Друковані видання

Permanent URI for this collection


Recent Submissions

Now showing 1 - 20 of 265
  • Item
    Information technologies in energy and agro-industrial complex
    (Lviv, Ukraine, 2023-10-04) Kopishynska, O. P.; Utkin, Y. V.; Sliusar, I. I.; Makhmudov, H. Z.; Kyrychenko O. V.; Копішинська, Олена Петрівна; Уткін, Юрій Вікторович; Слюсарь, Ігор Іванович; Махмудов, Ханлар Зейналович
    This work shows the possibilities of combining Industry 4.0 technologies with the management of production processes in territorial communities and agricultural enterprises on the cloud Enterprise Resource Planning (ERP) System’s platform. The formula of interaction between ERP, AI, IoT is proposed for accounting, control of agri-food production and supply chains.
  • Item
    Safety Assessment of Maintained Control Systems with Cascade Two-Version 2oo3/1oo2 Structures Considering Version Faults
    (Brunow, Poland, 2023-07) Kharchenko, V.; Ponochovnyi, Y. L.; Babeshko, Y.; Ruchkov, E.; Panarin, A.; Поночовний, Юрій Леонідович
    This work presents a macro model of operation for information and control system such as NPP RTS accommodating various failure types, in particular, faults of diagnostic and supervision means in both (main and diverse) subsystems. The paper continues investigating the microprocessor and FPGA based ICSs outlined. The object of the study is the process of ICS operation under conditions of failures caused not only by hardware and software version anomalies, faults of the diagnostic and supervision means and separated recovery of the ICS components.
  • Item
    Models for Cloud System Availability Assessment Considering Attacks on CDN and ML Based Parametrization
    (Gliwice, Poland, 2022-05-12) Ponochovnyi, Y. L.; Ivanchenko, O.; Kharchenko, V.; Udovyk, I.; Baiev, E.; Поночовний, Юрій Леонідович
    The article proposes a method for assessing the availability of the cloud system taking into account the variable dynamics of attacks on vulnerabilities Content Delivery Network (CDN), The architecture of the cloud system for video hosting services is detailed, on the basis of which an example of simulation in the conditions of cyberattacks, software and hardware failures is given. An availability model based on the Reliability Block Diagram (RBD), a Markov model (MMC) with constant parameters of failure and recovery rates, and a multifragment (MFM) model with a variable parameter that estimates the probability of attacks have been developed and studied. Two scenarios of events that affect the availability of the system are considered: the first - in the absence of attacks on the CDN component; the second - in attacks that cause an increase in the CDN failure rate to the limit level. A comparative analysis of RBD, MMC and MFM and assessment of discrepancies in the simulation results were performed. The use of Big Data analytics and ML tools is proposed for parametrization of models. The obtained simulation results can be used not only by users of cloud systems, but also by Cloud Service Providers (CSP) to improve planning procedures and risk assessment of failures.
  • Item
    Cloud Video System Availability Assessment Using Markov and Semi-Markov Models
    (Lviv-Slavske, Ukraine, 2022-02-22) Ivanchenko, O.; Kharchenko, V.; Udovyk, I.; Ponochovnyi, Y. L.; Поночовний, Юрій Леонідович
    Comparative analysis of Markovian and Semi- Markovian modelling for cloud video system availability is performed considering its architecture and dependability characteristics of various components, Initial data for modelling is based on review of research and operation data of cloud systems. The results of modelling provide decision making related to choice of technique of modelling and availability assessment. Besides, they contributes to ensuring the high availability of cloud systems and can be used by developers in order to address the issues into DevOps engineering area.
  • Item
    Safety Assessment of the Two-Cascade Redundant Information and Control Systems Considering Faults of Versions and Supervision Means
    (“KhAI”, Kharkiv, Ukraine, 2022-06) Kharchenko, V.; Ponochovnyi, Y. L.; Ruchkov, E.; Babeshko, E.; Поночовний, Юрій Леонідович
    This paper studies functional safety and availability models of information and control system (ICS) with two-cascade 2003/1002 redundancy. First cascade has a two-version structure which is conventional for reactor trip systems. The structure being studied includes supervision means for each subsystem of the first redundancy cascade, as well as means for their outputs comparison. A peculiarity of developed models is that they consider failures of supervision means along with failures caused by different (single and multiple) faults of software and hardware versions of main and diverse subsystems. Markov models describe behavior of repairable system considering failures caused by physical faults of channels and version design fault supervision, detection and elimination means. During analysis of models the peculiarities of FPGA-based RadICs platform used for ICSs of nuclear power plants (NPPs) and other safety critical systems development were considered.
  • Item
    Modeling and availability assessment of smart building automation systems with multigoal maintenance
    ("KhAI" Kharkiv, Ukraine, 2022) Ponochovnyi, Y. L.; Kharchenko, V.; Morozova, O.; Поночовний, Юрій Леонідович
    The rapid development of virtualization technologies and the cloud computing environment creation have led to the development and implementation of new versions of IT-systems architectures, for which it is necessary to take into account, evaluate, and provide indicators of computer systems and Web Services dependability. These include various systems, in particular smart building automation system (BAS)
  • Item
    Availability Assessment of a Cloud Server System: Comparing Markov and Semi-Markov Models
    (Cracow, Poland, 2021-09-22) Ivanchenko, O.; Kharchenko, V.; Moroz, B.; Ponochovnyi, Y. L.; Degtyareva, L. M.; Поночовний, Юрій Леонідович; Дегтярьова, Лариса Миколаївна
    Nowadays Markov Modelling Processes (MMP) found widely use into realm pertaining to availability assessments of diverse complex. technical systems and devices. In this regard, Cloud Server Systems (CSSs) are no exception. However, in order to leverage MMPs for the availability evaluation of CSSs the researchers should take into account that this assessmet procedure based on the utilization of just one distributio that is exponential distribution of times to failure, times 10 repair et prelit events and impacts. In that regard, that some groups of researchers into realm pertaining to CSSs availability are increasingly trying to leverage approaches based on Sem Markov Modelling Processes (SMMPs). Using SMMPs the researchers can consider more number of parametric characteristics and have a realistic picture as regards of availability level for the server system addition, seeking to improve overall availability of CSSs, the results for SMMPs in the so-called borders’ states, when Non-Markovian Process transforms at Markovian Process.
  • Item
    Удосконалення стенду автоматизації тестування функцій FPGA компонентів апаратно-програмних комплексів платформи RADICS
    (2020) Руденко, О. А.; Головко, А. В.; Поночовний, Юрій Леонідович
    У статті показана роль стадії тестування і відлагодження у життєвому циклі програмних продуктів при оцінці їх надійності. Виділені етапи тестування апаратно-програмних комплексів. Проаналізовані дослідження, спрямовані на оптимізацію стадії тестування і відлагодження програмних продуктів. Розглянуто характеристики факторів, врахування яких при тестуванні підвищує точність оцінки надійності програмних продуктів. Визначені особливості моделювання, спрямовані на створення засобів тестування програмних продуктів. Виконано опис архітектури платформи RadICS. Продемонстровано приклад розробки алгоритму для перевірки якості та надійності функцій блоків бібліотеки AFBL. Проаналізовано конфігурацію випробувального стенду з ручним тестуванням та запропоновано його модифікацію на основі обладнання та програмного забезпечення компанії National Instruments.
  • Item
    Алгоритм визначення кількості вторинних дефектів програмних засобів шляхом коригування коефіцієнтів апроксимуючого полінома другого степеня
    (2021) Руденко, О. А.; Шефер, О. В.; Поночовний, Юрій Леонідович
    У статті запропоновані процедури, які дозволяють визначити коригувальні коефіцієнти для апроксимації кривої зміни виявлених дефектів програмних засобів. Визначено, що при оцінюванні надійності програмних засобів не враховуються вторинні дефекти, які додатково вносяться в процесі тестування та відлагодження. Показаний вплив вторинних дефектів на характеристику надійності програмного забезпечення та якість програмних засобів в цілому. Наголошено на необхідності врахування вторинних дефектів при дослідженні часових рядів, у яких прояв таких дефектів виділяється з усього потоку подій; при імітаційному моделюванні відмов у складних апаратно-програмних комплексах і системах; для модифікації функцій ризику при оцінювані надійності програмних засобів; при динамічному аналізі складних програмних систем на різних етапах їх життєвого циклу, включно з їх відлагодженням, модифікацією та супроводом.
  • Item
    Методологія забезпечення гарантоздатності інформаційно-керуючих систем з використанням багатоцільових стратегій обслуговування
    (Харків "ХАІ", 2020) Поночовний, Юрій Леонідович; Харченко, В. С.
    У статті розглянуто методологію забезпечення гарантоздатності інформаційно-керуючих систем з використанням багатоцільових стратегій обслуговування. Актуальність досліджень зумовлена необхідністю забезпечення функціонування гарантоздатних інформаційно-керуючих систем в умовах змін вимог, параметрів середовища та прояву неспецифікованих відмов їх компонент. Методологія представлена на системному рівні як поєднання концепції багатоцільового обслуговування, а також принципів: врахування змін в інформаційно-керуючій системі та середовищі протягом життєвого циклу; комплексного врахування різних видів відмов та впливів змін; багатоцільового обслуговування та об’єднує комплекс нових моделей та методів визначення параметрів гарантоздатних інформаційнокеруючих систем та вибору параметрів процедур їх обслуговування.
  • Item
    Cybernetic Approach to Developing Resilient Systems: Concept, Models and Application
    (2020-07) Kharchenko, V; Dotsenko, S.; Ponochovnyi, Y. L.; Illiashenko, O.; Поночовний, Юрій Леонідович
    The paper contains the results of the development and implementation of a cybernetic approach to the creation of resilient systems. The architecture of a resilient system contains redundant components compared to a traditional feedback control system. This is primarily due to the need to implement additional channels in the control system to respond to changes in requirements, environment, or unspecified faults and failures. The general structure of a resilient system is based on the principle of dividing control channels for functional and non-functional characteristics. This allows to react to changes in the information component of the environment during attacks on the system to ensure its cybersecurity. The case for a space resiient system with online verification is described. Three scenarios of the system behaviour to assure resilience are suggested and the first scenario is explored by the use of Markov model. That allows offering options for improving availability function and other indicators of resilient systems.
  • Item
    Linear Regression Model for Substantiation of Sustainable State Policy in a Digital Economy
    (2020-05) Dorofyeyev, O. V.; Lozynska, T. M.; Ponochovnyi, Y. L.; Vlasenko, T.; Дорофєєв, Олександр Вікторович; Лозинська, Тамара Миколаївна; Поночовний, Юрій Леонідович
    The article discusses the use of digital mathematical models in justifying public policy for sustainab economic development. The wider expediency uses of statis analysis methods to substantiate public administration de in the digital economy is explained, The technique of forming and preparation of experimental data for the construction of a mathematical regression model is described. The hypothesis of normal distribution ofthe input data was tested according to the statistical criteria of Kolmogorov-Smirnov and Lilliefors and Shapiro-Wilk. Box-Cox transformation was used to normalize the data, The linear multiple regression coefficients. are determined by the least squares method. The quality of the resulting model was evaluated using the Student's and Fisher's criteria, The results of the forecast of financial stability of agricultural enterprises for 2020-2022 and the factor indicators indicate the negative dynamics of the effective indicator of their financial condition. The proposed model can be used to continuously monitor the financial condition of agricultural enterprises by linking it to the State Statistics Service of Ukraine.
  • Item
    Dependability Assessment for SCADA System Considering Usage of Cloud Resources
    (2020-05) Ivanchenko, O.; Kharchenko, V.; Brezhnev, E.; Ponochovnyi, Y. L.; Moroz, B.; Kabak, L.; Поночовний, Юрій Леонідович
    Control (SCADA) system is one the most significant cyber-oriented components of management circuit for any complex hierarchical infrastructure. The effectiveness and performance of the SCADA system depends on a number of relevant factors including a possibility to utilize additional cloud resources. Of particular note, the cloud services ean apply in order to create concurrent redundant system for implementation of disaster recovery feature of SCADA information resources during different deliberate malicious impacts and intrusions. However, in spite of the fact that usage of the cloud services allow to enhance functionality of SCADA system, there are dependability and cybersecurity’ aspects for their joint utilization hat keep to remain a serious challenge for service personnel and users. In this paper, authors propose to employ analytical and stochastic modelling in order to get a numerical dependability assessment for SCADA system with realization of the cloud resourcing support considering influence of diverse negative factors, Furthermore, developers can utilize these modelling results in order to perform justification of overall functional requirements of the SCADA system.
  • Item
    The Availability Models of Two-Zone Physical Security System Considering Cyber Attacks
    (2020) Kharchenko, V.; Ponochovnyi, Y. L.; Waleed AK. A.; Boyarchuk, A.; Brezhniev, Y.; Поночовний, Юрій Леонідович
    Relevance of the paper is confirmed by the need to protect the security systems themselves, not only from physical damage, but also from ceyber attacks hy intruders. The paper explores the Markov model of the two-zone cyber-physical security system. Evaluation of the functioning of the multi zone system was carried out taking into account two degrees of degradation (operative condition - the failure state ofall zones). The state space of the model (or one fragment) has a dimension of 9 states. In the proposed model, hardware failures caused by vandal attacks on objects of the first zone and software failures due to cyber attacks on the functions ofthe second zone are considered. The simulation results illustrate different transition intervals of availability indicators of various levels of degradation to a stationary state. For different degrees of degradation, the minimum value of the availabilty function, the time interval ofthe transition of the availability function to the stationary mode, and the Value of the availability function in the stationary mode are determined. When eliminating software defects and vulnerabilities, the increase in the availability function is 0.234 for a zero level of system degradation.
  • Item
    Дослідження марковської моделі готовності системи фізичного захисту з деградацією внаслідок aтак і апаратних відмов
    (2020) Аль-Хафаджі, Ахмед Валід; Поночовний, Юрій Леонідович; Харченко, В. С.; Узун, Д. Д.; Ponochovnyi, Y. L.
    У статті досліджено марковську модель системи фізичного захисту (СФЗ). Актуальність зумовлена необхідністю забезпечення захисту самих СФЗ не лише від фізичних пошкоджень, а й від кібератак зловмисників. При побудові моделі прийнято припущення про властивості стаціонарності, ординарності і відсутності післядії потоків подій у системі, про низьку ймовірність відмов програмної компоненти та хмарних сервісів. Використано типовий алгоритм побудови марковської моделі на основі визначення множин станів і механізмів взаємодії. Оцінювання функціонування багатозонової системи здійснено із врахуванням трьох ступенів деградації від справного стану до станів одночасної відмови усіх трьох зон.
  • Item
    Multi-fragmental Markov’s Models for Safety Assessment of NPP I&C System Considering Migration of Hidden Failures
    (2019) Kharchenko, V.; Ponochovnyi, Y. L.; Boyarchuk, A.; Andrashov, A.; Rudenko. I.; Поночовний, Юрій Леонідович
    The information and control systems of Nuclear Power Plant and other safety critical systems are considered as a set of three independent hard-ware channels including online testing system. Nuclear Power Plant information and control systems design on programmable platforms Vemodel of the life cycle. Safety and availa assessed using Markov and multfragmental models. The mult-fragmental model MICS32 contains an absorbing state in case of hidden faults and allows luating risks of “hidden” unavailability. The MICS42 model “migration” of states with undetected failures into states with detected faults. These models describe the functioning of the system and the complete elimi-nation of software faults. Results of multi-fragmental modeling are compared to evaluate proof test period taking into account requirements for SIL3 level and limiting values of hidden fault probabilities. Multi-fragment models are included in the assessing method of implementation safety requirements of ICS on pro-grammable platforms. The information technology of decision support in assessing and managing the implementation of the requirements for ICS safety is also considered.
  • Item
    Influence of diagnostics errors on safety: Indicators and requirements
    (2018) Ponochovnyi, Y. L.; Bulba, E.; Yanko, A.; Hozbenko, E.; Поночовний, Юрій Леонідович
    In article questions of intersection of indices of technical diagnostics and the functional safety are considered. The relevant standards on diagnostics (IEC 60706-5-2007) and the functional safety (IEC 61508-1:2010) determining indices of a completeness and reliebility of diagnosing, a share of safe failures and spanning by diagnostics are defined. Requirements to indices of the functional safety for achievement of the necessary level of a completeness of safety of electronic systems are selected. Influence of errors of system of diagnosing on indices of the functional safety is considered that allows to specify their assessment before carrying out evaluation tests.
  • Item
    Innovative Projects in the Industry 4.0 Sphere of Poltava State Agrarian University
    (MDPI: Engineering Proceedings, 2023-07-24) Muravlov, V. V.; Utkin, Y. V.; Sliusar, I. I.; Kopishynska, O. P.; Goryk, O. V.; Brykun, O. M.; Semenov, A. O. ; Bida, S. V.; Petrash, O. V.; Petrash, R. V.; Муравльов, Володимир Вячеславович; Уткін, Юрій Вікторович; Слюсарь, Ігор Іванович; Копішинська, Олена Петрівна; Горик, Олексій Володимирович; Брикун, Олександр Миколайович; Семенов, Анатолій Олексійович; Біда, Сергій Васильович; Петраш, Олександр Васильович; Петраш, Руслан Васильович
    The activity of the “Industry 4.0 Implementation Center at PSAU” is aimed at the development and implementation of promising technologies, appropriate specialists training, implementation and management of informational and educational events, training management, and networking of enterprises: technology designers, production facilities, higher-education institutions, scientific institutions, state authorities, and civil groups. The latest projects that are being implemented are as follows: - Unified information platform for the management of material resources of territorial communities; - Segmentation of analog meter readings using neural networks; - Electrotechnical systems for bactericidal air disinfection; - Complex of shot blasting processing of metal products; - Groundwater level monitoring automation.
  • Item
    Application of Modern Enterprise Resource Planning Systems for Agri-Food Supply Chains as a Strategy for Reaching the Level of Industry 4.0 for Non-Manufacturing Organizations.
    (MDPI: Engineering Proceedings, 2023-07-18) Kopishynska, O. P.; Utkin, Y. V.; Sliusar, I. I.; Muravlov, V. V.; Makhmudov, H. Z.; Chip, L. O.; Копішинська, Олена Петрівна; Уткін, Юрій Вікторович; Слюсарь, Ігор Іванович; Муравльов, Володимир Вячеславович; Махмудов, Ханлар Зейналович; Чіп, Людмила Олександрівна
    The Ukrainian Industry 4.0 strategy envisages the positioning of Ukraine as a high-tech, post-industrial country, integrated into global technological chains of value creation and producing unique engineering services and high-quality products. In particular, for the needs of the territorial communities of Ukraine in the conditions of war, the uninterrupted operation of agro-food supply chains and ensuring the ecological safety of these territories has become especially important. This paper explores the possibilities of creating a unified digital information space in a modern cloudbased enterprise resource planning (ERP) system to improve the management of all subjects in the territorial community and facilitate the transition to the Industry 4.0 technology landscape.
  • Item
    Анализ эффективности механизмов внимания в задаче сегментации изображений циферблатов аналоговых счетчиков
    (Донбаська державна машинобудівна академія, 2022-12-07) Слюсар, Вадим Іванович; Слюсарь, Ігор Іванович
    The results of studying the accuracy of various architectures of U-Net neural networks with an attention mechanism in solving the problem of image segmentation of analogue counter dials are considered. It is concluded that there is no effect of increasing accuracy due to the integration of one- and two-channel attention schemes, while the achieved segmentation accuracy was 86.3%. Рассмотрены результаты исследования точности различных архитектур нейросетей U-Net с механизмом внимания при решении задачи сегментации изображений циферблатов аналоговых счетчиков. Сделан вывод об отсутствии эффекта увеличения точности за счет интеграции одно- и двухканальных схем внимания, при этом достигнутая точность сегментации составила 86.3 %.