Представлено монографію, в якій розглянуто стан та перспективи розвитку сучасних інформаційних технологій і систем різних видів і різного прикладного характеру. Включено наступні розділи: інтегрування чат-бота, кредитоспроможності позичальника, мультиагентна система розподіленної торгової фірми, створення пристроїв контролю і локалізації помилок в розподілених системах, регуляризований рекурентний метод поточного регресійного аналізу для побудови лінійних моделей, класифікація об'єктів на основі моделі деревовидної штучної імунної мережі, дослідження посилальних методів ранжування документів за результатами інформаційного пошуку, методологія safe та її використання для впровадження виконання цілей кібербезпеки у гнучкому підході до розробки програмного забезпечення, підходи до забезпечення якості програмного забезпечення, моделювання відтворення плоских кривих ламаними за асимптотично-оптимальним алгоритмом інтерполяції, розробка педагогічної моделі формування компетенцій фахівців поліграфічного профілю з позиції системного підходу.

Наведено результати аналізу методів нечіткої кластеризації даних поточних спостережень в технічних системах. Запропоновано і протестовано комбінований підхід до нечіткої кластеризації даних з використанням комбінації алгоритму Густафсона-Кесселя, методу остовного лісу та фільтра Калмана, що може бути використаний в системах технічної діагностики (зокрема, діагностики стану основних параметрів технологічних процесів). Розглянуто можливість подальшого розширення функціональних можливостей наведеного комбінованого методу кластеризації з наданням йому адаптивних властивостей. Наведено результати тестування та визначено переваги запропонованого підходу.

Наведено результати аналізу методів нечіткої кластеризації даних поточних спостережень в технічних системах. Запропоновано і протестовано комбінований підхід до нечіткої кластеризації даних з використанням комбінації алгоритму Густафсона-Кесселя, методу остовного лісу та фільтра Калмана, що може бути використаний в системах технічної діагностики (зокрема, діагностики стану основних параметрів технологічних процесів). Розглянуто можливість подальшого розширення функціональних можливостей наведеного комбінованого методу кластеризації з наданням йому адаптивних властивостей. Наведено результати тестування та визначено переваги запропонованого підходу.

Розглянуто сучасний стан і перспективи розвитку інформаційних систем і технологій електронних мультимедійних видань. Сформовано тривимірний набір показників, що відображає стан ІТ-індустрії України та включає інвестиційну привабливість регіонів, внутрішній стан ІТ-ринку та зарплату. Запропоновано технологію створення спільного контенту у веб-базованому навчальному кабінеті. Наведено класифікацію електронних науково-технічних текстів в інформаційно-пошукових системах. Розроблено модель інформаційної безпеки для захисту медичної інформації та компонентів інформаційної системи. Запропоновано нечітко-множинну методику оцінки конкурентноспроможності підприємства.

Запропоновано метод побудови ієрархічної структури багаторазових універсальних тестових шаблонів для заданої предметної області. Запропоновані шаблони використовуються для генерації тестових сценаріїв і можуть швидко адаптуватися до будь-якого типового проекту. Розроблено систему автоматичного тестування, що базується на сучасному фреймворку Selenium у поєднанні з мовою Python та бібліотекою тестування Python Unittest. Проведене дослідження показало практичну значимість нового методу генерації тестових сценаріїв завдяки скороченню витрат часу на складання тестів та проведення тестування.

Разработан метод автономной навигации колесных мобильных роботов в неизвестной среде с комбинированным применением нечеткой модели и RL-обучения, который позволяет последовательно улучшать набор нечетких правил системы, используя сигналы подкрепления. Реализуемые роботом действия для различных типов препятствий основаны на измерениях датчиков для определения положения цели и оценивания расстояния до препятствий. Вычислительная трудоемкость предлагаемого метода позволяет его реализовать в реальном масштабе времени.

Разработаны системы навигации автономных мобильных роботов с нечеткими стратегиями управления. Предложенный метод позволяет реализовать различные типы поведения колесного робота в условиях наличия и отсутствия проприоцептивной информации. Для координации типов поведения применяются простые супервизорные блоки. Реализуемые роботом действия основаны на измерениях датчиков для определения положения цели и измерения расстояния до препятствий Вычислительная трудоемкость предлагаемого метода позволяет его реализовать в реальном масштабе времени.

Освещена история развития вычислительной техники, рассмотрены вопросы представления числовых данных в современных компьютерных системах. Изложены компьютерные аспекты теории систем счисления, компьютерно-ориентированные алгоритмы перевода чисел из одной системы счисления в другую, формы и способы компьютерного представления чисел, алгоритмы выполения арифметических операций в компьютерных системах над числами с фиксированной и плавающей точкой.

Разработан гибридный метод локализации автономных мобильных роботов с комбинированным применением процедур фильтрации Калмана и фильтрации Байеса. Предложенный метод позволяет учесть особенности локализации положения робота в условиях наличия и отсутствия алиа-синга. Рассмотрена задача оценки вероятности нахождения робота в точках с различными координатами на карте. Это осуществляется с помощью двух процедур, использующих различные типы данных о текущем состоянии робота и параметрах окружающей среды. Вычислительная трудоемкость предлагаемого метода позволяет его реализовать в реальном масштабе времени.

Разработан модифицированный метод синтеза цифровых систем управления с заданным расположением полюсов. Предложенный метод позволяет реализовать LQ-регулирование и учесть дополнительные требования к характеристическому полиному системы. Схема реализации метода с дополнительным блоком идентификации является приемлемой как для минимально-фазовых, так и для неминимально-фазовых объектов управления. Вычислительная трудоемкость этого метода позволяет его реализовать в реальном масштабе времени.

Предложен вариант системы управления непрерывным дозированием сыпучих материалов, предполагающий использование двухконтурного цифрового управления выходной производительностью и углом наклона лотка в зависимости от влажности дозируемого материала. Проведено моделирование контуров цифрового управления производительностью и углом наклона лотка. Получены передаточные функции, наилучшим образом аппроксимирующие динамические свойства идентифицируемого объекта, по каналу регулирования производительности и каналу регулирования угла наклона лотка.

Предложена нечеткая модель определения дефектов на поверхности металлической полосы и формирования управляющих воздействий, позволяющая улучшить качество управления травлением при существующих ограничениях. Модифицированная схема управления непрерывным травильным агрегатом основана на реализации комбинированного травления с применением компараторной идентификации и нечеткой логики. Сформированы логические правила управления непрерывным процессом селективного и выравнивающего травления для последующего синтеза нечеткого регулятора.

Предложена программная модель пакетного коммутатора, позволяющая измерять задержки продвижения пакетов с момента поступления их во входной буфер до появления этих пакетов в выходном порту коммутатора. Исследовано влияние дисциплин обслуживания на эффективность коммутации. Результаты имитационного моделирования показывают, что применение дисциплины обслуживания заявок LIFO позволяет повысить пропускную способность коммуникационных устройств, входящих в структуру локальных компьютерных сетях.

Усовершенствован алгоритм сжатия изображений с потерями для сжатия BMP-файлов. Результаты тестирования показали, что по степени сжатия при сопоставимых значениях PNSR модифицированный алгоритм превосходит существующие аналоги.

Рассмотрен метод построения оптимального пакетного вейвлет-дерева, который дает возможность выявления характерных особенностей спектральной структуры нестационарных сигналов. В практических приложениях данный подход можно эффективно использовать в задачах вибродиагностики.

Створено трейдингові комп'ютерні системи, що використовують нейромережеві моделі для апроксимації Q-функцій в алгоритмах навчання з підкріпленням. Розглянуто підхід до вибору структури багатошарового персептрону, який використовується у запропонованій схемі визначення торгових стратегій. Наведено результати тестового моделювання.

Усовершенствован алгоритм сжатия изображений без потерь и реализован на языке C++ для сжатия ВМР-файлов. Результаты тестирования показали преимущество модифицированного алгоритма над существующими аналогами по степени сжатия при сопоставимой скорости сжатия.

Проведен анализ методов машинного обучения, применимых к компьютерным трейдинговым системам. С учетом принципов электронной торговли на финансовых рынках предложен метод формирования торговых стратегий, основанный на использовании генетических алгоритмов и Q-обучения. Новый подход позволяет пользователю трейдинговой системы непрерывно получать, анализировать и использовать для принятия решений рыночную информацию.

Проведено исследование мультифрактальных характеристик нестабильных финансовых временных рядов с помощью методов мультифрактального детрендированного флуктуационного анализа. Оценивание обобщенного показателя Херста финансовых временных рядов до и после начала кризиса позволяет утверждать, что предкризисный период функционирования финансового рынка характеризуется узким диапазоном колебаний этого показателя, который существенно увеличивается после начала кризиса.

Решена задача нейро-нечеткого цифрового управления энергией электронов для линейного ускорителя ЛУ-40. В разработанном регуляторе используются многослойная нейросетевая модель и правила нечеткого вывода, основанные на матрице нечетких ассоциаций. Для выбора наилучшей архитектуры сети использована процедура дискриминации нейросетевых моделей. Результаты моделирования подтверждают работоспособность предложенной схемы цифрового управления.