття рішень в інформаційно-аналітичних системах. Застосовано метод оптимізації прогнозної аналітики часових рядів з використанням стекінгового об'єднання та відбору різнотипних моделей на основі лінійної регресії Least Absolute Shrinkage Selection Operator (LASSO) та байєсівської регресії. Проаналізовано поєднання байєсівської, лінійної та машино-навчальної логістичних регресій у задачах виявлення технічних відмов. Розглянуто оптимізацію послідовності дій інтелектуального агента в задачах аналітики попиту з використанням глибокого Q-навчання та імітаційного моделювання середовища. Використано модель векторного представлення текстових даних, у просторі семантичних та тематичних полів. Визначено метод виявлення додаткових аналітичних ознак на основі лексемних поєднань у семантичних структурах текстових масивів. Запропоновано модель семантичних концептів текстових масивів на основі теорії аналізу формальних концептів.

Вперше запропоновано обчислювальний метод сегментації зображень об'єктів на цифрових зображеннях, що дозволяє здійснювати сегментацію різних типів зображень локальних об'єктів (одиночних, компактної групи, протяжних). Удосконалено метод оцінювання параметрів фонової підкладки цифрового зображення об'єкта при наявності аномальних пікселів, що сприяє показникам точності оцінки положення об'єктів у просторі. Отримали подальший розвиток обчислювальні методи оцінки кутового положення об'єктів у просторі, що дозволило поліпшити якість апроксимації аберації та підвищити загальну точність визначення координат об'єктів. Розроблені обчислювальні методи апробовані на практиці і впроваджені в програмному комплексі автоматизованого виявлення астероїдів і комет CoLiTec.

Отримано аналітичні вирази для опису механізмів випромінювання, а також умов застосування сигналу катодолюмінісценції (КЛ) для діагностики режиму радіаційної обробки технічних діелектричних матеріалів. Для ряду поширених технічних матеріалів встановлено та експериментально підтверджено лінійну залежність між інтенсивністю сигналу КЛ і величиною потужності поглиненої дози електронного випромінювання. Проведено експериментальне дослідження залежності інтенсивності сигналу люмінесценції від струму пучка, енергії електронів і товщини КЛ радіатора. Розроблені методика та набір технічних засобів для визначення в on-line режимі розподілу поглиненої дози на поверхні об'єкта, оброблюваного високоенергетичним сканованим пучком електронів великої потужності. Виготовлена та використана при проведенні радіаційних випробувань пірометрична система, яка забезпечила вимір в on-line режимі розподілу температури ділянки надкритичної водної петлі в умовах впливу на неї пучка електронів великої потужності.

Запропоновано федеративну ML- архітектуру sandbox комп'ютингу. Удосконалено структурну модель ML- комп'ютингу. Також визначено матрично-логічний та векторно-матричний методи діагностування шкідливих кодів. Запропоновано методи: детектування модифікованих шкідливих кодів; детектування досліджуваного зразка заздалегідь встановленими антивірусними рішеннями; діагностування поліморфних шкідливих програм за допомогою Yara правил; створення URL сигнатур нового покоління, що дає можливість скоротити розмір бази даних на 75%.

Розроблено метод автоматизованого позиціювання двох фотонно-кристалічних волокон, заснований на врахуванні куту взаємного повороту волокон навколо їх поздовжньої осі, що дає змогу враховувати структуру модового поля волокна в процесі з'єднання та зменшити оптичні втрати. Отримав подальший розвиток метод визначення координати центру перерізу фотонно-кристалічного волокна, який відрізняється від відомих застосуванням до сформованого при поперечному зондуванні світловим променем фотонно-кристалічного волокна одновимірного розподілу оптичного поля процедури автозгортки. Це дає змогу підвищити точність визначення розташування волокна. Удосконалено математичне забезпечення автоматизованої системи керування процесом з'єднання фотонно-кристалічних волокон (ФКВ) за рахунок обгрунтування методів поперечного та поздовжнього оптичного контролю об'єкту, врахування особливостей оптико-геометричної структури фотонно-кристалічних волокон. Практичне значення отриманих результатів підтверджено забезпеченням низького рівня оптичних втрат у з'єднаннях ФКВ за рахунок використання нових методів їх автоматизованого позиціювання за лінійними координатами та за кутом взаємного повороту.

Запропоновано концепцію побудови надшвидкого потенціостату для реалізації високошвидкісних методів електрохімічного аналізу з використанням мікро-, ультрамікро- та наноелектродів як сенсорів, яка базується на принципах внутришньокаскадних зв'язків, компенсації омічного падіння в модулі перетворення струм-напруга та застосування режиму повторювача на високих частотах для підсилювача, що керує протиелектродом сенсора. Набув подальшого розвитку метод надшвидкої вольтамперометрії, що включає дослідження використання мікроелектродів та наноелектродів для електрохімічних досліджень. Отримав широкого розвитку метод хемілюмінесценції, що включає розробку нових композицій та застосування нанотехнологічного п'єзоелектричного активатора аналітичної хемілюмінесцентної реакції. Це дозволило розробити методики визначення біологічнозначущих компонентів рідких проб, таких як аскорбінова кислота, супероксиддисмутаза, гемін, тирозиназа.

Запропоновано модель багатоваріантного управлінського рішення, що базується на темпоральних знаннях та містить альтернативні реалізації цього рішення у складі послідовностей станів об'єкту управління. Визначено модель темпоральної бази знань, що містить логіко-ймовірнісне представлення знань. Знайдено метод виявлення аномального стану об'єкту управління з використанням темпоральних правил, який передбачає формування множини зважених темпоральних залежностей. Вдосконалено метод зворотного ймовірнісного виводу на темпоральних правилах. Підтримано метод визначення ваг темпоральних правил на основі значень ймовірностей послідовностей фактів. Набуло подальшого розвитку продукційне представлення знань у формі ансамблю моделей темпоральних правил, а також змін у станах окремих типових об'єктів у складі об'єкту управління.

Розроблено моделі та метод забезпечення якості підкладок функціональних компонентів мікроелектрооптомеханічних систем (ФК МОЕМС), які дозволяють прогнозувати стан підкладок ФК під впливом технологічних факторів під час їх виготовлення. Встановлено модель впливу параметрів технологічних операцій шліфування та полірування на параметри формоутворення ФК МОЕМС, що дозволяє визначити величину вихідних параметрів для отримання заданих чисельних значень шорсткості. Отримано дані, які дали змогу дати оцінку впливу параметрів ФК МОЕМС- перемикачів на розсіювання оптичної потужності. На основі проведених досліджень розроблено технологічний процес виготовлення підкладок ФК МОЕМС. Визначено технологічний процес контролю підкладок ФК МОЕМС, що направлений на підвищення точності та відтворюваності інформації, зниження трудомісткості.

Удосконалено модель інформаційного супроводу бізнес-процесів спеціалізованою інформаційною системою, яка побудована на основі даталогічної моделі даних, яка дозволяє визначати взаємозв'язок організаційно-технічних компонентів спеціалізованої інформаційної системи з бізнес-процесами. Розроблено метод оцінювання варіантів проєктних рішень реінжинірингу організаційно-технічних компонентів спеціалізованих інформаційних систем. Цей метод дозволяє на етапі вибору варіантів проєктних рішень реінжинірингу спеціалізованої інформаційної системи порівнювати варіанти за узагальненим критерієм, що зв'язує розрахунковий показник функціонування спеціалізованої інформаційної системи із ключовими соціально-значущими показниками діяльності підприємства, здійснювати вибір оптимального варіанта проєктного рішення реінжинірингу спеціалізованих інформаційних систем при обмежених витратних ресурсах.

Вдосконалено та досліджено потокову модель безпечної маршрутизації в телекомунікаційних мережах. Впорядковано потокову модель безпечної маршрутизації з балансуванням навантаження на основі врахування параметрів мережної безпеки в програмно-конфігурованих телекомунікаційних мережах. Уперше запропоновано та досліджено модель швидкої перемаршрутизації із забезпеченням балансування навантаження на принципах Traffic Engineering та диференційованого обмеження трафіку в програмно-конфігурованих телекомунікаційних мережах. Удосконалено та досліджено потокову модель безпечної швидкої перемаршрутизації з балансуванням навантаження та диференційованим обмеженням трафіку на границі телекомунікаційної мережі.

Запропоновано структурну модель комп'ютингу, яка характеризується інтерактивною онлайн взаємодією між людиною, критичною системою і механізмами точного цифрового моніторингу-управління, що дає можливість виключати відмови, які призводять до техногенних катастроф і соціальних колізій. Знайдено теоретико-множинний метод пошуку даних, який характеризується or-метрикою визначення подібності-відмінності текстових фрагментів-об'єктів. Удосконачено метричний метод відбору співробітників за заданими еталонними компетенціями та метод метричного інтегрального оцінювання персоналу компанії. Розвинуто комп'ютинговий метод прийняття рішень шляхом введення вичерпного онлайн моніторингу і цифрового управління, що дозволяє істотно зменшити помилки оператора в процесі функціонування критичної системи. Впорядковано методи сегментного пошуку підмножини ефективних проектних рішень, що враховують параметри трудомісткості і якості, які відрізняються від існуючих структурною відмінністю множин опуклих і неопуклих допустимих варіантів. Це дозволяє істотно зменшити час аналізу вихідної інформації для прийняття рішень без зниження їх якості.

Запропоновано рішення задачі побудови математичних методів аналізу нелінійних шарових електродинамічних структур в резонансному діапазоні частот, а також розробки ефективних обчислювальних алгоритмів розв'язання задач розсіяння і генерації хвиль. Задача базується на вирішенні еквівалентної системи комплексних і нелінійних інтегральних рівнянь Гаммерштейна, яка за допомогою квадратурних формул зводиться до системи комплексних нелінійних алгебраїчних рівнянь другого роду. Основою розвинутого алгоритму чисельного аналізу є самоузгоджений підхід, тобто ітераційний метод, побудований на базі блокових ітераційних процедур. Визначено метод дослідження на частотах випромінювання спектральної задачі з індукованими шарами діелектричної проникливості. Об'єднання самоузгодженого і спектрального аналізу дозволило дослідити нелінійні резонансні процеси на частотах резонансного розсіяння і генерації коливань, що дозволяє вибирати частоти збудження, які визначаються дійсними частинами комплексних власних частот індукованих спектральних задач.

Виконано формалізацію принципу операційного перетворення кодів станів на основі математичного апарата універсальних алгебр. Розроблено структуру операційного автомата переходів, призначеного для перетворення кодів станів мікропрограмного автомата; структуру мікропрограмного автомата з операційним автоматом переходів, що допускає відповідність арифметико-логічних операцій окремим мікропрограмним переходам. Впорядковано математичну модель мікропрограмного автомата з операційним створенням кодів станів у вигляді системи ізоморфізмів алгебр. Запропоновано метод структурного представлення процесу синтезу мікропрограмного автомата з операційним автоматом переходів. Одержав подальший розвиток метод заміни вхідних змінних та метод зменшення максимальної кількості істотних вхідних змінних. Удосконалено методику оцінки апаратурних витрат на реалізацію логічної схеми мікропрограмного автомата. Вона відрізняється тим, що структурні блоки мікропрограмного автомата з операційним автоматом переходів ототожнюються з типовими функціональними вузлами цифрових систем, за рахунок чого спрощується урахування параметрів автомата при моделюванні процесу синтезу схеми автомата.

Отримала подальший розвиток теоретична модель синхронізації мод волоконного лазера. Це дозволило врахувати механізми керування поляризацією на основі використання рідкокристалічної комірки. Експериментально досліджено умови стабільності поляризації поздовжних мод в кільцевому волоконному лазері з використанням рідкокристалічних комірок. Експериментальний макет волоконного лазера дозволив отримати лінійно-поляризоване випромінювання на довжині хвилі 1,55 мкм з тривалістю імпульсів фемтосекундного порядку. Розроблена система має значно поліпшені експлуатаційні якості за рахунок підвищення ефективності налаштування кута повороту поляризації з використанням рідкокристалічних комірок.

Досліджено та розвинуто технологію електричних комутаційних елементів. Це дозволило розробити конструкцію плаского з'єднувача для електронних пристроїв із нульовою силою вставки із пневматичним притисненням контактних елементів. Отримано модель впливу конструкційних параметрів плаского з'єднувача на перехідний опір, який виникає між з'єднувачем і шлейфом, яка дозволила оптимізувати конструкцію з'єднувача за критерієм мінімізації перехідного опору. Обгрунтовано технологію складання поліімідних гнучких комутаційних структур (ГКС), що забезпечило формування високощільних нерознімних електричних міжз'єднань за допомогою ультразвукового зварювання. Математична модель дозволяє виконувати оцінку надійності та стабільності технологічного процесу, визначати відсоток виходу придатних виробів, середній час виготовлення одного виробу, середню кількість зібраних виробів.

Розроблено та досліджено тензорні моделі телекомунікаційних мереж (ТКМ) з удосконаленням умов забезпечення якості обслуговування за множиною показників мережної продуктивності та показників, що сприймаються на рівні користувачів. Проведено розробку та дослідження моделей і методів швидкої перемаршрутизації в ТКМ із захистом рівня якості обслуговування за показниками пропускної здатності, середньої міжкінцевої затримки, ймовірності втрат пакетів та показниками якості обслуговування, що сприймається кінцевими користувачами – R-фактора та мультимедійної якості. Встановлено методи ієрархічно-координаційної маршрутизації та швидкої перемаршрутизації в мультидоменних телекомунікаційних мережах із забезпеченням якості обслуговування за множиною показників. Проведено оцінку ефективності запропонованих методів відмовостійкої маршрутизації із захистом рівня якості обслуговування в ТКМ.

Розроблено модель стійких мозаїчних стохастичних маркерів доповненої реальності та метод їх формування, який базується на процедурах масштабування зображення – повідомлення методом найближчого сусіда, перемішування пікселів за допомогою відомої псевдовипадкової перестановки та їх кодування кольором клітинок зображення маркера, які розділяються рамкою. Встановлено метод визначення параметрів проективного перетворення мозаїчних стохастичних маркерів, який реалізує знаходження чотирьох опорних точок, ітеративно максимізуючи суму дисперсій середніх значень об'єднання масок біт-контейнерів, розрахованих по рядках і стовпцях без врахування додаткової апріорної інформації. Це дозволяє забезпечити уніфіковане виявлення та декодування незалежно від умов регістрації маркера. Апробовано метод декодування мозаїчних стохастичних маркерів доповненої реальності. Удосконалено модель візуальних інформаційних структур доповненої реальності. Розвинуто метод проеціювання віртуальних об'єктів на площину маркера доповненої реальності. Реалізовано інформаційну технологію побудови і використання маркерів доповненої реальності.

Досліджено характеристики розсіяння хвилевідно-щілинної лінії передачі із металево-діелектричним включенням, що моделює PIN діод; 4-портової планарної схеми вертикального переходу між мікросмужковою (МСЛ) та щілинною (ЩЛ) лініями передачі, які розташовані взаємно-перпендикулярно по різні боки підкладки; періодичних структур на базі вузьких прямокутних щілинних резонаторів (ЩР) у заземлюючій площині регулярної МСЛ. Вивчено ефекти взаємного зв'язку ЩР прямокутної та складної форми, що послідовно включені у заземлюючу площину МСЛ. Показано, що ЩР складної форми взаємодіють один з одним на відстанях, порівняних з їхнім поздовжнім розміром, а характеристика розсіяння на них містить додаткові частоти резонансної взаємодії між сигнальною лінією передачі і розподіленою неоднорідністю. За методом поперечного резонансу вивчено характеристики розсіяння повороту ЩЛ на прямий кут. У тришарових планарних структурах розроблено схему високоефективного підсилювача потужності із контролем рівня вищих гармонік сигналу. Запропоновано методику проектувння смуго-пропускних фільтрів із поліпшеними характеристиками згасання сигналу поза смугою та методику проектування смуго-запиральних фільтрів на базі H-подібних ЩР.

Проаналізовано методи первинної міжперіодної обробки (МПО) та оцінювання параметрів відбиттів від метеорологічних утворень (МУ) в імпульсних доплерівських метеорадіолокаторах (ДМРЛ) із довільними законами зондування. Досліджено відомі та нові оцінки трьох базових параметрів МУ й обгрунтовано доцільні для практики оцінки. Проаналізовано вплив на їх точність завадних відбиттів від предметів місцевості та точкових за дальністю повітряних об'єктів, запропоновано методи зменшити його. На основі адаптивних решітчастих фільтрів синтезовано уніфіковану структуру системи МПО, в якій спільні операції МПО виконуються лише один раз.

Досліджено методи відновлення пошкоджених поверхонь операторами інтерстріпації на системах смуг, границі яких є прямими, розташованими під довільним кутом;; границі яких представлені криволінійними функціями; границі яких є замкнутими контурами. Розроблено метод відновлення поверхні за даними про неї на системі смуг із врахуванням структури тіла, що дозволяє відновлювати поверхню із врахуванням особливостей текстури об'єкта дослідження на відомих смугах. Вдосконалено метод знаходження ліній розриву неперервних функцій (однієї або двох змінних) чи їх похідних деякого порядку, який дозволяє локалізувати з деяким наперед заданим пордком точності розриви функції чи її похідної деякого порядку.

Запропоновано метод локалізації та навігації мобільних роботів (МР) в середовищі зі змінними властивостями за умов обмежених можливостей для дистанційного керування. Це передбачає можливість перемикання режиму керування роботом в стан автономної навігації. Удосконалено метод автономної навігації МР в невідомому середовищі з комбінованим застосуванням нечіткої моделі і RL-методів, який дозволяє покращувати набір нечітких правил, використовуючи сигнали підкріплення. Впроваджено метод локалізації мобільних об'єктів з використанням технології iBeacon та даних акселерометра у просторі з відомими картами приміщень, що дозволяє скоротити кількість необхідних для локалізації передавачів. Також удосконалено метод автономної навігації МР в невідомому середовищі з обходом перешкод із застосуванням нечіткої моделі, який дозволяє реалізувати різні типи поведінки робота в умовах наявності і відсутності пропріоцептивної інформації. Набув подальшого розвитку метод визначення маршруту руху мобільних об'єктів з використанням модифікованого алгоритму Jump Point Search (пошук шляху по стрибковим точкам). Цей метод дозволяє зменшити кількість необхідних обчислень в порівнянні з базовими алгоритмам