<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Computational nanotechnology</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Computational nanotechnology</journal-title><trans-title-group xml:lang="kk"><trans-title>Computational nanotechnology</trans-title></trans-title-group><trans-title-group xml:lang="pt"><trans-title>Computational nanotechnology</trans-title></trans-title-group><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Computational nanotechnology</trans-title></trans-title-group><trans-title-group xml:lang="zh"><trans-title>Computational nanotechnology</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2313-223X</issn><issn publication-format="electronic">2587-9693</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">YUR-VAK</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">657529</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.33693/2313-223X-2024-11-5-142-151</article-id><article-id pub-id-type="edn">CCLNZK</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>INFORMATICS AND INFORMATION PROCESSING</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">The Main Approaches to the Formation of Mathematical and Simulation Models Based on Knowledge Bases in Software Development</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Основные подходы к формированию математических и имитационных моделей на основе баз знаний в разработке программного обеспечения</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Astafev</surname><given-names>Rustam U.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Астафьев</surname><given-names>Рустам Уралович</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>senior lecturer, Department of Industrial Programming; Institute of Advanced Technologies and Industrial Programming</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>старший преподаватель, кафедра индустриального программирования; Институт перспективных технологий и индустриального программирования</p></bio><email>astafev@mirea.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">MIREA – Russian Technological University</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">МИРЭА – Российский технологический университет</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2024-10-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>10</month><year>2024</year></pub-date><volume>11</volume><issue>5</issue><issue-title xml:lang="en"/><issue-title xml:lang="ru"/><fpage>142</fpage><lpage>151</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2025-02-19"><day>19</day><month>02</month><year>2025</year></date><date date-type="accepted" iso-8601-date="2025-02-19"><day>19</day><month>02</month><year>2025</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2024, Yur-VAK</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2024, Юр-ВАК</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Yur-VAK</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Юр-ВАК</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://journals.eco-vector.com/2313-223X/about/editorialPolicies</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.eco-vector.com/2313-223X/article/view/657529">https://journals.eco-vector.com/2313-223X/article/view/657529</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>This article discusses the application of mathematical and simulation models based on knowledge bases in the software development process. The purpose of the study is to analyze the impact of these models on the quality and efficiency of creating software systems, as well as to identify the key stages of their integration into the development process. In the course of the study, an analysis of existing practices was carried out, which allowed us to draw several conclusions. Firstly, the use of mathematical and simulation models significantly improves the understanding of complex interactions in software systems and contributes to a more accurate prediction of their behavior. Secondly, access to knowledge bases speeds up the modeling process and increases its accuracy, which leads to more informed decision-making and reduced risks. Finally, integrating these approaches into software development allows teams to remain competitive and adaptive in a rapidly changing technology environment. Thus, the article emphasizes the importance and necessity of using mathematical and simulation models to improve the quality of software development.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>В данной статье рассматривается применение математических и имитационных моделей, основанных на базах знаний, в процессе разработки программного обеспечения. Цель исследования заключается в анализе влияния этих моделей на качество и эффективность создания программных систем, а также в выявлении ключевых этапов их интеграции в процесс разработки. В ходе исследования был проведен анализ существующих практик, что позволило сделать несколько выводов. Во-первых, использование математических и имитационных моделей значительно улучшает понимание сложных взаимодействий в программных системах и способствует более точному прогнозированию их поведения. Во-вторых, доступ к базам знаний ускоряет процесс моделирования и повышает его точность, что приводит к более обоснованному принятию решений и снижению рисков. Наконец, интеграция этих подходов в разработку программного обеспечения позволяет командам оставаться конкурентоспособными и адаптивными в условиях быстро меняющихся технологий. Таким образом, статья подчеркивает важность и необходимость применения математических и имитационных моделей для повышения качества разработки программного обеспечения.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>simulation modeling</kwd><kwd>knowledge bases</kwd><kwd>software development process</kwd><kwd>software quality</kwd><kwd>software product lifecycle</kwd><kwd>mathematical modeling methods</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>имитационное моделирование</kwd><kwd>базы знаний</kwd><kwd>процесс разработки программного обеспечения</kwd><kwd>качество программного обеспечения</kwd><kwd>жизненный цикл программного продукта</kwd><kwd>методы математического моделирования</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Altuntaş M., Ay Z., Çetin İ. Mathematical modeling in online learning environments: student challenges. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 2024. No. 24 (2). Pp. 1049–1075. DOI: 10.17240/aibuefd.2024-1407578.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Altuntaş M., Ay Z., Çetin İ. Mathematical modeling in online learning environments: student challenges // Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 2024. No. 24 (2). Pp. 1049–1075. DOI: 10.17240/aibuefd.2024-1407578.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Feldmann F., Nødland O., Sagen J. et al. IORSim: A mathematical workflow for field-scale geochemistry simulations in porous media. Transp. Porous Med. 2024. No. 151. Pp. 1781–1809. DOI: 10.1007/s11242-024-02094-9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Feldmann F., Nødland O., Sagen J. et al. IORSim: A mathematical workflow for field-scale geochemistry simulations in porous media // Transp. Porous Med. 2024. No. 151. Pp. 1781–1809. DOI: 10.1007/s11242-024-02094-9.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Waleed M., Qazi A.Kh., Waqas R. et al. Development of BIM-based tunnel information modeling prototype for tunnel design. Advances in Civil Engineering. 2024. No. 8118578. 18 p. DOI: 10.1155/2024/8118578.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Waleed M., Qazi A.Kh., Waqas R. et al. Development of BIM-based tunnel information modeling prototype for tunnel design // Advances in Civil Engineering. 2024. No. 8118578. 18 p. DOI: 10.1155/2024/8118578.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>Pal M.K., Ram K. Application of mathematical modelling techniques in optimal design of wastewater treatment plants. In: Biological and hybrid wastewater treatment technology. Earth and environmental sciences library. M.M. Ghangrekar, S. Yadav, R.N. Yadava (eds.). Springer, Cham., 2024. DOI: 10.1007/978-3-031-63046-0_18.</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Perazzolo S. SAAM II: A general mathematical modeling rapid prototyping environment. CPT Pharmacometrics Syst Pharmacol. 2024. No. 13. Pp. 1088–1102. DOI: 10.1002/psp4.13181.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Perazzolo S. SAAM II: A general mathematical modeling rapid prototyping environment // CPT Pharmacometrics Syst Pharmacol. 2024. No. 13. Pp. 1088–1102. DOI:10.1002/psp4.13181.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B6"><label>6.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Shchekaturov A.M., Timofeev K.A., Kozlov O.S. Method to develop functional software for NPP APCS using model-oriented approach in SimInTech. University Scientific Journal. 2015. No. 15. Pp. 80–87. (In Rus.). EDN: VCMNXN.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Shchekaturov A.M., Timofeev K.A., Kozlov O.S. Method to develop functional software for NPP APCS using model-oriented approach in SimInTech // Университетский научный журнал. 2015. № 15. С. 80–87. EDN: VCMNXN.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>7.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Astafiev R.U., Shamin R.V. Fundamentals of statistical tools for analyzing and forecasting the quality of software products. Science and Business: Ways of Development. 2024. No. 5 (155). Pp. 86–90. (In Rus.). EDN: DOLXUJ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Астафьев Р.У., Шамин Р.В. Основы статистического инструментария для анализа и прогноза качества программных продуктов // Наука и бизнес: пути развития. 2024. № 5 (155). С. 86–90. EDN: DOLXUJ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B8"><label>8.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Astafiev R.U., Derevyanko N.V. Implementation of an algorithm for selecting server equipment for modernizing the information system of a production workshop. Modern Science: Actual Problems of Theory and Practice. Series: Natural and Technical Sciences. 2024. No. 5. Pp. 27–32. (In Rus.). DOI: 10.37882/2223-2966.2024.05.01. EDN: AMAYIV.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Астафьев Р.У., Деревянко Н.В. Реализация алгоритма выбора серверного оборудования для модернизации информационной системы производственного цеха // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2024. № 5. С. 27–32. DOI: 10.37882/2223-2966.2024.05.01. EDN: AMAYIV.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B9"><label>9.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Astafiev R.U., Pronina E.V., Pikhtilkova O.A. et. al. Synthesis of an algorithm for selecting the implementation of methods for factor analysis of econometric data in R and Python. Moscow Economic Journal. 2023. Vol. 8. No. 4. (In Rus.). DOI: 10.55186/2413046X_2023_8_4_183. EDN: PQNFAF.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Астафьев Р.У., Пронина Е.В., Пихтилькова О.А. и др. Синтез алгоритма выбора реализации методов факторного анализа эконометрических данных в R и Python // Московский экономический журнал. 2023. Т. 8. № 4. DOI: 10.55186/2413046X_2023_8_4_183. EDN: PQNFAF.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>10.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Bogomyagkov A.V., Pugin A.V. Improvement of the mathematical model of heat and mass transfer in a frozen rock mass, implemented in the frozenwall program. News of Tomsk Polytechnic University. Georesources Engineering. 2023. Vol. 334. No. 2. Pp. 164–174. (In Rus.). DOI: 10.18799/24131830/2023/2/3808. EDN: ABDTNB.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Богомягков А.В., Пугин А.В. Совершенствование математической модели тепломассопереноса в замораживаемом породном массиве, реализованной в программе frozenwall // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2023. Т. 334. № 2. С. 164–174. DOI: 10.18799/24131830/2023/2/3808. EDN: ABDTNB.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B11"><label>11.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Zubarev V.R. Development of instrumental systems for analyzing the sustainability of an enterprise. Economics: Yesterday, Today, Tomorrow. 2024. Vol. 14. No. 2-1. Pp. 455–463. (In Rus.). DOI: 10.34670/AR.2024.36.42.028. EDN: ANLSZA.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Зубарев В.Р. Разработка инструментальных систем анализа устойчивости предприятия // Экономика: вчера, сегодня, завтра. 2024. Т. 14. № 2-1. С. 455–463. DOI: 10.34670/AR.2024.36.42.028. EDN: ANLSZA.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>12.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Ivanov I.E., Murzin A.Yu. Determination of the statistical properties of a random error accompanying synchronized vector measurements of currents and voltages in steady state. Bulletin of the Ivanovo State Energy University. 2014. No. 3. Pp. 29–38. (In Rus.). EDN: SGIVGZ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Иванов И.Е., Мурзин А.Ю. Определение статистических свойств случайной ошибки, сопровождающей синхронизированные векторные измерения токов и напряжений в установившемся режиме // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2014. № 3. С. 29–38. EDN: SGIVGZ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B13"><label>13.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kislitsyn E.V., Gorodnichev V.V. Simulation modeling of the development of individual branches of heavy industry. Business Informatics. 2021. Vol. 15. No. 1. Pp. 59–77. (In Rus.). DOI: 10.17323/2587-814X.2021.1.59.77. EDN: RADPCO.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Кислицын Е.В., Городничев В.В. Имитационное моделирование развития отдельных отраслей тяжелой промышленности // Бизнес-информатика. 2021. Т. 15. № 1. С. 59–77. DOI: 10.17323/2587-814X.2021.1.59.77. EDN: RADPCO.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B14"><label>14.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Piskunov I.V., Pankin A.A., Bashkirtseva N.Yu. Mathematical modeling of processes for the production of petroleum oxidized bitumen (review). Bulletin of the Technological University. 2022. Vol. 25. No. 4. Pp. 83–94. (In Rus.). DOI: 10.55421/1998-7072_2022_25_4_83. EDN: UTDUZA.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Пискунов И.В., Панкин А.А., Башкирцева Н.Ю. Математическое моделирование процессов производства нефтяных окисленных битумов (обзор) // Вестник Технологического университета. 2022. Т. 25. № 4. С. 83–94. DOI: 10.55421/1998-7072_2022_25_4_83. EDN: UTDUZA.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B15"><label>15.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Sidoryakina V.V. Mathematical model of the process of spreading oil pollution in coastal marine systems. Computational Mathematics and Information Technologies. 2023. Vol. 7. No. 4. Pp. 39–46. (In Rus.). DOI: 10.23947/2587-8999-2023-7-4-39-46. EDN: EKBWZN.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Сидорякина В.В. Математическая модель процесса распространения нефтяных загрязнений в прибрежных морских системах // Computational Mathematics and Information Technologies. 2023. Т. 7. № 4. С. 39–46. DOI: 10.23947/2587-8999-2023-7-4-39-46. EDN: EKBWZN.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B16"><label>16.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Shikov P.A. Application of tools for mathematical modeling and forecasting of enterprise sales volumes taking into account seasonal fluctuations. Modern Aspects of Economics. 2020. No. 2 (270). Pp. 79–86. (In Rus.). EDN: MOHQSD.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Шиков П.А. Применение инструментария математического моделирования и прогнозирования объемов продаж предприятия с учетом сезонных колебаний // Современные аспекты экономики. 2020. № 2 (270). С. 79–86. EDN: MOHQSD.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list></back></article>
