uprinmatusИзвестия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроениеProceedings of the Southwest State University. Series: IT Management, Computer Science, Computer Engineering. Medical Equipment Engineering2223-1536Юго-Западный государственный университет10.21869/2223-1536-2022-12-2-8-26uprinmatus-57Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫINFORMATION AND INTELLIGENT SYSTEMSКонцепция построения интеллектуальной информационно-телекоммуникационной системы по контролю и управлению жизнедеятельностью пчелиных семейThe Concept of Building an Intelligent Information and Telecommunication System for Control and Management of the Life Activities of Bee FamilyБабанинИ. Г.BabaninI. G.

Бабанин Иван Геннадьевич, канд. технических наук, доцент каф. космического приборостроения и систем связи

ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040

Ivan G. Babanin, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor of the Department of Space Instrumentation and Communication Systems

50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040 

babanin_ivan@bk.ruБабанинаЕ. Ю.BabaninaE. Yu.

Бабанина Екатерина Юрьевна, инженер производственно-технического отдела

ул. Театральная 5а, г. Курск 305009

Ekaterina Yu. Babanina, Engineer of the Production and Technical Department

5a Theatrical Str., Kursk 305009

babanina@internet.ruБоголюбскаяА. А.BogolyubskayaA. A.

Боголюбская Анастасия Александровна,студентка каф. информационной безопасности

ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040

Anastasia A. Bogolyubskaya, Student of the Department of Information Security

50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040,

babanin-ivan@bk.ruХмелевскаяА. В.KhmelevskayaA. V.

Хмелевская Алена Валентиновна, ст. преп. каф. космического приборостроения и систем связи

ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040

Alena V. Khmelevskaya, Senior Lecturer of the Department of Space Instrumentation and Communication Systems

50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040

aquarel85@mail.ruСеврюковА. Е.SevryukovA. E.

Севрюков Александр Евгеньевич, доцент кафедры космического приборостроения и систем связи

ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040

Aleksandr E. Sevryukov, Associate Professor of the Department of Space Instrumentation and Communication Systems

50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040

alsevryukov@yandex.ruЮдинИ. С.YudinI. S.

Юдин Илья Сергеевич, студент кафедры конституционного права

ул. Театральная 5а, г. Курск 305009

Ilya S. Yudin, Student of the Department of Constitutional Law

50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040

angry_bender@mail.ruЮго-Западный государственный университетРоссияSouthwest State UniversityRussian FederationООО «Курскреставрация»РоссияLLC "Kurskrestavratsiya"Russian Federation202207052023122826Copyright © Бабанин И.Г., Бабанина Е.Ю., Боголюбская А.А., Хмелевская А.В., Севрюков А.Е., Юдин И.С., 20232023Бабанин И.Г., Бабанина Е.Ю., Боголюбская А.А., Хмелевская А.В., Севрюков А.Е., Юдин И.С.Babanin I.G., Babanina E.Y., Bogolyubskaya A.A., Khmelevskaya A.V., Sevryukov A.E., Yudin I.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://uprinmatus.elpub.ru/jour/article/view/57

Цель исследования - разработка концепции построения автоматизированной системы по контролю и управлению высокоорганизованными насекомыми, а именно пчелиными колониями, на основе неструктурированных физически разнородных данных с использованием искусственных нейронных сетей.

Методы

Методы. При проведении исследований и разработки способа построения интеллектуальной системы контроля и управления жизнедеятельностью пчелиных семей использовались методы многокритериального анализа, инфологического подхода.

Результаты

Результаты. Предложен концепт синтеза интеллектуальной информационно-телекоммуникационной системы по контролю и управлению жизнедеятельностью пчелиных семей с максимальной интеграцией в действующие региональные профильные структурные подразделения, отличающийся от существующих возможностью формирования онтологии по заданным тематическим запросам, автоматизированным централизованным контролем и управлением.

Заключение

Заключение. В научной статье описано построение интеллектуальной информационно-телекоммуникационной системы на основе задач, необходимых для автоматизации технологических процессов, с целью повышения эффективности выполнения функций пчеловодческой деятельности, возможных потребителей услуг, предоставляемых синтезируемой системой.

The purpose of research is development of a concept for building an automated system for the control and management of highly organized insects, namely bee colonies, based on unstructured physically heterogeneous data using artificial neural networks.

Methods

Methods. When conducting research and developing a method for constructing an intelligent system for monitoring and managing the life of bee colonies, the methods of multi-criteria analysis and the infological approach were used.

Results

Results. The concept of synthesis of an intelligent information and telecommunication system for monitoring and managing the life of bee colonies with maximum integration into existing regional specialized structural units is proposed, which differs from the existing ones by the possibility of forming an ontology according to specified thematic requests, automated centralized control and management.

Conclusion

Conclusion. The scientific article describes the construction of an intelligent information and telecommunication system based on the tasks necessary for automating technological processes in order to increase the efficiency of performing the functions of beekeeping activities, potential consumers of services provided by the synthesized System.

интеллектуальный контроль и управлениепчеловодческая деятельностьинфологиярецепторно-исполнительная средапериферийная средаintellectual control and managementbeekeepinginfologyreceptor-executive environmentperipheral environmentReferencesКашковский В. Г. Содержание и разведение медоносных пчел ApisMelliferaL. Изд. 8-е, доп. и испр. СПб.: ИП Поспелов М. Б., 2021. 424 с.Kashkovsky V. G. Soderzhanie i razvedenie medonosnykh pchel ApisMelliferaL [Maintenance and breeding of honey bees ApisMelliferaL]. 8th ed. St. Petersburg, IP Pospelov M. B. Publ., 2021. 424 p.Михайлов С. Н., Кулешов С. В. Экспертный мониторинг неструктурированных информационных ресурсов в интересах информационно-аналитического обеспечения космических исследований // Известия Юго-Западного государственного университета. 2013. № 6 (51), ч. 2. С. 40-43.Mikhailov S. N., Kuleshov S. V. Ekspertnyi monitoring nestrukturirovannykh informatsionnykh resursov v interesakh informatsionno-analiticheskogo obespecheniya kosmicheskikh issledovanii [Expert monitoring of unstructured information resources in the interests of information and analytical support for space research]. Izvestiya Yugo-Zapadnogo gosudarstvennogo universiteta = Proceedings of the Southwest State University, 2013, no. 6 (51), pt. 2, pp. 40-43.Бабанин И. Г., Боголюбская А. А. Концептуальная модель информационно-телекоммуникационной системы аналитического анализа неструктурированных физически разнородных данных в задачах контроля и управления жизнедеятельностью пчелиных семей // Актуальные проблемы современной науки и производства: материалы VI Всероссийской научно-технической конференции. Рязань: ИП Коняхин Александр Викторович, 2021. С. 142-150.Babanin I. G., Bogolyubskaya A. A. [Conceptual model of the information and telecommunication system of analytical analysis of unstructured physically heterogeneous data in the tasks of monitoring and managing the vital activity of bee families]. Aktual'nye problemy 22 Информационные и интеллектуальные системы / Information and Intelligent Systems sovremennoi nauki i proizvodstva. Materialy VI Vserossiiskoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii [Actual problems of modern science and production. Materials of the VI All-Russian Scientific and Technical Conference]. Ryazan, IP Konyakhin Aleksandr Viktorovich Publ., 2021, pp. 142-150. (In Russ.)Севрюков А. Е., Хмелевская А. В., Демьяненко В. Ю. Особенности оценки социально-экономической эффективности использования РКД в регионах с многопрофильным экономическим укладом // Телекоммуникации. 2019. № 1. С. 43-48.Sevryukov A. E., Khmelevskaya A. V., Demyanenko V. Y. Osobennosti otsenki sotsi- al'no-ekonomicheskoi effektivnosti ispol'zovaniya RKD v regionakh s mnogoprofil'nym ekonomicheskim ukladom [Features of assessing the socio-economic efficiency of the use of RKD in regions with a multidisciplinary economic structure]. Telekommunikatsii = Telecommunications, 2019, no. 1, pp. 43-48.Севрюков А. Е., Хмелевская А. В. Обобщенная схема системы комплексного использования результатов космической деятельности в интересах социально-экономического развития региона // Телекоммуникации. 2019. № 5. С. 35-39.Sevryukov A. E., Khmelevskaya A. V. Obobshchennaya skhema sistemy kom- pleksnogo ispol'zovaniya rezul'tatov kosmicheskoi deyatel'nosti v interesakh sotsial'no-ekonomicheskogo razvitiya regiona [Generalized scheme of the system of integrated use of the results of space activities in the interests of socio-economic development of the region]. Telekommunikatsii = Telecommunications, 2019, no. 5, pp. 35-39.Севрюков А. Е., Михайлов С. Н., Хмелевская А. В. Структурно-функциональная организация системы комплексного использования результатов космической деятельности в интересах социально-экономического развития региона // Перспективные технологии в средствах передачи информации - ПТСПИ-2017: материалы XII Международной научно-технической конференции: в 2 т. / Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых. Владимир, 2017. С. 70-72.Sevryukov A. E., Mikhailov S. N., Khmelevskaya A. V. [Structural and functional organization of the system of integrated use of the results of space activities in the interests of socio-economic development of the region]. Perspektivnye tekhnologii v sredstvakh peredachi informatsii - PTSPI-2017. Materialy XII Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii [Promising technologies in the media of information transmission - PTSPI-2017. Materials of the 12th International Scientific and Technical Conference]. Vladimir, Vladimir State University named after Alexander Grigoryevich and Nikolai Grigoryevich Stoletov Publ., 2017, pp. 70-72. (In Russ.)Бабанин И. Г., Петрова Е. С., Полушкина К. В. Система сбора гидрометеорологических показаний с последующей передачей по беспроводному каналу в целях корректировки метеорологической обстановки в регионе // Инфокоммуникации и космические технологии: состояние, проблемы и пути решения: материалы V Всероссийской научно-практической конференции / под ред. В. Г. Андронова; Юго-Зап. гос. ун-т. Курск, 2021. С. 17-23.Babanin I. G., Petrova E. S., Polushkina K. V. [The system of collecting hydrometeorological readings with subsequent wireless transmission in order to adjust the meteorological situation in the region]. Infokommunikatsii i kosmicheskie tekhnologii: sostoyanie, problemy i puti resheniya. Materialy V Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Infocommunications and space technologies: state, problems and solutions. Materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference]; ed. by I. G. Andronov. Kursk, Southwest State University Publ., 2021, pp. 17-23. (In Russ.)Хмелевская А. В., Аксентьев А. А. Показатели качества обслуживания VPN // Инфокоммуникации и информационная безопасность: состояние, проблемы и пути решения: сборник научных статей по материалам III Всероссийской научно-практической конференции: в 2 ч. / отв. ред. В. Г. Андронов; Юго-Зап. гос. ун-т. Курск, 2016. С. 293-297.Khmelevskaya A. V., Aksentyev A. A. [VPN service quality indicators]. Infokommunikatsii i informatsionnaya bezopasnost': sostoyanie, problemy i puti resheniya. Sbornik nauchnykh statei po materialam III Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Infocommunications and information security: state, problems and solutions. Collection of scientific articles based on the materials of the III All-Russian Scientific and Practical Conference]; ed. by V. G. Andronov. Kursk, Southwest State University Publ., 2016, pp. 293-297. (In Russ.)Бабанин И. Г., Севрюков А. Е., Хмелевская А. В. Метод идентификации заболевания пчелиных семей варроатозом с использованием ассоциативно-онтологического анализа инфологической системой информационно-аналитического управления пчеловодческими хозяйствами // Известия Юго-Западного государственного университета. 2021. Т. 14, № 4. С. 180-195.Babanin I. G., Sevryukov A. E., Khmelevskaya A. V. Metod identifikatsii zabolevaniya pchelinykh semei varroatozom s ispol'zovaniem assotsiativno-ontologicheskogo analiza infologicheskoi sistemoi informatsionno-analiticheskogo upravleniya pchelovodcheskimi khozyaistvami [Method of identifying the disease of bee colonies with varroatosis using associative-ontological analysis by the infological system of information and analytical management of beekeeping farms]. Izvestiya Yugo-Zapadnogo gosudarstvennogo universiteta = Proceedings of the Southwest State University, 2021, vol. 14, no. 4, pp. 180-195.Дворкович В. П., Дворкович А. В. Цифровые видеоинформационные системы (теория и практика). М.: Техносфера, 2012. 1008 с.Dvorkovich V. P., Dvorkovich A. V. Tsifrovye videoinformatsionnye sistemy (teoriya i praktika) [Digital video information systems (theory and practice)]. Moscow, Tekhnosfera Publ., 2012. 1008 p.The analysis of cybersecurity problems in distributed infocommunication networks based on the active data conception / S. V. Kuleshov, A. Y. Aksenov, I. I. Viksnin, E. O. Laskus, V. V. Belyaev // Lecture Notes in Networks and Systems. 2020. Vol. 95. Р. 491499.Kuleshov S. V., Aksenov A. Y., Viksnin I. I., Laskus E. O., Belyaev V. V. The analysis of cybersecurity problems in distributed infocommunication networks based on the active data conception. Lecture Notes in Networks and Systems, 2020, vol. 95, pp. 491-499.Kuleshov S. V., Zaytseva A. A., Aksenov A. J. The tool for the innovation activity ontology creation and visualization // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2019. Vol. 763. Р. 292-301.Kuleshov S. V., Zaytseva A. A., Aksenov A. J. The tool for the innovation activity ontology creation and visualization. Advances in Intelligent Systems and Computing, 2019, vol. 763, pp. 292-301.Исследование и разработка научно-технических путей создания инфологической системы информационно-аналитического обеспечения научных исследований / С. Н. Михайлов, С. В. Кулешов, О. Е. Ключникова, А. В. Хмелевская / Юго-Западный государственный университет. Курск, 2018. 111 с.Mikhailov S. N., Kuleshov S. V., Klyuchnikova O. E., Khmelevskaya A. V. Issledovanie i razrabotka nauchno-tekhnicheskikh putei sozdaniya infologicheskoi sistemy informatsionno-analiticheskogo obespecheniya Yugo-Zapadnyi gosudarstvennyi universitet nauchnykh issledovanii [Research and development of scientific and technical ways to create an infological system of information and analytical support for scientific research]. Kursk, Southwest State University Publ., 2018. 111 p.Михайлов С. Н., Потапенко А. М., Хмелевская А. В. Применение информационно-телекоммуникационной системы аналитического мониторинга данных в неструктурированных информационных ресурсах // Перспективные технологии в средствах передачи информации - ПТСПИ-2017: материалы XII Международной научно-технической конференции: в 2 т. / Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых. Владимир, 2017. С. 67-69.Mikhailov S. N., Potapenko A. M., Khmelevskaya A. V. [Application of information and telecommunication system of analytical data monitoring in unstructured information resources]. Perspektivnye tekhnologii v sredstvakh peredachi informatsii - PTSPI-2017. Mate- rialy XII Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii [Promising technologies in the media of information transmission - PTSPI-2017. Materials of the 12th International Scientific and Technical Conference]. Vladimir, Vladimir State University named after Alexander Grigoryevich and Nikolai Grigoryevich Stoletov Publ., 2017, pp. 67-69. (In Russ.)Томакова Р. А., Шаталова О. В., Томаков М. В. Теоретико-множественный подход и теория графов в обработке сложноструктурируемых изображений: монография / Юго-Зап. гос. ун-т. Курск, 2012. 117 с.Tomakova R. A., Shatalova O. V., Tomakov M. V. Teoretiko-mnozhestvennyi podkhod i teoriya grafov v obrabotke slozhnostrukturiruemykh izobrazhenii [Set-theoretic approach and graph theory in the processing of complex structured images]. Kursk, Southwest State University Publ., 2012. 117 p.Потапенко А. М., Хмелевская А. В., Русанов Р. Н. Общая постановка задачи организации поиска неформализованной информации в общедоступных информационных ресурсах // Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций: материалы III Региональной научно-практической конференции / Юго-Зап. гос. ун-т. Курск, 2011. С. 28-33.Potapenko A. M., Khmelevskaya A. V., Rusanov R. N. [General statement of the task of organizing the search for unformalized information in publicly available information resources]. Aktual'nye problemy infotelekommunikatsii. Materialy III Regional'noi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Actual problems of infotelecommunications. Materials of the III Regional scientific and Practical Conference]. Kursk, Southwest State University Publ., 2011, pp. 28-33. (In Russ.)Пат. 2463783 С2 Российская Федерация. Устройство диагностики состояний пчелиных семей по их акустическому шуму / Рыбочкин А. Ф., Романов А. А., Яковлев А. И. № 2010138254/13; заявл. 15.09.10; опубл. 20.10.12, Бюл. № 29.Rybochkin A. F., Romanov A. A., Yakovlev A. I. Ustroistvo diagnostiki sostoyanii pchelinykh semei po ikh akusticheskomu shumu [Device for diagnosing the conditions of bee colonies by their acoustic noise]. Patent RF, no. 2463783 C2, 2012.Пат. 2008116932 А Российская Федерация. Автоматизированная система для контроля состояний пчелиных семей по распределению тепловых полей в улье / Рыбочкин А. Ф., Дрёмов Б. Б., Захаров И. С. № 2081169362/12; заявл. 28.04.08; опубл. 10.11.09, Бюл. № 1.Rybochkin A. F., Dremov B. B., Zakharov I. S. Avtomatizirovannaya sistema dlya kontrolya sostoyanii pchelinykh semei po raspredeleniyu teplovykh polei v ul'e [Automated system for monitoring the state of the bee family according to the distribution of thermal fields in the hive]. Patent RF, no. 2008116932 A, 2009.Пат. 2484622 С2 Российская Федерация. Автоматизированная информационно-измерительная система контроля за жизнедеятельностью пчелиных семей и процессом сбора меда / Кашманов И. А. № 2011128336/13; заявл. 08.07.11; опубл. 20.06.13, Бюл. № 17.Kashmanov I. A. Avtomatizirovannaya informatsionno-izmeritel'naya Sistema kontrolya za zhiznedeyatel'nost'yu pchelinykh semei i protsessom sbora meda [Automated information and measuring systemacontrolyase of the vital activity of bees and the honey collection process]. Patent RF, no. 2484622 C2, 2013.Пат. 113596 U1 Российская Федерация. Автоматизированная система стабилизации микроклимата пчелиных семей / Кунгурцев С. А., Соловьев В. И., Белоус М. В. Опубл. 20.02.12, Бюл. № 5.Kungurtsev S. A., Soloviev V. I., Belous M. V. Avtomatizirovannaya sistema stabilizatsii mikroklimata pchelinykh semei [Automated system for stabilizing the microclimate of bee colonies]. Patent RF, no. 113596 U1, 2012.Пат. 2728635 C1 Российская Федерация. Автоматизированная система кормления пчел на пасеке в осенне-весенний период / Николаенко С. А., Цокур Д. С., Цокур Е. С., Зверев И. В., Храпов В. А. № 2019131016; заявл. 30.09.19; опубл. 30.07.20, Бюл. № 22.Nikolaenko S. A., Tsokur D. S., Tsokur E. S., Zverev I. V., Khrapov V. A. Avtomatizirovannaya sistema kormleniya pchel na paseke v osenne-vesennii period [Automated feeding system for bees in the apiary in the autumn-spring period]. Patent RF, no. 2728635 C1, 2020.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.