ivdon3@bk.ru
При представлении современных систем автоматического управления в виде структурных схем они становятся громоздкими и нечитаемыми, а их исследование требует большого количества сложных для человека расчетов. К тому же, многие студенты, обучающиеся по направлению «Автоматизация технологических процессов и производств» не понимают современных методов расчета передаточных функций систем управления. В данной статье рассмотрен способ представления структурных схем в виде ориентированных графов, что сильно упрощает читабельность схем, а также дает возможность написания алгоритмов обработки систем автоматического управления, представленных в виде графов. В статье предложены алгоритмы для нахождения передаточных функций, написанные на языке программирования C#, которые могут стать базой для собственной программы для исследования САУ, а также студентами для проверки корректности найденной передаточной функции.
Ключевые слова: граф, орграф, теория автоматического управления, система автоматического управления, передаточная функция
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье рассмотрен вопрос автоматизации технологического производства дисперсных материалов. Охарактеризована математическая модель дозирования сухой шихты. Для анализа сигналов акустической эмиссии предложен метод быстрого преобразования Фурье (БПФ). Сделан вывод о экономическом аспекте производства и точности дозирования фракций.
Ключевые слова: автоматизация производства, технологии, дисперсные композиции, метод быстрого преобразования Фурье
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Высокотехнологичное программное обеспечение прочно вошло в работу проектно-строительного комплекса России, что позволяет создавать единую цифровую информационную модель объекта. Осознание значимости использования BIM – технологий для преодоления проблем их внедрения это первостепенная задача сегодня. Представленный анализ ситуации на микро-предприятиях, предприятиях малого, среднего и крупного бизнеса проектно-строительной индустрии города Тюмени и Тюменской области позволяет обратить внимание на актуальные проблемы внедрения BIM – технологий в наши дни. BIM - технологии являются инновационными в строительном бизнесе, и мы с большим энтузиазмом относимся к ним, считая что за ними будущее проектно-строительной отрасли.
Ключевые слова: осознание значимости использования BIM - технологии, единая цифровая информационная модель объекта, жизненный цикл объекта, программные продукты, подписка на программное обеспечение, процессный менеджмент
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье предлагается модель качественной экологической оценки жизненного цикла здания в виде трехмерной матрицы, зависящей от фазы строительства, используемых ресурсов и ключевых принципов в контексте устойчивого строительства. Сделан вывод, что активное использование информационного моделирования для создания различных сценариев срока эксплуатации здания имеет большое будущее. С его помощью можно смоделировать альтернативные варианты для зданий с истекшим сроком эксплуатации и осуществлять более эффективное управление жизненным циклом здания на основе предложенной модели качественной экологической оценки.
Ключевые слова: информационное моделирование зданий (BIM), принципы устойчивого строительства, экологическая оценка жизненного цикла, деконструкция
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Статья посвящена процессу управления инвестиционной деятельностью энергосетевых компаний. Описан жизненный цикл инвестиционной программы энергосетевой компании. Изложен принцип ведения учета инвестиционных программ в компании, на основе чего разработан алгоритм работы в автоматизированной системе. Также проведена формализация расчета технических параметров, влияющих на расчет показателей экономической эффективности. Разработана система показателей инвестиционной привлекательности для электросетевых компаний. Приведен пример реализации механизма автоматического расчета параметров и построения диаграмм в системе.
Ключевые слова: автоматизация, энергосетевая компания, инвестиционный проект, система управления, электроэнергия, ключевой показатель эффективности, автоматизированная система, энергосетевая компания, капитальные вложения, формирование отчетности
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Статья посвящена решению вопросов, которые возникают при планировании капитальных вложений в Блоке разведки и добычи ПАО «Газпромнефть». Раскрыты основные понятия индексов в стоимостном инжиниринге. В статье представлены предпосылки к разработке индексов строительно-монтажных работ для нефтегазовой отрасли. Представлен пример расчета индексов, а также факторы, которые влияют на данные расчёты. Сделан обзор на автоматизированный процесс расчета индексов. Выявлены преимущества автоматизации данного процесса. Определены преимущества расчетов индексов при помощи ресурсно-технологической модели. Так же рассматривается применение индексов строительно-монтажных работ для нефтегазовой отрасли на основе программы «ТоталЭксперт: Аналитика» в ДО ПАО «Газпромнефть». Происходит подробный анализ данного ПО и описание работы с ним.
Ключевые слова: индексы, строительно-монтажные работы, автоматизация, ресурсно-технологическая модель
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье анализируется современное состояние цифровых технологий, оказывающих ключевое влияние на технологическое и социально-экономическое развитие индустрии, общества, экономики. Современное развитие индустрии в модели Всемирного экономического форума (ВЭФ) соответствует уровню Индустрия 4.0, развитие общества в японской модели – стадии Общество 5.0, развитие мировой экономики, как показывают авторы, – стадии Экономика 3.0. Рассматриваются модели SMACT-технологий, DARQ-технологий, седьмой волны цифровых технологий, восьми и девяти технологий, соответственно, консалтинговых фирм IDC, Accenture, McKinsey, PwC и BCG. Анализируются отчёты национального совета по разведке США, документы ВЭФ, доклады ООН. На большом фактическом материале авторы предлагают считать ключевыми технологиями следующие восемь: блокчейн, искусственный интеллект, большие данные, интернет вещей, роботы, 3D-печать, расширенная реальность и облачные технологии.
Ключевые слова: SMACT-технологии, DARQ-технологии, блокчейн, искусственный интеллект, большие данные, интернет вещей, роботы, 3D-печать, расширенная реальность, облачные технологии
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Приведены результаты исследования колебанияй центра масс автомобиля УАЗ "Hunter" при движении его по опорной поверхности с различной высотой дорожных неровностей: асфальто-бетонному покрытию и по бездорожью. При исследовании применено имитационное моделирование с помощью программы Simulink.
Ключевые слова: колебания центра масс, транспортное средство, имитационное моделирование, программа Simulink
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена вопросам создания пеленгаторов для пеленгования ионосферных предвестников землетрясений. Приводятся структурные схемы двух вариантов пеленгаторов, показаны их преимущества и недостатки. Разработаны алгоритмы функционирования пеленгаторов и селекции ионосферных предвестников.
Ключевые слова: радиопеленгатор, ионосферный предвестник землетрясения, селекция сигналов, фазированная антенная решетка, волна, колебания, фаза, азимут, угол места
05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В настоящее время широко используются фотоэлектрические системы, но задачи повышения эффективности и снижения стоимости таких систем по-прежнему актуальны. Среди многих методов повышения фотоэлектрической эффективности выделяется метод активного водяного охлаждения, применение которого особенно актуально для Вьетнама и других стран с тропическим климатом. Эта статья посвящена анализу методов активного водяного охлаждения, анализу экспериментального конструирования фотоэлектрических модулей и систем, а методам также повышения эффективности путем применения водяного охлаждения.охлаждения.
Ключевые слова: водяное охлаждение; фотоэлектрические; эффективность; Фотоэлектрический модуль; метод водяного охлаждения; активное охлаждение
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В настоящей работе предлагается оптимизация технологического процесса изготовления корпусной мебели за счет внедрение системы автоматизированных рабочих мест (АРМ) с применением технологии штрих-кодирования на примере конкретного предприятия
Ключевые слова: корпусная мебель, мебельное производство, автоматизированные рабочие места, штрих-код, штрих-кодирование деталей, штрих-кодирование заданий
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Представлено описание конвейерного устройства предназначенного для транспортировки легкоповреждаемых грузов. Особенностью используемого устройства является транспортерная лента, содержащая в своем составе ферромагнитные стержни. Перемещение транспортерной ленты и фиксация элемента на транспортерной ленте определяется расположением катушек на каркасе и скоростью переключения напряжения подаваемого к этим катушкам.
Ключевые слова: конвейерные устройства, легкоповреждаемые устройства транспортерная лента, ферромагнитные стержни, электромагнитные катушки
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Цель исследований заключается в формировании базы знаний в области создания перспективных технических решений для использования щебня в различных отраслях промышленности, а также для синтеза новых технических решений. В качестве таких решений заложены решения, рассмотренные в патентах на изобретения и полезные модели России, опубликованные в последние годы. Для достижения поставленной цели использовался метод системного анализа, выполненного по результатам проведения патентно-информационного поиска. В результате проведенной работы выполнена классификация основных направлений патентования в указанной сфере, собрана и систематизирована информация для формирования баз знаний для синтеза новых технических решений
Ключевые слова: высокопрочный бетон, дорожное покрытие, патент, промышленность, строительство дорог, щебень
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
В статье представлен метод проведения количественной оценки живучести информационно-технических объектов, по отношению к средствам программно-аппаратного воздействия, в том числе основанные на оценке соотношений прямых и косвенных рисков, соотношении вероятности катастрофических отказов для поврежденной и неповрежденной системы. Обоснована необходимость повышения живучести информационно-технических объектов для обеспечения безопасности в условиях глобального кибернетического пространства.
Ключевые слова: живучесть, информационно-технические объекты, инфосфера, киберживучесть, кибернетическое оружие, программно-аппаратные воздействия, техносфера
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.19 - Методы и системы защиты информации, информационня безопасность
Обосновываются основные подходы к выбору методов резервного копирования информации и обоснованию объёма и периодичности копирования. Вероятностный – исходя из времени критического изменения информации и аналоговый – на основе математического аппарата задач управления запасами – исходя из суммарной стоимости процессов копирования и хранения информации.
Ключевые слова: резервное копирование, методы копирования, периодичность копирования, актуальность информации, задачи управления запасами
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной статье рассматривается проблема сетевой аутентификации клиента в том случае, когда функциональная web-система состоит из различных сервисов, каждый из которых представлен отдельным сайтом. Особое внимание уделено технологии Single Sign On – единой точке входа как способу достижения централизованной аутентификации. Даётся сравнение инструментов, обеспечивающих единых вход, а также делается вывод о наилучшем из них. На основе проведённых исследований автором предлагается сервер единой точки входа Gluu как сервер, удовлетворяющий все требования функциональной системы сервисов, представленной в примере, а также способный работать в рамках популярных протоколов аутентификации.
Ключевые слова: функциональная система сервисов, аутентификация, протокол аутентификации, единая точка входа, сервер единой точки входа, сравнительный анализ
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной работе проведена оценка времени изготовления изделий атомной отрасли в зависимости от сложности технологических операций, времени обоснования выбора варианта изготовления, выполнении обязательных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Фактор времени как элемент системы технического прогресса представлен на практическом примере замены тяжелого металлообрабатывающего оборудования на мобильные малогабаритные блоки.
Ключевые слова: оценка фактора времени, обечайка, парогенератор, роликоопорные стенды
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Статья посвящена решению задачи в области разработки методов и средств автоматизации оценки эффективности обучения на компьютерных тренажерах, используемых для подготовки операторов производственных процессов. Во многих научных исследованиях по созданию и применению компьютерных тренажеров приведены подходы к оценке эффективности обучения. Однако недостаточно рассмотрена проблема автоматизации процесса данной оценки на базе самих тренажеров, без необходимости применения сотрудником глубоких знаний математических методов и специализированных программных продуктов. Для решения обозначенной задачи предложены методика оценки (основанная на методах математической статистики) и прототип подсистемы компьютерного тренажерного комплекса, применение которых при организации процесса профессиональной подготовки операторов позволяет снизить трудоемкость работы специалиста, ответственного за проведение оценки эффективности. Полученные результаты могут применяться в образовательных организациях, осуществляющих подготовку операторов, а также в учебных центрах на предприятиях. Работа выполнена при поддержке РФФИ, проект № 18-38-00835.
Ключевые слова: компьютерный тренажер, методы математической статистики, эффективность процесса обучения, автоматизация процесса обучения
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассмотрен процесс гранулирования аммофоса в барабанном грануляторе-сушилке (БГС). Разработана динамическая математическая модель формирования эквивалентного диаметра гранул аммофоса в зависимости от расхода и гранулометрического состава внешнего ретура. Проведено сравнение результатов моделирования с фактическими данными нормальной эксплуатации. Модель предназначена для построения системы стабилизации режима гранулирования.
Ключевые слова: аммофос, ретур, грануляция, гранулометрический состав, барабанный гранулятор-сушилка, моделирование, математическая модель
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В настоящее время достаточно остро стоит проблема повышения эффективности управления ресурсоемкими задачами в распределенных вычислительных системах . Анализ существующих алгоритмов диспетчеризации задач для традиционных вычислительных систем показал имеющиеся ограничения применения данных методов в гетерогенных системах, в результате чего могут происходить значительные задержки между переключением задач. Предложена функциональная математическая модель оценивания загруженности распределенных вычислительных систем, основанная на определении вероятности простоя обрабатывающего центра в качестве критерия оценивания загруженности системы. Использование данной модели обеспечит повышение эффективности управления ресурсоемкими задачами в распределенных вычислительных системах .
Ключевые слова: математическая модель, распределенная вычислительная система, обрабатывающий центр, загрузка
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В работе предлагается метод, основанный на оценочных характеристиках с использованием опорных точек, для сшивания кадров изображений, полученных с беспилотных летательных аппаратов. Анализируется многомаршрутная (площадная) аэрофотосъемка, позволяющая получать снимки местности с нескольких параллельных маршрутов. Разработанная авторами модель обнаружения опорных точек аэрофотоснимков, которые получены с любого типа носителя съемочной аппаратуры, может быть использована для широкого круга задач, связанных с реконструкцией антропогенных и природных объектов и построением по цифровым снимкам 3D-моделей для архитектуры и топографии.
Ключевые слова: аэрофотоснимки, распознавание изображения, обнаружение опорных точек, фотокарта, беспилотные летательные аппараты
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье рассмотрены несколько схем замещения, построенных путем последовательного соединения схем для мембраны и протоплазмы. Решение производилось с помощью формулы Кардано для кубических уравнений. Корни в выражении для определения резонансных частот определяли резонансные частоты при заданных параметрах для мембраны и межклеточной жидкости, для получения численных значений использовались значения в нескольких допустимых пределах. В ходе произведённых вычислений было подтверждено, что большинство резонансных частот находятся в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах. Также показано, что частоты колебаний клетки занимают дециметровый, сантиметровый, миллиметровый и субмиллиметровый диапазоны волн. Очевидно, что именно воздействие на биологические системы электромагнитными излучениями в указанных диапазонах длин волн окажется наиболее эффективным и может привести к максимальному биологическому отклику (эффекту).
Ключевые слова: эквивалентная схема замещения, биологическая структура, мембрана, колебательный контур, формула Кардано, протоплазма, резонансные частоты, электрические процессы, эквивалентная схема замещения, электромагнитное излучение
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Рассматривается текущие проблемы расчёта распределения расходов воды по рукавам, в многорукавных участках рек, выявляются проблемы текущих методов расчёта, предлагается новый метод расчёта, производится анализ эффективности предложенного метода, предлагается способ оптимизации моделирования расчётов, предлагается использование параметра регуляризации, проводится анализ изменённых формул, проводится анализ погрешности вычислений.
Ключевые слова: Распределение водного потока, многорукавные участки рек, расход воды, система нелинейных уравнений, регуляризация
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья написана на основе обзора научных публикаций, основная часть которых, а именно 14 статей, входят в наукометрическую базу данных Web of Science, опубликованных с мая по ноябрь 2019 года. Авторы анализируемых статей раскрывают проблемы строительной отрасли последних 5 лет. Приведенные в библиографическом списке зарубежные исследования выполнены на основе анализа обзорных статей за указанный выше временной промежуток. Целью данной статьи является выявление проблем, препятствующих внедрению BIM-технологий в строительном секторе не только зарубежных стран, но и России.
Ключевые слова: информационное моделирование зданий, строительные организации, критические проблемы, внешние факторы, отсутствие организационной поддержки
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Данная статья посвящена краткому обзору современных трехмерных принтеров, используемых в аддитивном строительном производстве (АСП). Основная цель статьи – анализ основных видов существующих 3D-принтеров для АСП. Описываются особенности их конструкции и методы использования, а также выявляются их преимущества и недостатки при использовании в аддитивном строительном производстве.
Ключевые слова: строительство, аддитивное строительное производство (АСП), аддитивные технологии (АТ), строительная 3D-печать, экструзионная 3D-печать, строительный 3D-принтер
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)