ADEQUACY EVALUATION OF THE SYNTHESIS OF MATHEMATICAL MODELS FOR ONE CLASS OF LINEAR DYNAMIC SYSTEMS WITH PARAMETERS, VARIABLE IN TIME AND IN SPACE

The object of research: the authors of this work have synthesized in previous publications a mathematical model of one class of linear dynamic systems with variable parameters in time and space, which includes the system for lifting and lowering a load with a crane in the case of taking into account the influence of longitudinal vibrations that arise in the cable of the lifting mechanism, and shift in time of the moment of inertia of the rotating masses reduced to the motor shaft. Investigated problem: simulation models are synthesized in the Simulink graphical software environment of the MATLAB application package to assess the adequacy of the specified mathematical model. A calculation was carried out using the passport data and characteristics of all components of the crane structure to find the numerical values of the parameters of simulation models, including the electric motor, cable and gearbox. The main scientific results: the results of modeling the dynamics of the electric drive system during acceleration, deceleration, the prevailing velocity are given. By comparing the results obtained on the simulation model with the results of experimental studies of the same class of dynamical systems carried out by other authors, the adequacy of the mathematical models synthesized by the authors of this work is proved. It is proved that the use of the classical equation of the dynamics of the electric drive system, which contains a constant moment of inertia and a constant moment of load, leads to errors in the estimates of the processes accompanying the lifting and lowering of loads by cranes. And this, in turn, does not allow predicting the behavior of the system in various operating modes with sufficient accuracy. The area of practical use of the research results: enterprises of the machine-building industry, specializing in the production, modernization of lifting equipment. Innovative technological product: a simulation model of a crane mechanism, which makes it possible to take into account the influence of longitudinal vibrations that arise in the cable of the hoisting mechanism, and the shift in time of the moment of inertia of the rotating masses reduced to the motor shaft. Scope of application of the innovative technological product: design and development of control systems for electric drives of lifting equipment

Analysis of the Effectiveness of Periodontitis Treatment Using Antimicrobial Agents

A combination of systemic antibiotics with scaling may provide an additional advantage over scaling alone in the periodontitis treatment in terms of clinical loss of attachment and change in pocket depth. The use of antibiotics should be justified by a determined need and should not replace adequate local treatment. Different treatment protocols have been proposed, but their indications and efficacy remain controversial. The study aims to analyse the literature on the use of antimicrobial agents for non-surgical periodontal therapy and to compare different protocols for prescribing antimicrobial agents. A search in MEDLINE and EBSCOhost electronic databases was conducted using relevant MeSH words. Targeted studies had to be published within the last five years. Studies were selected based on inclusion and exclusion criteria. Data from selected studies were extracted and analysed. Ten randomized clinical trials were included in the review. The general conclusions of this review indicate a positive effect of antibiotics as an adjunct to non-surgical treatment of chronic periodontitis, regardless of antimicrobial drugs used in the reviewed studies. A prospect for further research is a comparative analysis of the effectiveness of the use of antimicrobial agents and probiotics as an adjunct to the non-surgical treatment of chronic periodontitis

Conceptual Background of the School System Reform of Physical Education in Ukraine

Despite modern requirements and the reform of the education system in Ukraine, the problem of health and the level of physical development of children of both school age and youth has not been solved yet and remains a burning issue. Studies conducted by the Ministry of Health of Ukraine show that 45 % of students suffer from various chronic diseases, 66 % have a violation of posture, 19 % of senior pupils have high blood pressure, etc. That is why, the purpose of this research is to reveal the conceptual background that determines the importance of physical education in the modern educational system. The article shows the necessity of strengthening the health-improving focus of school physical education lessons. The approximate educational program for physical education at school has been proposed. The necessity of introducing physical culture and recreation hours in a school day, the need to strengthen athletic classes, the introduction of the theoretical course of the principles of a healthy lifestyle, the issues of material support for physical education at school, promotion and management of physical education and other issues dealing with the implementation of a healthy lifestyle not only for students, but also for other population groups have been studied

Assessment of the Banking System of Ukraine by a Multiplicative Model

The essential part of market relations in Ukraine is an adequate modern banking system, on which depend real economic sector, flexibility and elasticity of monetary system, soundness of national currency, etc. The level of its stability fully characterizes the state of economy in general and the ability to meet its obligations and to ensure profitability at the level of adequate functioning in a competitive environment. In such circumstances, requirements for stability and efficiency of banking system and individual bank are rising significantly. Financial stability of banking system should be not only short term objective, but also strategic, on which, in its tern, will depend the dynamics of market-style reforms and upturn of social standards.It also ensures the necessity to search modern forms of analysis and state estimate of banking system of Ukraine by, among the others, mathematical methods that will help to make appropriate conclusions about suitability and possibility to use practically the chosen model

Разработка методики расчета индекса технического состояния узлов локомотива на основании результатов мониторинга

The widespread introduction of information technologies in the systems that manage technical fleets, the use of maintenance and repair systems based on risk assessment, is based on the calculation of a large enough number of indicators. Modern locomotives are equipped with systems for monitoring and diagnosing technical condition. Combining these systems with the Internet of Things and Big Data technologies provides an opportunity to use completely new approaches to fleet management. At the initial stage of the construction of such systems, it is necessary to devise criteria that make it possible to automatically determine the technical condition of a locomotive and its components in order to identify the locomotive in the total fleet that requires maintenance or repair. A procedure has been proposed for calculating the technical condition index of locomotives and their components based on data from monitoring systems. The procedure is based on the formation of latent diagnostic parameters employing the principal component method and on the subsequent calculation of the weight coefficients of these parameters applying the method of hierarchy analysis. The special feature of the proposed procedure is that when calculating the index, those latent diagnostic parameters are used that are derived from the group of control parameters whose weight coefficients are computed using the method of hierarchy analysis without involving experts. This paper reports the results from calculating the informativeness of the diagnostic parameters of load, loss, input, as well as their weight coefficients. The highest information content, from 0.5 to 0.85, is demonstrated by the load parameter; the smallest (0.05‒0.26) ‒ the input parameter. The average value and the dependences of changes in the technical condition index of a hydraulic transmission during the tests have been determined. Analysis of the technical condition index makes it possible to assess the transmission's response to changes in test modes, the dynamics of changes in lossesШирокое внедрение информационных технологий в системы управления парками технических средств, использование систем технического обслуживания и ремонта, базирующихся на оценке рисков, основано на расчете значительного количества показателей. Современные локомотивы оснащены системами мониторинга и диагностирования технического состояния. Объединение этих систем с технологиями Интернета вещей и технологиями больших данных предоставляет возможность использования абсолютно новых подходов к управлению парком. На первоначальном этапе построения подобных систем необходимо разработать критерии, позволяющие в автоматическом режиме определять техническое состояние локомотива и его узлов с целью выделить из общего парка локомотив, требующий технического обслуживания или ремонта. Предложена методика расчета индекса технического состояния локомотивов и его узлов на основании данных систем мониторинга. Методика основана на формировании латентных диагностических параметров с использованием метода главных компонент и дальнейшем расчете весовых коэффициентов этих параметров с использованием метода анализа иерархий. Отличием предложенной методики, является то, что при расчете индекса используются латентные диагностические параметры, которые являются производными от группы контрольных параметров, весовые коэффициенты рассчитываются с помощью метода анализа иерархий без привлечения экспертов. Приведены результаты расчета информативности диагностических параметров нагрузка, потери, вход и их весовых коэффициентов. Наибольшую информативность от 0,5 до 0,85 имеет параметр нагрузка, наименьшую (0,05–0,26) параметр вход. Определены среднее значение и зависимости изменения индекса технического состояния гидравлической передачи во время испытаний. Анализ индекса технического состояния позволяет оценить реакцию передачи на изменение режимов испытаний, динамику изменения потерьШироке впровадження інформаційних технологій в системи управління парками технічних засобів, використання систем технічного обслуговування і ремонту з урахуванням ризиків базуються на розрахунках значної кількості показників. Сучасні локомотиви оснащені системами моніторингу і діагностування технічного стану. Об'єднання цих систем з технологіями Інтернету речей і технологіями великих даних надає можливість використання абсолютно нових підходів до управління парком локомотивів. На початковому етапі побудови подібних систем необхідно розробити критерії, які дозволяють в автоматичному режимі визначати технічний стан локомотива і його вузлів з метою виділити із загального парку локомотив, що потребує проведення технічного обслуговування чи ремонту. Запропоновано методику розрахунку індексу технічного стану локомотивів і його вузлів на підставі даних систем моніторингу. Методика заснована на формуванні латентних діагностичних параметрів з використанням методу головних компонент і подальшому розрахунку вагових коефіцієнтів цих параметрів з використанням методу аналізу ієрархій. Відмінністю запропонованої методики є те, що при розрахунку індексу використовуються латентні діагностичні параметри, які є похідними від групи контрольних параметрів, та вагові коефіцієнти розраховуються за допомогою методу аналізу ієрархій без необхідності залучення експертів. Наведено результати розрахунку інформативності діагностичних параметрів навантаження, втрати, вхід та їх вагових коефіцієнтів. Найбільшу інформативність від 0,5 до 0,85 має параметр навантаження, найменшу (0,05–0,26) параметр вхід. Визначено середнє значення і залежності зміни індексу технічного стану гідравлічної передачі локомотива при випробуваннях. Аналіз індексу і діагностичних параметрів дозволяє оцінити реакцію гідропередачі на зміну режимів її випробувань, динаміку зміни втрат і інші параметр

Enhancing functional efficiency in information-extreme machine learning with logistic regression ensembles

The subject matter of the article is the application of supervised machine learning for the task of object class recognition. The goal is enhancing functional efficiency in information-extreme technology (IET) for object class recognition. The tasks to be solved are: to analyse possible ways of increasing the functional efficiency IET approach; implement an ensemble of models that include logistic regression for prioritizing recognition features and an IEI learning algorithm; compare the functional efficiency of the resulting ensemble of models on well-known dataset with classic approach and results of other researchers. The methods: The method is developed within the framework of the functional approach to modelling natural intelligence applied to the problem of object classification. The following results were obtained: The study tries to augment existing IET to support feature prioritization as part of the object class recognition algorithm. The classical information-extreme algorithm treats all input features equivalently important in forming the decisive rule. As a result, the object features with strong correlation are not prioritized by the algorithm's decisive mechanism – resulting in decreasing functional efficiency in exam mode. The proposed approach is solving this problem by applying a two-stage approach. In the first stage the multiclass logistic regression applied to the input training features vectors of objects to be classified – formed the normalized training matrix. To prevent overfitting of the logistic regression, a model the L2(ridge) regularization method was used. On the second stage, the information-extreme method as input takes the result of the first stage. The geometrical parameters of class containers and the control tolerances on the recognition features were considered as the optimization parameters. Conclusions. The proposed approach increases MNIST (Modified National Institute of Standards and Technology) dataset classification accuracy compared with the classic information-extreme method by 26,44%. The proposed approach has a 3.77% lower accuracy compared to neural-like approaches but uses fewer resources in the training phase and allows retraining the model, as well as expanding the dictionary of recognition classes without model retraining

Концептуальні передумови перебудови шкільної системи фізичного виховання в Україні

Despite modern requirements and the reform of the education system in Ukraine, the problem of health and the level of physical development of children of both school age and youth has not been solved yet and remains a burning issue. Studies conducted by the Ministry of Health of Ukraine show that 45 % of students suffer from various chronic diseases, 66 % have a violation of posture, 19 % of senior pupils have high blood pressure, etc. That is why, the purpose of this research is to reveal the conceptual background that determines the importance of physical education in the modern educational system. The article shows the necessity of strengthening the health-improving focus of school physical education lessons. The approximate educational program for physical education at school has been proposed. The necessity of introducing physical culture and recreation hours in a school day, the need to strengthen athletic classes, the introduction of the theoretical course of the principles of a healthy lifestyle, the issues of material support for physical education at school, promotion and management of physical education and other issues dealing with the implementation of a healthy lifestyle not only for students, but also for other population groups have been studied.Несмотря на современные требования и реформи­рования системы образования в Украине, нерешённым и острым вопросом стоит проблема здоровья и уровня физического развития детей как школьного возраста, так и молодёжи. Исследования, проводимые Министерством здравоохраниния Украины, свидетельствуют о том, что 45 % учащиеся страдают различными хроническими заболеваниями, 66 % имеют нарушение осанки, у 19 % старшеклассников отмечены завышенные показатели артериального давления и т. д. Поэтому целью исследований и данной работы являются концептуальные предпосылки, определяющие значение физического воспитания в современной системе образования. В статье раскрыты необходимость и усиление оздоровительной направленности уроков школьного физического воспитания. Предложена ориентировочная программа по физическому воспитанию в школе. Раскрыты вопросы необходимости введения физкультурно-рекреационного часа в режиме учебного дня школы, необходимость усиления секционных форм физического воспитания учащихся, введение теоретического курса основ здорового образа жизни, вопросы материального обеспечения занятий по физической культуре в школе, пропаганде и управлению физическим воспитанием учащихся и другие вопросы, способствующие реализации здорового образа жизни те только школьников, но и других групп населения.Незважаючи на сучасні вимоги та реформування системи освіти в Україні, не вирішеним і гострим питанням є проблема здоров’я й рівня фізичного розвитку дітей як шкільного віку, так і молоді. Дослідження, що проводилися Міністерством охорони здоров’я України, свідчать про те, що 45 % учнів страждають на різні хронічні захворювання, 66 % мають порушення постави, у 19 % старшокласників відзначені завищені показники артеріального тиску і т.д. Відтак мета дослідження – концептуальні передумови, що визначають значення фізичного виховання в сучасній системі освіти. У статті розкрито необхідність і посилення оздоровчої спрямованості уроків шкільного фізичного виховання. Запропоновано орієнтовну програму з фізичного виховання в школі. Розкрито питання необхідності введення фізкультурно-рекреаційної години в режим навчального дня школи, необхідність посилення секційних форм фізичного виховання учнів, уведення теоретичного курсу основ здорового способу життя, питання матеріального забезпечення занять із фізичної культури в школі, пропаганди й управління фізичним вихованням учнів та інші питання, що сприяють реалізації здорового способу життя не тільки школярів, а й інших груп населення

Innovative Approaches to Improving the Process of Risk Management in the Context of Developing a Strategy for the Foreign Economic Activity of Enterprises

The article presents innovative approaches to improving the risk management process in the context of developing a strategy for foreign economic activity of enterprise. To identify risks and choose the optimal strategy for foreign economic activity of enterprises (FEA), economic and mathematical modelling was used using the risk matrix and the criteria of Bayes, Laplace, Wald, Savage, Hurwitz, Hodge-Lehman. To approbate the results of the study, enterprises of the pharmaceutical industry were selected. According to the theory of games, in order to improve the risk management process, elements of the payment matrix have been applied, which characterize the profit of pharmaceutical enterprises in foreign economic activity. The use of the Hurwitz criterion, which is a criterion of pessimism-optimism, made it possible to choose the optimal strategy for the selected enterprises. The developed matrix of risks of foreign economic activity (strategic, operational, financial and external) for the selection of the optimal strategy of foreign economic activity through the use of economic and mathematical modelling should be used to determine the risks of the greatest impact at different stages of foreign economic activity using the theory of games. The presented matrix of risks of foreign economic activity is built for domestic enterprises of the pharmaceutical industry and is aimed at improving the process of risk management of foreign economic activity, which will enable enterprises of the pharmaceutical industry to predict risks at the early stages of activity and take into account in the general concept of the strategy of foreign economic activity of enterprises. The pharmaceutical industry of Ukraine was chosen for research because it is the most popular in modern conditions, and, according to the results of the analytical review, very high-risk. That is why the use of economic and mathematical modelling for risk calculation allows to optimize the economic behaviour of domestic pharmaceutical enterprises, while providing a reliable basis for making sound strategic decisions in the process of risk management in the context of developing a strategy for foreign economic activity. The risk management process, consisting of 7 stages and 18 steps, has been improved, and innovative tools have been proposed that facilitate the implementation of risk management in the enterprise in the process of developing a foreign trade strategy. The use of economic and mathematical modelling in risk forecasting and the formation of a foreign economic activity strategy will help enterprise managers to significantly increase management efficiency, reduce risks at the stage of planning foreign economic activity. The article improves the risk management process, which consists of 7 stages and 18 steps, and offers innovative tools that facilitate the implementation of risk management in the enterprise in the process of developing a foreign trade strategy. The use of economic and mathematical modelling in risk forecasting and the formation of a foreign economic activity strategy will help enterprise managers to significantly increase management efficiency, reduce risks at the stage of planning foreign economic activity

Дослідження процесу газифікації твердих комбінованих палив

The object of research is the combined 2-component solid fuel «coal-municipal solid waste» (MSW) in 5 parts with concentrations of 0–100 (wt. %) of each component. One of the most problematic places is the improvement of solid waste gasification processes, including the optimization of synthesis gas characteristics.In the course of the study, laboratory thermogravity equipment is used, which is a physical model of a flow-type reactor with recirculation of intermediate reaction products. This installation includes a TGA (thermogravimetric analysis) installation unit, a chromatograph, a computer with a printer, and an automatic data-tracing system using computer methods, namely, thermogravimetric and chromatographic analysis.The study shows that the method of complex (TGA+gas) laboratory analysis can evaluate the calorific value of non-traditional, including combined, fuels. The determination of the dependence of the calorific value of gasification products of combined fuels on their composition and process parameters is in the range of 6–12 MJ/m3. This is due to the fact that the method and installation proposed in the work has a number of features, the ability to support the calorific value of non-traditional, including combined fuels at a given level. Achievement of the effect is expected due to the choice of concentrations of components corresponding to a given value of Qнр. Thanks to this, it is possible to obtain constant values of Qнр upon receipt of various lots of solid waste for the production of synthesis gas without correction of technological parameters.The technique presented in the work allows for an express assessment of various batches of solid waste and determine the optimal ratio of coal-solid waste. Compared with similar well-known methods, this provides the following advantages: stability of technological parameters, intensification of production and cheaper synthesis gas.Объектом исследования является комбинированное 2-компонентное твердое топливо «уголь-ТБО» (ТБО – твердые бытовые отходы) в 5 навесках с концентрациями 0–100 (мас. %) каждого компонента. Одним из самых проблемных мест является совершенствование процессов газификации ТБО, в том числе оптимизация характеристик синтез-газа.В ходе исследования использовалась лабораторная термогравитационная установка, представляющая собой физическую модель реактора проточного типа с рециркуляцией промежуточных продуктов реакции. В состав данной установки входят блок установки ТГА (термогравиметрического анализа), хроматограф, компьютер с принтером, система автоматической обработки данных с помощью компьютерных методов, а именно: термогравиметрического и хроматографического анализа.В ходе исследования показано, что методом комплексного (ТГА + газового) лабораторного анализа можно оценивать теплотворную способность нетрадиционных, в том числе комбинированных, топлив. Получено определение зависимости теплотворной способности продуктов газификации комбинированных топлив от их состава и параметров технологического процесса в пределах 6–12 МДж/м3. Это связано с тем, что предложенный метод и установка имеет ряд особенностей, в том числе возможность поддержки теплотворной способности нетрадиционных, в частности комбинированных топлив, на заданном уровне. Достижение эффекта ожидается за счет выбора концентраций компонентов, соответствующих заданному значению Qнр. Благодаря этому обеспечивается возможность получения постоянных значений Qнр при поступлении различных партий ТБО на производство синтез-газа без коррекции технологических параметров.Приведенная в работе методика позволяет проводить экспресс-оценку различных партий ТБО и определять оптимальное соотношение «уголь-ТБО». По сравнению с аналогичными известными методами, это обеспечивает следующие преимущества: стабильность технологических параметров, интенсификацию производства и удешевление синтез-газа.Об'єктом дослідження є комбіноване 2-компонентне тверде паливо «вугілля-ТПВ» (ТПВ – тверді побутові відходи) у 5 навісках з концентраціями 0–100 (мас. %) кожного компоненту. Одним з найбільш проблемних місць є удосконалення процесів газифікації ТПВ, зокрема оптимізація характеристик синтез-газу.В ході дослідження використовувалася лабораторна термогравітаційна установка, яка являє собою фізичну модель реактору проточного типу з рециркуляцією проміжних продуктів реакції. До складу цієї установки входять блок установки ТГА (термогравіметричного аналізу), хроматограф, комп’ютер з принтером, система автоматичної оброки даних за допомогою комп’ютерних методів, а саме: термогравіметричного та хроматографічного аналізу.У ході дослідження показано, що методом комплексного (ТГА + газового) лабораторного аналізу можна оцінювати теплотворну здатність нетрадиційних, зокрема комбінованих, палив. Отримано визначення залежності теплотворної здатності продуктів газифікації комбінованих палив від їх складу та параметрів технологічного процесу в межах 6–12 МДж/м3. Це пов'язано з тим, що запропоновані у роботі метод та установка має ряд особливостей, зокрема можливість підтримки теплотворної здатності нетрадиційних, зокрема комбінованих палив, на заданому рівні. Досягнення ефекту очікується за рахунок вибору концентрацій компонентів, які відповідають заданому значенню Qнр. Завдяки цьому забезпечується можливість отримання незмінних значень Qнр при надходженні різних партій ТПВ на виробництво синтез-газу без корекції технологічних параметрів.Наведена у роботі методика дозволяє проводити експрес-оцінку різних партій ТПВ та визначати оптимальне співвідношення «вугілля-ТПВ». У порівнянні з аналогічними відомими методами, це забезпечує такі переваги: стабільність технологічних параметрів, інтенсифікацію виробництва та здешевлення синтез-газу

Inhibition of cryoglobulin synthesis as an effective method of positive influence on spermogram indices

BackgroundClinical signs of cryoglobulinemia syndrome depend on localization of affected vessels, and vascular pathology is a frequent cause of sexual disorders. Thus, the article presents correlation between cryoglobulinemia and spermatogenesis impairment.AimsThe aim of our investigation was to study reference between cryoglobulinemia and spermatogenesis impairment. The method of intradermal autoleukocyte immunization was used for inhibition of cryoglobulin synthesis.Methods The research involved patients with idiopathic oligoasthenoteratozoospermia and various severe forms of infertility, when cryoglobulinemia of the 2nd and 3rd types was detected. Leukocytes for immunization were isolated from plasma of a patient’s heparinized venous blood by centrifuging at 400g for 8 minutes, after that the residue was resuspended in 1–1.5ml of own blood serum and injected intradermally in 0.1ml dose into the back. Spermogram indices were compared before and in 10–15 days after immunization. Results In most patients (75.0 per cent) with idiopathic oligoasthenoteratozoospermia and cryoglobulinemia, spermogram indices completely returned to norm due to inhibition of cryoglobulin synthesis. In men with severe forms of infertility, elimination of cryoglobulins also had a positive impact on spermatogenesis (100 per cent), which resulted in normalization of spermogram indices and improved the conditions for assisted reproductive technologies.ConclusionThe results of investigation indicate that a considerable reduction of cryoglobulinemia has a positive impact on spermatogenesis. Therefore, it is expedient to include the method for detection of cryoglobulins into methodical recommendations/instructions for examination of patients with impairment of male fertility. Immunization with own leukocytes is recommended for inhibition of cryoglobulin synthesis