Search academic texts

Information × Registration Number 0826U000158, PhD dissertation Status Доктор філософії Date popup.evolution o Title Intelligent software system for proactive urban ecosystem management Author Bohdan S. Tymchyshyn, popup.head Volodymyr I. Manzhula popup.opponent Mykhailo V. Boichura popup.opponent Tetiana I. PROSYaNKINA-ZhAROVA popup.review Andrii V. Pukas popup.review Roman M. Pasichnyk Description Дисертаційне дослідження присвячене вирішенню науково-прикладної проблеми підвищення ефективності управління екосистемою урбанізованих територій шляхом інтелектуалізації процесів підтримки прийняття рішень на основі семантичного моделювання, адаптивної оптимізації та проактивного сценарного аналізу. Об’єктом дослідження є процеси інформаційної підтримки прийняття рішень при управлінні екологічним станом міського середовища, а предметом — моделі, методи та архітектурні рішення інтелектуалізованих програмних систем для аналізу і оптимізації розміщення джерел техногенного навантаження. Метою дослідження є підвищення ефективності управління урбанізованими екосистемами шляхом розробки онтологічних моделей, методів адаптивної оптимізації та програмної системи, орієнтованої на проактивний сценарний аналіз. Методологічну основу роботи становлять методи системного аналізу, математичного та імітаційного моделювання, теорії оптимізації, зокрема метаевристичні алгоритми, а також принципи об’єктно-орієнтованого аналізу й проєктування з використанням UML та сучасні підходи інженерії програмного забезпечення. У дослідженні використано регуляторні гаусові моделі розсіювання забруднюючих речовин в атмосфері (AERMOD) як зовнішнє обчислювальне ядро, онтологічні засоби для семантичної інтеграції гетерогенних даних міської екосистеми (метеорологічних, просторових, інфраструктурних), а також сервіс-орієнтовану архітектуру програмної системи. Програмне забезпечення включає модуль оркестрації обчислювального ядра, адаптивний оптимізаційний модуль, керований онтологією, та веб-інтерфейс для інтерактивного сценарного аналізу і візуалізації результатів моделювання. Наукова новизна одержаних результатів полягає у розвитку комплексного підходу до управління міськими екосистемами, що поєднує екологічне моделювання, онтологічні технології та адаптивні методи оптимізації. Уперше розроблено доменну онтологічну модель міської екосистеми як формалізоване «єдине джерело істини», що забезпечує семантичну узгодженість даних та автоматизує формування сценаріїв моделювання. Запропоновано адаптивний метод оптимізації, який здійснює керований онтологією вибір метаевристичної стратегії та уніфікацію еволюційних операторів, що дозволяє скоротити обчислювальні витрати при використанні чисельних моделей розсіювання. Набула подальшого розвиткуматематична модель вибору локацій розміщення джерел теплогенерації, яка, на відміну від існуючих на основі геометричних обмежень у вигляді фіксованих санітарно-захисних зон, базується на формалізації задачі як дискретної комбінаторної оптимізації з цільовою функцією, що задана алгоритмічно на основі чисельної моделі розсіювання. Практична значущість роботи полягає у створенні інтелектуалізованої системи підтримки прийняття рішень, орієнтованої на використання спеціалістами міських служб без необхідності глибоких знань у галузі екологічного моделювання. Розроблена система дозволяє обґрунтовувати вибір безпечних локацій для розміщення нових теплогенеруючих об’єктів, оперативно оцінювати екологічні наслідки сценаріїв модернізації інфраструктури та підвищувати якість управлінських рішень. Ефективність впровадження підтверджена апробацією програмного забезпечення на реальних даних мережі теплопостачання м. Тернопіль. Registration Date 2026-01-22 popup.nrat_date 2026-01-22 Close