<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" 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" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">donstu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="epub">2687-1653</issn><publisher><publisher-name>Don State Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.23947/1992-5980-2018-18-1-92-101</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">donstu-275</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>INFORMATION TECHNOLOGY, COMPUTER SCIENCE AND MANAGEMENT</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>On applicability of mathematical scaling and normalization in applied problem solving</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>О применимости математического масштабирования и нормирования при решении прикладных задач</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-8409-3467</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Долгов</surname><given-names>А. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Dolgov</surname><given-names>A. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Долгов Александр Иванович, ведущий научный сотрудник, доктор технических наук, профессор </p><p>344010, г. Ростов-на-Дону, пр. Соколова, 96</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dolgov, Alexander I., senior research scholar, Dr.Sci. (Eng.), professor </p><p>344010, Rostov-on-Don, Sokolov Avenue, 96</p></bio><email xlink:type="simple">dolgov-ai@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-5795-8146</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Маршаков</surname><given-names>Д. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Marshakov</surname><given-names>D. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Маршаков Даниил Витальевич, доцент кафедры «Вычислительные системы и информационная безопасность», кандидат технических наук </p><p>344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Marshakov, Daniil V., associate professor of the Computer Systems and Information Security Department, Cand.Sci. (Eng.) </p><p>334000, Rostov-on-Don, Gagarin sq., 1</p></bio><email xlink:type="simple">daniil_marshakov@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «Всероссийский научно-исследовательский институт «Градиент»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>All-Russian Scientific Research Institute “Gradient” JSC</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Донской государственный технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Don State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2018</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>17</day><month>06</month><year>2018</year></pub-date><volume>18</volume><issue>1</issue><fpage>92</fpage><lpage>101</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Dolgov A.I., Marshakov D.V., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Долгов А.И., Маршаков Д.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Dolgov A.I., Marshakov D.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/275">https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/275</self-uri><abstract><sec><title>Introduction</title><p>Introduction. The applicability of mathematical scaling and normalization in solving various applied problems is analyzed. The best known formulas often used along the theoretical and experimental studies are considered. The purpose of this work is to identify the properties of mathematical scaling and rationing.</p></sec><sec><title>Materials and Methods</title><p>Materials and Methods. The errors obtained under using the mathematical scaling and normalization formulas are considered via specific computational examples. Based on a comparative evaluation of the ratio of the degree of magnitude of the initial and resulting values (as well as the ratio of the degree of difference of these values), the correctness of the results obtained which significantly effects the final values is estimated.</p></sec><sec><title>Research Results</title><p>Research Results. The analysis leads to the conclusion that some known mathematical scaling and normalization formulas possess properties that are ignored in theory and practice.</p><p>Discussion and Conclusions. The results obtained allow avoiding erroneous decisions caused by the use of invalid scaling and normalization formulas under solving problems in theory and practice of economics, administrative management, medicine, and plenty of other fields.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><sec><title>Введение</title><p>Введение. Статья посвящена анализу применимости математического масштабирования и нормирования при решении различных прикладных задач. Рассмотрены наиболее известные формулы, часто используемые в ходе теоретических и практических изысканий. Цель работы — выявление свойств математического масштабирования и нормирования.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы. На конкретных вычислительных примерах оценены ошибки, получаемые при использовании формул математического масштабирования и нормирования. С учетом сравнительной оценки отношений степени величины исходных и результирующих значений (а также отношений степени их различия) оценивается корректность получаемых данных, оказывающих существенное влияние на результирующие значения.</p></sec><sec><title>Результаты исследования</title><p>Результаты исследования. Проведенный анализ позволяет сделать выводы о том, что известные формулы математического масштабирования и нормирования обладают свойствами, не учитывавшимися в теории и практике.</p></sec><sec><title>Обсуждение и заключения</title><p>Обсуждение и заключения. Полученные результаты позволяют избежать ошибочных решений, обусловленных использованием неприменимых формул масштабирования и нормирования при решении задач в теории и практике экономики, организационного управления, медицины и многих других областей.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>масштабирование</kwd><kwd>нормирование</kwd><kwd>анализ данных</kwd><kwd>применимость формул</kwd><kwd>искусственная нейронная сеть</kwd><kwd>формула Байеса</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>scaling</kwd><kwd>normalization</kwd><kwd>data analysis</kwd><kwd>applicability of formulas</kwd><kwd>artificial neural network</kwd><kwd>Bayes’ rule</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Черноруцкий, И. Г. Методы принятия решений / И. Г. Черноруцкий. — Санкт-Петербург : БХВПетербург, 2005. — 416 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chernorutskiy, I.G. Metody prinyatiya resheniy. [Decision technique.] St.Petersburg: BKhV-Peterburg, 2005, 416 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кириченко, А. А. Нейропакеты — современный интеллектуальный инструмент исследователя [Электронный ресурс] / А. А. Кириченко. — Режим доступа: https://www.hse.ru/pubs/share/direct/document/91940629.pdf (дата обращения: 09.02.18).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kirichenko, А.А. Neyropakety — sovremennyy intellektual'nyy instrument issledovatelya. [Neuro packages – a modern intellectual tool of the researcher.] Available at: https://www.hse.ru/pubs/share/direct/document/91940629.pdf (accessed: 09.02.18) (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Маршаков, Д. В. Нейросетевая идентификация динамики манипулятора [Электронный ресурс] / Д. В. Маршаков, О. Л. Цветкова, А. Р. Айдинян // Инженерный вестник Дона. — 2011. — № 3. — Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n3y2011/504 (дата обращения: 09.02.18).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Marshakov, D.V., Tsvetkova, O.L., Aidinyan, A.R. Neyrosetevaya identifikatsiya dinamiki manipulyatora. [Neural network identification of dynamics of the manipulator.] Engineering Journal of Don, 2011, no. 3. Available at: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n3y2011/504 (accessed: 09.02.18) (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Raschka, S. Python Machine Learning / S. Raschka. — Birmingham : Packt Publishing Ltd, 2015. — 454 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Raschka, S. Python Machine Learning. Birmingham: Packt Publishing Ltd, 2015, 454 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Россошанский, П. В. Анализ методов нормирования показателей качества сложных технических систем / П. В. Россошанский, С. А. Грайворонский // Надежность и качество : тр. междунар. симпозиума. — Пенза : Изд-во ПГУ. — 2010. — Т. 2, вып. 3. — С. 418–420.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rossoshanskiy, P.V., Gaivoronskiy, S.A. Analiz metodov normirovaniya pokazateley kachestva slozhnykh tekhnicheskikh system. [Normalization principles of quality indices of complex engineering systems.] Nadezhnost' i kachestvo: tr. mezhdunar. Simpoziuma. [Reliability and quality: Proc. Int. Symposium.] Penza: PSU Publ. House, 2010, vol. 2, iss. 3, pp. 418–420 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gnedenko, B. V. An elementary introduction to the theory of probability / B. V. Gnedenko, A. Ya. Khinchin. — Berlin : [s. n.], 2015. — 96 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gnedenko, B.V., Khinchin, A.Ya. An elementary introduction to the theory of probability. Berlin: [s. n.], 2015, 96 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вентцель, Е. С. Теория вероятностей / Е. С. Вентцель. — Москва : КноРус, 2016. — 664 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ventsel, Е.S. Teoriya veroyatnostey. [Probability Theory.] Moscow: KnoRus, 2016, 664 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фатхи, В. А. Модели и алгоритмы диагностирования нейросетевых систем на основе модифицированных сетей Петри / В. А. Фатхи, Д. В. Маршаков, А. И. Зотов. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2014. — 158 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fatkhi, V.A., Marshakov, D.V., Zotov, A.I. Modeli i algoritmy diagnostirovaniya neyrosetevykh sistem na osnove modifitsirovannykh setey Petri. [Models and algorithms for diagnosing neural network systems based on modified Petri nets.] Rostov-on-Don: DSTU Publ. Centre, 2014, 158 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сидоров, А. А. Методические подходы к оценке эффективности деятельности органов государственной власти и местного самоуправления / А. А. Сидоров // Доклады ТУСУРа. — 2014. — № 1 (31). — С. 209–216.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sidorov, A.A. Metodicheskie podkhody k otsenke effektivnosti deyatel'nosti organov gosudarstvennoy vlasti i mestnogo samoupravleniya. [Methods for evaluation the effectiveness of public administration activities.] Proceedings of TUSUR University, 2014, no. 1 (31), pp. 209–216 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов, С. А. Большой толковый словарь русского языка / С. А. Кузнецов. — Санкт-Петербург : Норинт, 2000. — 1536 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov, S.A. Bol'shoy tolkovyy slovar' russkogo yazyka. [The Great Explanatory Dictionary of the Russian language.] St.Petersburg: Norint, 2000, 1536 с. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ожегов, С. И. Словарь русского языка / С. И. Ожегов. — Москва : Мир и бразование, 2016. — 1376 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ozhegov, S.I. Slovar' russkogo yazyka. [Dictionary of the Russian language.] Moscow: Mir i obrazovanie, 2016, 1376 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Долгов, А. И. Байесовские соотношения и их модификации / А. И. Долгов. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2015. — 112 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dolgov, A.I. Bayesovskie sootnosheniya i ikh modifikatsii. [Bayesian relations and their modifications.] Rostov-on-Don: DSTU Publ. Centre, 2015, 112 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Долгов, А. И. О корректности модификаций формулы Байеса / А. И. Долгов // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2014. — Т. 14, № 3 (78). — С. 13–20.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dolgov, A.I. O korrektnosti modifikatsiy formuly Bayesa. [On correctness of Bayes formula modifications.] Vestnik of DSTU, 2014, vol. 14, no. 3 (78), pp. 13–20 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Naylor, C. M. Build Your Own Expert System / C. M. Naylor. — Chichester : John Wiley &amp; Sons, 1987. — 289 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Naylor, C. M. Build Your Own Expert System. Chichester: John Wiley &amp; Sons, 1987, 289 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бэстенс, Д.-Э. Нейронные сети и финансовые рынки: принятие решений в торговых операциях / Д. Э. Бэстенс, В.-М. Берг Ван Ден, Д. Вуд. — Москва : ТПВ, 1997. — 236 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bastans, D.-E., Berg Van Den, V.-M., Wood, D. Neyronnye seti i finansovye rynki: prinyatie resheniy v torgovykh operatsiyakh. [Neural networks and financial markets: decision-makings in commercial operations.] Moscow: TPV, 1997, 236 p. (in Russian)/</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
