https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/1116 2026-05-04T09:25:32Z 2026-05-04T09:25:32Z Бондаренко, З. В. Bondarenko, Z. V. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/51233 2026-04-27T13:49:32Z 2026-01-01T00:00:00Z

Інтеграція методів математичного аналізу сигналів у професійну підготовку студентів технічних університетів Бондаренко, З. В.; Bondarenko, Z. V. The article discusses the pedagogical aspects of integrating mathematical methods of signal analysis into the training of technical university students in the context of modern energy-efficient technologies and Internet of Things (IoT) systems. The relevance of the study is due to the growing demands on engineers to be able to work with large amounts of real data, perform analytical processing, and make informed engineering decisions in the field of computer-integrated heating control systems for “smart homes.” Particular attention is paid to the problem of insufficient practical orientation of teaching mathematical disciplines in technical education and the gap between theoretical knowledge and real engineering tasks. The purpose of the article is to justify and experimentally verify a step-by-step methodology for teaching students mathematical methods of analyzing heating parameters based on real IoT data using Fourier and wavelet transforms. The work applies competency-based, interdisciplinary, and practice-oriented approaches to teaching. The proposed methodology involves a sequential transition from the analysis of time temperature signals to spectral and time-frequency analysis, with the subsequent use of the results obtained to optimize the operation of heating systems. The article defines a list of key mathematical methods necessary for analyzing heating parameters in IoT systems and establishes their connection with specific laboratory work. A complete cycle of classes based on real or near-real data from a “smart home” is described. Considerable attention is paid to the physical and engineering interpretation of the spectral characteristics of temperature signals, which contributes to the formation of systematic engineering thinking in students. The pedagogical effectiveness of the methodology is confirmed by the results of an experimental study using quantitative indicators: levels of professional competence, results of educational testing, and assessment of practical skills. The data obtained indicate a statistically significant increase in the level of student training, an improvement in the quality of mastery of mathematical methods, and the ability to apply them to solve real engineering problems in the field of energy-efficient IoT systems.; У статті розглянуто педагогічні аспекти інтеграції математичних методів аналізу сигналів у підготовку студентів технічних університетів у контексті сучасних енергоефективних технологій та систем Internet of Things (IoT). Актуальність дослідження зумовлена зростанням вимог до інженерів щодо здатності працювати з великими обсягами реальних даних, здійснювати їх аналітичну обробку та приймати обґрунтовані інженерні рішення у сфері комп`ютерно-інтегрованих систем керування опаленням «розумних будинків». Особливу увагу приділено проблемі недостатньої практичної спрямованості викладання математичних дисциплін у технічній освіті та розриву між теоретичними знаннями і реальними інженерними задачами. Метою статті є обґрунтування та експериментальна перевірка поетапної методики навчання студентів математичним методам аналізу параметрів опалення на основі реальних IoT-даних із використанням Фур`є- та вейвлет-перетворень. У роботі застосовано компетентнісний, міждисциплінарний та практико-орієнтований підходи до навчання. Запропонована методика передбачає послідовний перехід від аналізу часових температурних сигналів до спектрального та часово-частотного аналізу з подальшим використанням отриманих результатів для оптимізації роботи систем опалення. У статті визначено перелік ключових математичних методів, необхідних для аналізу параметрів опалення в IoT-системах, та встановлено їх зв`язок із конкретними лабораторними роботами. Описано повний цикл занять, побудованих на реальних або наближених до реальних даних «розумного будинку». Значну увагу приділено фізичній та інженерній інтерпретації спектральних характеристик температурних сигналів, що сприяє формуванню системного інженерного мислення у студентів. Педагогічну ефективність методики підтверджено результатами експериментального дослідження з використанням кількісних показників: рівнів сформованості професійних компетентностей, результатів навчального тестування та оцінювання практичних умінь. Отримані дані свідчать про статистично значуще зростання рівня підготовки студентів, підвищення якості засвоєння математичних методів та здатності застосовувати їх для розв`язання реальних інженерних задач у сфері енергоефективних IoT-систем

2026-01-01T00:00:00Z Черепаха, О. С. Галущак, Д. О. Колісник, О. В. Барміна, Д. В. Cherepakha, О. Halushchak, D. Barmina, D. Kolisnyk, О. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/51229 2026-04-27T10:15:54Z 2026-01-01T00:00:00Z

Визначення раціональної технології доставки продукції рослинного походження в контейнерах між Україною та Іспанією Черепаха, О. С.; Галущак, Д. О.; Колісник, О. В.; Барміна, Д. В.; Cherepakha, О.; Halushchak, D.; Barmina, D.; Kolisnyk, О. A solution to the current scientific and applied problem of determining a rational technology for delivering plant products in containers in international traffic between Ukraine and Spain in the context of the transformation of logistics chains and limited capacity of border infrastructure is proposed. Particular attention is paid to substantiating the feasibility of using container transportation as an alternative to traditional delivery schemes using grain wagons, which allows minimizing time losses, reducing costs for transshipment operations and increasing the flexibility of transport and logistics processes. A methodical approach to the formation and ion of a rational delivery technology has been developed, which is based on building a mathematical model for determining the total costs of the logistics chain. The formed model takes into account a complex of technological operations, in particular loading, unloading, reloading, storage, transportation, waiting for shipment and documentation. The order volume, delivery (export) distance and main transportation distance were used as input parameters. To form a reliable statistical base, an analysis of real orders for the transportation of plant products Ukraine to Spain was carried out, on the basis of which the laws of distribution of random variables and sampling parameters were determined. A full-factorial experimental design was developed and a corresponding series of numerical calculations were performed. Based on the results obtained, regression mathematical models were constructed for two alternative delivery technologies, characterized by high indicators of adequacy and statistical significance. The comparative analysis made it possible to establish that the use of container technology ensures a sustainable reduction in total costs in the entire range of changes in input parameters. The average economic effect of implementing the proposed approach is over 24 thousand hryvnias per consignment of cargo, and the maximum exceeds 42 thousand hryvnias. The practical value of the results lies in the possibility of using the developed mathematical models and methodological approach in the activities of freight forwarding and logistics companies to optimize international transportation processes, justify management decisions and form rational logistics schemes. The proposed solutions can be integrated into decision support systems and digital traffic flow management platforms.; Запропоновано вирішення актуальної науково-прикладної задачі визначення раціональної технології доставки продукції рослинного походження в контейнерах у міжнародному сполученні між Україною та Іспанією в умовах трансформації логістичних ланцюгів та обмеженої пропускної здатності прикордонної інфраструктури. Особливу увагу приділено обґрунтуванню доцільності використання контейнерних перевезень як альтернативи традиційним схемам доставки із застосуванням вагонів-зерновозів, що дозволяє мінімізувати часові втрати, скоротити витрати на перевантажувальні операції та підвищити гнучкість транспортно-логістичних процесів. Розроблено методичний підхід до формування та вибору раціональної технології доставки, який базується на побудові математичної моделі визначення сумарних витрат логістичного ланцюга. Сформована модель враховує комплекс технологічних операцій, зокрема навантаження, розвантаження, перевантаження, зберігання, транспортування, очікування відправлення та документальне оформлення. Розроблено повнофакторний план експерименту та виконана відповідна серія чисельних розрахунків. На основі отриманих результатів побудовано регресійні математичні моделі для двох альтернативних технологій доставки, що характеризуються високими показниками адекватності та статистичної значущості. Проведений порівняльний аналіз дозволив встановити, що застосування контейнерної технології забезпечує стійке зниження загальних витрат у всьому діапазоні зміни вхідних параметрів. Середній економічний ефект від впровадження запропонованого підходу становить понад 24 тисячі гривень на одну партію вантажу, а максимальний – перевищує 42 тисяч гривень. Практична цінність результатів полягає у можливості використання розроблених математичних моделей та методичного підходу в діяльності транспортно-експедиторських і логістичних компаній для оптимізації процесів міжнародних перевезень, обґрунтування управлінських рішень та формування раціональних логістичних схем.

2026-01-01T00:00:00Z Кашканов, А. А. Буряк, В. В. Москалюк, М. Л. Kashkanov, А. Buriak, V. Moskaliuk, М. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/51217 2026-04-24T06:45:37Z 2026-01-01T00:00:00Z

Оптимізація логістики запасних частин у перевезеннях зернових культур як чинник зниження аварійності Кашканов, А. А.; Буряк, В. В.; Москалюк, М. Л.; Kashkanov, А.; Buriak, V.; Moskaliuk, М. У статті досліджується значення оптимізації логістики запасних частин у забезпеченні надійності та безпеки автомобільного транспорту, що використовується для перевезення зернових культур. Перевезення зерна мають специфічні особливості, пов’язані із сезонними піками навантаження, високою інтенсивністю експлуатації автопарку та підвищеними вимогами до технічної готовності транспортних засобів. У таких умовах своєчасне постачання та раціональне управління запасними частинами стають критично важливими факторами, які безпосередньо впливають на рівень аварійності та ефективність перевізників. Проаналізовано типові відмови та несправності, що виникають у процесі перевезень зернових культур, а також їхній вплив на безпеку дорожнього руху. Обґрунтовано необхідність впровадження сучасних цифрових систем прогнозування потреби у запасних частинах, інтеграції телематичних технологій для моніторингу технічного стану автомобілів та створення гнучких ланцюгів постачання, здатних реагувати на сезонні коливання попиту. Особливу увагу приділено формуванню стратегічних резервів критичних деталей у регіонах з високою концентрацією зернових перевезень, стандартизації протоколів технічного обслуговування та підготовці персоналу до роботи в умовах інтенсивного транспортного навантаження. Запропоновано практичні рекомендації щодо оптимізації логістики запасних частин, які дозволяють скоротити час простоїв, зменшити кількість аварійних ремонтів та підвищити конкурентоспроможність транспортних компаній. Доведено, що системний підхід до управління запасами запасних частин у сфері зернових перевезень автомобільним транспортом є ключовим чинником зниження аварійності, підвищення рівня безпеки дорожнього руху та відповідності міжнародним стандартам транспортної надійності. Крім того, підкреслено стратегічну роль цифрової трансформації у сфері транспортної логістики, яка забезпечує прозорість процесів, підвищує рівень довіри між учасниками ринку та сприяє інтеграції українських перевізників у міжнародні ланцюги постачання. Впровадження інноваційних рішень у сфері управління запасними частинами розглядається як важливий елемент сталого розвитку транспортної галузі, що дозволяє мінімізувати ризики перебоїв у критичні періоди та забезпечити довгострокову конкурентоспроможність підприємств.

2026-01-01T00:00:00Z Васильєв, О. С. Яковенко, А. М. Vasyliev, О. S. Yakovenko, A. M. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/51216 2026-05-01T12:24:25Z 2024-01-01T00:00:00Z

Математична модель вібраційної машини з віброзбуджувачем, у якого вісь дебалансного вала розташована перпендикулярно до напрямку руху Васильєв, О. С.; Яковенко, А. М.; Vasyliev, О. S.; Yakovenko, A. M. Vibration plays a key role in improvement and optimization of various technological processes, allowing not only to increase their efficiency but also to enhance quality indicators. Many modern technologies have become possible due to the introduction of vibration methods. In construction and engineering projects, a special place is occupied by the compaction of materials, it considerably l determines the stability and reliability of the structures. The sealing parameters of the materials which are controlled by the vibrating units are crucial to achieve the required quality. Particular attention should be paid to compact road equipment, for example, vibration plates, which are extremely useful for sealing materials in small private areas and in confined spaces. This study examines the operation of such devices, equipped with mechanisms that generate vibration, with the aim of determining the optimal parameters for improving the efficiency and quality of compaction. The authors of the article analyze the key parameters of the vibrating machine that affect the quality of material compaction. The main objective is to study factors such as vibration amplitude, friction force, load and applied force to move the vibration device, and to determine their relationship with the final seal quality. The study of these parameters allows to set optimal values for achieving the maximum quality of compaction. The development of a mathematical model of a vibrating plate will enable to perform mathematical modeling in order to optimize the specified parameters. This is aimed at improving energy savings, technological capabilities and traction force required to move the vibrating device. The creation of such a model will be an important step in increasing the efficiency of the vibrating plate and will allow to reduce energy consumption, while maintaining the high quality of material compaction. Mathematical modeling will also make it possible to predict the behavior of the system during operation, taking into account various influencing factors, which, in turn, will increase the reliability and durability of structures.; Вібрація відіграє ключову роль у вдосконаленні та оптимізації багатьох технологічних процесів, дозволяючи не лише підвищити їхню ефективність але й поліпшити якісні показники. Багато сучасних технологій стали можливими завдяки впровадженню вібраційних методів. У будівництві та інженерних проектах особливе місце посідає ущільнення матеріалів, яке значною мірою визначає стабільність та надійність конструкцій. Параметри ущільнення матеріалів які регулюються вібраційними установками, мають вирішальне значення для досягнення необхідної якості. Особливої уваги заслуговує компактна дорожня техніка, наприклад, вібраційні плити, які є надзвичайно корисними для ущільнення матеріалів на невеликих приватних ділянках та в умовах обмеженого простору. У дослідженні розглянуто роботу саме таких пристроїв, оснащених механізмами, що генерують вібрацію, з метою визначення оптимальних параметрів для підвищення ефективності та якості ущільнення. Автори статті аналізують ключові параметри вібраційної машини, що впливають на якість ущільнення матеріалів. Основна мета полягає у вивченні факторів, таких як амплітуда вібрації, сила тертя, навантаження та прикладена сила для переміщення вібраційного пристрою, а також у визначенні їх взаємозв’язку з кінцевою якістю ущільнення. Вивчення цих параметрів дозволяє встановити оптимальні значення для досягнення максимальної якості ущільнення. Розробка математичної моделі вібраційної плити дозволить здійснювати математичне моделювання з метою оптимізації зазначених параметрів. Це спрямовано на покращення енергозбереження, технологічних можливостей та тягової сили необхідної для переміщення вібраційного пристрою. Створення такої моделі стане важливим кроком у підвищенні ефективності роботи вібраційної плити та дозволить зменшити витрати енергії, зберігаючи високу якість ущільнення матеріалів. Математичне моделювання також дасть змогу прогнозувати поведінку системи під час експлуатації, враховуючи різні фактори впливу, що також підвищить надійність і довговічність конструкцій.

2024-01-01T00:00:00Z