Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. Випуск_11. Частина 2. - 2025

Permanent URI for this collectionhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/16558

Browse

Now showing 1 - 14 of 14

Method and Technological Solution of an AI-Based Adaptive Investor Survey Service for Determining an Individual Risk Profile
(ЦНТУ, 2025) Korniienko, O.; Kozub, N.; Dorenskyi, О.; Корнієнко, О. С.; Козуб, Н. О.; Доренський, O. П.
An adaptive investor survey model employing advanced machine learning is presented to generate a continuous risk profile. Using conditional logic, weighting coefficients, and a continuous risk scale, it overcomes traditional questionnaire limitations to enhance accuracy and personalization. The system built on React, Node.js/NestJS, and Python/FastAPI efficiently processes responses and delivers tailored investment recommendations. The research also includes the results of a comparative analysis, a description of the data transformation methodology, and a secure data transfer scheme, confirming the practical effectiveness of the proposed solutions. The developed method, model, and technological solution of the AI-driven adaptive survey service enhance the accuracy and personalization of risk profiling. Праця присвячена розробці адаптивної моделі опитування інвесторів, яка використовує сучасні методи машинного навчання для формування детального континуального ризикового профілю. Традиційні анкети з оцінки ризику, які гуртуються на статичних і дискретних шкалах, часто не враховують багатовимірність індивідуальної толерантності до ризику, особливо в умовах низького рівня фінансової грамотності. Це дослідження має на меті подолати зазначені обмеження, підвищити точність і рівень персоналізації інвестиційних рекомендацій.
Specification and Verification of a Formal Model for a Real-Time System Using TLA+
(ЦНТУ, 2025) Shyshatska, О.; Matiichuk, L.; Shyshatskyy, A.; Шишацька, О. В.; Матійчук, Л. П.; Шишацький, А. В.
The paper describes theoretical and applied aspects of modeling real-time information systems using the example of a continuous glucose monitoring (CGM) system. The primary focus is on the application of formal methods, in particular the TLA+ specification language and modal logics, which ensure mathematical precision in describing system behavior. A formal model of the CGM system is constructed, safety invariants are defined, and automated model verification is performed using the TLC mechanism. The obtained results can be used to improve the reliability and justify the correctness of software-hardware solutions in the field of medical IT systems, particularly Closed-Loop Systems (CLS), which currently lack appropriate regulatory certification. The proposed approach contributes to the formalization of the validation process for such systems in accordance with standards for safety-critical software. У роботі представлено розробку формальної моделі програмно-апаратної системи реального часу на прикладі системи безперервного моніторингу рівня глюкози (Continuous Glucose Monitoring, CGM). CGM-системи є критично важливими ІТ-рішеннями, що використовуються в медичному середовищі для постійного вимірювання рівня глюкози в крові та своєчасного сповіщення користувачів. З огляду на дедалі ширше впровадження CGM у замкнені контури керування (Closed-Loop Systems, CLS), які автоматизують введення інсуліну, зростає потреба у забезпеченні коректності таких систем, особливо враховуючи популярність неперевірених рішень, створених користувачами самостійно (DIY). Попри досягнення в галузі фізичних та сенсорних технологій, програмне забезпечення CGM-систем часто не має формальних специфікацій та перевірок. Це створює ризики у передбачуваності, безпеці та надійності, що є особливо критичними у медичних застосуваннях. Метою дослідження є застосування формальних методів, зокрема TLA+, для специфікації, моделювання та верифікації поведінки CGMсистеми, що функціонує в режимі реального часу.
Вплив режимів шліфування на основні параметри якості поверхневих шарів газових підшипників та їх експлуатаційні властивості
(ЦНТУ, 2025) Віштак, І. В.; Мельченко, А. С.; Vishtak, I.; Melchenko, А.
У статті досліджено вплив режимів шліфування на якість поверхневих шарів газових підшипників та їхні експлуатаційні властивості. Розглянуто вплив азотування та комбінованих технологій, зокрема нітрогартування, на твердість і зносостійкість сталей. Проаналізовано метод електро-ерозійного алмазного шліфування (ЕАШ) та його термодинамічні характеристики. Особливу увагу приділено формуванню білих шарів (БШ) аустенітно-мартенситного походження та факторам, що впливають на їхню структуру. Представлено аналіз літературних джерел щодо структурних перетворень після шліфування та підходи до оцінки структурних змін у поверхневому шарі. Запропоновано структурну схему формування БШ, що відображає основні стадії фазових перетворень під час шліфування. The article examines the impact of grinding modes on the quality of gas bearing surface layers and their performance properties. It emphasizes the importance of surface integrity in gas bearings, highlighting how grinding parameters affect key attributes such as microhardness, wear resistance, fatigue strength, and contact strength. Special attention is given to nitriding and nitrohardening technologies, which significantly improve steel hardness and wear resistance.
Дослідження операцій технологічного процесу виготовлення ножів-подрібнювачів на спіралях шнеків
(ЦНТУ, 2025) Гевко, І. Б.; Дячун, А. Є.; Дубиняк, Т. С.; Стібайло, О. Ю.; Золотий, Р. З.; Нevko, І.; Diachun, A.; Dubynyak, T.; Stibailo, O.; Zolotyi, R.
Представлено дослідження та практична реалізація основних операцій технологічного процесу виготовлення ножів-подрібнювачів на спіралях шнеків, що включають проточування та заточування зовнішньої крайки спіралі шнека, розрізання зовнішньої крайки спіралі шнека для отримання заготовок під ножі-подрібнювачі, їх загинання. Для виконання перерахованих операцій проведено проектування та виготовлення спеціального технологічного оснащення та інструментів. Для затиску, базування та оброблення спіралі шнека розроблено та виготовлено спеціальну оправку, спеціальний інструмент для заточування крайки шнека та ролик для загинання ножів подрібнювачів. Проведено експериментальні дослідження для визначення закономірностей взаємозв’язку конструктивних параметрів ножів подрібнювачів шнека, зокрема кута загинання сектора шнека, кутового значення сектора сегмента, товщини матеріалу шнека із силою загинання сегмента шнека. Проведено статистичне оброблення даних результатів експериментальних досліджень з одержанням рівнянь регресії у кодованих та натуральних величинах залежності сили загинання сегмента шнека від його конструктивних незалежних змінних параметрів а також перевірку адекватності одержаних рівнянь за допомогою прикладного програмного забезпечення. Screw working bodies with shredder knives and blade elements have been used in various industries, such as construction, food and processing, mining and agriculture. The advantages of such screws are the combination of the movement of agricultural and other materials with various technological operations of their processing, in particular, crushing and mixing. Such augers are widely used in the production of materials, compound feeds and other agricultural feeds for feeding animals and poultry, when mixing loose materials and grinding root crops. Therefore, technological support for the manufacture of shredder knives on screw spirals in medium-volume production is an important task. The purpose of the work is experimental research and practical implementation of the operations of the technological process of manufacturing shredder knives on screw spirals.
Контекстуальні характеристики цифрових слідів та їхній вплив на інформаційну безпеку університету
(ЦНТУ, 2025) Лахно, М. В.; Lakhno, М.
Для галузі управління інформаційною безпекою (ІБ) інформаційно-освітнього середовища університету (ІОСУ) показано, що ефективне використання даних, отриманих шляхом збирання та аналізу різних цифрових слідів (ЦС) користувачів, включно зі студентами, викладачами та співробітниками, можливе для підвищення рівня ІБ і ступеня його захищеності від зовнішніх і внутрішніх загроз. Розроблено концептуальну модель модуля системи підтримки прийняття рішень (СППР), що базується на аналізі ЦС користувачів ІОСУ. Модель враховує як контекстно-залежні, так і контекстно-незалежні характеристики ЦС (відповідно КЗХ, КНХ), що впливають на стан ІБ в ІОСУ. Аналіз ЦС у межах ІОСУ надає фахівцям з ІБ університету можливість не тільки визначати рівні компетентності та відстежувати індивідуальні освітні траєкторії студентів, а й розробляти відповідні керуючі впливи для забезпечення стійкості ІБ. Розглядається використання програмних продуктів, як-от Splunk і ELK Stack (що включає Elasticsearch, Logstash і Kibana), що дають змогу не тільки ефективно аналізувати, а й виявляти потенційні загрози ІБ ІОСУ. Ці інструменти забезпечують університетам високу ефективність в ідентифікації, відстеженні та аналізі проблем, пов'язаних із ЦС користувачів, тим самим сприяючи поліпшенню захисту від несанкціонованого доступу до ресурсів ІОСУ. For the studied area of information security management (ISM) of the university information and educational environment (IEE), it is shown that the effective use of data obtained by collecting and analyzing various digital footprints (DF) of users, including students, teachers and staff, is possible to increase the level of ISM and the degree of its protection against external and internal threats. A conceptual model of a decision support system (DSS) module based on the analysis of IOSS users' CS is developed. The model takes into account both context-dependent and context-independent characteristics of the CA (respectively, CCA, CCA) that affect the state of the IS in the IIS. The analysis of CS within the IES provides university IS specialists with the opportunity not only to determine the levels of competence and track individual educational trajectories of students, but also to develop appropriate controlling influences to ensure the sustainability of IS. We consider the use of software products such as Splunk and ELK Stack (which includes Elasticsearch, Logstash, and Kibana), which allow not only to effectively analyze but also to identify potential threats to IES. These tools provide universities with high efficiency in identifying, tracking and analyzing problems related to user's CA, thereby contributing to improved protection against unauthorized access to IPS resources.
Метод виявлення розповсюджувачів дезінформації на основі графового представлення структури соціальної мережі
(ЦНТУ, 2025) Лозинська, О. В.; Марків, О. О.; Висоцька, В. А.; Lozynska, О.; Markiv, О.; Vysotska, V.
У роботі розглянуто проблему поширення та виявлення дезінформації в соціальних мережах. На основі проведеного аналізу, досліджено, що проблема виявлення дезінформації тісно пов’язана насамперед з проблемою виявлення розповсюджувачів даної дезінформації. Запропоновано метод виявлення розповсюджувачів дезінформації на основі представлення соціальної мережі у вигляді орієнтованого графа, з поділом користувачів на спільноти. Введено класифікацію вузлів (сусідні, граничні та основні) та показано, яку роль вони відіграють у поширенні інформації. Проведено аналіз україномовного датасету новин, що включає понад 2000 записів, з метою виявлення користувачів, які потенційно можуть стати розповсюджувачами інформації (як правдивої так і неправдивої). Отримані результати демонструють, що граничні та окремі основні вузли є ключовими для передачі фейкової інформації всередині спільнот. Запропонований підхід дає змогу підвищити ефективність виявлення потенційних розповсюджувачів дезінформації. The paper considers the problem of disinformation dissemination and detection in social networks. Based on the analysis, it was found that the problem of disinformation detection is closely related, first of all, to the problem of detecting disinformation distributors. A method for detecting disinformation spreaders is proposed based on the representation of a social network in the form of a directed graph, with the division of users into communities.
Модель шляхів отримання вхідних даних комп’ютерної інтелектуальної системи підтримки оперативного персоналу АЕС
(ЦНТУ, 2025) Вінтенко, Б. Ю.; Смірнов, О. А.; Миронець, І. В.; Смірнова, Т. В.; Коваленко, О. В.; Мацуй, А. М.; Vintenko, B.; Smirnov, О.; Myronets, І..; Smirnova, Т.; Kovalenko, О..; Matsui, А.
У статті досліджуються методи підвищення відмовостійкості комп’ютерної інтелектуальної системи підтримки оператора енергоблоку АЕС. Метою даного дослідження є підвищення відмовостійкості інтелектуальних систем підтримки оператора при отриманні інформації про стан технологічних параметрів, важливих для процедур керування енергоблоком. Об’єктом дослідження є шляхи отримання вхідних даних комп’ютеризованою інтелектуальною системою підтримки оператора АЕС. Предметом дослідження є модель шляхів надходження вхідної інформації до комп’ютерної інтелектуальної системи підтримки оператора АЕС. Розглянуто задачу забезпечення надійності вхідної інформації та способи її вирішення, які основані на резервуванні та багатоверсійності застосованих компонентів. Розроблена імітаційна модель шляхів вхідних даних комп’ютерної інтелектуальної системи підтримки оператора енергоблоку АЕС, що відрізняється від відомих врахуванням показників багатоверсійності компонентів. This article investigates methods for increasing the fault tolerance of a computer intelligent support system for a nuclear power plant operator. The purpose of this study is to increase the fault tolerance of intelligent support systems for the operator when receiving information about the state of technological parameters important for the power plant control procedures. The object of the study is the ways of receiving input data by a computer intelligent support system for a nuclear power plant operator. The subject of the study is a model of the ways of receiving input information to a computer intelligent support system for a nuclear power plant operator. The problem of ensuring the reliability of input information and methods for solving it, which are based on the redundancy and multi-version of the components used, is considered. A simulation model of the input data paths of a computer intelligent support system for a nuclear power plant operator has been developed, which differs from the known ones by taking into account the indicators of multi-version of components.
Оброблення критичної інформації в корпоративних мережах на основі комбінованого підходу DLP системи з системою виявлення ботнетів
(ЦНТУ, 2025) Гуральник, О. Б.; Савенко, О. С.; Huralnyk, О.; Savenko, О.
У статті досліджено сучасні методи та засоби оброблення критичної інформації в корпоративних мережах. Розглянуто технології Data Loss Prevention (DLP) як ключовий механізм захисту даних, особливості використання ботнетів для викрадення критично важливої інформації в корпоративних мережах. Запропоновано комбінований підхід, що інтегрує систему DLP з системою виявлення ботнет трафіку. Розроблено гібридну архітектуру моніторинг - виявлення - реагування - захист та реалізовано прототип, який блокує ексфільтрацію критичних даних, знижуючи хибно позитивні спрацювання до 2 %. Експериментальні результати підтверджують ефективність моделі та вказують на необхідність комплексного підходу до інформаційної безпеки. This paper aims to develop a multi-layered cyber defense concept that combines content-aware data loss prevention and botnet detection. The goal is to provide full visibility into critical data flows in corporate networks, block leakage channels in real time, and maintain an acceptably low false positive rate. To achieve this goal, we synthesize a hybrid monitoring-detection-response-protection architecture and verify its performance in a controlled laboratory environment.
Особливості роботи складних обчислювальних алгоритмів на прикладі перевірки гіпотези Полокка
(ЦНТУ, 2025) Недьошев, М. В.; Кириченко, В. В.; Nedoshev, М.; Kyrychenko, V.
В роботі проведено аналіз алгоритмів пошуку представлення числа як суми тетраедричних чисел із використанням різних методів оптимізації, таких як жадібний алгоритм, апроксимація, двоє вказівників, мемоізація та багатопотоковість. Розглянуто різні техніки, що сприяють зменшенню часу обчислень, зокрема багатопотокова обробка та використання ефективних структур даних. Описано, як реалізувати ці методи в контексті різних мов програмування. Також проведено експерименти з оцінкою продуктивності різних підходів та порівняння результатів. Результати демонструють суттєве підвищення швидкості виконання алгоритму під час використання багатопотокових підходів та оптимізації коду. The aim of this article is to investigate and experimentally verify Pollock's third hypothesis, which states that any natural number can be represented as the sum of no more than five tetrahedral numbers. The main focus is on developing an efficient algorithm capable of processing large numbers to test the hypothesis on a numerical range up to one billion.
Підвищення ефективності стеганографічних систем на основі глибоких автоенкодерів у контексті інформаційної безпеки
(ЦНТУ, 2025) Прокопович-Ткаченко, Д. І.; Рибальченко, Л. В.; Деркач, Я. О.; Prokopovych-Tkachenko, D.; Rybalchenko, L.; Derkach, Ya.
В статті розглядаються можливості застосування глибоких автоенкодерів у сфері приховування інформації (стеганографії). Показано, що поєднання методів стеганографії з глибинним навчанням дає змогу підвищити надійність системи та збільшити пропускну здатність каналу передавання прихованих даних. The article discusses the possibilities of using deep autoencoders in the field of information hiding (steganography). It is shown that the combination of steganography methods with deep learning makes it possible to improve system reliability and increase the bandwidth of the hidden data transmission channel.
Синтез трійкових двовходових логічних функцій із використанням багатопорогового логічного елементу
(ЦНТУ, 2025) Будат, К. В.; Мартинович, Л. Я.; Budat, K.; Martynovych, L.
У статті розглянуто метод синтезу трійкових бінарних логічних функцій із використанням багатопорогового елемента. Проведено порівняльний аналіз трійкової та двійкової логіки, розроблено алгоритм синтезу трійкових функцій і реалізовано програмний модуль для автоматизації цього процесу. Результати дослідження відкривають нові можливості для розвитку трійкової логіки в енергоефективних та швидкодійних обчисленнях. The article proposes a method for synthesizing ternary binary logic functions using a multi-threshold element, which significantly extends the capabilities of ternary logic compared to traditional binary logic. The aim of the work is to develop an algorithm for synthesizing ternary logic functions, based on the use of a multithreshold element, which simplifies the design of logical circuits and reduces energy consumption while maintaining high data processing speed.
Сучасний стан та перспективи розвитку пристроїв для механічного подрібнення пластикових відходів 3D друку під час їх вторинної переробки
(ЦНТУ, 2025) Єрьомін, П. М.; Кириченко, А. М.; Гречка, А. І.; Апаракін, А. Р.; Ніщеменко, Є. О.; Yeromin, Р.; Kyrychenko, А.; Hrechka, А.; Aparakin, А.; Nishchemenko, Е.
Проведений аналіз сучасного стану існуючих технологій та обладнання для вторинної переробки відходів з пластику, які утворюються під час 3D друку, шляхом механічного подрібнення пластику та подальшої переплавки в гранули або готові вироби. Розглянуті існуючі методи подрібнення пластикових відходів та компоновки механічних пристроїв для їх переробки. Наведені варіанти виконання різальних дискових ножів з різною кількістю різальних зубців, а також з різними формами центральних отворів для кріплення на обертальних валах шредера. Розглянуті види матеріалів, які використовуються для виготовлення ножів та валів. На основі наведеної інформації запропонована схема, де зображено основні етапи проектування шредера зі змінним ножами. The article discusses existing methods of shredding plastic waste, including mechanical shredding using shredders with disk blades. Three-dimensional design of rotating shafts assembled with knives for a mechanical shredder of ABS plastic waste is performed and various options for their implementation are analyzed. Ways of improving the design of the shredder's working chamber are proposed.
Технологічне проєктування способів виготовлення U-подібних гвинтових поверхонь транспортних труб
(ЦНТУ, 2025) Гевко, І. Б.; Рогатинський Р. М.; Комар, Р. В.; Ткаченко, І. Г.; Гупка, А. Б.; Нevko, І.; Rohatynskyi, R.; Komar, R.; Tkachenko, I.; Gypka, A.
В роботі обґрунтовано чотири нові способи виготовлення U-подібних гвинтових поверхонь транспортних труб з використання оправ і формувальних роликів. Розроблені способи можуть реалізовуватися різними шляхами. Зокрема вминанням U-подібних рифів на готовій трубі, або одночасним навиванням та U-подібним вминанням стрічки прямокутного січення на оправу з Uподібним спіральним виступом, з подальшим скріпленням виступів навитої стрічки зварним швом. Загалом розроблені способи виготовлення U-подібних гвинтових поверхонь транспортних труб можна умовно поділити на два типи - із можливістю зміни висоти U-подібного рифу за рахунок зміни діаметр прутка пружини, та без такої можливості, в яких використовуються оправи з незмінною висотою Uподібного рифу. Також в роботі визначено і охарактеризовано конструкційні матеріалами для виготовлення гвинтових транспортних труб. У якості вихідних заготовок доцільно використовувати труби безшовні холодно- і гарачекатані, труби литі, смуговий холоднокатаний прокат. Для обох типів способів визначено і представлено раціональні конструктивно-технологічні параметри їхної реалізації. The process of technological design and manufacturing of special screw blanks is accompanied by a number of technical and production problems that require systematic analysis and comprehensive solutions. One of the main problems is the difficulty of ensuring high accuracy of the geometric parameters of screw surfaces, especially in conditions of single or small-scale production. Such surfaces have a complex spatial shape, which requires the use of specialized tools, high-precision equipment and modern control methods. Another important challenge is the choice of the optimal method of forming the workpiece depending on the material, design requirements and operating conditions. In this case, it is necessary to take into account not only technical characteristics, but also the economic feasibility of production, equipment costs, and energy intensity of the process. Another problem is achieving the required mechanical properties of the product (strength, wear resistance, fatigue endurance), which often requires the implementation of additional technological operations, in particular heat treatment or surface hardening. All these factors complicate technological planning, increase the risks of defects and increase the cost of production. Thus, the main problem is to develop rational and technically efficient technological methods that are capable of ensuring the manufacture of special screw blanks with the required characteristics at minimal production costs.
Удосконалена математична модель оцінювання якості вебдодатків з відкритим кодом
(ЦНТУ, 2025) Приходько, А. С.; Малахов, Є. В.; Prykhodko, А.; Malakhov, Е.
Робота присвячена підвищенню достовірності оцінок якості вебзастосунків з відкритим кодом, розроблених із застосуванням фреймворків PHP, за метриками RFC, CBO та WMC. Наукова новизна результатів дослідження полягає в удосконаленні математичної моделі у вигляді довірчих інтервалів та інтервалів прогнозування нелінійних регресій для метрик RFC, CBO та WMC на рівні додатку для оцінювання якості ПЗ на основі тривимірного перетворення Бокса-Кокса, яка, на відміну від існуючих моделей, дозволяє здійснювати відповідне оцінювання для веб-додатків з відкритим кодом, розроблених за допомогою PHP фреймворків. Отримані результати мають наукове та практичне значення для оцінювання якості веб-додатків з відкритим кодом, розроблених з використанням таких відомих PHP фреймворків, як CakePHP, CodeIgniter, Laravel, Symfony та Yii, за даними їхніх метрик RFC, CBO та WMC на рівні додатку та можуть бути застосовані для створення нових моделей та алгоритмів для оцінювання якості веб-додатків. The problem of assessing the quality of the open-source software, including web applications developed using the PHP frameworks, is important because nowadays the popularity of open-source software is growing, and web application development is performed using frameworks. The object of the study is the process of assessing the quality of open-source web applications developed using PHP frameworks, using software metrics RFC (Response for Class), CBO (Coupling Between Objects), and WMC (Weighted Methods per Class). The subject of the study is the mathematical models to evaluate the quality of the open-source web applications developed using the PHP frameworks, using the software metrics RFC, CBO, and WMC.