Industrija 4.0 in nova paradigma simulacije in modeliranja
Blaž Rodič
Faculty of information studies, Ljubljanska cesta 31A, Novo mesto, Slovenia
Povzetek
Ozadje in namen: Namen tega prispevka je predstaviti vpliv Industrije 4.0 na razvoj nove paradigme modeliranja in simulacije, ki jo pooseblja koncept »Digital Twin«, in preučiti razširjanje nove paradigme v okviru študije več primerov raziskav in razvoja, ki vključujejo akademsko in industrijsko panogo. Zasnova: V prvem delu predstavimo paradigmo Industrija 4.0 in njeno ozadje, trenutno stanje razvoja in njen vpliv na razvoj nove paradigme modeliranja in simulacije. Nadalje predstavimo metodologijo študije primerov in več primerov raziskav in razvoja, ki vključujejo avtomatizirano modeliranje industrijskih procesov, predstavljenih v novejših znanstvenih publikacijah in zaključimo s predstavitvijo ugotovitev naše študije. Rezultati: Predstavimo raziskovalne probleme in glavne rezultate petih posameznih primerov implementacije nove paradigme modeliranja in simulacije. Naša glavna ugotovitev je, da medtem ko tako velika kot mala podjetja sledijo novi paradigmi modeliranja in simulacije, obstajajo velike razlike med njimi, in sicer pri težavah, s katerimi se soočajo, ter metodologiji in tehnologiji, ki ju uporabljajo za premagovanje teh težav. Zaključek: Čeprav obravnavani primeri kažejo, da industrija in znanstvena skupnost sprejemata novo paradigmo modeliranja in simulacije, njeno uveljavljanje v akademskem okolju zahteva tesno sodelovanje z industrijskimi partnerji in diverzifikacijo znanja raziskovalcev, da bi lahko razvijali integrirane, večplastne modele kiber-fizičnih sistemov. Kot je razvidno iz predstavljenih primerov, pomanjkanje orodij ni problem, saj že sedanja generacija splošnih simulacijskih orodij ponuja ustrezne možnosti integracije.
Ključne besede: simulacija in modeliranje; avtomatizirano modeliranje; Industrija 4.0; »Digital Twin«; MSP; študija primerov
Sistemski pristop k turizmu: metodologija za definiranje kompleksnega turističnega sistema
Tadeja Jere Jakulin
Faculty of Tourism Studies – TURISTICA, Obala 11, 6320 Portorož, Slovenia
Povzetek
Ozadje in namen: Namen članka je obravnava kompleksnega turističnega sistema kot tudi sistemsko modeliranje in modeliranje v okviru sistemske dinamike. Pojav turizma, ki poseduje tipične lastnosti globalnih in lokalnih organizacij bo predstavljen kot odprt kompleksni sistem z vsem svojimi elementi in preko optimalne metodologije za razlago odnosov med njimi. Zaradi svoje transparentnosti je pristop, ki ga želimo predstaviti odlično orodje pri iskanju sistemskih rešitev, hkrati pa služi kot pripomoček za strateško odločanje. Predstavili bomo sistemsko kompleksnost in razvili tri modele kompleksnega turističnega sistema: prvi model bo predstavil turizem kot odprt kompleksni turistični sistem z vsemi elementi, ki delujejo znotraj sistema turističnega trga. Elementi kompleksnega turističnega sistema predstavljajo podsisteme, katerih medsebojne odnose in medsebojne odvisnosti bomo pojasnili preko dveh modelov: vzročno-zančnega diagrama ter simulacijskega modela v okviru sistemske dinamike. Oblikovanje/metodologija/pristop: Sistemska metodologija bo predstavljena kot metodologija primerna za obravnavo izzivov kompleksnih sistemov. Za ilustracijo bosta sistemski pristop in metodologija uporabljena pri turističnih modelih. Z gradnjo kvalitativnega vzročno-zančnega diagrama bomo opisali kompleksnost turističnega sistema v obliki odnosov med elementi sistema. Medsebojni učinki elementov prikazani s pozitivnimi in negativnimi povratnimi zankami, ki tvorijo kroge krepitve in regulacije. To nam bo pomagalo razpravljati o problemu kategorično. Končni model bo sledil vzročno- zančnemu. To bo simulacijski model v okviru sistemske dinamike kot ilustracija obravnavane metodologije. Rezultati: Metodologija ponuja rešitev učinkovite in celostne promocije transformacije kompleksnega turističnega sistema, ki ima potencial preseči mit trajnostnega turizma in ustvariti preskok s pristopom in delovanjem vseh udeležencev (elementov sistema). Sistemski pristop prinaša turizmu in družbi na splošno, širše dimenzije razmišljanja, zavest o medsebojni odvisnosti, povezanosti in odgovornosti za obnašanje sistema, ki ga lahko opazujemo preko njegovih povratnih zank. Zaključki: Spoznanja o vrednosti in uporabnosti sistemskega načina razmišljanja, ki ga predstavljamo v članku, so v turističnem okolju redko predstavljena celostno in z namenom prikaza oblikovanja kompleksnega turističnega sistema. Prikazujejo nov pristop, sistemsko zavest in učijo razmišljanje »izven škatle«. Posledično s tem dosežemo trajnostno obnašanje znotraj kompleksnega turističnega sistema: turistični trg se s svojimi elementi srečuje na osnovi sistemske odgovornosti in povezuje z odgovornimi deležniki znotraj sistema in v njegovem okolju.
Organizacijsko učenje, podprto z modeli strojnega učenja in splošnimi metodami razlage: Primer napovedovanja prodaje na medorganizacijskem trgu
Marko Bohanec
Salvirt, Ltd, Dunajska 136, 1000 Ljubljana, Slovenia
Marko Robnik-Šikonja
University of Ljubljana, Faculty of Computer and Information Science, Večna pot 113, 1000 Ljubljana, Slovenia
Mirjana Kljajić Borštnar
University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kidričeva 55a, 4000 Kranj, Slovenia
Povzetek
Ozadje in namen: Napovedovanje prodaje na medorganizacijskem trgu je kompleksen odločitveni proces. Čeprav obstaja več pristopov in orodij za podporo temu procesu, se odločevalci v praksi še vedno zanašajo na subjektivno presojo. Problem je možno modelirati kot klasifikacijski problem, vendar pa so zmogljivi modeli strojnega učenja črne škatle, ki ne podpirajo transparentne razlage. Namen raziskave je predstaviti organizacijsko-informacijski model, ki temelji na modelu strojnega učenja, razširjenega s splošnimi metodami razlage, s ciljem podpore odločevalcem v procesu napovedovanja prodaje na medorganizacijskem trgu. Načrt/metodologija/pristop: Uporabili smo pristop akcijskega načrtovanja, ki z vključevanjem uporabnikov v proces raziskovanja, spodbuja sprejetost modela med uporabniki. Pri razvoju modela strojnega učenja smo sledili metodologiji CRISP-DM ter uporabili programsko okolje R. Rezultati: Model strojnega učenja smo skupaj z uporabniki razvijali v več ciklih. Model smo ovrednotili z večmesečno uporabo v sodelujočem podjetju. Rezultati kažejo, da so uporabniki izboljšali napovedi prodaje, ko so uporabljali model strojnega učenja, opremljenega z razlago napovedi. Ko so začeli zaupati v model, so na podlagi napovedi in razlag spremenili svoja prepričanja, izdelali natančnejše napovedi in prepoznali lastnosti procesa, ki ga model strojnega učenja ne vključuje. Zaključki: Predlagani pristop podpira razumevanje, spodbuja diskusijo in validacijo obstoječih prepričanj ter na ta način prispeva k učenju z enojno in dvojno zanko. Aktivno sodelovanje uporabnikov v procesu razvoja, validacije in implementacije je prispevalo k zaupanju in s tem k sprejetosti modela v praksi.
Ključne besede: podpora odločanju; organizacijsko učenje; strojno učenje; razlaga napovedi; napoved prodaje na medorganizacijskem trgu
Validacija agentnega pristopa pri simulaciji prehoda na ekološko kmetijstvo
Črtomir Rozman
University of Maribor, Faculty of Agriculture and Life Sciences, Pivola 11, 2311 Hoče, Slovenia
Andrej Škraba
University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kidričeva cesta 55a, 4000 Kranj, Slovenia
Karmen Pažek
University of Maribor, Faculty of Agriculture and Life Sciences, Pivola 11, 2311 Hoče, Slovenia
Davorin Kofjač
University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kidričeva cesta 55a, 4000 Kranj, Slovenia
Povzetek
Ozadje in namen: Namen pričujoče raziskave je opisati razvoj paralelnega modela, razvitega po principih Sistemske Dinamike in Agentnega modeliranja. Model je razvit za potrebe simulacije prehoda k ekološkemu kmetijstvu na področju Slovenije. Prednost agentnega modeliranja je bila prikazana z vključitvijo geografske informacije kot agentnega atributa. Izvedena je bila primerjava modelov. S pomočjo validacije je bila potrjena visoka stopnja podobnosti izhodnih rezultatov ter primernost pristopa. Oblikovanje/metodologija/pristop: Uporabljeni so bili principi modeliranja Sistemske Dinamike in agentnega modeliranja. Pri izvedbi validacije so bile uporabljene statistične metode. Rezultati: Rezultati validacije so potrdili primernost razvitega agentnega modela. Možnost dodajanja novih atributov v agentnem modelu zagotavlja pomembno prednost pred modeliranjem po principih sistemske dinamike, in hkrati predstavlja paradigmatski primer. Zaključek: Z izvedenim postopkom validacije in primerjavo modela razvitega po principih Sistemske Dinamike in agentnega modeliranja smo potrdili ustreznost razvitih struktur. Predlagani pristop pretvorbe modelov izkazuje ustrezen potencial za nadaljnje delo pri razvoju modela, kjer obravnavamo vsako posamezno kmetijo kot agenta z večjim naborom atributov.
National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, Economic Faculty 11 Heroyiv Oborony Street, Kyiv, Ukraine
Povzetek
Ozadje / Namen: Pričakovati je da učinkovit finančni sistem poveča učinkovitost gospodarskih dejavnosti. Ta študija proučuje pomen finančnega razvoja za rast kmetijstva v Ukrajini. Metodologija: Uporabili smo neintegrirane in integrirane kazalnike, časovne vrste in regresijsko analizo, da bi raziskali povezavo med finančnim razvojem in kmetijsko rastjo. Rezultati: Rezultati, ki temeljijo na integriranih kazalnikih, kažejo, da finančni razvoj ne vpliva na rast kmetijstva v Ukrajini. Študija, ki temelji na neintegriranih kazalnikih, ki označujejo različne vidike bančnega komponente finančnega sistema in kmetijsko rast, je ugotovila pomembno povezavo med finančnim sistemom in rastjo kmetijstva. Regresijski modeli so pokazali: če bančne vloge v (% BDP) eksponentno povečujejo dodano vrednost na delavca v kmetijstvu. Rezultati študije kažejo, da je kmetijstvo bolj občutljivo na spremembe pogojev kreditiranja kot velika večina drugih sektorjev gospodarstva. Povečanje posojil za eno UAH (ukrajinsko grivno) je povečalo rast prodaje na drobno 1.62 UAH, medtem ko se je v kmetijstvu bruto proizvodnja povečala za 5.06 UAH. Zaključek: Naši rezultati kažejo na pozitivno povezavo med bančnimi komponentami finančnega sistema in rastjo kmetijstva v Ukrajini. Rezultati kažejo na potrebo po nadaljnjih raziskavah, predvsem nadaljnjem razvijanju univerzalnih metodoloških pristopov ocenjevanja povezanosti bančne komponente finančnega sistema in rasti kmetijstva na splošno, pa tudi ločenih skupin kmetijskih gospodarstev. Rezultati naše raziskave imajo pomembne posledice za prizadevanja organov za oblikovanje politik, da spodbujajo rast kmetijstva z izboljšanjem učinkovitosti bančnega in finančnega sistema.
Ključne besede: rast kmetijstva; Integralni kazalnik kmetijske rasti; Integralni kazalnik finančnega položaja, Razvoj; Analiza časovnih vrst; Regresijska analiza; Finančni sistem
Pomen dejavnikov poslovnega modela za uvedbo računalništva v oblaku: vloga predhodnih izkušenj
Kristina Bogataj Habjan
SOLVERA LYNX nove tehnologije za energetiko d.d., Ljubljana, Slovenia
Andreja Pucihar
University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kranj, Slovenia
Povzetek
Izhodišča: Računalništvo v oblaku prinaša številne priložnosti za učinkovitejše upravljanje IT in izrabo IT storitev, zato v prihodnjih letih pričakujemo njegov pomemben vpliv na tržišču. Podatki o trenutni uporabi računalništva v oblaku na tržišču kažejo, da kljub prednostim in priložnostim računalništvo v oblaku še ni razširjeno kot je bilo pričakovano. Omenjena situacija nakazuje potrebo po nadaljnjem raziskovanju potenciala za uvedbo računalništva v oblaku. Namen raziskave je bilo identificirati posamezne dejavnike poslovnega modela računalništva v oblaku, ki imajo največji vpliv na njegovo uvedbo v organizacijah. Poleg tega, smo v raziskavi želeli identificirati razlike v mnenjih o pomembnosti posameznih dejavnikov poslovnega modela računalništva v oblaku glede na predhodne izkušnje organizacij. Metodologija: Na podlagi pregleda literature, predhodnih raziskav in intervjujev s ponudniki in uporabniki računalništva v oblaku smo oblikovali raziskovalni model. Statistične analize so bile usmerjene na identificiranje pomembnosti dejavnikov za uvedbo računalništva v oblaku in razlike v mnenjih glede na predhodne izkušnje uporabnikov. V raziskavi je sodelovalo 80 organizacij in 5 največjih ponudnikov računalništva v oblaku v Sloveniji. Rezultati: Rezultati raziskave so pokazali statistično pomembne razlike v mnenjih o pomembnostih dejavnikov poslovnega modela računalništva v oblaku glede na predhodne izkušnje organizacij. Rezultati raziskave predstavljajo usmeritve za preoblikovanje ali inoviranje obstoječih poslovnih modelov ponudnikov računalništva v oblaku. Na podlagi tega lahko ponudniki oblikujejo poslovne modele računalništva v oblaku, ki bodo prilagojeni potrebam strank ter s tem omogočili učinkovitejšo izrabo storitev računalništva v oblaku in odpiranje novih poslovnih priložnosti. Za potencialne uporabnike, rezultati raziskave predstavljajo usmeritve za učinkovitejšo uvedbo storitev računalništva v oblaku. Zaključek: Dejavniki poslovnega modela, obravnavani v tej raziskavi, spadajo v tako imenovano skupino organizacijskih dejavnikov. Ponudniki računalništva v oblaku jih upoštevajo pri preoblikovanju ali inoviranju poslovnih modelov. V prihodnjih raziskavah bi bilo smiselno vključiti tudi dejavnike, ki se nanašajo na poslovno okolje ponudnikov kot na primer konkurenca, poslovni partnerji, pravni vidiki in tržne razmere ter proučiti tudi njihov vpliv na uvedbo računalništva v oblaku.
Socialni servis kot organizacijska oblika podpore starostnikom na domu: vzpostavitev in planiranje kapacitet
Polona Šprajc
University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kidriceva cesta 55a, 4000 Kranj, Slovenia
Iztok Podbregar
University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kidriceva cesta 55a, 4000 Kranj, Slovenia
Alenka Brezavšček
University of Maribor, Faculty of Organizational Sciences, Kidriceva cesta 55a, 4000 Kranj, Slovenia
Povzetek
Uvod. Staranje populacije ima pomembne učinke na evropsko družbo. Z naraščanjem deleža ostarelih naraščajo stroški zdravstvene oskrbe kakor tudi potreba po storitvah dolgotrajne oskrbe. Ker z razpoložljivimi kapacitetami formalne oskrbe ni mogoče zadostiti vsem zahtevam starostnikov, je zaznati povečano potrebo po storitvah oskrbe na domu. Rezultati nekaterih raziskav, izvedenih v Sloveniji, nakazujejo na neenakomerno geografsko razporeditev ponudbe formalne oskrbe za starostnike ter izkazujejo velike razlike med posameznimi občinami. Kljub razmeroma zadovoljivemu stanju na nekaterih bolj razvitih območjih smo predvsem na podeželskih predelih še vedno priča precejšnjemu deležu starostnikov, katerih potrebe po oskrbi niso zadovoljene. Slednje utemeljuje potrebo po vzpostavitvi dodatnih storitev formalne oskrbe za starostnike na njihovih domovih. Metode. Čeprav strokovnjaki poudarjajo številne prednosti, ki jih jima oskrba starostnikov na domu v primerjavi z formalno obliko oskrbe, rezultati več študij dokazujejo, da je stopnja oskrbe slovenskih starostnikov na njihovih domovih nezadovoljiva in neenakomerno porazdeljena po državi. Za omilitev tega problema predstavljamo v prispevku novo organizacijsko obliko formalne oskrbe za starostnike na domu, imenovano socialni servis. Poleg enostavnih zdravstvenih storitev, bi socialni servis lahko pokrival širok spekter storitev, prilagojenim starostnikom, od pomoči v gospodinjstvu, socialnih, transportnih storitev, ipd. Vzpostavitev take organizacije mora biti skrbno načrtovana in premišljena, saj je potrebno, če želimo zagotoviti željene učinke, upoštevati specifične značilnosti in potrebe ciljne populacije. Rezultati. Cilj prispevka je podati temeljne smernice, ki jih je potrebno upoštevati pri ustanavljanju socialnega servisa. Definirane so vse pomembne organizacijske karakteristike, ki jim mora socialni servis zadoščati. Za zagotovitev ustreznega nivoja kakovosti nudenih storitev je ključna aktivnost planiranje optimalnih kapacitet osebja. V ta namen smo socialni servis obravnavali kot sistem množične strežbe. Razvili smo model, ki omogoča planiranje kapacitet osebja socialnega servisa upoštevaje različne parametre učinkovitosti. Uporabnost modela smo ponazorili s hipotetičnim numeričnim primerom. Ugotovili smo, da dobljeni rezultati predstavljajo koristno informacijo za odločanje predvsem v preliminarni fazi načrtovanja in vzpostavitve socialnega servisa. Diskusija in zaključek. Po našem mnenju bi imela vzpostavitev mreže socialnih servisov številne pozitivne učinke. Nedvomno bi taka storitev pozitivno vplivala na kakovost vsakdanjega življenja starostnikov, predvsem na področjih, kjer je zaznati primanjkljaj obstoječe infrastrukture formalne oskrbe. Socialni servis lahko predstavlja atraktivno zaposlitveno priložnost za populacijo mladih brezposelnih. Poleg tega je ideja v skladu s slovensko strategijo dolgotrajne oskrbe, ki je usmerjena k povečanju oskrbe starostnikov na domu. Smernice, ki smo jih oblikovali v prispevku, skupaj s kvantitativnim modelom za planiranje optimalnih kapacitet zagotavljajo dobre temelje za vzpostavitev učinkovitega socialnega servisa.
Pregled algoritmov za analizo slike za prepoznavanje registrske tablice
Khalid Aboura
University of Dammam, College of Business Administration, Dammam, Saudi Arabia
Rami Al-Hmouz
King Abdulaziz University, Department of Electrical and Computer Engineering, Jeddah, Saudi Arabia
Povzetek
Ozadje in namen: V članku raziskujemo problem prepoznavanja registrskih tablic (LPR), in podamo pregled številnih algoritmov, ki jih lahko uporabimo pri problemih analize slik. V sistemih za podporo vodenju, ki uporabljajo za prepoznavanje slikovnih objektov, je inteligenca vgrajena v statistične algoritme, ki jih je mogoče uporabiti v različnih korakih razpoznavanja. Opisujemo več rešitev, od začetnega koraka do lokalizacije in prepoznavanja slikovnih elementov. Cilj tega prispevka je predstaviti več verjetnostnih pristopov v korakih razpoznavanja, nato pa združiti te pristope v en sistem. Večina pristopov uporablja deterministične modele, ki so občutljivi na številne nenadzorovane vplive, kot so osvetlitev, razdalja vozila do kamere, šum pri procesiranju itd. Bistvo naših pristopov je v statističnih algoritmih, ki lahko natančno lokalizirajo in prepoznajo registrsko tablico. Oblikovanje / metodologija / pristop: Predstavimo enostavne in poceni metode za reševanje relativno pomembnih problemov z uporabo verjetnostnih pristopov. Pri teh pristopih opisujemo številne statistične rešitve od stopnje začetnega praga do lokalizacije in prepoznavanja slikovnih elementov. V koraku lokalizacije uporabljamo frekvenčne signale iz slik registrskih tablic, ki jih analiziramo z uporabo diskretne Fourier-jeve transformacije. Pri prepoznavanju znakov na tablicah smo uporabili tudi verjetnostni model. Na koncu prikazujemo, kako združiti rezultate iz dvojezičnih tablic, kot so na primer tablice Saudove Arabije. Rezultati: Algoritmi so učinkoviti pri razpoznavanju znakov na vozilih, v stavbah in drugod. Rezultat kaže prednost uporabe verjetnostnega pristopa v vseh korakih razpoznavanja registrskih tablic. Povprečne stopnje uspešnega razpoznavanja pri uporabi lokalnega nabora podatkov so dosegle 79,13%. Zaključek: Izboljšanje stopnje razpoznavanja je mogoče doseči, če obstajata dva vira informacij, še posebej na registrskih tablicah, na katerih sta dve neodvisni besedili.
