Научный аспект №4-2012. Том 2

НАУЧНЫЙАСПЕКТ

№ 4 ─ 2012том 2

УЧРЕДИТЕЛЬГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР

Хасиятуллов Марат Габделахатович

ИЗДАТЕЛЬСТВОООО «Аспект»

Периодичность – четыре раза в год

Свидетельство ПИ № ФС 77-48432ISSN 2226-5694

Редакционная коллегия:Бортников Сергей Петрович - кандидат юридических наукДевятова Ирина Евгеньевна - кандидат педагогических наукМагсумов Тимур Альбертович - кандидат исторических наукМальцева Людмила Валентиновна - доктор педагогических наук Олейников Алексей Анатольевич - кандидат педагогических наукПиганов Михаил Николаевич - доктор технических наукСмеюха Виктория Вячеславовна - доктор филологических наукШамарова Гульмира Мухтаровна - доктор экономических наук

Дизайн обложки: Шведов Антон Михайлович Перевод аннотаций: Моклакова Анна Юрьевна

Опубликованные в журнале статьи отражают точку зрения автора и могут не совпадать с мнением редакции. Ответственность за содержание статьи несут авторы. Перепечатка материалов, опубликованных в журнале, разрешена только с письменного разрешения автора.

Почтовый адрес: 443068 г. Самара, а/я 1674Официальный сайт:www.na-journal.ru

Электронная почта: [email protected]

Подписано к печати 10.01.2013.Бумага ксероксная. Печать оперативная. Заказ №6.Формат 120х168 1/8. Объем 38 п.л. Тираж 150 экз.

Отпечатано в типографии ООО «Инсома-пресс»443080, г. Самара, ул. Санфировой, 110 А; тел.: (846) 222-92-40

НАУЧНЫЙ АСПЕКТ № 4-2012 – Самара: Изд-во ООО «Аспект», 2012. – Т.1-2. – 304 с.

СодержаниеГуманитарные науки

Чемеринский Вячеслав Богданович ................................................. 146Диагностика качества инновационной среДы на современных шинных преД-приятиях

Черкасов Михаил Николаевич ......................................................... 158проблемы взаимоДействия российских и зарубежных произвоДственных преД-приятий в рамках крупных инновационных проектов

Колесникова Варвара Геннадьевна ................................................... 164Яценко Наталья Александровнаособенности Дисциплинарной ответственности по российскому труДовому праву

Колесникова Варвара Геннадьевна ................................................... 167Яценко Наталья Александровнаорганизационные отношения – важнейшее условие функционирования преД-приятия

Тедеева Виктория Гивиевна ............................................................... 169активизация инновационной Деятельности в текстильной промышленности рф

Позднякова Тамара Алексеевна ......................................................... 173Темирова Залина Аликовнао формировании инвестиционной политики в топливно-энергетическом комплексе рф

Мирзоолимов Мирзоманон Мирзокалонович ................................. 178краткая оценка рисков и анализ привлекательности направлений экспорта центрально-азиатских энергоресурсов

Ефимов Петр Александрович ............................................................. 185системная организация ориентации в структуре гороДа

естественные науки

Сыроватская Елизавета Гаврильевна .............................................. 189Петрова Милана Николаевна анализ заболеваний органов репроДуктивной системы на минеральную плот-ность костной ткани у молоДых женщин в гороДе якутск

Маркова Мария Ивановна .................................................................. 191Петрова Милана Николаевна анализ влияния заболеваний органов энДокринной системы на минеральную плотность костной ткани у молоДых женщин

Малиновская Наталия Александровна ............................................ 193Морозова Галина АлександровнаКувачева Наталья ВалерьевнаГасымлы Эльтадж Джамил кызы моДели болезни паркинсона in vitro

Марченко Ирина Сергеевна ............................................................... 202Корчевский Алексей Анатольевич исслеДование произвоДных 4-карбоксиакриДона-9 в качестве флуоресцент-ных инДикаторов

Путев Виталий Иванович ................................................................... 205управляемая гравитация

Кравченко Сергей Николаевич .......................................................... 210переизлучение в физике и ритмологии

технические науки

Захаренков Сергей Александрович ................................................... 217Кудрявцева Екатерина Викторовна новые экологичные интенсификаторы процессов колорирования текстиль-ных материалов

Лукин Феликс Александрович ........................................................... 223Шахматов Александр Владимирович аппаратное хранилище Данных на борту космического аппарата

Чекмарёв Сергей Анатольевич .......................................................... 227поДхоДы к проектированию отказоустойчивой версии процессора LEon3

Мусакулова Жылдыз Абдыманаповна ............................................. 231настройка вхоДной сигмоиДальной функции активации в алгоритме обучения нейронных сетей

Савченко Елена Юрьевна ................................................................... 239применение моДифицированных алгоритмов обучения нейронных сетей в за-Дачах аДаптивного тестирования

Михно Владимир Николаевич ........................................................... 249Василенко Станислав ИвановичШахпаронян Артем ПавловичШестов Александр Михайлович имитатор внешних возДействий Для стенДа аттестации алгоритмов цифровой обработки раДиолокационной информации

Липунова Светлана Юрьевна ............................................................ 256автоматизированное символьное преобразование многофазного инДуктор-ного Двигателя Двойного питания к схеме соеДинения обмоток «звезДа без общего провоДа»

Каримов Алексей Тахирович .............................................................. 263комплексная система аДаптивного обучения и проверки знаний

Малков Никита Валерьевич .............................................................. 268Сухостат Валентина Васильевна организация защиты информации на преДприятии в условиях чрезвычайных ситуаций

Полуянович Николай Константинович ............................................ 272Соловьёв Михаил Александрович математическое моДелирование в комплексном исслеДовании проблемы кон-Диционирования возДуха

Архангельская Елена Аркадьевна .................................................... 276метоД комплексной оценки загрязнения почв по химическим показателям

Марова Анастасия Алексеевна .......................................................... 279разработка механизмов мониторинга земель на основе теории эволюционных систем

Харитонова Анастасия Викторовна .................................................. 282Нуяндин Владимир Дмитриевичоптимизация термических циклов сварки термоупрочненной стали 16гфр по регламентируемым показателям механических свойств

Храмцова Дарья Дмитриевна ............................................................ 285Нуяндин Владимир Дмитриевич электрошлаковая сварка без послеДующей нормализации

Пинахин Игорь Александрович ......................................................... 288Ягмуров Михаил Алексеевич влияние объемного импульсного лазерного упрочнения на абразивную из-носостойкость тверДосплавных режущих инструментов

Стрельцов Сергей Владимирович ..................................................... 291Рыжиков Владимир Александрович снижение негативного влияния перекосов на состояние хоДовой части крана

Быков Владимир Львович .................................................................. 294опреДеление класса условий труДа в зависимости от уровня шума рабочего места эксперта по Диагностике автотранспортных среДств нтц Дат чгу при провеДении технического осмотра

Фандеев Александр Григорьевич ...................................................... 297Гатанов Василий СергеевичТолстикова Анна Александровнаместо россии на рынке икт XXiвека

Низамова Ирина Алексеевна .............................................................. 301Быков Алексей Адамовичпроблемы раДиационной безопасности в республике саха (якутия)

НаучНый аспект №4-2012

146

УДК.65.01Ч-42

ДИАГНоСТИКА КАЧЕСТВА ИННоВАцИоННоЙ СРЕДЫ НА СоВРЕМЕННЫХ ШИННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ

Чемеринский Вячеслав Богданович – генеральный директор ООО «Инве-стиционная группа «Планета Инвест», соискатель Финансового университета при Правительстве Российской Федерации. (г.Москва)

Аннотация: В статье представлены материалы, разработанные и апробирован-ные автором в реальном секторе на предприятиях шинной промышленности. Она содержит методику диагностики качества инновационной среды, материалы апро-бации и рекомендации по её совершенствованию.

Abstract: The author presents here his materials which he developed and approved in real sector in tire industry factories. The article contains the method of innovation environment quality diagnostics, approval materials and improvement recommendations.

Ключевые слова: Шинная промышленность, инновационность производствен-ной среды, качество инновационной среды, диагностика качества инновационной среды шинного предприятия, организационный профиль, система управления.

Keywords: Tire industry, innovative working environment, quality, innovation environment, the quality of the innovative environment diagnostics bus companies, organizational profile, the control system.

Инновационная среда предприятия есть условия, способствующие реали-зации и активизации инновационной деятельности. Условия, формирующие благоприятный инновационный климат в коллективе, должны формировать от-ношения, которые складываются между сотрудниками в инновационной дея-тельности предприятия. Не секрет, что если в поведении персонала превалиру-ют пассивные, конфликтные, закрытые, стихийные, равнодушные отношения, то ни о какой инновационной активно-сти не может быть и речи. И наоборот – активные, открытые, конструктивные, толерантные отношения создают сре-ди сотрудников атмосферу творчества, взаимного сопереживания за будущее предприятия, в котором они работают и

желают работать в дальнейшем.Так сложилось, что в настоящее вре-

мя отсутствует оценочная система, с помощью которой можно было бы диа-гностировать качество инновационной среды предприятия. Необходимость её разработки вызвана тем, что современ-ные предприятия, в том числе и шин-ные, самостоятельно определять век-тор своего развития, учитывая вызовы внешней среды, и связанную с ней инве-стиционную стратегию. Кроме того, они вынуждены и находить инвестиции для развития. Решение поставленной задачи решалось в ходе проведения исследова-ния следующим образом:

- были определены параметры, оценивающие инновационность произ-водственной среды,

Гуманитарные науки

147

- выбран и обоснован метод сбора и обработки информации, определен со-став участвующих в социологическом опросе и эмпирическая база,

- сделана экономическая постанов-ка для разработки программного про-дукта по диагностике качества иннова-ционной среды.

Диагностика инновационной среды была осуществлена по таким параме-трам, как:

- содержание инноваций,- условия реализация инноваций,- инновационный климат.Содержание инноваций изучалось с

целью определить, в какой части акти-вов обследуемых предприятий преоб-ладает инновационная инвестиционная деятельность – материальной или не-материальной (формализованной и не-формализованной), а также в рецептуре смесей для производства шин и их кон-струкции. Если эти категории сотрудни-ков не осознают своей роли и не заинте-ресованы в активизации инновационной деятельности предприятия, то это, как неоднократно было доказано жизнью, приводит к снижению качества и конку-рентоспособности шин и предприятия, увольнению креативных и творческих сотрудников, появлению других нега-тивных эффектов.

Условия реализации инноваций оце-нивалась с позиций наличия организа-ционных условий для осуществления данного процесса: наличие структурно-го подразделения, отвечающего за ор-ганизационное развитие предприятия; организация экспериментальных пло-щадок; инвестиционное обеспечение разработки и реализации инноваций.

Инновационный климат оценивался

по таким параметрам, как: приветству-ются ли инновации руководителями и собственниками предприятия, отно-сятся сотрудники к инновациям кон-структивно, постоянно ли обсуждаются результаты и эффективность инноваци-онных инвестиционных проектов, как часто предложения по инновациям по-ступают от руководства?

В качестве метода сбора информации был выбран социологический опрос по-тому, что важно определить мнение со-трудников по заданным параметрам, их отношение к протекающим процессам и явлениям в инновационной деятельно-сти предприятия. Выставленные оценки объективно базируются на системе всех видов инновационных отношений, ко-торые сложились на обследуемых пред-приятиях и потому могут выступать ха-рактеристикой качества инновационной среды.

Для проведения исследования была разработана анкета. Диагностика каче-ства инновационной среды проводилась по 4-х балльной системе, где:

1 балл означает «не удовлетворен ка-чеством инновационной среды»;

2 балла - «не очень удовлетворен ка-чеством инновационной среды»;

3 балла – «в целом удовлетворен ка-чеством инновационной среды»;

4 балла - «полностью удовлетворен качеством инновационной среды».

В качестве респондентов выступили сотрудники трёх отечественных шин-ных предприятия – ОАО «Омскшина», ОАО «Воронежский шинный завод» и ОАО «Ярославский шинный завод».

Характеристика обследованной со-вокупности представлена в таблице 1.


148

Таблица 1. Характеристика участников опроса.

Пол

Должность

Возраст

Квалификация

Стаж работы

Подразделение

Характеристики

женский

мужской

руководитель

исполнитель

До 35 лет

Старше 35 лет

низкая

средняя

высокая

До 10 лет (включительно)

Свыше 10 лет

производство

управление

коммерция

71

49

34

86

65

55

13

66

441

89

31

28

88

14

Количество респонден-тов, чел.

59

41

28

72

54

46

11

55

34

74

26

23

73

14

Удельный вес в обследу-емой совокупности, %


149

Рисунок 1. Диагностика качества инновационной среды на обследованных отече-ственных шинных предприятиях.


150

На основе данных таблицы можно сделать следующие выводы.

В опросе участвовали:59% женщин и 41% - мужчин;28% руководителей и 72 % исполни-

телей;54 % в возрасте до 35 лет и 46 % -

старше 35 лет;11 % сотрудников с низкой, 55 % со

средней и 34 % с высокой квалификаци-ей;

74 % сотрудников со стажем работы до 10 лет и 26% - свыше 10 лет;

работающие в производственном секторе составили 23 %, в администра-ции завода – 73% и в коммерческих под-разделениях – 14%.

Заполненные анкеты были обработа-ны с помощью специально созданного программного продукта «Диагностика качества инновационной среды пред-приятия».

На рисунке 1 представлены общие результаты оценки качества инноваци-онной среды ОАО «Воронежский шин-ный завод». Значение коэффициента, который характеризует качество инно-вационной среды, в интервале от 0 до 2 (включительно) означает низкую оцен-ку сотрудниками предприятия условий, необходимых для создания и реализа-ции инноваций. Значение коэффициен-та в интервале от 2 до 3 (включительно) – удовлетворительную и в интервале от 3 до 4(включительно) – благоприятную оценку.

В отношении содержания инноваций

опрашиваемые отметили, что наиболь-шее количество инвестиций вкладыва-ется в покупку новых технологических линий и оборудования, а также строи-тельство необходимых зданий и поме-щений, Кроме того, значительная часть инноваций выделяется на модерниза-цию существующего оборудования. Это означает, что новый модельный ряд, в большей степени отвечающий совре-менным экологическим требованиям и требованиям безопасности, практиче-ски исключают вложение инвестиций в создание инноваций нового поколения. Значение коэффициентов по данному направлению составляют 3,13. Инно-вационная активность в развитие фор-мализованной части нематериальных активов оценена тоже высоко (3,13). Эта часть инвестиций направляется на технологии и обучение персонала, как удовлетворительная (значение коэффи-циента равно 2,63). С развитием нефор-мализованной части нематериальных активов, источников получения синер-гетического эффекта ситуация не благо-приятная. Значение коэффициента рав-но 1,23. Так как обрабатывались данные по нескольким средним шинным пред-приятиям, то можно утверждать, что это общая тенденция в шинной промыш-ленности.

По этому направлению необходимо обращать на инновации и создание ус-ловий для создания неформализованной части нематериальных активов, а также интеллектуальной собственности поч-


151

ти всем российским шинным заводам. Следует отметить, что в области изо-бретательства наши предприятия имеют большой опыт и глубокие традиции, ко-торые стоит возродить.

Качество инновационной среды опрашиваемые оценили как удовлет-ворительную. Значение общей оценки по данному блоку – 2,33. Самые низ-кие оценки они дали на вопрос об от-сутствии структурного подразделения, отвечающего за организационное раз-витие (1,38), необходимого для реализа-ции инновационного сценария общего развития предприятия, и в отношении отсутствия испытательных площадок, трасс и стендов для контроля качества шин (1,38). Это свидетельствует о том, что по первому направлению на пред-приятиях такое специальное подраз-деление отсутствует и эта предметная управленческая функция выполняется в рамках должностных обязанностей руководителей всех подразделений. По второму направлению негативная оценка связана с устаревшими и не от-вечающими современным требованиям, обеспечивающим высокую конкуренто-способность отечественных шин, испы-тательными трассами, и стендами.

Удовлетворительно был оценен ин-новационный климат на предприятии (2,31). Самое низкое значение получи-ла, по мнению опрашиваемых, оценка работы на предприятиях, связанная с обсуждением эффективности от исполь-зования инноваций (1,2). Это не удиви-

тельно, так как собственных инноваций почти нет, а обсуждение зарубежных не приветствуется партнерами. Чаще всего инновации поступают от руководства. Сотрудники в целом позитивно относят-ся к инновациям, понимая, что за ними будущее предприятий, на которых они работают.

Таким образом, те параметры инно-вационной политики, по которым даны низкие оценки, являются направления-ми, по которым отечественные шинные предприятия должны разработать инно-вационную политику и стимулировать развитие инновационного потенциала сотрудников – основы получения синер-гетического эффекта от вложенных ин-вестиций на их развитие.

Распределение ответов по характе-ристикам опрашиваемых, влияющим на отношение сотрудников к инновацион-ной среде, сложилось следующим обра-зом.

Анализ распределения ответов в за-висимости от характеристик опраши-ваемых групп показал, что заметные расхождения в оценках сложившейся инновационной политики произошли:

- у руководителей и исполнителей (средние значения коэффициентов соот-ветственно 2.62 и 2.03);

- среди сотрудников в возрасте до 35 % оценка выше почти вдвое;

- с пониманием значения разработки собственных инноваций согласны со-трудники управленческих и коммерче-ских служб.


152

Различия во мнениях руководителей и исполнителей вызвано тем, что первые лучше осведомлены об инновационной деятельности на предприятиях. Чаще всего инновационно активные сотруд-ники занимают посты руководителей.

Молодые сотрудники, сотрудники управленческих и коммерческих служб – это люди с высшим образованием и они владеют компетенциями по иннова-ционной деятельности и хотят их реали-зовывать.

Полученные данные по оценке ин-новационной среды свидетельствуют о том, что на российских шинных пред-приятиях не уделяется должного внима-ния обеспечению необходимых условий для создания и реализации инноваций. Создание данных условий обеспечивает организация системы управления, ори-ентированная на менеджмент качества. Это с одной стороны. С другой стороны, инновационная среда является главным условием, обеспечивающим развитие предприятия за счет синергии. Эти про-цессы глубоко взаимосвязаны.

Для выявления проблем в системе управления на шинных предприятиях, сдерживающих улучшение инноваци-онной среды, с целью их устранения в ходе проведения диссертационного ис-следования была осуществлена допол-нительно оценка системы управления на отечественных шинных предприяти-ях. Данная возможность была предусмо-трена в программном продукте «Оценка качества инновационной среды пред-

приятия». Данный комплекс содержит два раздела: оценка системы управления предприятием и оценка инновационной среды. Работа с ним предусматривает обработку вопросника и анкет, запол-ненных предварительно сотрудниками предприятий. Аналитик может в режи-ме реального времени анализировать ка-чество инновационной среды и уровень развития системы управления, сравни-вать их, определять проблемные пози-ции и ключевые направления работы. Данный программный продукт позво-ляет накапливать информацию, которая необходима для того, чтобы определять в будущем эффективность инноваций, принятых к внедрению.

Достоинствами предложенного ин-струмента оценки качества инновацион-ной среды предприятия являются:

- возможность учитывать специфи-ческие особенности любого предпри-ятия. В случае необходимости вносить изменения в формулировки наименова-ний оцениваемых факторов;

- удобный интерфейс. Он позволя-ет получить графическое изображение с итоговыми результатами по обработке анкет, систематизировать полученные данные по убыванию.

Качество инновационной среды, как главного условия развития организаци-онной системы управления предпри-ятием определяет его общий и инвести-ционный уровень развития. В мировой практике принято систему управления организации оценивать по четырем


153

уровням развития.(сноска)Причем первый характерен для сла-

бых, а четвертый для сильно продви-нутых современных производственных управленческих систем. Остальные уровни - промежуточные с преоблада-нием элементов того или иного уров-ня. Ниже дана характеристика системы управления для организаций, уровень развития которых соответствует перво-му и четвертому.

Для первого уровня развития систе-мы управления (культура «Я») харак-терны следующие признаки:

- все внимание обращено на про-блемы, а не на возможность их решения;

- разговоры ведутся больше о про-шлом, а не о будущем;

- не видят смысла в том, что дела-ют;

- стараются уклониться от работы и ответственности в ожидании лучших времен;

- не проявляют инициативы;- являются пассивными наблюдате-

лями событий;- испытывают разочарование, когда

дела идут не так, как ожидается;- нет гибкости к принятию чужих

решений, придерживаются толькособственных взглядов;- та небольшая энергия, которую

удается мобилизовать,направляется на негативные мышле-

ние и поведение;- когда дела не ладятся, это объяс-

няется всеми как обстоятельствами, не

поддающимися контролю;- все забыли, что такое веселиться

вместе;- говорят не друг с другом, а друг о

друге;- к гостям равнодушны.Система управления самого высоко-

го уровня развития – четвертого, соот-ветствует культуре «Мы» и при ней со-трудники:

- идентифицируют свои цели и цели организации как одно целое, не-разделимое;

- привержены делу и умом и серд-цем;

- сосредоточены на возможностях и будущем;

- гордятся тем, что работают имен-но в этой организации;

- с нетерпением ожидают каждый новый день и работа в команде достав-ляет им радость;

- помогают и воодушевляют друг друга, проявляют гибкость и готовность работать там, где это нужнее всего;

- общение основывается на откры-тости и доверии;

- создают не проблемы, а результат;- энергия используется позитивно;- атмосфера характеризуется об-

щностью, энтузиазмом и бойцовским настроением на достижение успеха;

- каждый является активным «игроком», а не пассивным наблюдате-лем.

Важность развития организацион-ной системы управления обследован-


154

ных шинных предприятий диктуется тем обстоятельством, что они оказались неспособными эффективно работать в современных условиях высокой конку-ренции из-за своего низкого уровня раз-вития. Подобная ситуация характерна и для других отечественных шинных предприятий. Исключение составляет ОАО «Нижнекамскшина», который в своей деятельности вкладывает инве-стиции в создание интеллектуальной собственности. Но, как свидетельству-ют данные публичного ежегодного от-чета (таблица 2), выделяемых средств явно не достаточно, чтобы превзойти зарубежных конкурентов.

Поэтому возникла острая проблема не только в создании интеллектуальной собственности, обеспечивающей каче-ство шин и создание новых рецептур, но и в инновациях как в организационную систему управления, так и организация ее таким способом, чтобы она способ-ствовала развитию инновационной сре-ды на предприятии, способствующей повышению синергетического эффекта. Все указанные направления связаны с необходимостью роста нематериальных активов предприятий (неформализован-ными), а значит и с острой необходимо-стью в инвестициях по данным направ-лениям.

№ п/п

Направление инвести-ций

Финансиро-вание, с НДС

Освоение, без НДС

Отклонение

план факт план факт финансирование освоение

1Производственное

строительство623,6 382,0 688,0 294,5 -241,6 -393,5

2Приобретение обору-дования, не входящего в сметы строек, в т.ч.:

61,7 20,3 53,4 20,6 -41,4 -32,8

2.1 по целевой программе 11,7 0,3 9,6 0,3 -11,4 -9,3

2.2адресная замена изно-шенного оборудования

50,0 20,0 43,8 20,3 -30,0 -23,5

3Непроизводственные

капитальные вложения13,3 6,4 11,3 8,1 -6,9 -3,2

4Приобретение земель-

ных участков0,2 0,2 0,2 0,2

5 Приобретение активов 0,9 0,9 0,8 0,8

6Резервы капитальных

вложений0,3 0,8 -0,3 -0,8

Всего по ОАО «Ниж-некамскшина»

700,0 409,8 754,5 324,2 -290,2 -430,3

Таблица 2. Выполнение инвестиционной программы ОАО «Нижнекамскшина».


155

Процесс диагностики уровня раз-вития системы управления на предпри-ятии включает следующие этапы..

Вначале разрабатывается организа-ционный профиль, который включает такие характеристики системы управ-ления, как: общая характеристика ор-ганизации, организационная структура, персонал. При этом система управления характеризуется параметрами, харак-терными для высокого уровня развития, так как только при такой системе управ-ления складываются благоприятные ус-ловия для высокого уровня качества ин-новационной среды предприятия, оно в большей мере готово в инновационному сценарию развития.

Вопросы в оценочной системе по-казателей в опросном листе, характери-зующих обеспечивающие условия для формирования качественной иннова-ционной среды на предприятии, были сформулированы с учетом основных положений «школы человеческих отно-шений».

Данные для анализа были получены путем проведения самообследования. Эксперты, а чаще всего это руководите-ли, дали правдивые и подробные ответы по вопроснику, используя для оценки состояния системы управления также четырехбалльную шкалу, где:

1 балл означает не удовлетворен си-туацией,

2 балла - не очень удовлетворен си-туацией;

3 балла – в целом удовлетворен си-

туацией;4 балла - полностью удовлетворен

ситуацией.Полученные данные были обра-

ботаны с применением программного продукта и был составлен сложивший-ся организационный профиль системы управления на отечественных шинных предприятиях (представлен на рис.2).

Значения коэффициентов:- в интервале от 0 до 1 свидетель-

ствуют, что ни о каком качестве иннова-ционной среды речи не идет;

- в интервале от 1 включительно) до 2 – для предприятия характерен самый низкий - первый уровень развития си-стемы управления;

- в интервале от 2 (включительно) до 3 – второй;

- в интервале от 3 (включительно) до 4 – третий;

- равный 4 - самый высокий - чет-вертый.

Как говорилось выше, что для созда-ния качественной инновационной сре-ды, способствующей повышению си-нергетического эффекта, благоприятной является система управления, для ко-торой характерны признаки, присущие четвертому уровню развития системы управления.

Полученные данные свидетельству-ют о том, что для отечественных шин-ных предприятий характерен второй уровень развития системе управления в них. Значение коэффициента составило 2,51.


156

Основные характеристики предпри-ятий, для которых характерен второй уровень развития системы управления заключаются в следующем:

• иерархический тип организации со слабыми обратными связями;

• процессная модель управление с элементами проектной;

• основными ключевыми понятия-ми являются план и контроль;

• основные ценности - сила правил и сила лидера;

• организационная структура - ли-

нейно-функциональная со многими эле-ментами из дивизиональной;

• организационная модель пред-ставляет из себя отдельные, но не само-стоятельные структурные подразделе-ния, иногда с элементами хозрасчета;

• мотивация ограничена, как прави-ло, материальным вознаграждением.

Эта модель безусловно далека от той, которой соответствует высокий уровень качества инновационной среды. В сло-жившихся условиях напрасно ожидать повышения инновационной активно-

Рисунок 2. Диагностика системы управления на обследованных отечественных шинных предприятиях.


157

сти персонала, усиления творческой составляющей в работе сотрудников. Даже если это и будет иметь место, то сложившаяся система по объективным причинам не сможет обеспечить эффек-тивную реализации инноваций в силу своей отсталости от требований време-ни, закостенелости.

Предлагаемая методика дала воз-можность определить конкретные на-правления повышения качества иннова-ционной среды и создать необходимые для этого условия в системе управления предприятием.

По тем утверждениям, где оценка высокая, осуществляется закрепление, а по тем, где оценка низкая, разраба-тывается мероприятия проведения из-менений поведения сотрудников, что является неформализованной частью нематериальных активов предприятия

В большинстве отечественных шинных предприятий требуется перестройка ор-ганизационной структуры, изменение стиля управления и процедур принятия и реализации управленческих решений, в том числе и в инвестиционной дея-тельности.

На обследованных шинных пред-приятиях критическими с позиций соз-дания условий для повышения уровня качества инновационной среды, являет-ся стиль управления (1,77).

Таким образом, предложенная ме-тодика позволяет научно обосновать приоритетные направления в повыше-нии качества инвестиционной среды на предприятиях отечественной шинной промышленности, способствующей формированию модели организации ин-вестиционной деятельности, обеспечи-вающей повышение синергетического эффекта.

Список литературы:1. инновационные процессы в россии и Германии / коллектив авторов. – м.: ЗаО «издательство «Экономика» - инновационный социальный центр, 2012. – 518 с.2. Применение программных продуктов в организации системы управления пер-соналом в современной организации [электронный ресурс], режим доступа: http://in-nov.ru/doc/conf-up-oct-2011.pdf. Дата обращения - 10.08.2011г.3. Официальный сайт ОаО «нижнекамскшина» [электронный ресурс], режим до-ступа: http://shinakama.tatneft.ru Дата обращения – 29.09.2012г.


158

Трудность создания и ресурсного оснащения механизма инновационного развития производственных предпри-ятий представляется главной теоретиче-ской и практической проблемой струк-турной перестройки экономики.

Под механизмом управления инно-вационным развитием нами предполага-ется совокупность методик, технологий, инструментов воздействия на иннова-ционный объект с целью реализации итогов прогрессивного формирования и внедрения новации.

Ключевой составляющей механиз-ма инновационного развития произ-водственных предприятий, характери-зующей его первоосновные данные,

являются сами инновации [1].Й. Шумпетер определил иннова-

цию «как новую научно-организаци-онную комбинацию производственных факторов, мотивированную предпри-нимательским духом». В понимании Ю. Яковца «инновация – это внесение в разнообразные виды человеческой деятельности новых элементов (видов, способов), повышающих результатив-ность этой деятельности»”. В рамках т.н. «Руководства Осло» (международ-ный стандарт, принятый ОЭСР в 1992 г.) инновация определена как «конечный результат инновационной деятельности, получивший воплощение в виде ново-го или усовершенствованного продукта,

УДК.658Ч-48

ПРоБЛЕМЫ ВЗАИМоДЕЙСТВИЯ РоССИЙСКИХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ПРоИЗВоДСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ В РАМКАХ КРУПНЫХ

ИННоВАцИоННЫХ ПРоЕКТоВЧеркасов Михаил Николаевич - кандидат экономических наук, доцент кафе-

дры Финансового менеджмента Российского государственного технологического университета имени К.Э.Циолковского. (МАТИ, г.Москва)

Аннотация: В статье рассмотрен механизм управления инновационным разви-тием производственных предприятий. Выделены факторы обуславливающие влия-ние на стремление к сотрудничеству российских производственных предприятий и зарубежных компаний при освоении крупных инновационных проектов.

Abstract: This article covers the mechanism of innovation development management of manufacturing companies. Special attention is paid to the factors determining the interest for cooperation between Russian manufacturing companies and foreign companies in the process of developing large innovative projects.

Ключевые слова: Инновационное развитие, управление инновациями, между-народное сотрудничество, производственное предприятие, инновационные проек-ты.

Keywords: Innovation development, innovation management, international cooperation, industrial enterprise, innovation projects.


159

внедрённого на рынке, нового или усо-вершенствованного технологического процесса, используемого в практиче-ской деятельности, либо в новом подхо-де к социальным услугам».

Инновация не представляет собой исключительное, редкое явление. На-против, инновации осуществляются повсеместно: в любую эпоху, во всех сферах деятельности, независимо от ме-сторасположения объекта.

В основе инновации любого вида лежат знания, т.е. созданная инновато-ром либо адаптированная им под нуж-ды собственного предприятия (объекта управления) информация, использова-ние которой может дать социально-эко-номический эффект. Следует заметить, что речь идёт только о тех знаниях, ко-торые обусловливают новизну. К приме-ру, коммерциализация нового продукта иногда бывает связана с технологиче-скими ноухау, которыми организация об-ладала задолго до этого.

Как правило, инновация является комплексным процессом. Например, создание нового продукта требует вне-сения необходимых изменений в тех-нологический процесс; выход на новый рынок требует изменения организаци-онной структуры и т.д. При этом инно-вации одного вида, например техноло-гические, могут быть взаимозависимы: радикальная инновация требует множе-ства улучшающих нововведений. Поэ-тому инновацию следует рассматривать не как однократный, но как не имеющий чётких временных границ кумулятив-

ный процесс практической реализации новых знаний.

В современной экономике иннова-ции играют огромную роль. Без при-менения инноваций практически невоз-можно создать конкурентоспособную продукцию, имеющую высокую степень наукоёмкости и новизны.

Таким образом, инновации пред-ставляют собой эффективное средство конкурентной борьбы, так как ведут к созданию новых потребностей, к сниже-нию себестоимости продукции, к при-току инвестиций, к повышению имиджа (рейтинга) производителя новых про-дуктов, к открытию и захвату новых рынков, в том числе и внешних.

Основой инновационного процесса является процесс создания и освоения новой техники. Инновационный про-цесс охватывает цикл отработки науч-но-технической идеи до ее реализации на коммерческой основе.

Обычно инновационный процесс включает в себя семь элементов, соеди-нение которых в единую последователь-ную цепочку образует структуру инно-вационного процесса.

К этим элементам относятся: - инициация инновации; - маркетинг инновации; - выпуск (производство) иннова-

ции; - реализация инновации; - продвижение инновации; - оценка экономической эффектив-

ности инновации; - диффузия (распространение) ин-


160

новации. В основном инновационный процесс

сводится к выполнению того или иного инновационного проекта, который дол-жен принести социально-экономиче-ский эффект производственному пред-приятию.

Под инновационным проектом пони-мается система взаимосвязанных целей и программ их достижения, представля-ющих собой комплекс научно-исследо-вательских, опытно-конструкторских, производственных, организационных, коммерческих и других мероприятий, организованных по ресурсам, срокам и исполнителям. К основным элементам инновационных проектов относятся:

- однозначно сформулированные цели и задачи, отражающие основное назначение проектов;

- комплекс проектных мероприятий по решению инновационной проблемы и реализации поставленных целей;

- организация выполнения проект-ных мероприятий, т.е. увязка по ресур-сам и исполнителям;

- основные показатели проекта (от целевых – по проекту в целом, до част-ных – по отдельным заданиям, темам, этапам, исполнителям).

Инновационные проекты могут фор-мироваться как в составе научно-тех-нических программ, реализуя задачи отдельных направлений (заданий, разде-лов) программы, так и самостоятельно, решая конкретную проблему на приори-тетных направлениях развития науки и техники.

Исследование и рассмотрение на-правлений инновационного развития предпринимательства играет суще-ственнейшую роль в качестве эффек-тивного элемента создания организа-ции инновационной инфраструктуры. В свою очередь, течение инновационного развития предполагает изучение и от-бор наиболее реальных направлений, которые должны сформировать базу для создания инновационной экономики [2].

Стремление к совместной работе от-ечественных производственных пред-приятий и иностранных компаний при освоении крупных инновационных про-ектов обуславливается:

- общественно-исторической ро-лью перехода сегодняшней экономики на современный курс формирования. В последнее время в развитых странах мира до 75 % прироста ВВП образовы-вается именно благодаря инновациям. За последние 15 лет количество работ-ников инновационной области в США и Западной Европе повысилась в 2 раза, в Юго-Восточной Азии – в 4 раза. В Ев-ропейском Союзе доля инновационно-активных промышленных компаний со-ставляет более 50%. Порождение новых идей, воплощаемых в высоких техноло-гиях, инновациях сейчас во многом уста-навливает качество социально-экономи-ческого становления стран и уровень благополучия их граждан. От значения инновационной активности, положения государства на мировом рынке наукоем-кой продукции непосредственно зави-сит и ее национальная безопасность;


161

- потребностью эффективной и единой модернизации отечественной экономики. Стратегическая проблема России в начале XXI столетия заключа-ется в выборе между энерго-сырьевым и инновационным путями становления экономики. Поставленная Президен-том Российской Федерации в Послании Федеральному Собранию (май 2006 г.) цель по изменению структуры экономи-ки России, приданию ей инновационно-го свойства, устанавливает потребность перехода к инновационному социаль-но направленному типу становления государства. Основным элементом та-кого перехода считается создание на-циональной инновационной системы, обращенной на разумное сочетание и эффективное внедрение высокого науч-но-технического, интеллектуального и промышленного потенциалов, уникаль-ных природных ресурсов государства, и обеспечивающей требуемые условия для исследования новых технологий, быстрейшего их введения, налаживания масштабного создания конкурентоспо-собных на мировом уровне продуктов и услуг;

- важностью рассмотрения между-народного опыта становления иннова-ционных концепций с целью вероятно-го применения определившихся в мире подходов к созданию национальной мо-дели инновационного развития, приме-нению инновационной активности для экономического роста. Проблема соз-дания национальных инновационных систем считается очень важной как для

развитых, так и развивающихся госу-дарств; как для крупных, так и неболь-ших государств. Мировой опыт указы-вает, что для перехода нашей экономики на современный курс становления, по-строения экономики, основанной на знаниях, свободной от экспортно-сырье-вой зависимости, с высокой динамикой финансового роста важны ее радикаль-ная модификация, осваивание энерго-эффективных и других современных (прорывных) технологий, существенное повышение объема инвестиций в инно-вационную среду;

- потребностью разработки эффек-тивных инструментов государственного содействия инфраструктуры инноваци-онной работы. Создание национальной инновационной системы требует, с од-ной стороны, государственного управ-ления и координации мероприятий всех ее субъектов, с другой – независимых усилий всех субъектов, заинтересован-ных в осуществлении инноваций, фор-мировании условий, содействующих инновационному течению и введению достижений науки и техники в отече-ственную экономику;

- значительно возросшей в услови-ях прошедшего мирового финансового кризиса ролью доведения теоретико-методологических основ создания на-циональной инновационной системы России, ее институционального и нор-мативно-правового оформления до зна-чения четких технологий, практических рекомендаций и технологий.

Главной задачей создания и разви-


162

тия инновационной работы считается исследование и исполнение главных ба-зовых технологий, способных выразить решающее воздействие на усиление эф-фективности производимой продукции и обеспечение ее конкурентоспособно-сти [3, с. 109].

Безусловно, сейчас высокая капита-лоемкость большинства международ-ных производственных инновационных проектов делает показатели их рента-бельности значительно более низкими, чем подобные показатели других вну-трирегиональных проектов. Следствием этого является снижение привлекатель-ности отечественных производственных предприятий для иностранных компа-ний, трудности в привлечении техно-логий и ресурсов, существенное запаз-дывание научно – исследовательского процесса деятельности отечественных производственных предприятий.

Международные производственные инновационные проекты российских производственных предприятий допол-нительно обременены большой долей социальных затрат в виде строительства необходимой эффективной инфраструк-туры жизнедеятельности. Например, в высоких широтах отсутствуют развитая транспортная инфраструктура, в том числе инфраструктура береговой части, единая система связи, единая система антитеррористической, экологической и радиационной безопасности, навига-ционно-гидрографическое обеспечение, береговые базы и портовая инфраструк-тура недостаточно оснащены.

Еще одной проблемной областью яв-ляется недостаточное научное обеспече-ние и сопровождение проектов. В част-ности, по большому числу направлений НИОКР[5, с. 27 – 37] которые ведутся в мировой науке отсутствуют специали-зированные научные и проектно-кон-структорские организации, что влечет размещение заказов на проектирование за рубежом, отсутствие необходимой информации для освоения результатов НИОКР.

На сегодня недостаточно развита си-стема подготовки кадров[4] (научных, проектных и производственных) для реализации международных производ-ственных инновационных проектов, что в перспективе может повлечь невозмож-ность сотрудничества российских про-изводственных предприятий и зарубеж-ных компаний при освоении крупных инновационных проектов.

Таким образом, экономически эф-фективное сотрудничество российских производственных предприятий и зару-бежных компаний при освоении круп-ных инновационных проектов требует создания и освоения большого количе-ства новых технологий, по сложности не уступающих зарубежным технологиям, что не под силу большему числу отече-ственных производственных предпри-ятий. Следовательно, сотрудничество российских производственных пред-приятий при освоении крупных инно-вационных проектов возможно только в условиях постоянного диалога, партнер-ства и сотрудничества с зарубежными


163

компаниями. И активное участие Рос-сии в инновационном сотрудничестве с зарубежными странами, является объ-ективной реальностью современного состояния развития.

Для того, что бы Россия заняла до-стойного положение в мировом хозяй-стве, произошло закрепление россий-ской наукоемкой продукции на новых перспективных рынках, требуется сде-лать следующие шаги:

1. Определить приоритетные на-правления инновационного сотрудни-чества с позиций интересов России.

2. Наладить инфраструктуру под-держки инновационного сотрудниче-ства России и зарубежных стран.

3. Пересмотреть законы об иннова-ционной деятельности для устранения возможности использования их в пре-ступных целях

4. Активизировать трансгранич-ное инновационное сотрудничество на уровне регионов и кластеров.

5. Провести широкую пропаганду среди руководителей предприятий и на-селения страны необходимости иннова-ционного пути развития России.

Главной целью инновационного со-трудничества России и зарубежных стран должно стать привлечение инно-ваций с территории государства-партне-ра или совместной генерации инноваций в целях создания социально-экономиче-ских условий для роста уровня жизни населения России.

Всестороннее развитие форм и на-правлений инновационного сотрудниче-ства России и зарубежных стран позво-лит улучшить качество связей, внесет необходимые изменения в уже сложив-шуюся структуру экономических отно-шений, а также будет способствовать росту эффективности функционирова-ния российской экономики, что повы-сит конкурентные позиции участников инновационного сотрудничества на ми-ровом рынке.

Список литературы:1. Государство и рынок: механизмы и методы регулирования в условиях преодоле-ния кризиса и перехода к инновационному развитию / Под ред. с.а. Дятлова, Д.Ю. миропольского, в.а. Плотникова. т. 1. – сПб.: «астерион », 2010.2. Заболотский с.а., марков Л.с. инновацион н ая активн ость предприятий от-ечествен н ой химической промышлен н ости // ЭкО. 2010. № 3.3. ковальчук Ю.а. стратегическое управление эффективностью модернизации: мон ография. – м.: Бин Ом: Лаборатория зн ан ий, 2010. –246с.4. колоколов в.а. инновационные механизмы функционирования предпринима-тельских структур // мен еджмен т в россии и за рубежом. – 2012, № 1. – интернет ресурс. режим доступа: http://www. masters.donntu.edu.ua/2008/fem/parvina/library/st6.htm (06.06.2011)5. чесалин Д. с. Формирован ие структуры бизнеса и управленческого учета в про-мышлен н ых орган изациях // н аучн ые труды московского гуманитарного уни-верситета. м., 2010. вып. 122. с. 27–37.


164

Предприятие – это сложный меха-низм, для управления которым необхо-димо учитывать многочисленные фак-торы. Особой формой управленческой деятельности является менеджмент организации. Неотъемлемым элемен-том системы менеджмента выступают организационные отношения, т.е. воз-действие, взаимодействие или противо-действие между элементами организа-ции при создании, функционировании, развитии и разрушении. От построе-ния системы управления предприятия, регламентирующей организационные отношения в системе менеджмента, за-висит функционирование предприятия и его коммерческий успех. Показателем наличия оптимального уровня управле-ния в организации является повышение производительности труда, сокращение расходов и, как следствие, рост доходов предприятия. Достижение перечислен-

ных критериев невозможно без наличия в предприятии организационных отно-шений. На основе их анализа становит-ся возможным определение способов совершенствования организационной структуры предприятия, выявление и предотвращение конфликтных ситуа-ций среди персонала.

Организацией в менеджменте на-зывается устойчивая группа лиц (как физических, так и юридических), взаи-модействующих с помощью материаль-ных, экономических, правовых и иных условий для достижения поставлен-ных целей. В этом и состоит ее главная функция, благодаря которой организа-ция преобразует с помощью различных технологий имеющиеся ресурсы в ко-нечные результаты.

Как уже было отмечено, важнейшей составляющей системы менеджмента являются организационные отношения,

УДК.658.5К-60

оРГАНИЗАцИоННЫЕ оТНоШЕНИЯ – ВАЖНЕЙШЕЕ УСЛоВИЕ ФУНКцИоНИРоВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯКолесникова Варвара Геннадьевна - студентка Кубанского государственного

технологического университета. (КубГТУ, г.Краснодар)Яценко Наталья Александровна – студентка Кубанского государственного

технологического университета. (КубГТУ, г.Краснодар)Аннотация: Выявлены особенности организационных отношений в системе

менеджмента, дана краткая характеристика структур управления. Осуществлен сравнительный анализ лидерства и руководства.

Abstract: Peculiar features of organizational relations in the management system are revealed, brief description of management structure is given. Comparative analysis of leadership and management was performed.

Ключевые слова: Организация, организационные отношения, структура управления, лидерство, руководство.

Keywords: Organization, organizational relationships, management structure, leadership, leadership.


165

складывающиеся в процессах органи-зации производства, труда на предпри-ятии, а также создания, реорганизации, реструктуризации и ликвидации пред-приятия. Организационные отношения могут быть вертикальными (по уровням управления) и горизонтальными (по вы-полняемым функциям). В рамках одной и той же организации возможно суще-ствование нескольких типов отноше-ний.

Организационные отношения пред-усматривают необходимость формаль-ного координирования взаимоотноше-ний работников. Большое значение при этом имеют управленческие полномо-чия, т.е. ограниченное право лица, за-нимающего конкретную должность, принимать определенные решения для достижения целей организации. Не-обходимо заметить, что носителями управленческих полномочий может вы-ступать как подразделение организации, так и конкретная должность.

Выполнение общих и конкретных функций управления, сохранение вер-тикальных и горизонтальных связей, а также разделение элементов управления обеспечивается структурой управления. Элементами системы управления ор-ганизацией могут быть как отдельные работники, так и службы либо органы аппарата управления, выполняющие определенные функциональные обязан-ности.

К структуре управления предъявля-ется множество требований, которые учитываются в принципах формирова-ния системы управления и, в том числе, системы организационных отношений. Среди подобных принципов важнейши-ми являются: принцип ограничения пол-

номочий, принцип разделения труда, а также принцип иерархичности уровней управления. Выделяют различные типы структур управления: линейные, функ-циональные, линейно-функциональные, матричные структуры иерархических вертикальных и горизонтальных от-ношений. От правильно подобранной структуры управления зависит эффек-тивность функционирования организа-ции.

Качество управленческой работы, в том числе достижение целей органи-зации, зависит и от профессиональных и личностных качеств руководителя. Таким образом, понятия «лидерство» и «руководство» приобретают приори-тетные значения в системе управления. Руководство и лидерство имеют общие характеристики: между ними и другими членами организации устанавливаются и поддерживаются отношения домини-рования и подчинения. Чтобы достиг-нуть оптимального уровня управления в организации, необходимо либо руково-дителю стать лидером, либо назначить лидера руководителем. Для практиче-ского воплощения данного требования необходима характеристика лидерства, которая может быть получена в ходе его сравнительного анализа с руководством.

1) В качестве руководителя может выступать коллегиальный орган управ-ления. Лидерство же непосредственно связано с личностью руководителя.

2) В отличие от целей лидера, обя-зательно согласовывающихся с целями его последователей, цели руководителя могут быть не согласованы с целями ис-полнителей.

3) Назначение лица на должность руководителя организации осуществля-


166

ется ее учредителем. Лидером же стано-вятся лишь благодаря особым качествам личности.

4) Лидер благоприятно влияет на формирование организации. Руководи-тель прилагает большие усилия для обе-спечения быстрого продвижения по сту-пеням иерархии.

5) Главная задача руководителя, успешно реализовываемая им, – на-правление деятельности подчиненных. Лидер увлекает за собой своих последо-вателей, таким образом, отвечая более высоким требованиям.

6) Полномочия руководителя под-разумевают использование различных форм влияния и власти, в том числе и имеющие организационную основу. Ли-дер, в первую очередь, полагается на власть эксперта.

Таким образом, важнейшими состав-ляющими организационных отноше-ний являются лидерство и руководство. Данные понятия приобретают приори-тетные значения в системе управления, оказывая влияние на успех организации в целом.

Существенный вклад лидерства в успешное функционирование организа-ции послужил основной причиной фор-мирования подходов к анализу лидер-ства среди исследователей. Необходимо особо выделить ситуационный подход,

согласно которому центральная задача, которую решает руководитель – опре-деление стиля поведения. Стиль пове-дения должен быть способен обеспечи-вать максимальную результативность. Также, в эффективности руководства решающую роль могут сыграть допол-нительные, т.е. ситуационные факторы, которые включают в себя потребности и личные качества подчиненных, харак-тер задания, а также имеющуюся у ру-ководителя информацию. Таким обра-зом, ситуационный подход к лидерству выявляет несколько способов достиже-ния оптимального уровня управления, что занимает важное место и в системе организационных отношений.

Наличие в организации власти и влияния также имеет большое значение в системе организационных отношений. Власть – это возможность влиять на по-ведение других лиц. Влияние – пове-дение лица, которое вносит изменения в поведение другого. Именно власть и влияние позволяют руководителю осу-ществлять управление, распоряжаться действиями подчиненных, направлять их в русло интересов организации.

Таким образом, от построения систе-мы управления предприятия, регламен-тирующей организационные отношения в системе менеджмента, зависит функ-ционирование предприятия и его ком-мерческий успех.

Список литературы:1. Бирман, Л.а. Общий менеджмент: учебник для вузов [текст] / Л.а. Бирман. – м.: Эсмо. – 2009. – 322 с.2. Дорофеев, в. Д. менеджмент: учебное пособие [текст] / в. Д. Дорофеев, а. н. Шмелева, н. Ю. Шестопал. – м.: инФра-м. – 2008. – 440 с. 3. мескон м.х. Основы менеджмента: пер. с англ. [текст] / м.х. мескон, м. аль-берт, Ф. хедоури. – м.: Дело. – 2004. – 720 с.


167

Дисциплинарная ответственность представляет собой обязанность ра-ботника понести наказание, предусмо-тренное нормами трудового права, за противоправное неисполнение своих трудовых обязанностей. Основанием для привлечения к дисциплинарной ответственности выступает дисципли-нарный проступок. За совершение дис-циплинарного проступка к работнику применяется дисциплинарное взыска-ние. Законодательством о труде закре-плены следующие дисциплинарные взыскания: замечание, выговор, уволь-нение по соответствующим основаниям [1]. Применение взыскания, не предус-мотренного федеральным трудовым за-конодательством, не допускается.

В трудовом праве различают общую и специальную дисциплинарную от-ветственность. Общая дисциплинарная ответственность возлагается на всех ра-

ботников, за исключением тех, в отно-шении которых установлена специаль-ная дисциплинарная ответственность. Специальная дисциплинарная ответ-ственность предусмотрена федеральны-ми законами, уставами и положениями о дисциплине для узкого круга работников (судей, прокуроров, следователей, госу-дарственных служащих). Так, специаль-ная дисциплинарная ответственность имеет особенности: строго определен круг лиц, подпадающих под действие соответствующих норм; предусмотрены специальные меры дисциплинарного взыскания; действует особый порядок обжалования взысканий.

Право налагать на работника дис-циплинарное взыскание принадлежит работодателю, от имени которого также может выступать руководитель органи-зации. Данной возможностью обладают иные лица, если это предусмотрено в

УДК.349.225.6К-60

оСоБЕННоСТИ ДИСцИПЛИНАРНоЙ оТВЕТСТВЕННоСТИ По РоССИЙСКоМУ ТРУДоВоМУ ПРАВУ

Колесникова Варвара Геннадьевна - студентка Кубанского государственного технологического университета. (КубГТУ, г.Краснодар)

Яценко Наталья Александровна – студентка Кубанского государственного технологического университета. (КубГТУ, г.Краснодар)

Аннотация: Статья раскрывает особенности дисциплинарной ответственности в Российской Федерации на современном этапе. Особое внимание акцентировано на недостатки в области трудового законодательства.

Abstract: This article reveals peculiarities of disciplinary responsibility in Russian Federation today. Special attention is paid to disadvantages of labor law.

Ключевые слова: Дисциплинарная ответственность, общая и специальная дисциплинарная ответственность, дисциплинарное взыскание.

Keywords: General and specific disciplinary liability, disciplinary action.


168

уставе организации либо они являются специально уполномоченными работо-дателем. Привлечение к дисциплинар-ной ответственности руководителя ор-ганизации, руководителя структурного подразделения организации, их заме-стителей может происходить по требо-ванию представительного органа работ-ников [3, С.31].

На данный момент в Российской Фе-дерации функционирует правовая база, которая позволяет решить ряд вопросов в сфере привлечения к дисциплинар-ной ответственности, как работников, так и работодателей. В то же время, на современном этапе в Российском зако-нодательстве отсутствует принцип де-ления дисциплинарных проступков на различные виды по степени их тяжести и вредным последствиям. Данный факт отрицательно влияет на эффективность противодействия различным наруше-ниям трудовой дисциплины. Так, пред-ставляется ошибочным применять одни и те же дисциплинарные взыскания к работникам за нарушение режима ра-боты и неисполнение своей трудовой функции.

Для совершенствования мер, направ-

ленных действующим законодатель-ством на борьбу с нарушениями трудо-вой дисциплины, в правовых нормах следует закрепить такие виды проступ-ков, как: нарушения внутреннего трудо-вого распорядка, не оказывающие вли-яние на ход производства; нарушения, оказывающие влияние на ход производ-ства; ненадлежащие выполнение или невыполнение своих трудовых функций работником.

Достаточно неясным представляется вопрос применения мер дисциплинар-ного взыскания по отношению к руко-водителю. Исходя из закрепленного за-конодателем перечня дисциплинарных взысканий, неурегулированным являет-ся определение того, какое именно взы-скание и за какой проступок может быть применено к руководителю.

Таким образом, можно сделать вы-вод: несмотря на то, что в настоящее время дисциплинарная ответственность является одним из важнейших правовых средств, обеспечивающих дисциплину и законность в сфере трудовых отноше-ний, в трудовом законодательстве суще-ствуют пробелы, которые необходимо восполнить.

Список литературы:1. трудовой кодекс российской Федерации [текст] : // от 30.12.2001 № 197-ФЗ (в ред. от 28.07.2012). – российская газета; федеральный выпуск № 256 от 31.12.2001.2. рогалева, и.Ю. Особенности привлечения к дисциплинарной и материальной ответственности руководителя организации, руководителя структурного подраз-деления организации, их заместителей и других должностных лиц / и.Ю. рогалева // трудовое право. – 2009. - № 4. – с. 29-37.3. устинова, с.а. Дисциплинарная ответственность работника. условия и причи-ны возникновения трудовых споров / с.а. устинова // трудовое право. – 2010. - №3. – с. 53-58.


169

Текстильная промышленность – многопрофильный производственный комплекс. Отрасль обеспечивает самые разнообразные потребности экономи-ки и населения в социально значимой продукции (одежде, обуви, тканях, три-котаже, средствах медицины и пр.) и изделиях технического назначения со специальными свойствами (оборонную, автомобильную, мебельную, авиаци-онную, угольную, полиграфическую и другие отрасли промышленности; армию, железнодорожный транспорт, сельское хозяйство).

Предприятия текстильной промыш-ленности используют широкий спектр химических, биологических и других технологий и процессов, используют оборудование по синтезу полимеров, переработке резин и пластмасс и др. В отрасли функционируют более 20 науч-но-исследовательских институтов, кото-рые специализированы по подотраслям:

хлопчатобумажной, шерстяной, шелко-вой, трикотажной.

В настоящее время многие предпри-ятия текстильной отрасли находятся на грани банкротства, при этом лишь еди-ницы используют прогрессивную про-изводственную структуру и организаци-онные схемы управления, эффективные в рыночных условиях хозяйствования. Преодоление кризисного состояния тек-стильной промышленности, по мнению автора, лишь в определенной степени будет способствовать созданию устой-чивого положения отечественных то-варопроизводителей, однако не решит всего комплекса проблем, накопленных в данной отрасли.

Перспективы эффективного функ-ционирования текстильной индустрии нашей страны вряд ли могут быть реаль-ными без перевода ее на инновационный путь развития, что предполагает более полное использовании результатов НТП

УДК.677.011Т-29

АКТИВИЗАцИЯ ИННоВАцИоННоЙ ДЕЯТЕЛьНоСТИ В ТЕКСТИЛьНоЙ ПРоМЫШЛЕННоСТИ РФ

Тедеева Виктория Гивиевна - ассистент кафедры «Налоги и налогообложе-ние» Северо-Кавказского горно-металлургического института (государственного технологического университета). (СКГМИ (ГТУ), г.Владикавказ)

Аннотация: В статье рассматриваются основные проблемы функционирования предприятий текстильной промышленности РФ, обосновывается необходимость активизации их инновационной деятельности.

Abstract: The main problems of fabric industry plants functioning in Russian Federation are discussed, the necessity of innovative activity promotion is explained.

Ключевые слова: Текстильная промышленность, предприятия, инновацион-ная деятельность.

Keywords: Textile industry, enterprise, innovation.


170

на предприятиях отрасли. Успешная де-ятельность предприятий текстильной промышленности сегодня немыслима без развития новых технологий и вы-пуска конкурентоспособной продукции. Многое в этом вопросе, конечно, зави-сит от поддержки со стороны государ-ства.

Результаты анализа ситуации в об-ласти инновационной деятельности в текстильной промышленности Рос-сийской Федерации свидетельствуют о том, что в настоящее время низок спрос предприятий на основные научно-тех-нические достижения и технологии. Это усугубляет их технологическое от-ставание, отрицательно сказывается на конкурентоспособности выпускаемой продукции. В отрасли слабо развиты рынок научно-технической продукции и сопутствующая ему инфраструктура.

В качестве основных предпосы-лок активизации инновационной де-ятельности отечественных предпри-ятий текстильной промышленности следует назвать жесткую конкуренцию на внутреннем рынке, а также требова-ния предприятий смежников и зарубеж-ных партнеров.

Мероприятия по активизации инно-вационной деятельности предприятий отрасли, в зависимости от сферы при-менения инноваций, объема затрат на их реализацию и периода окупаемости, можно разделить на четыре группы. К первой, приоритетной группе, можно отнести повышение конкурентоспособ-ности выпускаемой продукции, осво-

ение, и внедрение ее новых видов. Ко второй группе – совершенствование ор-ганизации производства и управления. В третью группу входят мероприятия, свя-занные с совершенствованием действу-ющих и разработкой новых технологий. Четвертая группа состоит из мероприя-тий по приобретению оборудования, ли-цензий, “ноу-хау”, технологий и других видов промышленной собственности.

В современной России исключи-тельно важным является реализация намеченных правительством РФ мер по активизации промышленной поли-тики и, прежде всего, по использова-нию средств бюджета развития и других привлеченных средств на создание и производство экспортоориентирован-ной и импортозамещающей продукции. Однако в этих условиях важно добить-ся, чтобы насыщение потребительского рынка отечественными товарами шло не только по пути наращивания объ-емов, но также улучшения качества и потребительских свойств выпускаемых изделий. Усиление открытого характера экономики как неизбежный результат вступления России в ВТО позволяет в большей степени использовать меха-низмы, сложившиеся в международной практике. Однако в краткосрочном пе-риоде функционирования предприятий это потребует дополнительных затрат и импульсов для освоения уже имеющего инновационного потенциала и создания его новых элементов.

Применительно к текстильной про-мышленности необходимо отметить,


171

что любой демонстрационный эффект является стимулирующим по отноше-нию к улучшающим инновациям, и уси-ление подвижности рынка активизирует процесс внедрения инноваций, не от-носящихся к базисным. Особенности предприятий текстильной индустрии позволяют более гибко использовать механизм субсидирования целей и мис-сии предприятия и в большей степени использовать потенциал краткосроч-ного периода для “прорыва” в области базисных инноваций, в том числе не имеющих аналогов в мире, и в область международного сотрудничества на стратегически перспективных и науко-емких сегментах рынка.

В настоящее время на государствен-ном уровне рассматриваются меропри-ятия по развитию текстильной про-мышленности, в частности повышение конкурентоспособности продукции; снижение издержек производства и повышение производительности тру-да; создание условий для привлечения инвестиций; развитие партнерства со странами СНГ и расширение междуна-родной интеграции; повышение доли экспорта продукции более глубокой сте-пени переработки; увеличение удельно-го веса химических волокон и нитей с улучшенными потребительскими свой-ствами в сырьевом балансе отрасли; повышение уровня переработки отече-ственного натурального сырья.

Государство намерено содейство-вать повышению инвестиционной при-влекательности предприятий отрасли;

их техническому перевооружению на основе реализации инвестиционных проектов, в том числе с участием ино-странных инвесторов; активному вне-дрению в производство прогрессивных технологий; стимулированию разработ-ки и использования новых технологиче-ских процессов и материалов, обеспе-чивающих снижение материалоемкости и энергоемкости производства продук-ции; дальнейшему развитию малого предпринимательства; сохранению и поддержанию необходимых мобилиза-ционных мощностей по производству продукции.

Для того чтобы активизация инно-вационной деятельности в текстильной промышленности стала устойчивой тенденцией, Правительству Российской Федерации также необходимо:

- осуществить комплекс мероприя-тий нормативно-организационного обе-спечения инновационной деятельности;

- оказывать экономическую под-держку предприятиям и организациям, участвующих в инновационной дея-тельности;

- способствовать поддержке инно-вационной деятельности на региональ-ном уровне;

- активнее развивать международ-ное сотрудничество в области иннова-ционной деятельности.

Стратегическими направлениями го-сударственной политики в этой области должны стать:

- формирование отечественного рынка научно-технической продукции


172

ботки конкретных мер по их поддержке.Помимо определения конкретных

приоритетов развития отраслевой нау-ки, обновления технического обеспече-ния предприятий и их производственной структуры в целом, инновационному развитию текстильной индустрии бу-дет способствовать совершенствование форм экономических взаимоотношений научных организаций хлопчатобумаж-ной, шелковой, шерстяной, льняной, трикотажной промышленности с соот-ветствующими промышленными пред-приятиями и государством; создание благоприятных условий налогообло-жения научных организаций и инно-вационных производств; обеспечение координация направлений научных ис-следований, проводимых отраслевыми НИИ и высшими учебными заведения-ми.

для предприятий текстильной промыш-ленности;

- защита патентного простран-ства, а также поддержка отечественных патентодателей за рубежом. Это объ-ясняется тем, что одним из ключевых условий активизации инновационной деятельности является соблюдение прав на интеллектуальную собственность.

На региональном уровне должны быть предприняты следующие меры:

- разработка и внедрение соответ-ствующих инвестиционных программ регионального развития;

- реальная поддержка реализации федеральных программ;

- поддержка регионально-значи-мых предприятий; налоговые льготы и отсрочки платежей в местные бюджеты;

- включение инвестиционных про-ектов в особые реестры с целью разра-

Список литературы:1. Государственное управление инновационными процессами / Б. райзберг, д-р экон. наук, д-р техн. наук, профессор н. морозов // Экономист. - №1. – 2008. - стр. 35-38.2. ермилова и. а. текстильная отрасль россии.- сПб.: ГиОрД, 2007.3. кудров в. м. национальная экономика россии.- м.: Дело, 2010.


173

Темпы и качество развития любой социально-экономической системы, безусловно, зависят от рациональной инвестиционной политики. При этом важнейшую роль в развитии экономики любой страны играют отрасли промыш-ленного комплекса, во многом опреде-ляющие и социальную стабильность в государстве, и его политическое место в мире. Доля промышленности в ВВП Российской Федерации в 1990 г. состав-ляла 86%, в 1991-92 гг. – более 90%. Снизившись, за счет роста сферы тор-говли и услуг, этот показатель в 2009 г. составил всего 27,2 % [7].

Актуальность задач, связанных с не-обходимостью активизации инвестици-онной промышленной политики рос-

сийского государства, проводимой в топливно-энергетическом комплексе, приобретает в настоящее время особое значение. Общее состояние ТЭК таково, что задачи его модернизации и перевода на инновационный путь развития не мо-гут быть решены без активного участия государства.

Важнейшим средством обеспечения выхода России на траекторию устойчи-вого экономического роста, осущест-вления структурных преобразований, внедрения современных достижений научно-технического прогресса высту-пают инвестиции. Соответственно, сти-мулирование инвестиционной актив-ности промышленных предприятий в настоящее время следует рассматривать

УДК.330.322.2П-47

о ФоРМИРоВАНИИ ИНВЕСТИцИоННоЙ ПоЛИТИКИ В ТоПЛИВНо-ЭНЕРГЕТИЧЕСКоМ КоМПЛЕКСЕ РФ

Позднякова Тамара Алексеевна - доктор экономических наук, профессор, за-ведующий кафедрой «Налоги и налогообложение» Северо-Кавказского горно-ме-таллургического института (государственного технологического университета). (СКГМИ (ГТУ), г.Владикавказ)

Темирова Залина Аликовна – ассистент кафедры «Математика» Северо-Кав-казского горно-металлургического института (государственного технологического университета). (СКГМИ (ГТУ), г.Владикавказ)

Аннотация: В статье рассматриваются теоретические аспекты разработки и проведения инвестиционной политики на макро- и микроуровне; обосновывается необходимость активизации инвестиционной активности российского государства и предприятий топливно-энергетического комплекса РФ.

Abstract: This article shows theoretical aspects of developing and introduction of investment politics on macro and micro levels; the necessity of activation of investment activities in Russia and Russian Federation fuel and energy sector is explained.

Ключевые слова: Инвестиционная политика, государство, предприятия, то-пливно-энергетический комплекс.

Keywords: Investment policy, government, business, the fuel and energy complex.


174

в качестве важнейшего фактора, влияю-щего на обновление производственных фондов, в том числе в отраслях топлив-но-энегетического комплекса РФ, и как результат, на формирование новых каче-ственных характеристик развития наци-ональной экономики в условиях глоба-лизации мирохозяйственных связей.

Инвестиционная политика на ма-кроуровне определяется как составное звено экономической политики государ-ства, система мер, определяющая объем, структуру и направление капитальных вложений, рост основных фондов и их обновление на основе новейших дости-жений науки и техники. Она стимулиру-ет и регулирует инвестиционный про-цесс, создает условия для устойчивого социально-экономического развития государства, региона, отрасли, бизнеса в целом [6, с.254].

Эффективная государственная инве-стиционная политика должна строиться на основе следующих принципов:

• формирование привлекательного инвестиционного климата;

• определение приоритетных на-правлений развития науки и техники;

• концентрация инвестиций на стратегических направлениях развития науки и техники;

• отбор эффективных инвестицион-ных проектов с учётом рисков;

• объективная оценка инвестицион-ного потенциала предприятий.

Целью эффективной инвестици-онной политики является содействие привлечению в экономику инвести-ций посредством формирования бла-гоприятного инвестиционного клима-та, создания стабильных условий для осуществления предпринимательской

деятельности, обеспечения экономиче-ски обоснованного уровня доходности инвестированного капитала, используе-мого в сферах деятельности хозяйству-ющих субъектов. Такая политика долж-на быть основана на использовании инновационных инструментов привле-чения инвестиций, обеспечения эконо-мического стимулирования внедрения высокоэффективных технологий в рам-ках приоритетных направлений разви-тия науки и техники.

Инвестиционная политика государ-ства и хозяйствующих субъектов на-правлена на сбалансированное форми-рование источников долговременных вложений за счёт ограничения текущего потребления и рациональное исполь-зование этих вложений для социаль-но-экономического развития общества и повышения конкурентоспособности хозяйствующих субъектов. Эта полити-ка весьма рискованна, поскольку пред-полагает отказ от текущего потребления в пользу будущего эффекта, который может оказаться отрицательным или нулевым, в том числе по независящим от инвестора причинам. Выбор в поль-зу инвестиционной политики всегда до-вольно проблематичен, поскольку «та или иная политика оценивается не тем, что она обещает в далёком будущем, а тем, насколько обеспечивает текущий устойчивый рост» [2, с.23].

Под инвестиционной политикой промышленного предприятия авторы понимают комплекс мероприятий, обе-спечивающих выгодное вложение соб-ственных, заемных и других средств в виде инвестиций в основной капитал с целью обеспечения финансовой устой-чивости работы предприятия в бли-


175

жайшей и дальнейшей перспективе. С этой точки зрения, инвестиционная по-литика является наиболее общей кате-горией, объединяющей миссию, стра-тегические цели и задачи предприятия, реализуемые путем последовательно и параллельно осуществляемых инвести-ционных проектов, а также прогнозную динамику его финансового состояния. В экономической литературе инвестици-онная политика предприятия зачастую характеризуется как часть общей фи-нансовой стратегии предприятия, кото-рая определяет выбор и способ реализа-ции наиболее рациональных путей его развития.

В условиях капитализма инвести-ционная политика, согласно К.Марксу, предполагала, что «капитал извлекается из отрасли с более низкой нормой при-были и устремляется в другие, которые приносят более высокую прибыль» [3, с.214]. В постиндустриальной экономи-ке критерии эффективности, источники и направления инвестиций существен-но изменяются, особенно в топливно-энергетическом комплексе РФ. Дан-ное утверждение обоснуется тем, что модернизация российской экономики, определенная в качестве приоритетно-го развития нашего государства, не мо-жет быть в полной мере реализована без соответствующего развития отраслей ТЭК, являющихся базой развития и раз-мещения производительных сил страны, инструментом проведения внутренней и внешней политики РФ. Для этого, пре-жде всего, необходимо четкое научное обоснование наиболее перспективных направлений государственного инве-стирования в ТЭК, с тем, чтобы в даль-нейшем рассматриваемый комплекс мог

создавать условия и обеспечивал эффек-тивное достижение выбранных приори-тетов развития страны.

Главными проблемами, с которыми на современном этапе сталкиваются предприятия топливно-энергетического комплекса, являются высокая изношен-ность основных фондов, их несоответ-ствие мировому уровню технологиче-ского развития, низкая эффективность использования основных факторов про-изводства, нехватка оборотных средств, ограниченность кредитных ресурсов и т.д. Износ основных фондов в отраслях ТЭК превышает 50%. Для многих пред-приятий в целях повышения эффектив-ности производства вполне очевидна необходимость реализации мер по об-новлению устаревшей материальной базы и изменению производственной структуры в целом.

Формирование инвестиционной по-литики на микроуровне, как извест-но, предполагает определение долго-срочных целей и приоритетов развития предприятия; выбор наиболее перспек-тивных и выгодных вложений капитала; оценку альтернативных инвестицион-ных проектов; разработку технологи-ческих, маркетинговых и финансовых прогнозов; оценку последствий реали-зации инвестиционных проектов. Ин-вестиционная политика хозяйствующих субъектов должна быть нацелена на обе-спечение оптимального использования инвестиционных ресурсов, рациональ-ное сочетание различных источников финансирования, на достижение поло-жительных интегральных показателей эффективности проекта, и в целом – на экономически целесообразные направ-ления развития производства.


176

При разработке инвестиционной по-литики важно учитывать финансово-экономическое положение предприятия; технологический уровень производства; соотношение собственных и заемных средств; условия финансирования на рынке капиталов; условия страхования и гарантий инвестиций; условия лизин-говых контрактов.

Процесс формирования инвестици-онной политики предприятия, прежде всего, предполагает выбор наиболее эф-фективных способов реализации стра-тегических целей инвестиционной дея-тельности, когда на основании оценки потребительского спроса на выпуска-емую продукцию, производственных возможностей и неиспользуемых резер-вов определяются экономически выгод-ные направления развития. После этого проводится конкретизация направлений инвестиционной политики предпри-ятий, а именно:

- инвестирование с целью получения дохода в виде процентов, дивидендов, выплат из прибыли;

- инвестирование с целью получения дохода в виде приращения капитала в результате роста рыночной стоимости инвестиционных активов;

- инвестирование с целью получения дохода, составляющими которого вы-ступают как текущие доходы, так и при-ращение капитала.

Ориентация на одно из указанных направлений является ключевым зве-ном формирования инвестиционной по-литики, определяющим состав объектов инвестирования, источник получения дохода, уровень приемлемого риска и подходы к анализу инвестиций.

В ходе разработке инвестиционной

политики рассчитывается общий объ-ем инвестиций, способы рационально-го использования собственных средств и возможности привлечения дополни-тельных денежных ресурсов, в резуль-тате чего определяются источники фи-нансирования инвестиций.

Исходя из изложенного, процесс разработки инвестиционной политики промышленного предприятия предус-матривает следующие этапы:

• определение долгосрочных инве-стиционных целей развития промыш-ленного предприятия;

• разработка стратегических на-правлений инвестиционной деятельно-сти предприятия;

• конкретизация инвестиционной политики в соответствии с периодами ее реализации;

• разработка инвестиционной стра-тегии;

• формирование инвестиционного портфеля;

• анализ инвестиционной деятель-ности промышленного предприятия.

На инвестиционную политику про-мышленного предприятия влияет мно-жество факторов как внешней, так и внутренней среды. Учет этих факторов и механизма их влияния на инвестици-онную деятельность и эффективность инвестиций является основой для раз-работки обоснованной инвестиционной политики хозяйствующих субъектов, которая должна проводится в соот-ветствии с результатами исследования внешних факторов инвестиционной среды и конъюнктуры инвестиционно-го рынка, оценки внутренних особен-ностей предприятия, определяющих его инвестиционную деятельность, а также


177

на основе анализа финансовой полити-ки предприятия, оказывающей влияние на инвестиционную политику [4, с.73].

Главной проблемой реализации ин-вестиционной политики предприятий ТЭК является проблема привлечения инвестиционных ресурсов, как ино-странных, так и национальных. В этой связи нельзя не отметить следующее. Важным условием, соблюдение которо-го необходимо для привлекательности предприятия со стороны частных инве-сторов, является постоянный и обще-известный набор догм и правил, сфор-мулированных таким образом, чтобы потенциальные инвесторы могли по-нимать и предвидеть, как эти правила будут применяться к их деятельности. В России же, находящейся в стадии не-прерывного реформирования, правовой режим довольно непостоянен, что, без-условно, сдерживает потенциальных инвесторов.

Притоку частного национального и иностранного капитала препятствуют также неразвитость производственной и социальной инфраструктуры, недоста-точное информационное обеспечение. Взаимосвязь этих проблем усиливает их негативное влияние на инвестиционный климат1 в России. Все эти факторы пере-вешивают такие привлекательные чер-ты России, как ее природные ресурсы, мощный, хотя технически устаревший производственный аппарат, наличие дешевой и достаточно квалифициро-ванной рабочей силы, высокий научно-технический потенциал. По оценкам специалистов, потребность страны в иностранных инвестициях ежегодно со-ставляет минимум 10–12 млрд. долл.

Необходимость формирования эф-фективной инвестиционной политики предприятий ТЭК в целях их инноваци-онного развития является вполне оче-видной и экономически целесообразной.

1 Под инвестиционным климатом принято понимать совокупность политических, социально-экономических, финансовых, социокультурных, организационно-правовых и географических факторов, присущих той или иной стране, привлекающих или отталкивающих инвесторов.

Список литературы:1. Гитман Л. Дж. Основы инвестирования : пер. с англ. - м.: Дело.- 2009.- 1008 с. 2. Гэлбрейт Дж. к. Экономические теории и цели общества. - м.: Прогресс. - 1976. - 528 с.3. маркс к., Энгельс Ф. соч. – изд. 2. - т.25. - ч.1. – м.: Политиздат. 1961. - 546 с.4. Орлова е.р. инвестиции. - м: Омега-Л, 9-е изд. - 2012. - 288 с.5. Перников с. Г. состояние и основные направления инвестиционной политики в топливно-энергетическом комплексе: автореферат диссертации на соискание уче-ной степени кандидата экономических наук. - санкт-Петербург. – 2011. – 24 с.6. игошин н. в. инвестиции. Организация, управление, финансирование: учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности 060000 экономики и управ-ления. 3-е изд., перераб. и доп. - м.: Юнити-Дана. - 2005. - 448 с.7. Официальный сайт Федеральной службы государственной статистики россий-ской Федерации [электронный ресурс], режим доступа: http://www.gks.ru Дата об-ращения – 10.01.2013г.


178

ВоСТоЧНоЕ НАПРАВЛЕНИЕ (КИТАЙСКоЕ)

В настоящее время страны Централь-ной Азии рассматривают китайский ры-нок в качестве одного из приоритетных направлений экспорта. Основные экс-портеры нефти и газа региона понима-ют, что слабым звеном энергетической безопасности Китая является недоста-точная диверсификация источников и маршрутов поставки сырьевых ресур-сов, прежде всего энергоносителей.

На наш взгляд, можно выделить следующие факторы, положительно влияющие на процесс развития энерге-тических сетей из Центральной Азии в Китай:

1. Наличие общих границ. При транспортировке энергоресур-

сов в Китай маршрут не пересекает гра-ницы третьих стран по пути от добыва-ющего региона (Центральная Азия) до потребительского рынка (Китай). Соот-ветственно, создаваемые или созданные трубопроводные маршруты будут но-сить характер «инфраструктуры облег-ченного процесса транзита».

2. Емкий рынок сбыта, как нефти, так и природного газа.

Нефть. В 1997—2007 гг. на долю Ки-тая приходилось до трети общемирово-го роста спроса на нефть, и сегодня по потреблению нефти он занимает вто-рое место в мире после США. В 2005 г. объем потребления в стране достиг 300 млн. тонн. В 2010 г. спрос на нефть в Китае достиг 9 млн. бр/сут и лишь на-половину покрывался за счет собствен-

УДК.339.56М-63

КРАТКАЯ оцЕНКА РИСКоВ И АНАЛИЗ ПРИВЛЕКАТЕЛьНоСТИ НАПРАВЛЕНИЙ ЭКСПоРТА цЕНТРАЛьНо-АЗИАТСКИХ

ЭНЕРГоРЕСУРСоВМирзоолимов Мирзоманон Мирзокалонович - аспирант кафедры политоло-

гии Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. (РГПУ, г.Санкт-Петербург)

Аннотация: Цель данного исследования заключается в определении преиму-ществ и рисков всех четырех направлений поставок энергетических ресурсов Цен-тральной Азии. Ниже тезисно перечислены наиболее важные, на наш взгляд, из них.

Abstract: The aim of this research is to determine advantages and risks of all four power resources delivery directions in Central Asia. We briefly enumerated the most important of them from our point of view.

Ключевые слова: Центральная Азия, энергоресурсы, нефть, газ, экспорт, тру-бопровод.

Keywords: Central Asia, energy, oil, gas, export pipeline.


179

ной добычи. По разным оценкам, к 2020 г. потребность Китая в нефти достиг-нет примерно 400 млн. тонн, и от этого объема больше 60% составит импорт. В дальнейшем этот разрыв должен только увеличиться: согласно прогнозам МЭА через двадцать лет стране придется им-портировать до 70% потребляемой неф-ти. Газ. По данным МЭА, в 2008 г. объ-ем потребления газа в стране составил 85 млрд. кубометров. Так, по данным Китайской национальной нефтяной кор-порации (CNPC), потребление природ-ного газа в Китае возрастет на 77% в пе-риод с 2011 до 2015 г. (с 130 млрд. куб. м до 230 млрд. куб. м). Сегодня газ со-ставляет лишь 3% потребляемых в КНР первичных энергоресурсов, но к 2015 г. доля потребления «голубого топлива» повысится до 8%. Поскольку Пекин оза-бочен безопасностью поставок морским путем, он постарается импортировать немалую часть этого объема по трубо-проводам, а не в сжиженном виде.

3. Реализованные проекты (опыт).За сравнительно короткий срок Пе-

кину удалось построить и запустить нефтепровод Казахстан-Китай и га-зопровод Туркменистан-Узбекистан-Казахстан-Китай. Китайские проекты «проводятся как военные операции». Множество наблюдателей оценивают методы Китая и китайских компаний как успешные и эффективные. Так, на-пример, в депеше посольства США, имеющейся в распоряжении Казахско-го телеграфного агентства (КазТАГ),

сообщается, что 11 июня 2009 года со-трудник посольства США по энергети-ке встретился с менеджерами амери-канской нефтяной сервисной компании Baker Hughes и консалтинговой фирмы PricewaterhouseCoopers, которые по-делились мнением по поводу работы китайских компаний в Казахстане. В частности, сотрудник Baker Hughes ин-формировал американского дипломата о том, что «проекты CNPC строго кон-тролируются китайским менеджментом и «проводятся как военные операции». Есть детальный план на все случаи и все решения исходят прямо из Пекина» [1].

Менеджер PricewaterhouseCoopers подтвердил методы работы китайских компаний, описанные сотрудником Baker Hughes. Он заявил, что до сдел-ки китайцы «очень стараются и игра-ют по правилам». Они быстро платят, нанимают лучших сотрудников и про-водят тщательную проверку, чтобы по-нять риски и расходы на приобретение собственности. Они быстро регистриру-ют компанию и покупают лицензию на недропользование. Однако сразу после сделки, китайцы «сужают круг» [1].

4. Отсутствие политических «сюр-призов» со стороны потребителя.

Китайцы «принципиально не вме-шивается во внутреннюю политику и вопросы большой политики – просто “делают бизнес”» [2]. Согласно тради-ции китайской дипломатии невмеша-тельство в дела других стран является одним из основополагающих принципов


180

внешней политики Пекина. По крайне мерее, Китай никогда не стремился на-вязывать своих идей и влиять на вну-триполитическую ситуацию в централь-но-азиатском регионе, и даже признаки намерения изменить этой традиции не наблюдается.

Однако, по нашему мнению, есть и негативные факторы:

1.Конкуренция (прежде всего, с рос-сийскими ресурсами).

Гораздо более вероятной является конкуренция Туркменистана, Узбеки-стана и Казахстана с Россией за газовые поставки в Китай. Понятно, что им-порт центрально-азиатского газа может удовлетворять только очень небольшую часть потребления Китая, но наличие российского газа будет способствовать уменьшению энергозависимости Под-небесной. Согласно Генеральной схеме газовой отрасли России на период до 2030 г., ключевым направлением экс-порта российского газа должен стать Китай. Европейский рынок характери-зуется высокой конкуренцией, и Россия, принимая во внимание высокие темпы роста рынка Азиатско-Тихоокеанского региона, в особенности Китая, планиру-ет диверсификацию рынков сбыта газа.

2. Относительно низкие цены на нефть и газ.

Китай покупает газ у центрально-азиатских поставщиков примерно по 250 долларов за тысячу кубометров, в то время как в Европе он стоит существен-но дороже.

3. Прогнозируемый рост добычи внутри страны.

Китай стремится наладить собствен-ную добычу газа. Пока лишь известно, что основной упор Китай хочет сделать на добычу сланцевого газа. Как пола-гают эксперты, привлечение западных сланцевых технологий рассматривает-ся в Китае как первоочередная задача страны в области энергетики. Сегодня Пекин делает только первые шаги для развития отрасли добычи сланцевого газа, но уже к 2020 году планирует вы-йти на добычу в объеме 70-100 млрд. куб. м в год. В этих условиях неизбежно переговорные позиции центрально-ази-атских поставщиков будут существенно ослаблены.

ЮЖНоЕ НАПРАВЛЕНИЕВ последние годы данное направ-

ление все активнее рассматривается центрально-азиатскими экспортера-ми (Туркменистан/газ/, Таджикистан и Кыргызстан/электроэнергия/).

Положительные факторы: 1. Высокий спрос (Индия, Пакистан).По подсчётам экспертов, потребле-

ние энергии в Индии будет расти в рай-оне между 3.6 и 4.3 % ежегодно, и более чем удвоится к 2030 году. Это сделает Индию третьим крупнейшим импор-тером нефти к 2025 году. В настоящее время, Индия имея более чем миллиард-ное население и бурно развивающуюся экономику, считается шестым крупней-шим потребителем энергии в мире. Кро-ме того, наблюдается устойчивый рост


181

потребления газа в Индии. По разным оценкам темпы роста потребления бу-дут составлять в среднем до 6 % в год вплоть до 2020г. Вместе с тем собствен-ные запасы газа малозначительны и воз-можности добычи с каждым годом ис-черпываются. Пакистан, как и Индия, в значительной степени заинтересован в доступе к запасам энергоресурсов реги-она, что обусловлено его быстрорасту-щим потреблением энергии и желанием не отставать в экономическом развитии от своего великого соседа. Пакистан также не способен удовлетворить спрос экономики внутренними энергоресурса-ми.

2. Соседство Туркменистана и Ирана. Сотрудничество с Ираном в газо-

вой сфере открыло Туркменистану ши-рокие возможности экспорта газа как в эту страну, так и – транзитом через иранскую территорию – в страны Сре-диземноморья, Европу, а через иранские порты в Персидском заливе – в регио-ны Дальнего Востока и Юго-Восточной Азии. Иранский коридор позволил по-кончить с монополией России в транзи-те туркменского газа и выйти на газовый рынок вне постсоветского пространства [3].

Негативные факторы: 1. Афганский фактор.Маршрут разрабатываемого проек-

та магистрального газопровода ТАПИ (Туркменистан-Афганистан-Пакистан-Индия) и проекта CASA-1000 предус-матривающий строительство высоко-

вольтных линий электропередачи из Кыргызстана и Таджикистана в Паки-стан проходят по территории Афгани-стана. Совершенно очевидно, что не-прекращающаяся нестабильность в Афганистане является очевидной пре-градой для коммуникаций.

2. Географический фактор. Сочетание многих географических

факторов делает основных потребите-лей «южного направления» не перспек-тивными рынками сбыта для централь-но-азиатских поставщиков. Это, прежде всего наличие выхода к морю и близость к энергоносным регионам, что как пра-вило, гарантирует выгодное положение в мире конкуренции.

3. Санкции против Ирана. Сегодня нет никаких оснований для

того, чтобы не продолжать поставки и транзит энергоресурсов в Иран. Как из-вестно, никаких ограничений на постав-щиков санкции ООН не накладывают. Введенные Соединенными Штатами и Евросоюзом односторонние санкции не являются обязывающими, и отношения Ирана со странами Центральной Азии должны продолжаться в рамках между-народного права. Однако в любом слу-чае не стоит надеяться на «идею спра-ведливого международного порядка и мира». В случае давления со стороны США - Туркменистан и Казахстан, ко-торые экспортируют нефть и газ в Иран, возможно, перенаправят потоки в дру-гом направлении.


182

ЗАПАДНоЕ НАПРАВЛЕНИЕ «Поскольку Европа на настоящий

момент – крупнейший рынок сбыта на континенте, в ее сторону направлены все основные инфраструктурные не-фтегазовые проекты» [4]. Европейский рынок также рассматривается централь-но-азиатскими странами как основное стратегическое направление поставок энергетического сырья.

Положительные факторы: 1. Высокие цены. Во-первых, для Европы, высокие

цены – это стимул для наращивания энергетических поставок из Централь-ной Азии. Во-вторых, для стран Цен-тральной Азии, рынок Европы – это возможность получения, по их мнению, справедливой цены за товар.

2. Наличие большого количества заинтересованных в строительстве трубопроводов стран в Европе.

Этот фактор будет способствовать не только росту присутствия ЕС и евро-пейских энергетических компаний в то-пливно-энергетическом сегменте стран Центральной Азии, но и заинтересован-ности в большем развитии энергетиче-ских маршрутов из региона в Европу.

Негативные факторы: 1. Проблемы транзита. Пока правовая составляющая про-

блемы международного транзита энер-горесурсов окончательно не изучена и не отрегулирована. Существование данной проблемы создает риски, как для стран Центральной Азии (экспортеры),

так и для европейских стран (импорте-ры). До тех пор, пока проблема не будет решена, все созданные и проектируемые трубопроводы из Центральной Азии в Европу, проходящие через территорию нескольких стран, могут быть подвер-жены риску возникновения проблем с размерами оплаты за транзитные услуги и обеспечением безопасности транзита, в частности в случае блокады транзит-ных трубопроводов или сокращения по-ставок энергоресурсов.

2. Неурегулированный правовой статус Каспийского моря.

Правовой статус Каспийского моря не определён, и, следовательно, реше-ние по строительству тех или иных тру-бопроводов по дну моря не может быть принято без согласия всех пяти стран, имеющих выход к Каспию. Затягивание строительства Транскаспийского тру-бопровода, который должен был стать частью проекта «Набукко», является на-глядным примером чрезвычайной слож-ности проблемы Каспийского моря.

3. Излишняя политизированность. Пока Евросоюз окончательно не от-

кажется от упреков в несоблюдении де-мократических прав и свобод в пользу развития отношений в сфере энергетики со странами Центральной Азии, выпол-нение поставленных задач по развитию трубопроводных сетей будет неизбежно вести к конфликту интересов. Очевидно, санкций ЕС в отношении Узбекистана, введенные в 2005 году после андижан-ских событий и навязывания Ташкенту


183

неких унифицированных стандартов де-мократии были контрпродуктивными, и, что самое главное, они нанесли вред отношениям между Европой и странами Центральной Азии в сфере энергетики. Кроме того, страны Центральной Азии помнят пример Ирана, которому запре-тили импортировать углеводородное сырье в Европу. А это весомый аргу-мент для отказа Евросоюзу в строитель-стве трубопроводов.

СЕВЕРНоЕ НАПРАВЛЕНИЕНесмотря на постепенное снижение

транзитной роли России в экспорте цен-трально-азиатских углеводородов, и в будущем российское направление оста-ется для стран региона одним из основ-ных направлений экспорта нефти и газа.

Положительные факторы: 1. Существующая инфраструктура. На сегодняшний день существую-

щая инфраструктура способна пропу-скать значительную часть экспортно-го потенциала центрально-азиатских энергоресурсов. Однако, прогнозируе-мый рост добычи и экспорта заставляет приложить усилия по модернизации и реконструкции существующих сетей и строительство новых магистралей.

2. Авторитет России в Централь-ной Азии.

Фактор тяготения и симпатия на-циональных номенклатур и правящих элит, безусловно, играют важную роль в определении геополитической ориен-тации и выработке внешнеполитическо-го курса. Кроме того существует некая

боязнь того, что кардинальное изменение вектора повлечет за собой серьезные по-следствия. Все эти факторы неизбежно находят отражение и в решениях по выбо-ру направления энергетических поставок.

3. Интеграционные союзы. На площадках многих интеграцион-

ных объединений на постсоветском про-странстве всегда обсуждаются вопросы взаимодействия в сфере энергетики. В частности, долгое время идут перегово-ры в рамках Таможенного Союза о воз-можности беспрепятственного досту-па к единым транспортным системам. Хотя пока вопрос остается открытым, существует большая вероятность того, что в будущем у центрально-азиатских экспортеров появиться возможность уменьшить свои затраты на транспорт-ные и таможенные платежи.

Негативные факторы: 1. Наличие больших запасов. При снижении спроса и цен на газ

в Европе, Россия может сократить по-ставки из Центральной Азии, так как, имея большие запасы газа, она не пой-дет в ущерб своим экспортным мощно-стям. Эта проблема особо проявилась в кризисный 2009 год, когда Россия отка-залась закупать оговоренные большие объемы туркменского газа и полностью прекратила закупки. К тому же, по боль-шому счету, обладая монопольным пра-вом на транзит центрально-азиатского газа, Москва вполне может диктовать условия, как в плане объема поставок, так и цены.


184

2. Транзитные риски. В Центральной Азии прямой марш-

рут считают единственно приемле-мым вариантом, который исключает какие-либо транзитные риски. Однако на сегодняшний день отсутствует воз-можность прямых поставок всего экс-портного потенциала. При наличии «посредника» география транспортных систем подвергается воздействию раз-личных технологических, политиче-ских и экономических рисков. Априори поиск новых маршрутов поставки угле-водородного сырья обусловлен чрезмер-но высокой зависимостью от России.

Заключая, необходимо отметить, что данная статья не претендует на ис-черпывающий охват всех рисков и пре-имуществ направлений экспорта цен-трально-азиатских энергоресурсов. Возможно, существует большое коли-чество других тезисов и дополнений, о которых нам неизвестно/ограничен-ные рамки исследования не позволили углубиться, или обнаружиться в ходе глубокого и многостороннего изучения с точки зрения разных наук и областей знания. Поэтому тезисы и соображения, представленные в данной статье, могут быть оспорены и подвержены критике.

Список литературы:1. WikiLeaks: китай реализует нефтяные проекты как военные операции [элек-тронный ресурс], режим доступа: http://kaztag.kz/ru/content/61989 Дата обращения – 10.01.2013г.2. в.Парамонов. «Большая игра» за энергоресурсы Центральной азии: 20 лет после распада ссср [электронный ресурс], режим доступа: http://ceasia.ru/energetika/bolshaya-igra-za-energoresursi-tsentralnoy-azii-20-let-posle-raspada-sssr.html Дата об-ращения – 10.01.2013г.3. мутов с.а. Политика ирана в отношении Центральной азии//Журнал мир и политика №08 (59). август 20114. к. Лебедев. Проект: Глобальная энергетическая безопасность. серия: региональ-ные энергетические стратегии. серия работ: Эволюция конкуренции. Проект I. От конкуренции проектов к конкуренции направлений// москва, 2009. с. 6//http://www.ifs.ru/upload/energo.pdf


185

В настоящее время туризм превра-тился в массовое социально-экономи-ческое явление международного мас-штаба. Это сложное и многогранное явление, и ни одна из существующих ныне наук не может определить его как объект собственных исследований.

Туризм, и в этом убеждены сами путешествующие, — это их (туристов) деятельность во время отдыха. Он стал характерной чертой образа жизни со-временного человека, стремящегося к смене впечатлений, познанию яркого и разнообразного мира.

С экономической же точки зрения – это особый вид потребления туристами материальных благ, услуг и товаров. По-этому для многих стран туризм стал ве-

сомой статьей государственных доходов и входит в число наиболее перспектив-ных отраслей национальной экономики.

Важное значение для развития как международного, так и внутреннего ту-ризма имеют туристические ресурсы – совокупность природных и созданных человеком объектов, явлений окружаю-щей среды, пригодных для туристской деятельности. Именно ресурсы явля-ются основной целью путешествий, а следовательно, обуславливают и опре-деляют важнейшие экономические по-казатели туризма, такие как количество туристов, цена на услуги, география пу-тешествий, их сезонное распределение, длительность пребывания и прочие.

Необходимым условием освоения

УДК.911.375.5Е-91

СИСТЕМНАЯ оРГАНИЗАцИЯ оРИЕНТАцИИ В СТРУКТУРЕ ГоРоДАЕфимов Петр Александрович – магистрант кафедры градостроительства ар-

хитектурного факультета Самарского государственного архитектурно-строитель-ного университета. (СГАСУ , г.Самара)

Аннотация: В связи с развитием туризма, ориентация в городской среде при-обретает все большее значение. На сегодняшний день это уже не просто наиме-нование улиц или остановки общественного транспорта, а сложная многогранная система, создание которой требует определенных навыков и знаний. В статье рас-крываются основные принципы системы ориентации, ее виды и особенности, зна-чимость для жителей города и туристов.

Abstract: Due to tourism developing orientation in the city is becoming more and more significant. Today it’s not just the names of the streets or bust stops but it’s a complex, many-sided system developing of which requires special knowledge and skills. Major principles of orientation system are presented in the article as well as its types, characteristic features and importance for residents and tourists.

Ключевые слова: Туризм, туристический ресурс, туристическая инфраструк-тура, ориентация, ориентир.

Keywords: Travel, tourism resources, tourism infrastructure, orientation guide.


186

туристических ресурсов и развития ту-ризма в целом является инфраструктура туризма – комплекс взаимосвязанных обслуживающих структур или объектов, обеспечивающих нормальный доступ туристов к туристским ресурсам и их надлежащее использование в целях ту-ризма. Это автомобильные и железные дороги, вокзалы и терминалы, системы регулирования дорожного, воздушного, речного и морского движений, системы теплоснабжения, электросети и т.д.

Главная особенность туристской ин-фраструктуры в том, что она обслужива-ет туристов и местное население, поэто-му её развитие не только способствует туристскому освоению территории, но и улучшает условия жизни жителей дан-ного района.

Одним из компонентов туристской инфраструктуры, который играет не-маловажную роль в развитии туризма, является система ориентации.

Система ориентации служит для определения собственного местонахож-дения, ознакомления с окружающими объектами, разработки маршрута к объ-екту. Иными словами, ориентация пред-ставляет собой процесс, с помощью ко-торого человек может функционировать в пространстве, используя сигналы из окружающей среды.

Более корректный термин, речь о ко-тором пойдет в данной статье, звучит по-английски Wayfinding System (Си-стема нахождения пути) или Orientation System — то есть ориентация в про-странстве: городе, торговом центре,

вокзале и т.д.В 1960 году в книге «Образ города»

(«Image of the city») Кевин Линч (Kevin Lynch) первым ввел данное понятие. В своей работе автор призвал тогдашнее поколение архитекторов, дизайнеров и вообще жителей городов рассматри-вать городское пространство как функ-циональное целое. Используя понятие «Читаемость среды», он сосредоточил внимание на структуре и организации систем ориентации в городе. Проведя обширное исследование Бостона, Нью-Джерси и Лос-Анджелеса, Линч обоб-щил опыт ориентации реальных людей в реальных городах.

Сложная система улиц и недостаток хорошо заметных ориентиров дезори-ентируют приезжих и вынуждают их приобретать карты города. Как ясно из названия книги Кевина Линча, влияние читаемости среды не ограничивается ориентацией – читаемость формирует образ города в сознании людей. Заблу-диться в городе очень неприятно и даже страшно. Если подобные случаи проис-ходят часто, это не только отрицательно влияет на условия жизни жителей горо-да, но и вредит имиджу данного регио-на, его туристическому развитию. И на-оборот, заметные объекты, сочетающие в себе форму и функциональность, бу-дучи красивыми и полезными инстру-ментами ориентации, могут существен-но улучшить имидж города.

Идя по стопам Кевина Линча, дизай-нер Пол Артур (Paul Arthur) и архитек-тор Ромеди Пассини (Romedi Passini) в


187

книге «Ориентация: люди, знаки и архи-тектура» (Wayfinding: People, Signs and Architecture), вышедшей в 1992 году, приводят нас к более глубокому понима-нию застроенной окружающей среды.

Артур и Пассини объясняют, что не-удачная поддержка ориентации приво-дит к более серьезным последствиям, чем просто испорченное настроение, потеря времени и опоздание на поезд или самолет. К тому же довольно много людей с ограниченными физическими возможностями.

Используя труды упомянутых выше авторов, в границах данной темы мож-но выделить две системы ориентации в структуре города: информативная си-стема ориентации и образная система ориентации.

Информативная система ориентации – это совокупность элементов среды, предоставляющих информацию и раз-личные сведения потребителю в виде текста, карт, схем или направлений. Количество информации в открытых и закрытых территориях оказывает суще-ственное влияние на пространственно-временное восприятие человека. Инфор-мативная система охватывает широкий спектр проблем: способствуют ориента-ции, оценке эстетико-художественных и эмоциональных особенностей окружа-ющего пространства.

Данный тип ориентации существу-ет много лет, но с течением времени изменяются только принципы формо-образования и технологии реализации информационных носителей. Функции

объектов – коммуникация, передача све-дений потребителю, организация эмо-циональной составляющей открытого пространства, остаются прежними.

Любая система имеет своего потре-бителя. Так информативная система ориентации в структуре города должна работать на пять групп потребителей: местные жители, жители отдаленных районов города, российские туристы, иностранные туристы, жители и гости города с ограниченными возможностя-ми.

Отсюда следует, что данная система должна быть: понятна, актуальна, легко читаема, правильно расположена. Осо-бенности же информативной системы ориентации, такие как тип, форма, цвет, материал, расположение, должны быть основаны на достоверных научных ис-следованиях.

Более важной системой «Нахожде-ния пути» является образная. Образная ориентация, в отличие от информатив-ной – это функционирование человека в среде, используя индивидуальные об-разы, когнитивные представления того или иного окружения. Любой личный образ уникален, но тем не менее, со-впадает с общественным, обладающим в различных типах окружения большей или меньшей степенью. Безусловно, на образ окружения влияют такие факторы как социальное значение территории, ее функция, история, но ориентация огра-ничено здесь самой средой, только пред-метными, непосредственно восприни-маемыми объектами. Ромеди Пассини и


188

Пол Артур в книге «Ориентация в про-странстве: люди, знаки и архитектура» называют такую ориентацию архитек-турной. Система знаков, указателей и прочих информативных элементов не может быть единственным источником информации – направлять должна сама архитектурная среда.

Человек, оказавшийся в незнакомой среде, должен понимать свое местопо-ложение, представлять хотя бы в общих чертах планировку окружения и опреде-лять направления, в которых ему надо двигаться, чтобы попасть в то или иное место. По данным различных исследо-ваний группа факторов, связанных с трудностью ориентации занимает одно из первых мест в списке причин плохого туристического развития того или иного региона. Поэтому на пути своего движе-ния турист или местный житель должен постоянно встречать ориентиры.

Ориентиры обычно представляют собой достаточно просто определяемые материальные объекты. Использование ориентира означает вычленение одного элемента из множества. Одни ориен-

тиры – дистанционного типа, воспри-нимаются обычно под разными углами и с различных расстояний, служат для ориентации относительно центра или центров. Они могут быть расположе-ны внутри города или на таком удале-нии, что вполне надежно обозначают направление: отдельно стоящие башни, купола, холмы и тд. Другие ориентиры – локального типа, видимы только в огра-ниченных пределах и с определенных подходов. Это витрины, деревья, двер-ные ручки и прочие детали, которые на-сыщают образ города для большинства наблюдателей.

Ориентация не является даром или врожденной способностью, которую имеет один или абсолютно не имеет другой. Тем не менее – это необходимое условие для жизни в современном мире, навык для свободы человека и его уве-ренности в себе. В условиях хорошей системы ориентации определять свое местонахождение, понимать и планиро-вать свой дальнейший маршрут теперь под силу не только жителям города, но и его гостям – туристам.

Список литературы:1. квартальнов в.а. туризм / м.: Финансы и статистика, 2002.2. Paul Arthur, Romedi Passini. Wayfinding: People, Signs, and Architecture / McGraw-Hill, 1992.3. к. Линч. Образ города. Перевод с английского Глазычев в.Л. / м.: стройиздат, 1982.

ЕСТЕСТВЕННыЕ Науки

189

В данной работе рассмотрено вли-яние заболеваний органов репродук-тивной системы на минеральную плот-ность костной ткани у молодых женщин в городе Якутске. Проведено анкетиро-вание по опроснику FRAX, сбор анам-неза, физикальное исследование. Рас-считаны среднее значение Z-критерия,

минеральной плотности костной ткани (МПКТ). На основании анализа полу-ченных данных и по результатам ан-кетирования установлено, что в обеих группах у женщин с невоспалитель-ными заболеваниями органов малого таза показатели МПКТ были несколько ниже, что может быть расценено как до-

УДК 618.17+616.71C-95

АНАЛИЗ ЗАБоЛЕВАНИЙ оРГАНоВ РЕПРоДУКТИВНоЙ СИСТЕМЫ НА МИНЕРАЛьНУЮ ПЛоТНоСТь КоСТНоЙ ТКАНИ У МоЛоДЫХ

ЖЕНщИН В ГоРоДЕ ЯКУТСКСыроватская Елизавета Гаврильевна - студент Лечебного факультета Севе-

ро-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. (СВФУ, г.Якутск)Петрова Милана Николаевна - кандидат медицинских наук, доцент кафедры

внутренних болезней Медицинского института Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. (СВФУ, г.Якутск)

Аннотация: Благодаря успехам фундаментальных наук в последние годы пред-ставлена карта локализации различных типов эстрогеновых и прогестероновых ре-цепторов в репродуктивных и нерепродуктивных органах и тканях. Это позволило выделить генитальные и экстрагенитальные органы-мишени для половых гормо-нов . Особое внимание заслуживают рецепторы к половым гормонам, локализован-ные в остеобластах, остеокластах и остеоцитах. Установлено, что в период менархе под влиянием половых гормонов начинается торможение роста костей в длину в результате блокады зон роста.

Abstract: Due to recent success of fundamental sciences, the map of localization of various types of estrogen and progesterone receptors in reproductive and non-reproductive organs and tissues is presented. It allowed single out genital and extra genital target organs for reproductive hormones. Special attention should be paid to reproductive hormones receptors localized in osteoblasts, osteoclasts and osteocytes. It was detected that during menarche under the influence of reproductive hormones the growth of bones begins to decrease as a result of growth zones blockade.

Ключевые слова: Не воспалительные заболевания органы малого таза, вос-палительные заболевания органы малого таза, Z критерии, минеральная плотность костной ткани, денситометрия.

Keywords: Non-inflammatory disease pelvic organs, inflammatory pelvic organs, Z-test, bone mineral density, densitometry.


190

полнительный фактор риска для разви-тия остеопороза (ОП).

Цель. Проанализировать влияние болезней щитовидной железы (ЩЖ) и гинекологической патологии на состо-яние минеральной плотности костной ткани (МПКТ) (Z- критерий; %) у моло-дых женщин в г. Якутске.

Объекты и методы: 2 группы жен-щин 20-29 лет (n=27) и 30-39 лет (n=42), прошедших денситометрическое иссле-дование (DTX-200, США) в 2009-2011 гг.;

Результаты: В первой группе 11 относительно здоровых женщин, во второй - 12. Проанализировали среднее значение Z критерия при патологии ги-

некологических заболеваний: в первой группе у 9 женщин с патологией ЩЖ (Z-критерий-1,3, МПКТ 92, 76%); у 4 женщин с НЗОМТ (Z-критерий 0,1, МПКТ 91%); у 3 женщин были ВЗОМТ (Z-критерий 1,13 , МПКТ 97,6%). Во второй группе 16 женщин с патологией ЩЖ (Z-критерий -0,18, МПКТ 97, 93%); 3 женщины с НЗОМТ (Z-критерий -0,17, МПКТ 98%): 4 женщины с ВЗОМТ (Z-критерий -0,9, МПКТ 103%); 4 жен-щины с сочетанием ВЗОМТ и патологи-ей ЩЖ (Z-критерий -0,87, МПКТ 90%).

Вывод: в обеих группах у женщин с НВЗМОТ показатели МПКТ были не-сколько ниже, что может быть расцене-но как дополнительный фактор риска для развития ОП.

Список литературы:1. Гависова а.а. Эффективность заместительной гормональной терапии при осте-опении у пациенток с вторичной аменореей // Проблемы репродукции -2007 -№3 -с 47-52 2. Гависова а. а., кузнецов с.Ю., сметник в.П. минеральная плотность кости при аменореях различного генеза // климактерий - 2006. -.№З - с 25-30 3. Гависова а а состояние минеральной плотности кости при аменореях различ-ного генеза // материалы 8-го российского Форума «мать и дитя» -москва-2006-с 561 4. клинические рекомендации. Остеопороз. Диагностика, профилактика и лече-ние/Под. ред. Л.и. Беневоленской, О.м. Лесняк. – м.: ГЭОтар - медиа, 2005. – 176 с.5. риггз Б.Л., мелтон III Л.Дж. Остеопороз. Пер. с англ. м.– сПб.: ЗаО «издатель-ство БинОм», «невский диалект», 2000.6. руководство по остеопорозу. Под ред. Л.и.Беневоленской. м.: БинОм. Лабора-ториязнаний, 2003. – 150 с.7. сметник в. П., Гависова а. а., ермоленко т. а. влияние различных типов антире-зорбтивной терапии на минеральную плотность кости у пациенток с аменореями // Проблемы репродукции - 2007 -№ 4


191

Остеопороз (ОП) ─ системное за-болевание скелета, при котором умень-шается костная масса и нарушается микроархитектоника костной ткани, что приводит к повышению хрупкости кости и появлению переломов. Радиационный баланс в Якутии большую часть нахо-дится в минусе что приводит к меньше-му образованию витамина D необходим

для всасывания кальция в кишечнике для кальцификации костной ткани.

Цель: проанализировать влияние болезней щитовидной железы (ЩЖ) на состояние минеральной плотности костной ткани (МПКТ) (Z- критерий; %) у молодых женщин в г. Якутске.

Метод исследования: Исследовали МПКТ с помощью костного денситоме-

УДК 616.4+616.71М-26

АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЗАБоЛЕВАНИЙ оРГАНоВ ЭНДоКРИННоЙ СИСТЕМЫ НА МИНЕРАЛьНУЮ ПЛоТНоСТь КоСТНоЙ ТКАНИ У

МоЛоДЫХ ЖЕНщИН Маркова Мария Ивановна – студент Северо-Восточного федерального уни-

верситета им. М.К. Аммосова. (СВФУ, г.Якутск)Петрова Милана Николаевна - кандидат медицинских наук, доцент кафедры

внутренних болезней Медицинского института Север-Восточного федерального университеат им. М.К. Аммосова. (СВФУ, г.Якутск)

Аннотация: В современной клинической практике индивидуальная МПКТ па-циентов сравнивается с референсной базой данных и высчитывается отклонение от должных величин, характерных для этой возрастной группы. Z- критерий пред-ставляет собой количество стандартных отклонений выше или ниже среднего по-казателя для лиц аналогичного возраста. Если этот показатель является необычно высоким или низким, это может указывать на необходимость проведения дальней-ших анализов для выявления причины, во время денситометрии была произведено заполнение анкеты.

Abstract: In today’s clinical practice individual BMD of patients is compared with reference data base and deviation from due values typical for given age group is calculated. Z-test is the number of standard deviations lower or higher than the average value for people of the same age. If this value is abnormally high or low, it can mean the necessity for other analyses to find out the reason. During the densitometry the questionnaire was filled.

Ключевые слова: Остеопороз, патология щитовидной железы, Z критерии, ми-неральная плотность костной ткани, молодые женщины.

Keywords: Osteoporosis, thyroid pathology, Z-test, bone mineral density, young woman.


192

тра DTX-200 (Osteometer, USA)Объекты и методы: 3 группы жен-

щин 20-29 лет (n=27), 30-39 лет (n=42), 40 -49 лет (n=53) прошедших денсито-метрическое исследование (DTX-200, США) в 2009-2011 гг.; анкетирование по опроснику FRAX, сбор анамнеза, физи-кальное исследование.

Результаты: В первой группе 11 относительно здоровых женщин, во второй – 12, в третей группе - 21. Про-анализировали среднее значение Z кри-терия при патологии ЩЖ : в первой группе у 9 женщин с патологией ЩЖ (Z-критерий-1,3, МПКТ 92, 76%); во второй группе 16 женщин с патологи-

ей ЩЖ (Z-критерий -0,18, МПКТ 97, 93%); 4 женщины с сочетанием ВЗОМТ и патологией ЩЖ (Z-критерий -0,87, МПКТ 90%); в третей группе у 31 жен-щин с патологией ЩЖ (Z-критерий 0,9, МПКТ 102%).Только небольшая часть обследованных регулярно посещают со-ответствующих специалистов и полу-чают необходимую терапию и имеют соответствующий риск развития остео-пороза.

Вывод:В трех группах у женщин с патоло-

гией ЩЖ показатели МПКТ были не-сколько ниже, что может быть расцене-но как дополнительный фактор риска для развития ОП.

Список литературы:1. Балконская Я.в. Эндокринология: учебник для медицинских вузов / Балконская Я.в. – сПб: спецЛит, 2011. – 421 с.2. кишкун а.а. Гормональные исследования/ а.а. кишкун - м. : ГЭОтар-медиа, 2009. - 720 с.3. медицинская экология (для студентов медицинских вузов) - м.: «ООО изда-тельство спецЛит“«, 2011. - 320 с.4. мухина н.а. внутренние болезни / мухина н.а, моисеев в.с., мартынова а.и.. – м.: ГЭОтар - медиа. 2010г.– 1264 с.


193

Болезнь Паркинсона (БП) - прогрес-сирующее нейродегенеративное забо-левание, которым страдают от 1 до 2% людей старше 60 лет [2]. Известно, что в патогенезе болезни Паркинсона веду-

щую роль играет дегенерация дофами-нергических нейронов в черном веще-стве (substantia nigra) среднего мозга, сопровождающаяся снижением уровня дофамина в базальных ганглиях. В па-

УДК.616.858М-19

МоДЕЛИ БоЛЕЗНИ ПАРКИНСоНА in vitroМалиновская Наталия Александровна - кандидат медицинских наук, доцент

кафедры биохимии с курсами медицинской, фармацевтической и токсикологиче-ской химии Красноярского государственного медицинского университета имени профессора В. Ф. Войно-Ясенецкого. (КрасГМУ, г.Красноярск)

Морозова Галина Александровна - кандидат медицинских наук, научный со-трудник НИИ молекулярной медицины и патобиохимии Красноярского государ-ственного медицинского университета имени профессора В. Ф. Войно-Ясенецкого. (КрасГМУ, г.Красноярск)

Кувачева Наталья Валерьевна - кандидат фармацевтических наук, доцент ка-федры биохимии с курсами медицинской, фармацевтической и токсикологической химии Красноярского государственного медицинского университета имени про-фессора В. Ф. Войно-Ясенецкого. (КрасГМУ, г.Красноярск)

Гасымлы Эльтадж Джамил кызы - студентка лечебного факультета Красно-ярского государственного медицинского университета имени профессора В. Ф. Во-йно-Ясенецкого. (КрасГМУ, г.Красноярск)

Аннотация: В данной статье рассматриваются модели болезни Паркинсона (БП) in vitro: модели с приложением экзогенных (ротенон, паракват и MPTP) и эндогенных (6-гидроксидофамин, MPP+, L-DOPA) нейротоксинов. В ближайшей перспективе возможно создание новых моделей БП in vitro, связанных с воспроиз-ведением изученных in vivo и in vitro патогенетических механизмов.

Abstract: In this article the models of Parkinson disease (PD) are studied in vitro: models with exogeneous (rotenone, paraquat and MPTP) and endogeneous (6-hydroxydopamine, MPP+, L-DOPA), neurotoxins. In the near term, developing of new PD models is possible in vitro, on the basis of already studied in vivo and in vitro pathogenic mechanisms.

Ключевые слова: Болезнь Паркинсона, модели in vitro, ротенон, MPP+, MPTP, 6-OHDA, паракват, L-DOPA.

Keywords: Parkinson’s disease, model in vitro, rotenone, MPP +, MPTP, 6-OHDA, paraquat, L-DOPA.

Исследование выполнено при поддержке гранта Прези-дента Российской Федерации для государственной под-держки молодых российских ученых МК-6907.2012.7.


194

тогенезе болезни Паркинсона выявлены изменение структуры α-синуклеина, его накопление в нейронах и агрегация с об-разованием телец Леви, дисфункция ми-тохондрий и убиквитин-протеасомного пути, активация микроглии (активиро-ванная микроглия высвобождает цито-кины ФНО-α, ИЛ-1β и некоторые актив-ные формы кислорода), окислительный стресс, эксайтотоксичность, апоптиче-ская гибель клеток [1, 2, 4, 5, 14, 27].

Проблемой для экспериментальных исследований патогенеза болезни Пар-кинсона является невозможность забора материала от пациентов с данной пато-логией, поэтому практически полно-стью отсутствует возможность наблю-дения за процессами, протекающими в живых клетках человека при БП. Из-вестны модели болезни Паркинсона in vivo (на живых организмах) и in vitro («в пробирке»). Наиболее приближен-ными к процессам человеческих кле-ток являются модели патологии in vivo на животных, однако при их использо-вании возникают сложности с воспро-изводимостью результатов, трудности содержания чистых линий животных и обоснования использования моделей in vivo перед этическим комитетом.

В то же время, в последнее время все большее применение находят модели in vitro. Так, клеточные культуры являются универсальным методом для исследова-ния «физиологических» и патологиче-ских явлений, выяснения механизмов передачи сигнала, регуляции экспрес-сии генов, клеточной пролиферации, а также механизмов их гибели. Данные модели полностью не исключают моде-

ли in vivo, а являются хорошим к ним дополнением, позволяя исследовать физиологические явления и механизмы патогенеза заболеваний, выяснить ме-ханизмы передачи сигнала, регуляции экспрессии генов, клеточной пролифе-рации и гибели [22].

Среди моделей болезней Паркин-сона in vivo различают модели генети-ческие (нокаутные и трансгенные мо-дели), нейротоксические (системное введение нейротоксинов) и стереотак-сические (стереотаксическое введение ротенона, параквата, 6-OHDA, MPP+, MPTP, метамфетамина, дегуелина и других нейротоксинов). Из моделей in vitro главным образом используются модели с приложением экзогенных (ро-тенон, паракват и MPTP) и эндогенных (6-гидроксидофамин, MPP+, L-DOPA) нейротоксинов. Для моделирования бо-лезни Паркинсона in vitro используются культуры нейронов, астроцитов и кле-ток микроглии, составляющие функци-ональную сеть в цитоархитектонике го-ловного мозга, контактирующие друг с другом посредством нейрон-глиальных взаимодействий и поддерживающие го-меостаз головного мозга.

Ротеноновые модели БП in vitroС экологической точки зрения осо-

бый интерес представляет широкое ис-пользование органических пестицидов, в частности, пестицида ротенона. Было показано, что ротенон является причи-ной селективной дегенерации дофами-нергических нейронов при системном применении у крыс, ингибируя мито-хондриальный комплекс I и вызывая де-стабилизацию микротрубочек [10, 17].


195

Различают модели «острого» (кра-тковременного) и «хронического» (дли-тельного) приложения ротенона. Одна из моделей «острого» приложения роте-нона проводилась на органотипических слайс-культурах вентрального среднего мозга эмбрионов (P5–10) крысят. Слайс-культуры инкубировались на «встав-ках» с полупроницаемыми мембранами (Millicell-®CM 0.4 μm; фирма Millipore) в лунки культурального планшета в 1 мл культуральной среды BME с добавками в условиях СО2-инкубатора (36 ºC; 5% CO2/95% воздуха) в течение 3-4 суток. В культуральную среду добавляли токсин ротенон в 5 нМ-1 мкМ концентрациях и инкубировали с ним слайс-культуры в течение 10 минут. При этом были обна-ружены следующие эффекты – актива-ция калиевых каналов KATP, усиление продукции активных форм кислоро-да (АФК) митохондриями, повышение уровня цитоплазматического кальция за счет его входа внутрь клетки из вне-клеточного пространства, ротенон-ин-дуцированный внешний ток и снижение мембранного сопротивления, повыше-ние внутриклеточного кальция и натрия, снижение мембранной емкости и ги-перполяризация клеточной мембраны. Кроме того, 10-минутное приложение 1 мкМ ротенона показало минимальную некротическую (пропидий йодид-пози-тивные клетки) гибель клеток в течение первого часа, гораздо большую гибель через 24 часа и уменьшение гибели че-рез 48 часов. Также в публикации тести-ровалось и «хроническое» воздействие ротенона (50 нМ; постоянное приложе-ние в течение исследуемого времени),

которое вызвало более постепенную гибель клеток, ставшую очевидной че-рез 24 часа инкубации и усиливающу-юся через 48 часов [17]. Еще одна мо-дель «острого» приложения ротенона на культуре дофаминергических нейронов включала приложение 20-50 нМ ротено-на в течение 5 дней [16] или приложение 20 нМ ротенона в течение 48 часов [21], наиболее подходящей была выбрана 20 нМ концентрация ротенона [16].

Культура клеток нейробластомы SK-N-MC культивировалась в среде MEM в модификации Эрла. Для создания моде-ли болезни Паркинсона в среду добав-ляли растворитель (этанол) или ротенон в сублетальной (5 нМ) концентрации в течение 4 недель («хроническая» мо-дель). Концентрация ротенона была вы-брана на основе предыдущих исследо-ваний и наблюдений. 5 нМ ротенон не изменил клеточную морфологию и ки-нетику роста в течение 4 недель. В этой модели при «хроническом» приложении ротенона отмечаются увеличение уров-ня α-синуклеина, убиквитина, отсрочен-ные окислительные повреждения бел-ков и ДНК, усиление уровня апоптоза вследствие перераспределения цитохро-ма С и активации каспазы 3 [36]. Сход-ный вариант модели проводился и на культуре человеческих микроглиальных клеток (линия CHME-5): добавление 5нМ ротенона в культуральную среду (DMEM-F12 с добавками), наблюдение проводилось в течение 4 недель. Отме-чена активация микроглиальных кле-ток, усиление выработки ими активных форм кислорода и активация каспаз, од-нако в этих клетках апоптоза не наблю-


196

далось, что указывает на устойчивость человеческих микроглиальных клеток к действию низких доз ротенона [35].

Еще в одной модели, проводимой также на культуре клеток нейробласто-мы SK-N-MC, ротенон добавлялся в 5 нМ и 50 нМ концентрации, эффекты от-слеживались через одну или 4 недели. Исследователями были взяты эти кон-центрации, т.к., согласно литературным данным, 5 нм ротенон через 4 недели вызывает апоптотическую гибель лишь в 5% клеток SK-N-MC, 50 нм ротенон вызывает гибель 40-60% культивируе-мых клеток [10].

Интересно, что при хроническом приложении ротенона запускается ком-плекс плейотропных реакций, как па-тологических, связанных с гибелью клеток (повреждение ДНК, старение и гибель клеток), так и физиологических (транскрипционные пути, эпигенетиче-ские регуляторные пути и др.), направ-ленных на выживание клеток [10].

Модели болезни Паркинсона с при-ложением параквата in vitro

Паракват (paraquat) – торговое на-звание гербицида N,N’-диметил-4,4’-дипиридилия дихлорида, который отно-сится к производным виологена. В форме четвертичной аммонийной соли парак-ват широко используется как сильный гербицид неспецифического действия и является токсичным для человека и животных. Модели с использованием параквата являются одними из самых первых моделей болезни Паркинсона. Известно, что паракват вызывает окис-лительный стресс, вызывая продукцию свободных радикалов in vitro и in vivo,

вызывает in vivo повышение уровня α-синуклеина и тау-белка, гиперацети-лирование α-тубулина, ингибирование протеасом и дисфункцию аксональной аутофагии, что приводит к аккумуляции α-синуклеина и тау-белка [9, 20, 37].

Паракватовая модель болезни Пар-кинсона in vitro проводилась на культу-рах нейронов и астроцитов, выделенных из мозга эмбрионов крыс гестационного возраста E18-E19. Паракват добавляли в культуральную среду в растворителе (1М раствор PBS с 0,2% ДМСО) в раз-личных концентрациях (0.005 мМ, 0.01 мМ, 0.05 мМ, 0.1 мМ, 0.5 мМ, 1 мМ, 2 мМ), эффект оценивали через 24 часа. Нейроны коры головного мозга крыс оказались более чувствительными к токсическому действию параквата и генерируемых им активных форм кис-лорода, чем астроциты. В нейронах на-блюдались быстрое истощение уровня глутатиона и рост перекисного окисле-ния липидов. Авторы считают, что это связано с более развитой системой ан-тиоксидантной защиты у астроцитов, в отличие от нейронов [24].

Модели БП с 6-oHDA in vitroЭндогенным химическим веще-

ством, потенциально способным вызвать гибель клеток центральной нервной системы (ЦНС), является 6-гидрокси-дофамин (6-OHDA) - гидроксилиро-ванный аналог дофамина. Посмертные исследования крысиной и человеческой ткани головного мозга установили на-личие 6-OHDA в моделях БП in vivo и у пациентов с болезнью Паркинсона. Даже у пациентов, получавших лечение L-DOPA, в моче обнаружен повышен-


197

ный уровень 6-OHDA [17, 30].Модель с «острым» приложени-

ем 6-OHDA проводилась на слайс-культурах среднего мозга, как было описано на ротеноновых моделях, в 0,2-2 мМ концентрации в течение 10 минут. Даже 10-секундное приложение 5 мМ 6-OHDA вызывало быстрые эффекты – D2-рецептор-опосредованный ион-ный ток, гиперполяризацию клеточных мембран, повышение выхода кальция из внутриклеточных депо (вероятнее все-го, из митохондрий), раннее поврежде-ние клеточных мембран [17]. 6-OHDA также индуцирует АФК-зависимый апоптоз дофаминергических клеток [7].

Другая модель проводилась на кле-точной линии экспоненциально расту-щей нейробластомы человека SHSY5Y, которая поддерживалась в смеси сред Ham’s F12 и DMEM 1:1. Свежий раствор 6-OHDA готовили в 0,1% аскорбиновой кислоты. Культуру подвергали воздей-ствию 6-OHDA в течение 24 ч при 37°C [29].

PC12 клетки поддерживали в среде DMEM/F12 с добавками в стандартных условиях CO2-инкубатора в течение длительного времени. Затем 40 мМ и 60 мМ 6-OHDA растворяли в 0,15% аскор-биновой кислоты и прилагали его к кле-точной культуре при 37°C в течение 4 часов [38]. Модели БП с приложением MPP+ или

MPtP in vitroСоединение 1-метил-4-фенил-

1,2,3,6-тетрагидропиридин (МРТР) вы-зывает развитие паркинсонизма у людей. Однако грызуны показали устойчивость к токсическому действию МРТР. Только

высокие его дозировки (30 мг/кг веса/день в течение 30 дней) вызывают по-вреждения нигростриального пути у грызунов [24].

Химическим соединением, которое воспроизводит гибель дофаминергиче-ских при БП у животных, является веще-ство MPP+ (1-метил-4-фенилпиридин), активное производное МРТР (1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридина). Вероятнее всего, внутриклеточная кон-версия МРТР в MPP+ происходит в астроцитах под действием фермента моноаминооксидазы типа B (MAO-B) [8]. Внутривенное введение наркоти-ка, загрязненного MPTP, вызывало бы-строе развитие болезни Паркинсона у пациентов, что было подтверждено по-смертными исследованиями. Препарат остается полезным инструментом для создания моделей болезни Паркинсона на животных, являясь более активным соединением, чем МРТР [17].

Одна из первых МРТР моделей бо-лезни Паркинсона in vitro проводилась на гомогенате ткани мозга взрослых ма-как-резус. Гомогенаты тканей инкуби-ровались при 37°С в течение 10 минут, затем к 0,5 мл гомогената добавляли MPTP в финальной концентрации 1 мМ, инкубировали гомогенат с MPTP при 37°С. По 100 мкл гомогената отмывали от MPTP через 20, 40 и 60 минут с мо-мента приложения [24].

Одна из современных моделей бо-лезни Паркинсона in vitro включает создание МРР+ токсичности на культу-ре клеток нейробластомы человека SH-SY5Y. MPP+ йодид растворяли в среде DMEM с 1% добавкой N2. Модель соз-


198

давалась путем 24-часового приложе-ния различных концентраций MPP+ (0,5 мМ, 1 мМ, 2,5 мМ и 5 мМ). Наиболее эффективной оказалась модель с 2,5 мМ концентрацией MPP+ [32]. В еще одной модели к первичной культуре среднего мозга эмбрионов мышей C57Bl/6 добав-ляли MPP+ в 10 мкМ концентрации в те-чение 48 часов [21].

Модель с приложением MPTP про-водилась на первичных культурах астроцитов среднего мозга неонаталь-ных мышей и на сокультурах астроци-ты-нейроны среднего мозга эмбрионов мышей гестационного возраста E13±0,5 дней. В среду для культивирования кле-точных культур добавляли MPTP в 0,05 мМ конечной концентрации, инкубацию проводили в течение 24 часов [8].

Модели БП с приложением L-DoPA in vitro

Кроме вышеуказанных моделей, ис-пользуются также модели с приложе-нием L-3,4-дигидроксифенилаланина (L-DOPA). С одной стороны, это био-генное вещество, образующееся в ор-ганизме из тирозина, являющееся предшественником дофамина и вхо-дящее в состав препарата для коррек-ции болезни Паркинсона леводопы. С другой стороны, выявлено, что L-3,4-дигидроксифенилаланин является ток-сичным для дофаминергических нейро-нов вследствие образования свободного дофамина, окисление которого сопро-вождается выработкой активных форм кислорода [25]. К первичной культу-ре среднего мозга эмбрионов мышей C57Bl/6 добавляли L-DOPA в 200 мкМ концентрации в течение 48 часов [21].

Известны модели, воспроизводя-щие отдельные звенья патогенеза бо-лезни Паркинсона: модель образо-вания фибрилл in vitro мутантными формами α-синуклеина [12], моде-ли глутаматной эксайтотоксичности, NO-индуцированной клеточной ги-бели, совместной глутамат- и NO-опосредованной смерти клеток [33], модель апоптотической гибели клеток приложением индукторов апоптоза BLM или BSO [34]. Современные моде-ли БП включают приложение липополи-сахарида (ЛПС) в концентрации 50 мкг/мл in vitro и in vivo [28], моделирование БП на слайс-культурах [11, 26], модели на индуцированных плюрипотентных клетках человека как один из вариантов персонифицированных моделей in vitro [15, 31]. Интересен проект по разработ-ке гуманизированных моделей нейрово-спаления in vitro [18], особенно с точки зрения развиваемой в настоящее время персонализованной (персонифициро-ванной) медицины.

Заключение. Нейротоксические мо-дели болезни Паркинсона in vitro явля-ются полезными моделями для изучения отдельных аспектов нейротоксичности, исследования «физиологических» и па-тологических явлений, разработки пер-сонифицированных моделей болезни Паркинсона у человека. Интересна роль моделей БП in vitro и как альтернатив-ных моделей для первичного скрининга лекарственных веществ, что значитель-но уменьшит использование животных в экспериментах in vivo. Создание этих моделей становится особенно актуаль-ным в свете применения на практике


199

концепции «трех R» («The three Rs»), которой следует придерживаться при проведении экспериментов на живот-ных: replacement – замены (такой за-меной на этапах первичного скрининга лекарственных веществ могут являться модели in vitro), reduction - уменьшения количества животных, refinement – по-вышения качества исследований (прин-цип реализуется при выборе адекватных моделей создания патологий, в том чис-ле и моделей in vitro) [3, 6].

В ближайшей перспективе возмож-ными моделями болезни Паркинсона in vitro могут являться модели с вос-произведением изученных ранее пато-физиологических механизмов развития БП in vivo (воздействие АФК, создание условий реактивного астроглиоза и ми-кроглиоза, создание митохондриальной

дисфункции) [8, 27, 39] и результаты наблюдений in vitro (продукция АФК, перекисное окисление липидов, актива-ция микроглиальной НАДФН-оксидазы, усиление экспрессии провоспалитель-ных цитокинов - IL-1β, TNF-α, IL-6 и/или оксида азота - NO) [19, 21, 28, 32]. Для разработки новых моделей болезни Паркинсона in vitro можно учесть ин-тересные наблюдения и в других моде-лях: согласно Imam S.Z. и др., глюкоза защищает дофаминергические нейроны in vitro и in vivo от нейротоксин-опосре-дованной цитотоксичности [36]. Исходя из этих данных, в новых моделях бо-лезни Паркинсона как дополнительный повреждающий фактор можно исполь-зовать глюкозную депривацию, кото-рая используется для создания моделей ишемии головного мозга in vitro [13].

Список литературы:1. килимчук в. Болезнь Паркинсона: патогенез заболевания и основные принципы лечения //мед. газета «Здоровье украины». 2011. №4(19). 2. Лигвотер-ким Д., Бортан е. роль разагилина в лечении болезни Паркинсона //Фарматека. 2010. №13. с. 39-47. 3. Лукьянов а.с., Лукьянова Л.Л., чернавская н.м., Гилязов с.Ф. Биоэтика. аль-тернативы экспериментам на животных [Электронный ресурс]. 1996. URL: http://www.animalfree.ru/alternativy21.html#02 (дата обращения: 24.12.2012). 4. Луцкий и.с., евтушенко с.к., симонян в.а. симпозиум «Болезнь Паркинсона (клиника, диагностика, принципы терапии)» //междунар. неврол. журнал. 2011. №5(43). 5. москалев а. XIII конгресс международной ассоциации биомедицинских герон-тологов «Общие механизмы старения, рака и возрастзависимых заболеваний» //вестник иБ. 2009. №9. с. 34-37. 6. Alberio T., Lopiano L., Fasano M. Minireview. Cellular models to investigate biochemical pathways in Parkinson’s disease //FEBS J. 2012. Vol.279. P. 1146-155. 7. Bernstein A.I., Garrison S.P., Zambetti G.P. et al. 6-OHDA generated ROS induces DNA damage and p53- and PUMA-dependent cell death //Mol. Neurodegener. 2011. Vol.6(2). P.1-13. 8. Bi J., Wang X.-b., Chen L. et al. Catalpol protects mesencephalic neurons against MPTP induced neurotoxicity via attenuation of mitochondrial dysfunction and MAO-B activity //Toxicol. in Vitro. 2008. Vol.22. P. 1883-1889.


200

9. Bus J.S., Gibson J.E. Paraquat: Model for Oxidant-Initiated Toxicity //Environ. Health Perspect. 1984. Vol. 55. P. 37-46. 10. Cabeza-Arvelaiz Y., Schiestl R.H. Transcriptome analysis of a rotenone model of parkinsonism reveals complex I-tied and –untied toxicity mechanisms common to neurodegenerative diseases //PLoS ONE. 2012. Vol. 7(9). P. 1-19. 11. Cho S., Wood A., Bowlby M.R. Brain Slices as models for neurodegenerative disease and screening platforms to identify novel therapeutics //Curr. Neuropharmacol. 2007. Vol.5. P. 19-33. 12. Conway K.A., Harper J.D., Lansbury P.T. Accelerated in vitro fibril formation by a mutant a-synuclein linked to early-onset Parkinson disease //Nat. Med. 1998. Vol.4(11). P. 1318-1320. 13. Datta A., Park J.E., Li X. et al. Phenotyping of an in vitro model of ischemic penumbra by iTRAQ-based shotgun quantitative proteomics //J. Proteome Res. 2010. Vol.9. P. 472-484. 14. Dauer W., Przedborski S. Parkinson’s Disease: Review. Mechanisms and models //Neuron. 2003. Vol.39. P. 889–909. 15. Devine M.J., Ryten M., Vodicka P. et al. Parkinson’s disease induced pluripotent stem cells with triplication of the α-synuclein locus //Nat. Commun. 2011. Vol.2(440). P. 1-10. 16. Falk T., Zhang S., Sherman S.J. Vascular endothelial growth factor B (VEGF-B) is up-regulated and exogenous VEGF-B is neuroprotective in a culture model of Parkinson’s disease //Mol. Neurodegener. 2009. Vol.4(49). P. 1-7. 17. Freestone P.S. Effects of rotenone and 6-OHDA on dopaminergic neurons of the substantia nigra studied in vitro: дис. … докт. наук. — новая Зеландия, Окленд, 2008. 18. Gage F. Crosstalk: Inflammation in Parkinson’s disease (PD) in a humanized in vitro model [Электронный ресурс]. 2009. URL: http://www.cirm.ca.gov/crosstalk-inflammation-parkinsons-disease-pd-a-humanized-vitro-model (дата обращения: 24.12.2012). 19. Gao H.-M., Liu B., Zhang W., Hong J.-S. Critical role of microglial NADPH oxidase-derived free radicals in the in vitro MPTP model of Parkinson’s disease //FASEB J. 2003. Vol.17. P.1954-1956. 20. Giannopolitis G.N., RiesReviewed S.K. In Vitro Production of Superoxide Radical from Paraquat and Its Interactions with Monuronand Diuron //Weed Sci. 1977. Vol. 25(4). P. 298-303. 21. Gilles G., Hung S.T., Reichmann H., and Rausch W.D. Oxidative stress to dopaminergic neurons as models of Parkinson’s disease.//Ann. N. Y. Acad. Sci. 2004. Vol.1018. P. 533-540. 22. Halliwell B., Clement M.V., Ramalingam J. et al. Critical Review. Hydrogen Peroxide. Ubiquitous in Cell Culture and In vivo? //IUBMB Life. 2000. Vol. 50. P. 251-257. 23. Imam S.Z., Pugh M.J., Binienda Z. et al. Hyperglycemia mitigates Parkinson’s disease: In vitro, animal model, and clinical epidemiologic evidence [Электронный ресурс] //Mov. Disord. 2012. Vol.27(1). P.381. 24. Johannessen J.N., Kelner L., D. Hanselman et al. Rapid important paper. In vitro oxidation of MPTP by primate neural tissue: a potential model of MPTP neurotoxicity //Neurochem. Int. 1985. Vol. 7(1). P. 169-176. 25. Kariya S., Takahashi N., Hirano M., Ueno S. Increased vulnerability to L-DOPA


201

toxicity in dopaminergic neurons from VMAT2 heterozygote knockout mice //J. Mol. Neurosci. 2005. Vol. 27. P. 277-279. 26. Kearns S.M., Scheffler B., Goetz A.K. et al. A method for a more complete in vitro Parkinson’s model: Slice culture bioassay for modeling maintenance and repair of the nigrostriatal circuit //J. Neurosci. Meth. 2006. Vol.157. P. 1-9. 27. Le W.-d., Rowe D., Xie W. et al. Microglial activation and dopaminergic cell injury: an in vitro model relevant to parkinson’s disease //J. Neurosci. 2001. Vol.21(21). P. 8447-8455. 28. Liu M., Bing G. Review Article. Lipopolysaccharide animal models for Parkinson’s disease //Parkinsons Dis. 2011. P. 1-7. 29. Lopes F.M., Schröder R., da Frota Júnior M.L.C. et al. Comparison between proliferative and neuron-like SH-SY5Y cells as an in vitro model for Parkinson disease studies //Brain Res. 2010. Vol.1337. P.85-94. 30. Mao J., Yang W., Wang R. et al. Evaluation of a rat model of parkinson’s disease by injection of 6-OHDA into the substantia nigra //IEEE/ICME. 2007. P. 1413-1416. 31. Martinez-Morales P.L., Liste I. Review Article. Stem Cells as In Vitro Model of Parkinson’s Disease //Stem Cell. Int. 2012. P. 1-7. 32. Muroyama A., Fujita A., Lv C. et al. Magnolol protects against MPTP/MPP+-induced toxicity via inhibition of oxidative stress in in vivo and in vitro models of Parkinson’s disease //Parkinsons Dis. 2012. P. 1-9. 33. Sawada H. , Kawamura T., Shimohama S. et al. Different mechanisms of glutamate-induced neuronal death between dopaminergic and non-dopaminergic neurons in rat mesencephalic culture //J. Neurosci. Res. 1996. Vol.43. P. 503-510. 34. Sawada H., Ibi M., Kihara T. et al. Neuroprotective mechanism of glial cell line-derived neurotrophic factor in mesencephalic neurons //J. Neurochem. 2000. Vol.74. P. 1175-1184. 35. Shaikh S.B., Nicholson L.F.B. Effects of chronic low dose rotenone treatment on human microglial cells //Mol. Neurodegener. 2009. Vol . 4(55). P. 1-13. 36. Sherer T.B., Betarbet R., Stout A.K. et al. An In Vitro Model of Parkinson’s Disease: Linking Mitochondrial Impairment to Altered α-Synuclein Metabolism and Oxidative Damage //J. Neurosci. 2002. Vol.22(16). P. 7006-7015.URL: http://www.mdsabstracts.com/abstract.asp?MeetingID=787&id=99463 (дата об-ращения: 24.12.2012). 37. Wills J., Credle J., Oaks A.W. et al. Paraquat, but Not Maneb, Induces Synucleinopathy and Tauopathy in Striata of Mice through Inhibition of Proteasomal and Autophagic Pathways // PLoS ONE. 2012. Vol. 7(1). P. 1-12. 38. Zhang L.-J., Xue Y.-Q., Yang C. et al. Human Albumin Prevents 6-Hydroxydopamine-Induced Loss of Tyrosine Hydroxylase in In Vitro and In Vivo //PLoS ONE. 2012. Vol.7(7). P.1-13.39. Zhang W., Shin E.-J., Wang T. et al. 3-Hydroxymorphinan, a metabolite of dextromethorphan, protects nigrostriatal pathway against MPTP-elicited damage both in vivo and in vitro // FASEB J. 2006. Vol.20. P. 2496-2511.


202

Индикаторами называют вещества, изменяющие окраску, люминесценцию или образующие осадок при изменении концентрации того или иного компонен-та в растворе. Как правило, индикация основана на колориметрической фикса-ции, осуществляемой визуально или с помощью аппаратуры.

По теории Витта проявление цве-та связано с наличием хромофорных (-С=С-, -N=N-, -C6H5, -NO2, -SO3H и т.д.) и ауксохромных (-ОН, -NH2, -N(R)2, -Г) групп. Изолированные хромофоры имеют полосы поглощения в изолиро-ванном спектре в дальней УФ области, невидимой глазом, тогда как сопряже-ние одного хромофора с другим, вызы-вает изменение цвета вследствие сдвига волн в видимую область [2].

В соответствие с современной элек-

тронной теорией цветности поглощение света связано с возбуждением электро-нов и их переходом на разрыхляющие орбитали молекулы. По мере удлинения сопряженной системы двойных связей энергия требующаяся для возбужде-ния π- электронов уменьшается и до-стигает величины, когда для перехода πсв→πразр.* требуется частичное погло-щение видимого света, что вызывает окрашивание.

По мере роста цепи сопряженных связей длина волны поглощаемого све-та увеличивается, и окраска изменяется от желтой до красной. Благодаря этому многие производные акридона являются окрашенными [1]. Они способны менять окраску в кислотной и щелочной среде, а также флуоресцировать при определен-ных значениях рН. Нами исследовались

УДК.543-4М-30

ИССЛЕДоВАНИЕ ПРоИЗВоДНЫХ 4-КАРБоКСИАКРИДоНА-9 В КАЧЕСТВЕ ФЛУоРЕСцЕНТНЫХ ИНДИКАТоРоВ

Марченко Ирина Сергеевна - студентка Юго-Западного государственного университета. (ЮЗГУ, г.Курск)

Корчевский Алексей Анатольевич - преподаватель кафедры органической хи-мии Юго-Западного государственного университета. (ЮЗГУ, г.Курск)

Аннотация: В статье раскрываются теоретические позиции, этапы и резуль-таты исследования и применения производных 4-карбоксиакридона-9 в качестве флуоресцентных индикаторов.

Abstract: Theoretical positions, stages and results of research are discussed in this article as well as usage of 4-carboxy-acridon-9 derivatives as fluorescent labels.

Ключевые слова: Индикатор, кривая титрования, 4-карбоксиакридон-9, тео-рия цветности, флуоресценция, определение рН-перехода.

Keywords: Labels, titration curve, 4-carboxy-acridon-9, theory of color, fluorescence, pH determination transition.


203

производные 4-карбоксиакридона-9: бутиловый эфир-(акридон-9-ил-4)кар-боновой кислоты, 4-карбоксиакрид-9-он-2-сульфокислоты, бутиловый эфир-(акридон-9-ил-4)-2-сульфокислоты.

Первоначально осуществлялась стандартизация раствора щелочи с по-мощью стандартного раствора соляной кислоты и строились кривые титрования сильной кислоты сильным основанием (рис 1.,а) и сильного основания сильной кислотой (рис 1, б). В данном случае мы

определили теоретические границы рН-перехода для нашего эксперимента (рН = 2-12).

На иономере ИПЛ-140 были опре-делены рН-перехода бутилового эфира-(акридон-9-ил-4)карбоновой кислоты, 4-карбоксиакрид-9-он-2-сульфокислоты, бутилового эфира-(акридон-9-ил-4)-2-сульфокислоты. Ре-зультаты исследования представлены в таблице 1.

Рисунок 1. Кривые титрования.

Вещество Растворитель рН среды Флуоресценция

бутилового эфира-(акридон-9-ил-4)-2-сульфокислоты H2O

нейтральная желтаякислая фиолетовая

щелочная ярко-голубая

4-карбоксиакрид-9-он-2-сульфокислоты H2O


щелочная голубая

бутилового эфира-(акридон-9-ил-4)карбоновой кислоты C2H5OH


щелочная зеленая

Таблица 1. Результаты исследования индикаторных свойств производных 4-кар-боксиакридона-9 и его производных.


204

Количественные значения рН-перехода определялись на флуориметре «Флюорат-02-2М» и подтверждались методом УФ-спектроскопии на при-боре «Shimadzy» UV-1700. Результаты исследования показали, что бутило-вый эфир-(акридон-9-ил-4)карбоновой кислоты может быть использован как флуоресцентный индикатор кислот-но-основного титрования в спиртовой среде для индикации точки эквивалент-ности, лежащей в пределах рН~3,7-6, бутиловый эфир-(акридон-9-ил-4)-2-сульфокислоты – как флуоресцентный индикатор кислотно-основного титрова-

ния в водной среде для индикации точки эквивалентности, лежащей в пределах рН~11,8-12,7, 4-карбоксиакрид-9-он-2-сульфокислоты – как флуоресцентный индикатор кислотно-основного титро-вания в водных средах для индикации точки эквивалентности, лежащей в пре-делах рН~2,3-2,7.

Таким образом, мы исследовали индикаторные свойства производных 4-карбоксиакридона-9 и установили об-ласти их применения в качестве флуорес-центных индикаторов: для определения рН мутных и окрашенных жидкостей, в которых невозможно применение обыч-ных индикаторов.

Список литературы:1. Pat. US. Acridone derivaties as labels for flyorescense detection of target materials. 2008/0139788 A1. J.A. Smith, R.M. West.2. Золотов, Ю.а. Основы аналитической химии: в 2 кн. / Ю.а. Золотов и др. м., 1999. кн. 1, 2.


205

Известно, что использование грави-тации как постоянный источник энер-гии не увенчалось успехом. Разработки были свернуты с «удобной» формули-ровкой – «не может быть, потому что быть не может…». На эту тему было на-ложено табу, а напрасно. Как там у Гали-лео: «А все-таки Она вертится…!». Так и у меня: «Двигатель - гравитатор суще-ствует! И он вращается постоянно…». Назовем его М. Д. Г., то есть механиче-ский двигатель – гравитатор, а следова-тельно: это ни что иное, как Управляе-мая гравитация.

Основа работы М. Д. Г. – это измене-ние направления вектора Силы Тяжести геометрически выстроенными механиз-мами, которые способны массой (весом)

тела совершать бесконечно-постоян-ную работу, т. е. постоянное вращение вала двигателя. В условиях гравитации, масса тела в свободном падении имеет скорость с ускорением – a пройденный путь S с начальной и конечной точка-ми отсчета, а следовательно: не посто-янную работу А. Результатом такой ра-боты является столкновение с другим телом – удар… и вмиг энергия падаю-щего тела, передалась другому телу или преобразовалась в другую энергию. Вы-вод: использование энергии гравитации возможно в механизмах с постоянными величинами основных формул, опреде-ляющих работу А, как постоянную.

А пост = 2П* n пост * М пост * t «безгран». Все это возможно с помощью геометри-

УДК.531.5П-90

УПРАВЛЯЕМАЯ ГРАВИТАцИЯПутев Виталий Иванович – механик ОАО Авиационная корпорация «Рубин».

(г. Балашиха, Московская обл.)Аннотация: Использование энергии гравитации, как постоянный и неисчерпа-

емый источник электрического тока. Все гениальное – просто, но не в «современ-ной» России.

Abstract: The usage of gravitation energy as constant and inexhaustible resource of electricity. Everything genial is simple, but not in today’s Russia.

Ключевые слова: Гравитация, спираль, постоянное вращение, полет спирали.Keywords: Gravity, spiral, constant rotation, flight spiral.

Тело есть – исчез вдруг весНачался чудес процесс!«Вечный двигатель» так пылкоСо спиралью закружился,А тарелку Н. Л. О.В небо к звездам понесло…Механизмов сей расчетНазывается «Полет»!


206

чески выстроенных механизмов, а, так как, они изнашиваются и требуют заме-ны, то и время работы М. Д. Г. не без-гранично. Но, все же условно назвать М. Д. Г. «Вечным» можно – гравитация же постоянна! При такой постановке зада-чи, свободное падение тела переходит в разряд управляемой гравитации, а точ-нее к управляемому полету тела в меха-низме. Их два типа:

1. М. Д. Г. – механический двигатель – гравитатор, условно «Вечный».

2. Летательный аппарат с новым принципом полета…, условно Н. Л. О.

Первый вариант М. Д. Г. был разра-ботан в 1998 году и представлял собой несовершенный с трением механизм, но уже с постоянными величинами осно-ванных формул, это постоянная скорость вращения и замкнутый путь S, представ-ляющий собой круг с желобом. По нему катились несколько шариков, которые своей массой толкали рычаг, соединен-ный с основным валом. Другой рычаг фиксировал угол наклона плоскости с желобом, тем самым определяя посто-янную частоту колебания – скорость ее вращения по азимуту. Простой пример: уроните на пол крышку от кастрюли и Вам сразу станет ясно, как угол наклона крышки определяет ее скорость колеба-ния. Усовершенствовав этот механизм, ему было дано название «Бегущая вол-на». Как и все двигатели, М. Д. Г. имеет корпус, который состоит из цилиндра, заключенного между двумя параллель-ными плоскостями. Исходя из принципа работы его, то это стационар. Опорой

механизмов являются основной вал, выходящий из центра верхней крышки корпуса и наклонный вал в механизме «Бегущая волна». Сам механизм разме-щен в центре нижней крышки корпуса (См фото №1). Он представляет собой усеченный конус с флянцем. В конусе есть отверстие под диаметр отрезка кар-данного вала – шарнира. Вставив шар-нир в опору, зафиксируем его с помо-щью шпонки. На свободно качающуюся во все стороны плоскость шарнира бол-тами крепим патрон, собранный из двух половин, где в конусных подшипниках вращается наклонный вал. На него на-сажен углодержатель, представляющий собой усеченную призму. Угол сечения плоскости верхней стороны призмы ра-вен углу наклона плоскости шарнира. Усеченная сторона углодержателя со-единена с основным валом флянцем под углом 90 градусов и параллельна пло-скостям М. Д. Г. Вращая основной вал, меняется направление наклонного вала по азимуту но его угол наклона постоя-нен, а следовательно: постоянна частота колебания патрона. P. S. Принцип упав-шей на пол крышки. Во избежание пере-грузок на шарнир, мощность вращения основного вала М. Д. Г. должна быть не-много больше мощности генератора, со-единенного с ним через блок шестерен, для увеличения оборотов вала генерато-ра. В моем М. Д. Г. при угле наклона оси наклонного вала в 26 градусов скорость вращения основного вала равна 60 об/мин. Для пуска и остановки М. Д. Г. при-менена дисковая тормозная система –


207

тормозной цилиндр на верхнее крышке корпуса, а тормозной диск на основном валу. Итак; следуя условиям поставлен-ной задачи, а это постоянство всех вели-чин формулы, осталась последняя – М момент поворота М=FR.

«Изюминкой» к этой формуле оказа-лась Спираль, а точнее разрезанный Тор и растянутый в Спираль ее виток, имею-щий наружный и внутренний диаметры. По сути, это масса M вместо трущихся шариков в М. Д. Г. первого поколения. Ее геометрия решает, чуть ли ни осно-ву работы М. Д. Г. , т. к. позволяет раз-

делить Силу Тяжести на две, наружным и внутренним диаметрами, F=F1+F2, а также, как балансир.

Особенность М. Д. Г. – это два разъ-емных вала, взаимодействующих между собой через углодержатель двумя раз-ложенными спиралью Силой Тяжести. По горизонтальной оси наклонного вала к углодержателю крепится рычаг со Спиралью. Это самое оптимальное положение для F1 наружного диаметра Спирали, которая воздействует на пово-рот углодержателя. А он соединен с ос-новным и наклонным валом. Механизм

Рисунок 1. Механизм «Спираль»: 1-Спираль, 2-Балансир, 3-Рычаг.


208

крепежа Спирали таков: на наружный диаметр Спирали привариваем шпильку с резьбой, а на свободный конец рыча-га привариваем втулку. Все это соеди-няем с «уголком» - балансир (см. ниже) и получился механизм дверной петли. Теперь Спираль может свободно качать-

ся на рычаге. «Взводя» этот механизм до верхней его точки, при этом другой конец Спирали касается дна корпуса, освободим его из рук – рычаг со Спи-ралью немного повернулся, одновре-менно поменяв положение наклонного вала по азимуту, ведь наклонный вал не

Рисунок 2. Механизм «Бегущая волна»: 1 - Опора с шарниром. 2 - Шарнир – крестовина с площадкой. 3 - Патрон 4 - Наклонный вал 5 - Углодержатель – фиксатор угла наклона патрона и наклонного вала. 6 - Основной вал.


209

что иное, как ось в примере с крышкой, а теперь в патроне механизма «Бегущая волна». Постоянного поворота не про-изошло, т. к. Сила Тяжести сбалансиро-валась с силой трения.

Вывод: постоянное вращение воз-можно, только во взвешенном поло-же-нии Спирали, а это значит, что F2 вну-треннего диаметра Спирали надо тоже использовать для одновременного обо-рота обоих валов. F1 выводит механизм из состояния покоя – из мертвых точек.

Вспомним про первый вариант М. Д. Г., где шарики (m) воздействуют на рычаг, соединенный с основным ва-лом, а другой рычаг, также соединенный с основным валом, меняет плоскость с желобом по азимуту, тем самым поддер-живая постоянство величин основных формул, а, следовательно: постоянный момент поворота – вращение.

Так и в этом М. Д. Г нужен рычаг, ко-торый бы работал по такому же принци-пу, но уже современней. Он есть в опор-но-двигательном механизме «Крест» на наклонном валу. Подвешиваем Спираль за внутренний диаметр на гибком тро-сике – это и есть вектор Силы Тяжести, т. е. F2. Проходя по опорно-двигатель-ному механизму «Крест», кольцуем F2 с вектором F1 (рычаг со Спиралью) через балансир – «уголок». В условиях грави-

тации свободного падения тела, вектор имел начальную и конечную точки, а значит не постоянную работу A. Теперь она постоянна. М. Д. Г. стоит на тормо-зе, все Силы Тяжести F1 и F2 приведены в действие. Осталось за малым – снять основной вал с тормоза и механизмы начнут вращение, похожее на полет Спирали внутри корпуса. Постоянный момент поворота был достигнут на про-межуточном варианте М. Д. Г. с помо-щью пружин, но без массы M.

Итак: принцип постоянного вра-щения М. Д. Г. основан на постоянном выводе Силой Тяжести F1 наклонного патрона с валом (его ось) из верхней и нижней мертвых точек, меняющих по-стоянно свое положение по азимуту, тем самым не давая упасть Спирали, а Силой Тяжести F2 обеспечиваем по-стоянный момент поворота основного и наклонного валов. При взаимодействии F1 и F2 через углодержатель, Спираль остается во взвешенном состоянии, т. е. в полете. Все поставленные условия постоянной работы М. Д. Г. соблюдены. Величины основных формул постоянны с помощью геометрически выстроен-ных механизмов, а следовательно: вра-щение вала М. Д. Г. постоянно.

Это не доскональное, но понятное описание устройств механизмов и их назначение.


210

Окружающее нас пространство представляет собой единое поле, кото-рое состоит из известных электромаг-нитного, гравитационного, торсионно-го, сильного и слабого ядерных полей. Передача энергии и информации в этих полях осуществляется волнами.

По определению волна – это ко-лебания, распространяющиеся в про-странстве с течением времени. Можно рассматривать волну как огибающую любого физического процесса. Напри-мер, волны на воде – колебания поверх-ности воды – мы их видим, такие же волны (акустические) распространя-ются в воздухе и мы их слышим, далее волны в электромагнитном поле, кото-рые переносят энергию и информацию

в пространстве, и мы слушаем радио, смотрим телевизор, пользуемся сотовой связью. Почему-то мы так к этому при-выкли, что не утруждаем себя повнима-тельнее посмотреть вокруг себя и раз-глядеть, что всё кругом соткано из волн разной природы. Волны проявляется также в колебаниях параметров среды, например, плотности газа, температу-ры; в периодическом изменении геоме-трии тел и т.д.

Во вселенной всё есть волны, кото-рые на фоне кажущегося хаоса и по-стоянных флуктуаций несут информа-ционный порядок и творение материи в пространстве от микрочастиц до планет, звёзд и галактик. Основной процесс во вселенной – это передача информации.

УДК.001.5К-77

ПЕРЕИЗЛУЧЕНИЕ В ФИЗИКЕ И РИТМоЛоГИИКравченко Сергей Николаевич - кандидат физико-математических наук, до-

цент Южно-Уральского государственного университета. (ЮУрГУ, г.Челябинск)Аннотация: Ритмология – наука о ритмах от атома, человека, планеты до все-

ленной. Всё есть ритм: процессы, события, материя. Управлять ими можно освоив Метод 7Р0 ЕДЛМ. Основой метода являются языки ноосферы и переизлучение. В статье на уровне физического мышления раскрыты понятия, используемые в рит-мологии: «волна», «ритм», «переизлучение», «материализация».

Abstract: Rythmology is a science about rhythms of atom, human, planet, universe. Everything is a rhythm: processes, events, matter. WE can manage all these rhythms by learning the method 7P0 EDLM. The basis of the method is languages of noosphere and re-emission. This article reveals the notions on the level of physical thinking: wave, rhythm, re-emission, materialization.

Ключевые слова: Волна, ритм, переизлучение, материализация, ноосфера, фи-зика, ритмология.

Keywords: Wave, rhythm, re-radiation, the materialization of the noosphere, physics, rhythmology.


211

А там, куда пришла информация, начи-нается движение энергии и преобразо-вание материи.

Для примера возьмём речь человека. На физическом уровне человек имеет специальный аппарат в виде голосовых связок, которые являются струнами. Вызывая их вибрации, человек тем са-мым возмущает окружающую среду, где и распространяются волны. Эти волны возникают в виде колеблющихся частиц воздуха (акустические волны). Достигая слухового аппарата другого человека, они приводят в колебания его барабан-ные перепонки и через чувствительные нервные окончания передаются в мозг человека. Всё! Информация передана от одного тела к другому. И дальше наш человек побежал её исполнять: выстра-ивать события, задействуя энергию и из-меняя окружающее пространство.

Информация может оформлять (упа-ковывать) энергию в тонкую или плот-ную материю. Сейчас принято говорить: мысль, слово – материальны. Действи-тельно это так. Распространяясь в виде волн, они (мысль, слово) могут при определённых условиях материализо-ваться. Планета Земля окружена инфор-мационным полем или ноосферой, где хранится и распространяется информа-ция обо всём сущем на планете Земля со времени её возникновения. Ноосфера в переводе с греческого – Сфера Разума планеты Земля. И все явления, происхо-дящие на Земле, управляются ноосфе-рой.

Е.Д. Лучезарнова (Марченко) в Ме-тоде 7Р0 ЕДЛМ создала язык общения с ноосферой. Основан он на ритмах. «Ритм – это жанровая форма, за счёт определённым образом организованной структуры текста, создающая заданные вибрации и содержащая время как суб-станцию, способную организовать не только окружающее пространство, но и регулировать человеческие связи» [1]. Каждой букве русского алфавита соот-ветствует определённый ритм. И если слово или предложение прочитать эти-ми ритмами, то мы отправляем в ноос-феру информацию, заложенную в этом предложении. Этот процесс и есть пере-излучение, т.е. перевод слов, мыслей из мозга человека в ноосферу с помощью Метода7Р0 ЕДЛМ. При этом задейству-ются голосовые связки человека, созда-ющие вибрационные волны в простран-стве. Переизлучение ритмами можно проводить звуком, прочитывая ритм вслух, можно делать это пропеванием, протанцовыванием ритма, или прочиты-вая его про себя (в уме). Во всех случа-ях будет происходить переизлучение, но оно будет иметь свою окраску, т.к. про-исходить будет в полях разной природы. Окраска переизлучения будет зависеть и от того кто и как читает ритмы. Мы хо-рошо знаем красоту речи автора ритмов и в её исполнении чтение ритмов до-стигает идеального звучания. «Так как сила вибрационной волны у каждого че-ловека индивидуальна, то и результаты переизлучения всегда индивидуальны.


212

У одних скорость материализации боль-шая, у других меньше, всё индивидуаль-но…» (Лучезарнова (Марченко) Е.Д.).

Взаимодействуя с живой и неживой материей, ритм может видоизменять, трансформировать их информацион-ную программу и через энерго-инфор-мационный обмен изменить энергетику объекта или вызвать протекание необхо-димых процессов. Через энерго-инфор-мационное взаимодействие возможна материализация или дематериализация объектов, событий.

В физике также есть термин переиз-лучение. Чаще всего он используется в оптике. Так в волновой теории Гюйген-са, отражение и преломление, интерфе-ренция и дифракция света происходят благодаря тому, что каждая точка про-странства, до которой доходит луч све-та, становится источником вторичных волн, т.е. свет переизлучается (рис.1).

В квантовой механике переизлуче-ние происходит уже на атомарном уров-не (рис.2). Атомы, поглощая фотоны,

Рисунок 1. Падающий и переизлучённый свет [2].

Рисунок 2. Переизлучение на атомар-ном уровне [3]. Рисунок 3. Перераспределение энергии [4].


213

переходят на более высокой энергети-ческий уровень, в так называемое «воз-буждённое состояние».

В этом состоянии они находятся какое-то время и затем возвращают-ся в своё исходное состояние, излучая фотон. Если произошёл прямой переход из возбуждённого уровня на исходный, то излучается точная, неразличимая по своим параметрам, копия первичного фотона (рис.2). Если же будут задейство-ваны какие-то промежуточные уровни энергии этого или соседнего атома, то произойдёт перераспределение энергии и будут переизлучёны новые фотоны с меньшей энергией и соответственно с большей длиной волны (рис.3).

Это явление широко используется в лазерах – приборах преобразующих (переизлучающих) любые виды энергии в кванты света. На рис. 4 приведена схе-ма рубинового лазера. Вначале произ-водится так называемая накачка лазера светом от мощного источника, которая переводит атомы кристалла рубина в возбуждённое состояние (энергетиче-ский уровень Е3), с последующим на-коплением электронов на промежуточ-ном энергетическом уровне Е2. Затем

в какой-то момент времени происходит резонансное сбрасывание электронов в основное состояние (уровень Е1) с из-лучением фотонов. При этом излучают-ся близнецы фотоны одной длины вол-ны (монохроматический свет).

Поглощённая атомом энергия фото-на может перераспределяться между соседними атомами среды, что в свою очередь может привести к возникнове-нию различных химических или биохи-мических реакций. Если при этом поток фотонов будет целенаправленно нести необходимую информацию, то могут быть организованы реакции направлен-ные на формирование новой материи. Это и есть материализация до уровня вещества.

На Рис. 5 приведен пример преоб-разования (материализации) в природе энергии светового потока в веществен-ную материю при фотосинтезе в расте-ниях.

Формирование потока фотонов мо-жет идти также и на уровне мысли или с помощью ритмов. В первом случае не-обходим сильный генератор мысли, но это редкое явление. Ритмами, прочитан-ными по определённой схеме, материа-лизацию можно получить намного легче и быстрее. Владея переизлучением, мы можем материализовать нужные нам процессы, события, а с набором опыта и материю. Из истории известно, что предыдущие цивилизации, населявшие нашу планету, имели такой дар материа-лизации на уровне мысли, но он пока за-Рисунок 4. Схема рубинового лазера [5].


214

крыт для нашей цивилизации, им владе-ют только некоторые избранные. Хотя в народе в обиходе свободно звучат слова «мысль материальна» и люди радуются, когда их мысли сбываются и огорчают-ся, когда что-то не ладится - промыслил негатив и он тоже материализовался.

Материализация на уровне мысли се-годня изучается физиками [6]. Так с точ-ки зрения Уильяма Тиллера [7], мысли и намерения накапливают потенциалы в узловых точках пространства (Рис.6).

Первичный луч проекции исходит от «Духа или Высшего Я» и действует подобно проекционному лучу голограм-

мы: взаимодействует с частотными пат-тернами на уровне разума, чтобы спро-ецировать их в физическую реальность. Именно в узлах решетки сознание пре-образуется в различные виды энергии. Узловые точки фокусируют наши мыс-ли и намерения и служат, по существу, узлами разума. Человеческая мысль проникает в узловые точки вселенской решетки и из хранящейся здесь потен-циальной энергии выстраивает паттер-ны (паттерн – некая устойчивая энерге-тическая структура). С помощью этих энергетических паттернов устанавлива-ется связь между плотной физической

Рисунок 5. Фотосинтез в растениях [3].


215

и тонкой субстанциями. Такая система работает с обратной связью: наша ре-акция на любые события снова уходит в решетку, где и формируются новые потенциалы и энергоструктуры. Таким

образом, создаётся нечто вроде энерге-тической петли. Следствием всех этих преобразований становятся новые со-бытия нашего реального мира.

Другой известный физик Т. Е. Бир-ден [8] в своей концепции сознания рассматривает мысль или ментальную энергию как виртуальные (ненаблюдае-мые) сущности (Рис.7).

Эти сущности несут паттерны веро-ятностей и связываются с виртуальны-ми световыми фотонами (соединяются или прибавляются) в соответствии с их частотой или формой. При этом меняют-ся квантовые параметры системы, кото-рые, в свою очередь, либо создают, либо изменяют уже существующие ЭМП. Та-ким образом, происходит наблюдаемое

Рисунок 6. Материализация на уровне мысли [6].

Рисунок 7. Концепция сознания [7].


216

физическое изменение. Следовательно, наша энергетика может настраиваться в резонанс с внешней реальностью и менять её. Возможен и обратный про-цесс: внешняя реальность резонирует с нашими внутренними энергетическими паттернами и меняет нашу внутреннюю реальность.

Основные положения Метода 7Р0

ЕДЛМ хорошо согласуются с физиче-скими моделями. Используя его, мысль, намерения многократно усиливаются ритмами. Русский алфавит, переведен-ный ритмами в ноосферу, становится языком ноосферы, им можно общаться, выстраивать события, производить ма-териализацию или дематериализацию. Человек становится всесильным.

Список литературы:1. марченко е. Д. ритмология для каждого. ничего случайного не бывает. сПб. : раДатс, 2008. 180 с. 2. The full wiki [электронный ресурс], режим доступа: http://www.thefullwiki.org Дата обращения – 10.01.2013г.3. Элементы: научно-популярный сайт [электронный ресурс], режим доступа: http://elementy.ru/ Дата обращения – 10.01.2013г.4. Журнал «самиздат» [электронный ресурс], режим доступа: http://samlib.ru Дата обращения – 10.01.2013г.5. Лазеры. учительчкий портал [электронный ресурс], режим доступа: http://home-task.com/lazery/ Дата обращения – 10.01.2013г.6. кравченко с. н. концепция познания в философии, физике и ритмологии. Фи-лософия хх века о познании и его аксиологических аспектах: материалы всерос-сийской научной конференции. ульяновск: изд-во а.в. качалин, 2009. с. 199-203. 7. Tiller W.A. Science and Human Transformation. N.Y.: Pavior, 1997.8. Bearden T.E. Excalibur Briefing. Chula Vista: Tesla Book Company, 1988.

Технические науки

217

В связи с введением в Европе еди-ной системы стандартов «Эко-текс 100» особенную актуальность приобрета-ет создание экологически чистых тек-стильных материалов с использованием экологически безопасных технологий. Отечественной промышленности необ-ходимы такие технологии, которые по-зволят выпускать текстиль соответству-ющий требованиям передовых мировых стандартов качества с минимальными на то издержками.

Технология крашения текстильных материалов развивается по двум, но не единственным, основным направлени-ям: совершенствование существующих технологических процессов и создание принципиально новых схем крашения, обеспечивающих экономию материаль-ных ресурсов (воды, электроэнергии,

химических материалов и т.п.) и рацио-нальное использование сырья.

Способы колористических отделок различных тканей с использованием интенсификаторов, предоставляют воз-можность для получения прочных и ин-тенсивных окрасок при расходовании меньшего количества красителя и энер-горесурсов, в отдельных случаях, ис-ключается стадия закрепления окрасок, снижается температура и время краше-ния.

Многими авторами изучено влияние окислительно-восстановительных си-стем на процессы крашения текстиль-ных материалов различными классами красителей на нескольких типах воло-кон. Применение редокс-систем предпо-лагается для обеспечения более полного использования красителей и получения

УДК.544.6З-38

НоВЫЕ ЭКоЛоГИЧНЫЕ ИНТЕНСИФИКАТоРЫ ПРоцЕССоВ КоЛоРИРоВАНИЯ ТЕКСТИЛьНЫХ МАТЕРИАЛоВ

Захаренков Сергей Александрович - аспирант и ассистент преподавателя на кафедре химической технологии и дизайна текстиля Санкт-Петербургского госу-дарственного университета технологии и дизайна. (СПГУТД, г.Санкт-Петербург)

Кудрявцева Екатерина Викторовна - студентка кафедры химической техно-логии и дизайна текстиля Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна. (СПГУТД, г.Санкт-Петербург)

Аннотация: В статье рассматриваются основные аспекты влияния окислитель-но-восстановительных систем (редокс-систем) на интенсификацию процессов ко-лорирования различных текстильных материалов.

Abstract: The main aspects of reductive-oxidative systems (redox) effect on intensification of coloring various textile materials are discussed.

Ключевые слова: Редокс-система, крашение, интенсификация, волокно, кра-ситель.

Keywords: Redox system, dyeing, intensification, fiber, dye.


218

требуемых показателей качества окра-шенных текстильных материалов, для чего необходимо создать условия, с од-ной стороны, для набухания волокна и наиболее легкой диффузии красителя вглубь полимера, а с другой - для ис-ключения возможной ассоциации кра-сителя. Эти условия и могут обеспечить в процессе крашения, содержащиеся в красильной ванне интенсификаторы.

Карелина С.Л. и др. (Karelina, S.L., Sepantsova, N.P., Geller, B.E. & Ivanova, E.P., Technol. Text. Ind. USSR, 5 (1971) 75) наблюдали, что устойчивость к мо-крым обработкам некоторых кислот-ных и основных красителей на шерсти увеличилась после обработки окрашен-ных образцов в редокс-системе, вклю-чающей надсернокислый калий и пи-росернокислый калий. В спектральных исследованиях ИК-методом влияния пе-рекиси водорода и надсернокислого ка-лия при крашении основными красите-лями, Ерещенко А.Г. и др. (Ereshchenko, A. G., Sepantsova, N. P. & Geller, B. E., Technol. Text. Ind. USSR, 4 (1971) 103) предложили, что краситель ковалент-но связан с метиленовой группой ато-ма азота нейлона, и Бхаттачари С.Д. (Bhattachary, S.D., Colourage, 36(8) 19 (1989) 19) заключил, что красители фик-сируются по группе метилена, прилега-ющей с углеродистым атомом нитрила также и в акриловых волокнах. Шенаи В.А. и др. (Shenai, V.A. & Saraf, N.F., Int. Dyer Text. Printer, 163 (1980) 269 и Shenai, V.A. & Shah, H.C., Colourage, 28(17) (1981) 7) в исследовании окра-

шивания шерсти, шелка и нейлона 6 кислотными красителями, а также окра-шивания хлопка и вискозы прямыми красителями, предположили, что окис-лительно-восстановительные системы (ОВС) могли вызвать ковалентное фик-сирование красителей, вызвать сополи-меризацию определенных мономеров к волокну или присоединить протон ами-ногруппы белкового волокна, образую-щего катионы для кислотных красите-лей (Shenai, V.A. & Chavada, B.P., Text. Dyer & Printer, 23(20) (1990) 31). Ибра-гим Н.А. и др. (Ibrahim, N.A., Haggag, K. & Hebeish, A., Angew. Makromol. Chem., 131 (1985) 15; Ibrahim, N.A., Haggag, K. & Hebeish, A., Angew. Makromol. Chem., 132 (1985) 53; Ibrahim, N.A., Aggour, Sh. Sh. & Hebeish, A., Am. Dyest. Rep., 75(4) (1986) 13; Ibrahim, N.A. & Haggag, K., Dyes and Pigments, 8 (1987) 327; Ibrahim, N.A. & Dawoud, M.A., Am. Dyest. Rep., 77(3) (1988) 35; Ibrahim, N.A. & Dawoud, M.A., Am. Dyest. Rep., 77(6) (1988) 35; Ibrahim, N.A. & Dawoud, M.A., Am. Dyest. Rep., 77(8) (1988) 56) предложи-ли свободнорадикальный механизм, для объяснения влияния редокс-систем при крашении шерсти, нейлона 6 и смеси шерсть/акрил кислотными красителями, нейлона 6 дисперсными красителями, также хлопка, вискозы, шерсти и нейло-на 6 прямыми красителями. Топивала К. (Topiwala, K., MSc thesis, University of Leeds, 1988) наблюдал, что различные окислители и восстановители, улучша-ют устойчивость к мокрой обработке и интенсивность окраски нескольких дис-


219

персных красителей на примере волокон полиэстера и нейлона 6-6. В исследова-нии низкотемпературного окрашивания шелка кислотными красителями в при-сутствии перекиси водорода и глюкозы Луо Д. (Luo, J., J. Soc. Dyers Col., 107 (1991) 117) также отмечает ковалент-ное закрепление красителя на волокне, происходящее во время окрашивания. Также анализ существующих способов низкотемпературного крашения шер-сти выявил недостатки этих способов, затрудняющие их применение на прак-тике. Способы физической активации процесса крашения требуют сложного аппаратурного оформления, дополни-тельных денежных и энергетических затрат, а это в свою очередь влечет за собой усложнение технологической це-почки и увеличение стоимости готовой продукции.

Однако такие предыдущие исследо-вания влияний систем радикальных ини-циаторов на окрашивающем поведении различных классов красителей на не-скольких типах волокон ясно продемон-стрировали, что точный механизм окра-шивания в присутствии инициаторов и усложнен и неясен (Burkinshaw, S.M. & Jiann Guang Lu, Dyes and Pigments, 21 (1993) 185-203).

Нами предложены и теоретически обоснованы редокс-системы (ОВС) в качестве интенсификаторов процесса крашения шерстной ткани и шерстяной ровницы, лавсана (пряжа, ткань, три-котаж), капрона (пряжа, ткань), хлопка (ткань) и вискозы (ткань). Исследованы

основные технологические закономер-ности процесса. Определены составы и концентрации редокс-системы в кра-сильной ванне. Исследованы следующие системы: пероксид водорода – глюкоза; пероксид водорода – этиленгликоль; пе-роксид водорода – пропантриол 1,2,3; пероксид водорода – полиоксиметилен; пероксид водорода – гексаметиленте-трамин; персульфат аммония – этилен-гликоль; персульфат аммония – глице-рин; персульфат аммония – глюкоза; персульфат аммония – тиомочевина, а также монокомпозиции перечисленных реагентов.

Изучена кинетика сорбции кислот-ных, активных, прямых и дисперсных красителей. Показано, что в присут-ствии редокс-системы скорость выбира-ния красителя увеличивается в среднем в 1,5 – 2 раза (дисперсный краситель) и в 10 раз (кислотные красители), кон-станта скорости выбирания кислотных и активных красителей шерстяным во-локном увеличивается также в 1,5-2 раза, по сравнению с традиционными способами крашения. Энергии актива-ции кислотных и активных красителей в шерстяной субстрат снижаются в сред-нем в 1,3 раза, диффузия кислотных и активных красителей ускоряется в 1,3-1,7 раза по сравнению с традиционным высокотемпературным крашением. Это свидетельствует о более глубоком про-никновении красителя в волокно и высо-ких колористических характеристиках окраски в присутствии редокс-системы.

Установлено изменение морфологии


220

поверхности вискозного волокна с помо-щью ИК-спектрометрии. Полученные данные показывают, что для образца, обработанного при 80 0С системой пер-сульфат аммония - тиомочевина, убыва-ние полосы отражения свидетельствует о повышении аморфной фазы. Анало-гичные результаты были получены и для ферментативной обработки. К тому же, увеличение свободных ОН –, СО2 – и альдегидных групп свидетельствуют об изменении поверхностной структуры ткани, возможно, даже происходит раз-рушение макромолекул вискозного во-локна, чем и объясняется лучшая накра-шиваемость обработанных образцов, по сравнению с необработанными. Также с помощью ИК-спектрометрии сравнива-лось воздействие ферментативных об-работок и обработки материала ОВС. Полученные данные указывают на то, что ферментативная обработка приво-дит к наибольшему повреждению по-верхности материала, самое небольшое влияние на структуру волокна оказыва-ет предварительная обработка с ОВС.

Также при проведении сравнитель-ных обработок ферментными препа-ратами шерстяного волокна сделано предположение о модификации поверх-ности, связанное с частичным разруше-нием гидрофобного чешуйчатого слоя (эпикутикулы) волокна, что приводит к увеличению диффузионной проницае-мости и сорбционной способности во-локна при взаимодействии с кислотны-ми и активными красителями.

Предложен механизм интенсифи-

цирующего действия ОВС на процесс крашения шерстяного материала, за-ключающийся в повышении активно-сти красителя, изменении свойств по-верхности и проницаемости волокна. Установлено изменение поверхностной морфологии волокна, связанное с ча-стичным разрушением гидрофобного чешуйчатого слоя (эпикутикулы) во-локна, снижение свойлачиваемости, что приводит к увеличению диффузионной проницаемости и сорбционной способ-ности волокна при взаимодействии с красителем. Увеличение реакционной способности волокна подтверждено увеличением количества свободных амино- и карбоксильных групп, приво-дящее к повышению сорбции красите-лей волокном.

Установлено изменение электро-кинетического потенциала шерстяного волокна, который снижается, уменьшая отрицательную величину поверхност-ного заряда. Очевидно, что в присут-ствии ОВС красители при переходе из жидкой в твердую фазу легче преодоле-вают двойной электрический слой, что сказывается на повышении их сорбции волокном.

Спектрофотометрическими исследо-ваниями с использованием микроспек-трофотометра марки МСФУ и спектро-фотометра «Gretag Macbeth» определены спектральные и колористические харак-теристики всех окрашенных образцов. Цветовые характеристики исследован-ных образцов свидетельствуют о том, что использование ОВС, в рекомендуе-


221

мых пропорциях, при крашении не из-меняет оттенок получаемых окрасок, что важно при крашении текстильных материалов в заданный цветовой тон. Показатели ∆Е (%), характеризующие ровноту окраски, свидетельствуют о бо-лее равномерном окрашивании в при-сутствии редокс-систем. Спектры по-глощения окрашенных волокнистых материалов свидетельствуют о повыше-нии интенсивности окраски при краше-нии с интенсификаторами при понижен-ной температуре, а отсутствие бато- и гипсохромных сдвигов максимумов на спектральных кривых свидетельству-ют о сохранении хромофорной систе-мы красителей. Так система персульфат аммония тиомочевина позволяет умень-шить время крашения полиэфирного во-локна до 30 минут и это уже при 100 0С, что сопровождается увеличением коло-ристического эффекта и без нарушения цветовых характеристик. Для шерстя-ных материалов температура крашения кислотными красителями может быть снижена до 70 0С при сокращении вре-мени крашения до 30 минут, при этом общее время на выпуск партии матери-ала на производстве сокращается с 210 минут до 90 минут (в сравнении с тех-нологической проводкой ОАО «Невская мануфактура»). Применение данной ре-докс-системы позволяет интенсифици-ровать крашение полиэфирного волок-на по непрерывному способу, сокращая время пропитки ткани рабочим раство-ром, снижая продолжительность термо-фиксации красителя, также увеличивая

интенсивность окраски при сохранении колористических характеристик.

Использование окислительно-вос-становительных систем позволяет полу-чать более насыщенные, интенсивные, равномерные и прочные окраски (по-вышение прочности окраски к физико-химическим воздействиям наблюдается для всех исследованных систем краси-тель-волокно) при крашении вискозной ткани прямым красителем, по сравне-нию с традиционным крашением. Наи-более эффективной оказалась предвари-тельная (перед крашением) обработка текстильного материла системой пер-сульфат аммония - тиомочевина.

Исследовано введение комплексонов в систему, которое повышает интенсив-ность и прочность окраски. Это может служить подтверждением имеющихся в литературных источниках сведений об образовании между прямым красителем и целлюлозным волокном ковалентной связи в условиях использования окисли-тельно-восстановительных систем.

Установлено увеличение стандарт-ного термодинамического сродства кислотных и активных красителей к во-локну в присутствии ОВС. Исследовано состояние красителей в водных раство-рах содержащих ОВС. На спектрах по-глощения водных растворов кислотных и активных красителей в присутствии ОВС наблюдается гиперхромный эф-фект при отсутствии бато- и гипсохром-ных сдвигов максимумов поглощения в сторону длинных или коротких длин волн, что подтверждает неизменность


222

хромофорной системы красителей. На-личие гиперхромного эффекта связано с тем, что интенсификаторы способству-ют образованию вокруг молекул краси-телей сольватных оболочек, препятствуя агрегации и, как следствие, увеличивая диффузионную подвижность красите-лей.

Исследована кинетика гидролиза связи «активный краситель - шерстяное волокно». Константы скорости гидро-лиза связи снижаются в среднем в 1,5 раза в присутствии ОВС по сравнению с образцами, окрашенными при темпе-ратуре кипения, что свидетельствует о появлении дополнительных связей меж-ду красителем и волокном и объясняет повышение интенсивности и прочности получаемых окрасок к физико-химиче-ским воздействиям.

С помощью химических методов (метод Гарриса и Смита), термограви-метрического, дифференциально-тер-мического анализа и физико-механи-

ческих испытаний на приборе «Instron 1122», установлено снижение раство-римости волокна, уменьшение потери массы, сохранение прочности на разрыв шерстяных материалов, окрашенных кислотными и активными красителями с применением ОВС при пониженной температуре по сравнению с крашением при температуре кипения без интенси-фикаторов.

Разработаны технологические режи-мы и рецептуры низкотемпературного крашения шерстяного волокна кислот-ными и активными красителями, кото-рые апробированы в промышленных условиях ОАО «Невская мануфактура». Применение ОВС способствовало вы-пуску продукции более высокого каче-ства, равномерно и интенсивно окра-шенной, снижало энергопотребление, продолжительности процессов и расход красителей. Этим подтверждается эко-номическая эффективность использова-ния редокс-систем.

Список литературы:1. Петрова О.в., Буринская а.а., Жукова н.а. интенсификация процесса краше-ния шерсти активными красителями с использованием окислительно-восстанови-тельных систем / технология текстильной промышленности, 2002, №6, стр. 57 – 59.2. Петрова О.в. изменение структуры шерстяного волокна при крашении в окис-лительно–восстановительной среде / Журнал прикладной химии, 2005, №4, стр. 616 – 618.


223

В настоящее время предъявляются все более и более серьезные требования по обеспечению скорости выдачи теле-метрии, целостности данных, журна-лировании отказов и диагностики. Ус-ложняются системы взаимодействия с космическим аппаратом (КА), увеличи-ваются объемы трафика телеметрии, но, несмотря на все достижения проектиро-вания бортовых систем, имеется и ряд

существенных недостатков и недорабо-ток. Достаточно неполно используются возможности канала телеметрии – теле-команд. Непрерывный характер выдачи телеметрии обусловлен необходимо-стью передать как можно больше, за как можно более короткий срок. Отсутству-ет организованное хранилище данных. Данные предоставляются в реальном времени, по текущему значению. Стати-

УДК.629.7.05+ 004.3Л-84

АППАРАТНоЕ ХРАНИЛИщЕ ДАННЫХ НА БоРТУ КоСМИЧЕСКоГо АППАРАТА *

Лукин Феликс Александрович – аспирант Сибирского государствен-ного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева. (СибГАУ, г.Красноярск)

Шахматов Александр Владимирович – инженер Сибирского государ-ственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева (СибГАУ, г.Красноярск)

Аннотация: Рассматривается необходимость создания и принципы функцио-нирования аппаратного хранилища телеметрии в составе бортовой сети SpaceWire космического аппарата. Анализируются преимущества данного подхода. Приво-дится предлагаемая архитектура для реализации данного хранилища на языке опи-сания аппаратуры интегральных схем VHDL.

Abstract: The demand for developing and principles of functioning of telemetry hardware equipment in onboard system SpaceWire of a spacecraft is explained. The advantages of this approach are analyzed. Recommended architecture for implementation of this hardware is given on the VHDL language for description of integral schemes.

Ключевые слова: База данных, комплексы бортового управления, бортовая сеть, телеметрия, программируемые логические интегральные схемы, система на кристалле.

Keywords: Database, on-board control, on-board network, telemetry, programmable logic integrated circuits, system-on-chip.

* работа выполнена в рамках реализации конкурса научно-технических исследований, разрабо-ток, инновационных программ и проектов для обеспечения конкурентных преимуществ эконо-мики красноярского края (Дополнительное соглашение от 05.07.2012 г. № 03/12 к соглашению № 5 от 06.08.2009 г.)


224

стика отказов не ведется, журналирова-ние отсутствует. Данные записываются в сжатом виде в массивы данных гото-вые для передачи на командно-измери-тельную систему (КИС). К сожалению, такой способ организации бортовых данных является весьма не полным, всегда присутствует избыточность пере-даваемых в телеметрии данных за счет выдачи тех данных, которые не нужны в данный момент. Качественная диагно-стика спутника отсутствует, и о состоя-нии КА судят по косвенным причинам обнаруженным в ходе анализа принятых телеметрических данных уже на Земле. Решением данной проблемы является хранение и частичная предобработка телеметрии на борту КА. Для этого ре-ализуется Бортовое хранилище данных (БД) и Блок управления бортовых хра-нилищем данных (СУБД).

Для повышения качества диагности-рования КА, весьма желательно иметь разветвленную систему журналирова-ния событий и исключительных ситуа-ций на борту. Катализатором для разра-ботки такой унифицированной системы хранения и управления данными явля-ется внедрение новых перспективных сетевых архитектур бортовой кабельной сети, например сеть SpiceWire. Получе-ние данных от источников просто реа-лизуется при сетевой архитектуре бор-тового комплекса управления (БКУ) [1].

Применение целостных подходов в организации, и обработки данных на борту является серьезным шагов для построения информативных и емких

систем диагностирования, что послу-жит толчком к построению более каче-ственных отказоустойчивых бортовых систем. Скорость обработки данных блоком управления БХД не является критическим параметром, так как со-временные вычислительные мощности позволяют целиком покрыть нужды по-добных задач. Удешевление цен и уве-личение емкости энергонезависимых носителей, позволит собирать и хранить все больше и больше данных на борту космического аппарата.

Для реализации СУБД предполага-ется использование специального аппа-ратного блока представляющего собой оконечное устройство, работающее по протоколу SpaceWire RMAP (Remote Memory Access Protocol). Контроллер СУБД входит в состав и управляется КИС. КИС принимает команды теле-управления с Земли, выделяет из них за-просы контроллеру СУБД и передает их в очередь запросов контроллера СУБД. Запросы постепенно выполняются ис-полнителем и возвращаются на Землю в виде пакетной телеметрии. Сущность концепции пакетной телеметрии состо-ит в том, что данные различных процес-сов бортовых систем КА объединяются в пакеты данных, соответствующие ис-точникам, которые затем передаются по каналу передачи так, чтобы принима-ющие средства с высокой надежность могли восстановить их [2]. Возможно использование специальных отложен-ных запросов, которые выполнятся в определенное время, в случае наличия


225

связи с Землей. Таким образом, реали-зуется запросовый канал телеметрии, с помощью которого осуществляется, управляемая выдача телеметрии. Сни-жаются риски потери телеметрических данных за счет введения транзакцион-ности на каждый запрос. Записи из БД удаляются только после получения кви-танции о доставке на Землю, в против-ном случае они продолжат храниться дальше, до следующей выборки.

Контроллер СУБД имеет в своем со-ставе контроллер файловой системы. Они работают в совокупности и явля-ются законченным устройством. Кон-троллер файловой системы обеспечива-ет доступ к файлам расположенным на носители данных. Контроллер поддер-живает основные файловые операции, такие как: открытие файла, открытие файла на дозапись, чтение, навигация по директориям и прочие. К основ-ным функциям контроллера относится трансляция относительных адресов в файловом пространстве, в абсолютные адреса на носители данных. Тем самым, предоставляя прозрачный доступ кон-троллеру СУБД к файлам таблиц и ин-дексов.

БД представляет собой набор фай-лов: таблиц и индексов, связанных меж-ду собой. Каждый файл таблицы или индекса содержит заголовок с атрибута-ми и набор кортежей. Заголовок содер-жит служебную информацию, о количе-стве строк в таблице, о размере одной записи, о название полей и так далее. Контроллер СУБД реализует базовые

операции выборки и фильтрации. Под-держивается операции CRUD, фильтра-ция (SQL аналог - WHERE) осущест-вляется по маске (маска задается через регистры контролера СУБД) с параме-трами. Поддерживаются как скалярные запросы (результат вычисления которых помещается в специальный выходной регистр контроллера СУБД), так и стро-ковые (с внешним интерфейсом памяти, с возможностью построчного чтения, как с ожиданием чтения данных, так без него). Поддерживаются агрегатные функции AVG, SUM, а также DISTINCT, TOP и другие.

Более крупные запросы и обработку результатов вычисления выполняет не-посредственно сама КИС.

Алгоритмы работы всех входящий в состав СУБД блоков, таких как кон-троллер памяти, контроллер файловой системы, контроллер запросов, а также входящее в эти блоки множество кэшей, неизменны и поддаются успешной уни-фикации и реализации на ПЛИС. Мно-жество элементарных операций (напри-мер, расчеты различных относительных адресов и так далее) требуют множество процессорных инструкций, что в свою очередь делает решения на базе микро-программы для встроенного процессо-ра не оправданными. Решение на базе ПЛИС в виде «системы на кристалле» является наиболее подходящим для реа-лизации данной архитектуры.

Преимущества архитектуры СУБД на базе аппаратного решения в виде «системы на кристалле» включают в


226

себя: максимально возможную произво-дительность по сравнению с микропро-граммным решением, а также возмож-ность использования СУБД декодером команд телеуправления прозрачно - без микропрограммы для КИС, в резервном режиме, для исполнения аппаратных команд. Архитектура «системы на кри-сталле» является оптимальной по ско-рости, по сравнению с микропрограмм-ным решением в составе встроенного микропроцессора. Это достигается за счет того, что, минуя конвейер процес-сора (исполняющий микропрограмму с функциями СУБД) конечный автомат аппаратного контроллера СУБД, напря-мую работает с данными, что является заведомо максимально быстродейству-ющим вариантом. Более того, решение основанное на аппаратных блоках яв-ляется весьма предсказуемым в плане времени исполнения. Расчет таймингов работы блоков с линейным быстродей-ствием не составляет труда, чего не ска-жешь о решениях основанных на связке «микропроцессор + микропрограмма»,

где производительность является за-висимой от микропрограммы, а значит плавающей и трудно прогнозируемой.

Повышение производительности достигается также за счет реализации специальных кэшей выборки. Основной набор кэшей располагается в блочной памяти ПЛИС и являются регистровой ОЗУ памятью. Сама БД физически рас-полагается в энергонезависимой памяти (флэш-память, фазоинверсная энерго-независимая память и др.). Энергонеза-висимая память имеет низкую скорость доступа. Кроме того, энергонезависи-мая память имеет ряд ограничений на эксплуатационный ресурс в условиях космоса [3]; этот ресурс необходимо ис-пользовать оптимально. Для этого по-мощью внешней оперативной памяти организуется так называемое «отсоеди-ненное хранилище данных», которое яв-ляется образом БД в энергонезависимой памяти. Все операции выполняются над отсоединенным хранилищем, а его син-хронизация с БД в энергонезависимой памяти должна осуществляться по спе-циальному алгоритму.

Список литературы:1. никитин Д.а., ханов в.х., вергазов м.Ю., чекмарев с.а. сетевая архитектура бортового комплекса управления: в трудах российской конференции «техниче-ские и программные средства систем управления, контроля и измерения» уки-12 [Электронный ресурс] – м.: иПу ран, 2012 – с. 1539-1546.2. современная телеметрия в теории и на практике. учебный курс. – сПб.: наука и техника, 2007. – 672 с.3. Шурыгина в. Энергонезависимая память. кто победит в гонке? часть 2. // Элек-троника: наука, технология, бизнес. 2008, № 6. с.36-47.


227

Существует практика применения индустриальных изделий микроэлек-троники (COST) в электронной аппа-ратуре малых космических аппаратов (МКА) [1]. Существенным фактором развития данного подхода является до-ступность приобретения предлагаемых элементов в кратчайшие сроки по мини-мальным ценам.

Вследствие воздействия ионизиру-ющего излучения (ИИ) на аппаратуру МКА, к вычислительно-управляющим системам предлагаемых индустриаль-ных решений предъявляются высокие требования по повышению отказоустой-чивости. Увеличение надёжности пред-лагаемых систем достигается путём применения схем горячего/холодного

резервирования, проектированием схем мажорирования [2]. Данные подходы повышают надёжность системы, одна-ко, введённая в результате избыточность неизбежно увеличивает стоимость про-екта, энергопотребление, массогабарит-ные характеристики. Вследствие малых сроков эксплуатации, необходимая на-дёжность МКА может быть достигнута за счёт повышения отказоустойчивости микропроцессора.

Всё это определяет необходимость создания отечественного отказоустой-чивого микропроцессора, отвечающе-го современным требованиям развития технологий.

Наиболее уязвимым местом микро-процессора являются Кэш память и

УДК.681.32Ч-37

ПоДХоДЫ К ПРоЕКТИРоВАНИЮ оТКАЗоУСТоЙЧИВоЙ ВЕРСИИ ПРоцЕССоРА LEon3*

Чекмарёв Сергей Анатольевич – аспирант Сибирского государствен-ного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева. (СибГАУ, г.Красноярск)

Аннотация: Представлены результаты работы по повышению отказоустойчи-вости процессора LEON3. Приведено описание модели тестирования архитектур-ной отказоустойчивости процессора LEON3. Показаны результаты испытаний.

Abstract: The results of the study for increasing failure safety of LEON3 processor are presented. The description of testing model for architecture for processor failure safety LEON3 is given. The results of the research are also presented in the article.

Ключевые слова: Малые космические аппараты, система на кристалле, микро-процессор LEON3.

Keywords: Small spacecraft, system-on-chip, microprocessor LEON3.

* работа выполнена в рамках реализации конкурса научно-технических исследований, разрабо-ток, инновационных программ и проектов для обеспечения конкурентных преимуществ эконо-мики красноярского края (Дополнительное соглашение от 05.07.2012 г. № 03/12 к соглашению № 5 от 06.08.2009 г.)


228

регистровый файл. Одиночные сбои в этих блоках, вызванные воздействием ИИ могут привести к отказу работы ми-кропроцессора, а значит и всей системы в целом. Рассмотрим подходы повыше-ния надёжности микропроцессора.

Необходимую надёжность можно обеспечить путём создания дублиро-ванных блоков памяти с применением кодов обнаружения ошибок. Так, на-пример, контроль целостности данных можно осуществлять циклическим из-быточным кодом – CRC. Это очень мощный и широко используемый метод обнаружения ошибок передачи инфор-мации. Необходимо отметить, что CRC не обязательно вычислять для больших массивов данных. Его можно вычислять и для отдельных строк текста и даже слов с целью организации простейшего контроля целостности и отождествле-ния символьных (числовых) последова-тельностей. Таким образом, данный код может использоваться для обнаружения ошибки в памяти процессора.

Применение кода коррекции ошибок Рида - Соломона также может помочь справиться с возникновением ошибки в памяти. В настоящее время данный код широко используется в системах вос-

становления данных с компакт-дисков в случае повреждений. Однако, реали-зация данного кода внутри микропро-цессорного ядра сказывается на его про-изводительности. Применение данного кода может быть более эффективно при реализации отказоустойчивого контрол-лера памяти (устройства, соединяющее процессор с внешней памятью).

Базой, разрабатываемого микропро-цессора стал процессор LEON3. Спро-ектированный Европейским центром космических исследований и космиче-ских технологий для применения в кос-мических проектах LEON представляет собой 32-разрядный RISC микропро-цессор архитектуры SPARC. Доступная версия процессора LEON3 (не для кри-тических применений) распространя-ется по лицензии GNU General Public License, имеет открытый исходный код, написанный на языке VHDL, доступ-ный на сайте разработчика (компании Aeroflex Gaisler). Внеся в исходный код IP-блока процессора необходимые изме-нения, предлагается повысить его отка-зоустойчивость.

Разработанный блок REG FILES FT имеет структуру, представленную на ри-сунке 1.

Рисунок 1. Структура блока REG FILES FT.


229

На вход crc кодера подаётся 32-х битная последовательность данных k. Он вычисляет контрольную сумму CRC и записывает новую 36-битную после-довательность n в 3-port register file I и в 3-port register file II. Они дублируют друг друга. При обращении процессора к REG FILES FT последовательность n подаётся на CRC декодер. При обнару-жении ошибки в 3-port register file I ло-гическое устройство вернёт на запрос процессора последовательность k бит из 3-port register file II. Преимущества данной схемы защиты в скорости рас-чёта, что делает процесс парирования сбоя прозрачным для процессора. При возникновении одновременной ошибки в обоих участках памяти вырабатывает-ся исключительная ситуация «Ошибка при чтении из регистровой памяти».

Разработанный блок Cache FT по-добен по своей структуре блоку REG FILES FT. Следует отметить, что при возникновении исключительной ситуа-ции «Ошибка при чтении из Кэш памя-ти» процессор просто возьмёт верный вариант из ОЗУ. Таким образом, отка-

зоустойчивая архитектура Кэш памяти также является прозрачной для работы приложений, выполняемых процессо-ром LEON3.

Схема отказоустойчивого контрол-лера памяти представлена на рисунке 2.

Здесь AHB и APB – две составляю-щих шины AMBA (внутрикристальная шина, по которой идёт информацион-ный обмен между процессором и дру-гими устройствами проекта). A, D, CB – шина адреса, шина данных, шина кор-ректирующих битов соответственно. В разработанном контроллере применяет-ся БЧХ код, позволяющий скорректиро-вать одиночную и обнаружить двойную ошибку в 32-ух битном слове.

Важным условием отладки архитек-туры процессора при рассмотренных подходах является фиксация ошибок и количества исправленных ошибок при испытаниях процессора на отказоустой-чивость. Поэтому в IP ядро процессора LEON3 помимо модуля фиксации и ис-правлений ошибок предлагается вне-дрить модуль для генерации ошибок, со-ответствующим образом подключенный

Рисунок 2. Структура отказоустойчивого контроллера памяти.


230

к блокам регистровой памяти и Кэшу (основному и резервному).

В качестве модели для генерато-ра ошибок использованы результаты работы [3]. На основании данной ра-боты была разработана VHDL-модель LEON3-FT-MODEL, имитация работы которой производилась в программе ModelSim (популярная среда для отлад-ки и симулирования ПЛИС от компании Mentor Graphics). При симулировании работы был написан testbench – файл, описывающий модель внесения ошибок в память процессора LEON3.

Для разработанного генератора оши-бок можно выбрать такие параметры, как кратность резервирования устрой-ства, его тип (горячее, холодное), ко-личество процессоров, а также режим работы системы (сеансовый, дежурный, переключения резервных комплектов (РПП)) и т.д.. Исходя из этих данных, выбирается выражение для вероятности безотказной работы (ВБР) системы.

После расчета ВБР рассчитывает-ся вероятность ошибки в данный момент времени. Исходя из данной вероятности, блок генерации ошибок случайным об-

разом выбирает адрес в памяти и коли-чество искажаемых бит. Далее вносится соответствующая ошибка в память про-цессора. Для этого, на момент внесения ошибки, работа самого процессора при-останавливается. Результат отработки данной ошибки фиксируется и сохраня-ется в специальный модуль «statistics».

По завершению испытания инфор-мация с блока статистики выдаётся пользователю.

При проведении испытаний процесс протекания модельного времени t был ускорен. За 1015 дней работы модель-ного времени в систему было внесено порядка 21000 ошибок. Из них, эффек-тивных (ошибки, приведшие к обра-щению в дублированный блок памяти) оказалось порядка 19000. Исправлено было порядка 16430 ошибок. Остальные ошибки были обработаны специальным прерыванием и привели к перезагрузке процессора.

Таким образом, была оценена воз-можность создания отказоустойчивой версии процессора LEON3. Далее пла-нируется апробировать аппаратную реа-лизацию данных подходов.

Список литературы:1. Данилин н.с., Белослудцев с.а. Проектирование и разработка космических бортовых приборов, ориентированных на современную зарубежную электронную компонентную базу. [статья] - сОвременнаЯ ЭЛектрОника № 4 2008г. с.54-59.2. Попович а.Ф. Практический подход к резервированию вычислительно-управ-ляющей системы средствами сети SpaceWire. [статья] - кОмПОненты и тех-нОЛОГии № 4 2010г. с77-80. 3. Ле куанг минь «метОДика и среДства ОБесПечениЯ ОткаЗОустОЙ-чивОсти БОртОвых вычисЛитеЛЬных систем реаЛЬнОГО време-ни» [диссертация]- московский государственный технический университет им. н.Э. Баумана. москва 2008г.


231

Введение. Искусственные нейрон-ные сети, представляют собой устрой-ства, использующие огромное число элементарных условных рефлексов, называемых синапсами. Такой синапс представляет основу возможных меха-низмов памяти и поведения [1]. В насто-ящее время искусственные нейронные сети применяются для решения очень многих задач обработки изображений, управления роботами и непрерывными производствами, для понимания и син-теза речи, для диагностики заболева-ний людей и технических неполадок в машинах и приборах, для предсказания курсов валют и т.д.

Искусственный нейрон представляет собой математическую модель биологи-

ческого нейрона. На вход искусствен-ного нейрона поступает некоторое мно-жество сигналов, вход умножается на соответствующий вес, называемый си-наптическим весом, и все произведения суммируются. Первоначально формаль-ная модель нейрона была предложена Мак-Каллоком и Питтсом [2]. В даль-нейшем эта модель совершенствовалась и в настоящее время [3,4] под нейроном Мак-Каллока-Питтса понимают много-входовой нелинейный преобразователь с взвешенными входными сигналами.

На входы j-го нейрона поступает m сигналов x1, x2, ..., xm, которые взвеши-ваются усилителями, реализующими синаптические веса, после чего взве-шенные значения wj1x1 ,wj2x2, ..., wjmxm

УДК 004.032.26М-91

НАСТРоЙКА ВХоДНоЙ СИГМоИДАЛьНоЙ ФУНКцИИ АКТИВАцИИ В АЛГоРИТМЕ оБУЧЕНИЯ НЕЙРоННЫХ СЕТЕЙ

Мусакулова Жылдыз Абдыманаповна - старший преподаватель кафедры Компьютерных информационных систем и управления Международного универ-ситета Кыргызстана. (МУК, г.Бишкек, Кыргызская Республика)

Аннотация: Предлагается модифицированная модель искусственного нейро-на, с нелинейным входом, позволяющая увеличить количество настраиваемых па-раметров за счет использования сигмоидальной функции активации с настраива-емым наклоном на входе нейрона, тем самым обеспечивающая высокую скорость обучения.

Abstract: Modified model of artificial neuron with non-linear input is given. The model allows increase the number of adjustable parameters due to the use of sigmoidal activation function with adjustable angle on the neuron input which leads to the high speed of studying.

Ключевые слова: Нейрон, нейронные сети, нелинейный синапс, сигмоида, градиент, нелинейный вход.

Keywords: Neural, neural networks, non-linear junction, sigmoid, gradient, nonlinear input.


232

вместе с пороговым значением θj, име-нуемым также сигналом смещения, по-даются на сумматор Σ, в результате чего формируется внутренний сигнал vj. Вы-ход нейрона моделируется с помощью некоторой нелинейной функции ψ(vj), называемой в теории искусственных нейронных сетей либо активационной, либо передаточной функцией формаль-ного нейрона [3,4]. Таким образом, математическая модель Мак-Каллока-Питтса может быть записана в виде:

В настоящее время реализованы [1,3,4] различные модификации перво-начальной модели нейрона, такие как: квадратичный нейрон, реккурентный нейрон, нейрон Фукушимы, динамиче-ский нейрон, нейрон с настраиваемым параметром функции активации [4-8]. Но, несмотря на разнообразные моди-фикации формальной модели нейрона, многие проблемы пока еще не удается разрешить.

Одной из основных проблем, возни-кающих в процессе обучения нейрон-ной сети, остается нормализация вход-ных данных, так как входные сигналы поступают из внешней среды, и явля-ются отличными от тех, которые пере-даются внутри нейронной сети от одно-го нейрона к другому. Кроме того, нет однозначного ответа по формированию начальных условий для настраиваемых параметров, в частности для весовых

коэфициентов, характеризующих ин-тенсивность синаптической связи.

Модель нейрона с входным нели-нейным преобразованием. В работе предлагается модифицированная струк-тура новой модели нейрона, позволяю-щая использовать нелинейный входной сигнал. Нелинейность на входе достига-ется за счет использования нелинейной функции, в частности сигмоидальной функции [5-8] которая является моно-тонно возрастающей всюду дифферен-цируемой функцией, и имеет запись следующего вида:

где α – параметр наклона сигмои-дальной функции активации, v – инду-цированное локальное поле нейрона. При этом если настраивать параметр наклона сигмоидальной функции [5], в процессе обучения сети, можно до-биться значительного улучшения про-цесса обучения и увеличить скорость сходимости ошибки обучения. Кроме того, предлагается использовать пара-метр усиления на входе сигмоидальной функции.

Модифицированная модель нейрона j с входным нелинейным преобразова-нием представлена на рисунке 1.

Таким образом, входные нелинейные сигналы подаются на сумматор вместе со стандартным смещением. Также, в отличие, от стандартной модели нейро-на, на его выходе предлагается исполь-


233

зовать усилитель с настраиваемым коэффициентом усиления. В свете вышесказан-ного, выходной сигнал нейрона k, будет описываться следующим выражением:

где yk(n) – выходной сигнал нейронана итерации n, λk(n) – настраиваемый пара-метр усиления,vk(n) – индуцированное локальное поле нейрона определяется как:

где yj (n) – выходные сигналы предыдущего нейрона j, θkj (n) – входные сигналы усиления, θ k̂(n) – смещение сигнала, подаваемое на выход нейрона k, ψ(∙) – не-линейная сигмоидальная функция активации, m – количество выходных сигналов предыдущего слоя нейрона. С учетом (2) и (4) выходной сигнал нейронной сети будет определяться следующим выражением:

Рисунок 1. Модель нейрона с выходным нелинейным преобразованием.


234

где λk(n) – настраиваемый пара-метр усиления, αkj – настраиваемый коэффициент сигмоидальной функции активации (2) на входе нейрона (пара-метр наклона сигмоиды), yj(n) - выход-ные сигналы предыдущего слоя, θkj(n) – параметр усиления на входе нейрона, θ k̂(n) – смещение сигнала для выход-ной функции активации, m – количество выходных сигналов предыдущего слоя (рисунок 2).

При обучении нейронной сети, реа-лизованной с помощью модели нейро-на с нелинейным входом, количество настраиваемых коэффициентов возрас-тает в два раза (рисунок 1), что обеспе-чивает уменьшение количества этапов обучения. В модифицированной модели нейрона с нелинейным входом, настра-иваются параметры наклона функции активации на входе, значения входных сигналов усиления, значение порогово-го сигнала или так называемого сигна-

ла смещения и значение коэффициента усиления на выходе нейрона.

Алгоритм обучения сети. Процеду-ра обучения нйеронной сети сводится к процедуре коррекции весов связей ней-ронной сети. Целью процедуры коррек-ции весов есть минимизация функции ошибки.

Перед началом обучения весовые ко-эффициенты нейронной сети устанавли-ваются случайным образом. На первом этапе на вход нейронной сети в опреде-ленном порядке подаются учебные при-меры. На каждой итерации вычисля-ется ошибка для учебного примера (6) (ошибка обучения) и по определенному алгоритму производится коррекция ве-сов нейронной сети. Целью процедуры коррекции весов является минимизация ошибки. На втором этапе обучения про-изводится проверка правильности рабо-ты нейронной сети. На вход нейронной сети в определенном порядке пода-

Рисунок 2. Граф передачи сигнала в многослойной нейронной сети.


235

ются контрольные примеры. На каж-дой итерации вычисляется ошибка для контрольного примера (ошибка обоб-щения). Если результат неудовлетвори-тельный то, производится модификация множества учебных примеров и повто-рение цикла обучения нейронной сети. Схема передачи сигнала представлена на рисунке 2.

Ошибка обучения нейронной сети ek(n), определяется как:

где dk(n) – желаемый выход сети (учитель), yk(n) – выходной сигнал ней-рона (3).

Изменения коэффициентов нацеле-ны на пошаговое приближение выход-ного сигнала yk(n) к желаемому dk(n). Эта цель достигается за счет минимиза-ции функции стоимости E:

где ek(n) – сигнал ошибки.Согласно градиентному методу об-

учения нейронной сети, синаптический вес на каждом шаге обучения изменяет-ся по следующему правилу:

где η – положительная константа, называемая параметром скорости об-учения, w(t) – предыдущее значение массива весов, w(t+1) – последующее значение массива весов, g(t) – вектор градиента, вычисленный в точке w(t):

Для минимизации функции стоимо-сти E, необходимо двигаться в сторону обратную градиенту. Градиент, пред-ставляет собой направление, в котором достигается наибольший прирост значе-ний [4]:

где m – общее число весовых коэф-фициентов.

Таким образом, в данном методе [3] корректировка весов синаптической связи выполняется в направлении про-тивоположном вектору градиента (8).

Рассмотрим применение градиент-ного метода для минимизации функции стоимости E (7) для нейрона входным нелинейным преобразованием. Сигнал ошибки выхода нейрона определяется выражением (6). Для нейрона с нели-нейным входом предлагается настраи-вать параметр наклона α сигмоидальных функций на входе, сигнал усиления на входе θ, смешение на выходе θ ̂ и коэф-фициент усиления выходного сигнала λ.

Введем настраиваемый массив пара-метров B:

где α=[α1… αn]T, θ=[θ1… θn]T. Соот-ветственно настраиваемый массив па-раметров B на каждом шаге обучения


236

будет изменяться по следующему пра-вилу:

где η – положительная константа, называемая параметром скорости обу-чения, B(t) – предыдущее значение мас-сива настраиваемых коэффициентов, B(t+1) – последующее значение массива настраиваемых коэффициентов, g(t) – вектор градиента, вычисленный в точке B(t):

где m – общее число настраиваемых

коэффициентов нейрона, ∇E(B) - гради-ент.

Примеры моделирования. Рассмо-трим пример обучения двухслойной нейронной сети, состоящей из четырех нейронов, на примере решения задачи «XOR». Обучаемая нейронная сеть со-стоит из трех нейронов входного слоя и одного нейрона выходного слоя, все-го два входа и один выход. Для сравне-ния создадим классическую нейронную сеть, а также сеть с нелинейным вход-ным преобразованием. В качестве ал-горитма обучения выбран градиентный метод. Начальные значения настраива-емых параметров были выбраны таким образом, чтобы согласовать начальные значения энергии ошибки, для разных нейронных сетей.

Рисунок 3. Кривые обучения НС.


237

В результате обучения нейронной сети после прохождения 2000 эпох об-учения, энергия ошибки обучения сети для классической нейронной сети со-ставляет E = 2,4, а для нейронной сети с

нелинейным преобразованием на входе E =8,1∙10-8 (рисунок 3), при этом началь-ное значение энергии ошибки составля-ет E ≈ 5,3. Из рисунка 3 видно, что при обучении двухслойной нейронной сети

Рисунок 4. Значения настраиваемых параметров входного слоя НС.

Рисунок 5. Значения настраиваемых параметров выходного слоя НС.


238

на базе классической нейронной сети после прохождения 2000 итераций об-учения нейронная сеть не обучена. А при использовании той же структуры нейронной сети, но на базе предложен-ной модели, использующей нелинейные входы, уже после прохождения первых нескольких циклов обучения, энергия ошибки сильно уменьшается. При этом после 1500 итераций достигает 8,1∙10-8. При этом важно учитывать, что началь-ные значения энергии ошибки для обо-их случаев практически одинаковы.

На рисунке 4 и рисунке 5 представ-лена динамика изменения настраивае-мых параметров нейронной сети с вход-ным нелинейным преобразованием, для входного (рисунок 4) и выходного (ри-сунок 5) слоев.

Выводы. Использование нейронных сетей на основе нейронов с входным

нелинейным преобразованиемявляется более эффективным, по сравнению ней-ронными сетями на основе стандартной модели нейрона. Благодаря нелинейно-му сигналу, поступающему на адаптив-ный сумматор, не требуется нормиро-вание входного сигнала, подаваемого в нейронную сеть. Кроме того, при об-учении нейронной сети добавляется больше рычагов воздействия, благодаря дополнительным настраиваемым коэф-фициентам, таким как параметр накло-на сигмоидальной функции, входные и выходные сигналы усиления и смеще-ние сигнала, подаваемое на сумматор. При использовании новой модели ней-рона с нелинейным входом количество настраиваемых параметров в два раза больше чем у классических нейронных сетей, что значительно улучшает и уско-ряет процесс обучения сети.

Список литературы:1. Горбань а. н., Дунин-Барковский в. Л., кирдин а. н. и др. нейроинформатика - новосибирск: наука. сибирское предприятие ран, 1998. 296с.2. McCalloch W. S., Pitts W. A logical calculus of the ideas immanent in nervous activity. // Bull. Math. Biophys. 1943. P.115–133.3. Martin T. Hagan, Howard B. Demuth, Mark H. Beale. Neural network design. PWSPub. 1996. 736p.4. Бодянский е. в. искусственные нейронные сети: архитектура, обучение, приме-нение. харьков: теЛетех, 2004. 372 с.5. савченко е. Ю., мусакулова Ж. а. настройка сигмоидальной логистической функции активации в алгоритме обратного распространения. //материалы меж-дународной конференции «Проблемы управления и информационных техноло-гий». Проблемы автоматики и управления. Бишкек. 2010. с. 241–245.6. миркин е. Л., мусакулова Ж. а. модель искусственного нейрона с нелинейны-ми синаптическими входами. //Проблемы автоматики и управления. Бишкек. 2012. т.1. с.79–89.7. мусакулова Ж. а. модель нейрона с входной сигмоидальной функцией актива-ции. //сборник материалов VII международной научно-практической конферен-ции «Перспективы развития информационных технологий». новосибирск. 2012. с.90–96. 8. мусакулова Ж. а. Обучение многослойной нейронной сети с нелинейным сиг-моидальным входом. новый университет. серия: технически науки. №3(9). Йош-кар-Ола. 2012. с.38–45.


239

Последнее десятилетие ознаменова-но бурным ростом интереса к нейросе-тевым методам обработки информации. Все чаще искусственные нейронные сети используются для моделирования социальных, технических, экономиче-ских, экологических процессов. Год от года растет количество публикаций в этой области, создаются программные имитаторы нейросетей, расширяются и сферы применения нейросистем.

Под нейронными сетями подраз-умеваются вычислительные структуры, кото¬рые моделируют простые биоло-гические процессы, обычно ассоции-руемые с про¬цессами человеческого мозга. Адаптируемые и обучаемые, они представляют со¬бой распараллелен-ные системы, способные к обучению путем анализа положите¬льных и отри-

цательных воздействий. Элементарным преобразователем в данных сетях яв-ляется искусственный нейрон или про-сто нейрон, названный так по аналогии с биологическим прототипом [1,2,5,6]. К настоящему времени предложено и изучено большое количество моделей нейроподобных элементов и нейронных сетей.

Нейрон представляет собой едини-цу обработки информации в нейронной сети. На рис.1 показана модель нейрона, лежащего в основе искусственных ней-ронных сетей.

В состав нейрона входят умножите-ли (синапсы), сумматор и нелинейный преобразователь. Синапсы осуществля-ют связь между нейронами и умножают входной сигнал на число, характеризу-ющее силу связи, - вес синапса. Сумма-

УДК 004.8С-13

ПРИМЕНЕНИЕ МоДИФИцИРоВАННЫХ АЛГоРИТМоВ оБУЧЕНИЯ НЕЙРоННЫХ СЕТЕЙ В ЗАДАЧАХ АДАПТИВНоГо ТЕСТИРоВАНИЯ

Савченко Елена Юрьевна – кандидат технических наук, дирек-тор Института Мультимедиа Международного университет Кыргызстана. (МУК, г.Бишкек, Кыргызская Республика)

Аннотация: Рассматривается работа модифицированного алгоритма настрой-ки сигмоидальных функций активаций нейронной сети [3] на примере задачи адап-тивного тестирования знаний.

Abstract: The work of modified algorithm for adjusting sigmoidal activation function of neuron network [3] by the example of adaptive knowledge testing is discussed in this article.

Ключевые слова: Нейронные сети, сигмоидальная функция активации, алго-ритм обратного распространения, адаптивное тестирование, нейросетевой конфи-гуратор.

Keywords: Neural networks, sigmoidal activation function, back-propagation algorithm, adaptive testing, neural network configurator.


240

тор выполняет сложение сигналов, по-ступающих посинаптическим связям от других нейронов, и внешних входных сигналов. Нелинейный преобразователь реализует нелинейную функцию одно-го элемента – выхода сумматора. Эта функция называется функцией актива-ции или передаточной функцией нейро-на [1,5,6,7]

где wi(i=1,n) - вес синапса; v -резуль-тат суммирования; xi(i=1,n) - компонент входного вектора (входной сигнал); y -выходной сигнал нейрона; n - число входов нейрона; f - функция активации. Нелинейная активационая функция f может иметь различный вид, как пока-зано на рисунках 2-4.

Функция единичного скачка, или по-роговая функция, описывается следую-щим образом:

Рисунок 1. Искусственный нейрон.

Рисунок 2. Функция единичного скачка.


241

Кусочно-линейная функция, описы-вается следующим выражением:

Одной из наиболее распространен-ных в нейронных сетях является нели-нейная функция с насыщением, так на-зываемая логистическая функция или сигмоид, функция S-образного вида:

где α - параметр наклона сигмои-дальной функции активации. На рисун-ке 5 приведено семейство сигмоидаль-ных функций активаций для различного значения параметра α.

Как видно на рисунке при уменьше-нии α сигмоид становится более поло-гим, в пределе при α =0 вырождаясь в го-ризонтальную линию на уровне 0.5, при увеличении α сигмоид приближается по

внешнему виду к функции единичного скачка. Таким образом, выбор конкрет-ного значения параметра α полностью определяет вид сигмоидальной функции активации и обеспечивает наряду с фик-сированной топологией нейронной сети ее конфигурацию. В работах [3,4] пред-лагалось настраивать параметр α сигмо-идальных функций активаций нейронов в процессе обучения, что увеличило ко-личество настраиваемых коэффициен-тов и обеспечило лучшую обучаемость нейронной сети.

Данная методика настройки сиг-моидальных функций активаций была использована в алгоритмах обучения нейронной сети в задаче адаптивного те-стирования. Адаптивный тест – это тест, в котором сложность заданий меняется в зависимости от правильных ответов испытуемого: если обучаемый правиль-но отвечает на тестовые задания, слож-ность последующих заданий повышает-

Рисунок 3. Кусочно-линейная функция.


242

ся, если не правильно понижается [8]. На рис.6. представлена общая структур-ная схема процесса адаптивного тести-рования.

Где X1 - номер этапа тестирования, X2 - уровень сложности вопроса в тесте, X3 - количество правильных ответов, на-бранных испытуемым после одного эта-па тестирования. Yi - выход нейронной сети с данными о повышении или по-нижении уровня сложности вопроса на следующем этапе тестирования испыту-емого, где i=1,N N - количество этапов тестирования в тесте. L - итоговая оцен-ка испытуемого.

Процесс тестирования можно опи-сать следующим образом, на началь-

ной фазе тестирования, испытуемому предлагается пройти первый этап, во-просы данного этапа отражают фунда-ментальные знания по дисциплине, це-лью данного этапа является выявление уровня подготовленности испытуемого. На вход нейронной сети подаются дан-ные X1, X2, X3 , результатом работы сети является предложение Yi о повышении или понижения уровня сложности во-проса на следующем этапе. В процессе тестирования система переводит испы-туемого с одного этапа тестирования на другой с учетом его подготовленности, повышая или понижая уровень слож-ности вопросов в тесте. Процесс тести-рования завершается по прохождению

Рисунок 5 Сигмоидальная функция для различных значений параметра .


243

испытуемым всех запланированных в тестировании этапов, подведением ито-говой оценки.

В качестве модуля, отвечающего за процесс адаптации теста, под уровень подготовленности тестируемого приме-нялась нейронная сеть, архитектура ко-торой представляет собой трехслойную нейронную сеть рис.8, с тремя нейрона-ми во входном слое, десятью нейронами в скрытом слое и одним нейроном в вы-ходном слое.

В качестве алгоритма обучения ней-ронной сети был выбран алгоритм об-ратного распространения ошибки с настройкой сигмоидальной функции активации [3]. Сущность данного мо-

дифицированного алгоритма состоит в коррекции весовых коэффициентов со-гласно следующим правилам:

На рис.7. изображен нейрон j на ко-торый поступает поток сигналов. Кор-рекция Δwji(n), применяемая к синапти-

Рисунок 6. Структурная схема процесса тестирования.

Рисунок 7. Граф передачи сигнала в пределах некоторого нейрона


244

ческому весу, соединяющему нейроны i и j, определяется следующим дельта-правилом [1]:

где Δwji(n) - коррекция веса, η - пара-метр скорости обучения, δj(n) - локаль-ный градиент, yi(n) - входной сигнал нейрона j. Значение локального гради-ента δj(n) зависит от положения нейрона в сети: Локальный градиент нейрона j выходного слоя выражается следующим образом [3]:

где oj(n) - функциональный сигнал на выходе нейрона j, dj(n) - его желае-мый сигнал. Для скрытого нейрона j ло-кальный градиент равен:

где M - количество нейронов в вы-ходном слое. При формировании тесто-вого множества для обучения нейрон-ной сети использовались следующие исходные данные таблица 1.

Было сформировано 110 примеров для обучения. Длительность обучения 100 эпох, энергия ошибки Е ≈0.0034. Начальные весовые коэффициенты и начальные значения параметра для сиг-моидальных функций активаций, уста-навливаются случайными величинами и были сгенерированы случайным обра-зом таблицы 2,3.

График обучения нейронной сети представлен на рисунке 9.

Рисунок 8. Архитектура нейронной сети.


245

Данные Выбранная модель адаптивного тестированияКоличество этапов те-

стирования в адаптивном тесте

3

Количество вопросов на каждом этапе тестирова-

ния

1 этап -10 вопросов в тесте2 этап -10 вопросов в тесте3 этап -10 вопросов в тесте

Количество уровней сложностей вопросов в

адаптивном тесте

1 этап – один уровень сложности (фундаменталь-ные знания по дисциплине); 2,3 этапы – (три уровня

сложности: низкий, средний, высокий)

Шкала оценивания ре-зультатов тестирования (% правильных ответов)

«неудовлетворительно» 0%-54%55%-69% низкий уровень подготовки - «удовлетво-

рительно» 70%-84% средний уровень подготовки «хорошо»

85%-100% высокий уровень подготовки «отлично»

Таблица 1. Исходные данные к задаче адаптивного тестирования.

Начальные весо-вые коэффициен-

ты w

Полученные весо-вые коэффициен-

ты w

Начальный пара-метр α для сигмо-идальной функции

активаций

Настроенный па-раметр α для сиг-моидальной функ-

ции активаций0,966 1,683 0,2 0,3960,206 -3,045 0,778 0,7140,626 -1,325 0,616 0,8580,606 -0,876 0,829 0,3360,915 -3,339 0,589 0,5410,543 2,137 0,501 0,3530,927 2,72 0,769 0,5760,869 3,064 0,579 0,2170,255 -2,679 0,895 0,3590,577 -4,009 0,513 0,9290,169 -2,488 0,034 0,1740,191 1,355 0,903 0,8610,067 -2,441 0,887 0,7940,545 -0,612 0,844 0,2020,544 2,513 0,271 0,505

Таблица 2.Весовые коэффициенты нейронной сети и параметра α для входного слоя нейронной сети.


246

Таблица 2. Продолжение


ты w


ты w


активаций


ции активаций0,666 -2,558 0,936 0,4940,505 -2,607 0,848 0,2820,561 -2,98 0,643 0,320,135 -0,381 0,006 0,560,85 -1,89 0,834 0,5950,389 -2,3 0,408 0,8330,525 -1,575 0,563 0,8680,313 -4,583 0,524 0,8390,931 -2,199 0,928 0,6850,023 -3,013 0,669 0,0780,666 -0,385 0,936 0,08

Таблица 3. Весовые коэффициенты нейронной сети и параметра α для скрытого слоя нейронной сети.


ты w


ты w


активаций


ции активаций0,144 2,312 0,64 0,4970,792 2,251 0,064 0,7290,953 -3,607 0,106 0,1410,276 0,835 0,796 0,4120,836 0,107 0,355 0,6570,245 -3,391 0,091 0,2120,67 3,398 0,257 0,9570,409 -0,9 0,971 0,0290,276 1,443 0,967 0,0640,637 -2,017 0,204 0,7760,628 -1,96 0,728 0,5240,766 1,914 0,94 0,9430,323 1,683 0,513 0,396


247

В результате обучения нейронной сети весовые коэффициенты w и началь-ные значения параметра α для сигмои-дальных функций активаций приняли следующие значения таблицы 2-3.

Обученную нейронную сеть исполь-зуют в качестве нейросетевого конфи-гуратора в системе адаптивного тести-

рования знаний, результаты работы системы отображены на рис.10.

На графике видно как меняется сложность вопросов в соответствии с уровнем подготовленности испытуемо-го. Например, первый испытуемый на фундаментальном этапе тестирования показал высокий уровень знаний. Тогда,

Рисунок 9. Кривая обучения нейронной сети.

Рисунок 10 Траектория адаптации тестовых заданий к уровню испытуемого.


248

система на первом этапе тестирования предоставит испытуемому вопросы вы-сокого уровня, по завершению первого этапа проводится анализ ответов. На графике показано, что уровень знаний на втором этапе снизился до вопросов среднего уровня, по завершению второ-го этапа, испытуемый подтвердил зна-ния среднего уровня.

Таким образом, использование ней-росетевого конфигуратора, построен-ного на базе нейронной сети, позволяет адаптировать тестовые задания к кон-кретному уровню подготовленности обучающегося, что обеспечивает инди-видуальный подход к оценке каждого испытуемого.

Список литературы:1. саймон хайкин. нейронные сети. Полный курс. 2-ое изд. 2006. — м., сПб., киев: вильямс.2. рутковская Д., Пилинский м., рутковский Л. нейронные сети, генетические ал-горитмы и нечеткие системы. — м., 2007.3. савченко е.Ю., мусакулова Ж.а. настройка сигмоидальной логистической функции активации в алгоритме обратного распространения. //материалы меж-дународной конференции «проблемы управления и информационных техноло-гий». Проблемы автоматики и управления. №1 Бишкек, 2010-с.241.4. савченко е.Ю., миркин е.Л. настройка сигмоидальных функций активаций в нейронных сетях. институт автоматики. // Журнал «Проблемы автоматики и управления», -№2, Бишкек, 2008- с.74.5. Дьяконов в.П., круглов в.в. инструменты исскуственного интеллекта и биоин-форматики. —м.; солон-Пресс, 2006.6. Осовский с. нейронные сети для обработки информации— м.: Финансы и ста-тистика, 2002.7. круглов в.в., Голунов р.Ю. нечеткая логика и искусственные нейронные сети. — м.: Физматлит, 2001.8. челышкова м. Б. теоретико-методологические и технологические основы адап-тивного тестирования в образовании : автореф. Дис. д-ра пед. наук : 13.00.01. - сПб., 2001. - 49 с.


249

ВведениеПревалирующий вклад в эффектив-

ность выполнения функций, возлага-емых на радиолокационные системы, вносят алгоритмы цифровой обработки радиолокационной информации. По-этому развитие математического и про-граммного инструментария аттестации

(оценки характеристик качества) по-следних, соответствующего современ-ному уровню развития радиолокаци-онных систем, является актуальной научно-технической задачей. Использу-емые в настоящее время методы атте-стации алгоритмов цифровой обработ-ки радиолокационной информации [1,

УДК 621.396, 004.91М-69

ИМИТАТоР ВНЕШНИХ ВоЗДЕЙСТВИЙ ДЛЯ СТЕНДА АТТЕСТАцИИ АЛГоРИТМоВ цИФРоВоЙ оБРАБоТКИ

РАДИоЛоКАцИоННоЙ ИНФоРМАцИИМихно Владимир Николаевич - доктор технических наук, профессор, заведу-

ющий кафедрой математической статистики и системного анализа Тверского госу-дарственного университета. (ТвГУ, г.Тверь)

Василенко Станислав Иванович - кандидат технических наук, доцент ка-федры информационных технологий Тверского государственного университета. (ТвГУ, г.Тверь)

Шахпаронян Артем Павлович - кандидат технических наук, доцент, ве-дущий специалист отдела проектов Тверского государственного университета. (ТвГУ, г.Тверь)

Шестов Александр Михайлович - ведущий специалист отдела проектов Твер-ского государственного университета. (ТвГУ, г.Тверь)

Аннотация: В статье обосновываются унифицированная структура и принци-пы построения стенда для аттестации алгоритмов цифровой обработки радиоло-кационной информации. Дается описание блока имитации входных внешних воз-действий для аттестуемых алгоритмов, приводятся характеристики программного обеспечения данного блока.

Abstract: Unified system and principles of establishing a testing device for digital processing radar data algorithm is described in this article. The description of a unit of input external actions simulations is given as well as characteristics of software for this unit.

Ключевые слова: радиолокационные системы, методы аттестации алгоритмов, морфологический анализ, фрактальность, имитационное моделирование

Keywords: Radar systems, methods of assessment algorithms, morphological analysis, fractal, simulation


250

2] можно условно разбить на три груп-пы: аналитические (расчетные), натур-ных испытаний, опытно-теоретические. Методы первой группы основаны, как правило, на жестких допущениях от-носительно свойств исходных данных аттестуемых алгоритмов, что позволяет получить важные, но далеко не всегда адекватные реальности оценки характе-ристик алгоритмов. Методы натурных испытаний основаны на анализе резуль-татов работы алгоритмов в условиях ре-ального функционирования конкретной радиолокационной системы, составной компонентой которой должен быть атте-стуемый алгоритм. Данные методы обе-спечивают реализацию реальных усло-вий функционирования алгоритмов для их аттестации. Однако ограничения на допустимые издержки и большие слож-ности организационного характера по-зволяют провести аттестацию метода-ми натурных испытаний только в очень ограниченном диапазоне возможных ус-ловий функционирования радиолокаци-онных систем, что явно недостаточно.

В силу отмеченных обстоятельств основным подходом к аттестации алго-ритмов обработки радиолокационной информации в настоящее время явля-ется использование опытно-теорети-ческих методов. Данные методы осно-ваны на использовании ограниченных натурных испытаний и математическо-го (цифрового) моделирования. Реали-зация опытно-теоретических методов осуществляется путем создания специ-ализированных стендов. Анализ пред-

ложенных к настоящему времени стен-дов указанного типа показывает, что большинство из них ориентированы на интегральную оценку эффективности соответствующих информационных си-стем сбора и обработки информации в целом, либо их составных частей, либо отдельных образцов радиолокацион-ных систем [3-5]. К оценке же отдель-ных алгоритмов цифровой обработки радиолокационной информации (РЛИ) существующие стенды приспособлены в недостаточной степени. В частности, они не соответствуют требованиям опе-ративной смены алгоритмов цифровой обработки РЛИ, имеют ряд ограниче-ний по протоколам обмена данными, не имеют развитой системы оценки ка-чества работы алгоритмов, не позволя-ют совмещать натурное и полунатурное моделирование. Изложенные обстоя-тельства обуславливают актуальность развития специализированных стендов, предназначенных для поддержки про-цессов разработки, отладки и оценки характеристик алгоритмов цифровой обработки РЛИ.

В статье проводится обоснование структуры и принципов построения стенда и его компонент, обеспечиваю-щих устранение перечисленных недо-статков. Дается подробное описание структуры и принципов построения основной компоненты стенда: модуля имитации внешних воздействий для ат-тестуемых алгоритмов. Приводятся ха-рактеристики программного обеспече-ния стенда.


251

1. Обоснование структуры стенда и его компонент.

Обоснование структуры стенда ат-тестации алгоритмов цифровой обра-ботки радиолокационной информации проведено с использованием методов морфологического анализа [6]. Данные методы включают следующие основные этапы, соответствующие рассматривае-мой цели:

- определение полного перечня функций, возлагаемых на разрабатыва-емый стенд;

- определение способов реализации каждой функции стенда и построение на этой основе возможных морфологи-ческих вариантов, каждый из которых – это вариант построения стенда, содер-жащий ровно по одному способу реали-зации каждой его функции;

- задание множества «базовых ва-

риантов» стенда и формирование ва-риантов с требуемыми структурными свойствами. В качестве последних вы-бирались медианы множества базовых морфологических вариантов. Здесь под медианой понимается вариант, суммар-ное (в метризованном морфологическом пространстве) расстояние от которого до множества базовых вариантов мини-мально (см. [6]).

Обоснование структуры составных компонент стенда проводилось с уче-том требований фрактальности (здесь структурного самоподобия) [7] стенда и его компонент, что обусловило реализа-цию при построении компонент тех же этапов, что и для всего стенда.

В качестве базового варианта стенда была выбрана модель системы сбора и обработки радиолокационной информа-ции о воздушной обстановке [Кузьмин].

Рисунок 1. Схема стенда аттестации алгоритмов.


252

Выделение медиан такого одноэлемент-ного базового множества проводилось при запрете выбора морфологических вариантов, содержащих аппаратную ре-ализацию каких-либо функций стенда. В результате решения задачи опреде-ления вариантов стенда, с требуемы-ми структурными свойствами, выбран стенд, схема которого представлена на рисунке 1.

Стенд содержит инвариантную (по-стоянную) составляющую, включаю-щую в себя блок имитации внешних воздействий, блок регистрации инфор-мации и блок оценок, а также вариа-тивную (переменную) составляющую, включающую модули алгоритмов циф-ровой обработки радиолокационной ин-формации, представляемых для аттеста-ции.

Реализация этапов морфологическо-го анализа для блока имитации внешних воздействий приводит к структуре дан-ной компоненты стенда, представлен-ной на рисунке 2.

2. Описание блока имитации внешних воздействий

Блок имитации внешних воздей-ствий разработанного стенда обеспечи-вает выполнение следующих основных функций:

- создание и сохранение сценариев воздушной обстановки в специальном редакторе;

- имитацию движения воздушных объектов (ВО) в соответствии с выбран-ным - - сценарием воздушной обстанов-ки (протяжка ВО);

- пересчет местоположения каждого ВО из географической системы коорди-нат в местную топоцентрическую систе-му координат каждого источника РЛИ;

- имитацию ошибок оценок коорди-нат местоположения ВО;

- имитацию работы процессов обна-ружения ВО разнесенными разнотип-ными источниками РЛИ с учетом кон-фигурации зон их обнаружения;

- упаковку радиолокационной ин-формации в кодограммы обмена данны-ми;

Рисунок 2. Блок имитации внешних воздействий.


253

- имитацию ошибок в каналах обме-на информации;

- выдачу потока радиолокационной информации на тестируемые алгоритмы в соответствии с протоколами функцио-нального взаимодействия имитируемых средств;

- считывание и выдачу на тестируе-мые алгоритмы ранее записанной в на-турных экспериментах реальной радио-локационной информации.

Создание сценария воздушной об-становки выполняется путем задания последовательности опорных точек маршрутов движения всех ВО сценария. Координаты опорных точек задаются в географической системе координат. В ходе протяжки выбранного сценария воздушной обстановки осуществляется динамический расчет местоположения каждого ВО в фиксированные кванты времени. Мгновенные положения каж-дого ВО пересчитываются в местную полярную систему координат каждого источника РЛИ и далее имитируется процесс обнаружения отраженного сиг-нала от ВО и оценки координат и пара-метров его движения. Глубина имита-ции выбирается оператором стенда. В простейшем случае обнаружение ВО осуществляется с учетом дальности прямой видимости и инструментальных ограничений по дальности, азимуту и углу места. В качестве оценки коорди-нат ВО берется эталонное значение, за-шумленное нормально распределенной случайной величиной с параметрами, определяемыми тактико-техническими характеристиками (ТТХ) радиолокаци-онных станций (РЛС). При более де-

тальном моделировании учитываются ТТХ антенных систем, передатчиков и приемников РЛС, систем защиты от помех. В этом случае обнаружение и оценка координат объекта, порождаю-щего принимаемый сигнал, базируется на расчете отношения сигнал/(помеха + шум) и прямого моделирования алго-ритмов первичной обработки РЛИ. По-лученные оценки координат и параме-тров движения в совокупности с другой признаковой информацией упаковыва-ются в кодограммы обмена и подаются на вход аттестуемых алгоритмов обра-ботки. Погрешности передачи данных подыгрываются искажением отдельных битов в кодограммах и периодическим случайным разрывом в передаче дан-ных. Параметры генераторов случай-ных чисел подбираются в соответствии со статистическими характеристиками реальных каналов связи

Кроме того в блоке имитации внеш-них воздействий реализована возмож-ность использования предварительно зарегистрированных данных от реаль-ных источников радиолокационной ин-формации для генерации потока РЛ от-меток.

В соответствии с задачами блока имитации внешних воздействий его ос-новными компонентами являются (см. рисунок 1):

- ядро блока;- база данных сценариев воздушной

обстановки;- база данных о дислокации источни-

ков информации;- база данных зарегистрированной

информации;


254

- модуль протяжки выбранного сце-нария воздушной обстановки;

- модуль имитации работы ИРЛИ;- модуль воспроизведения зареги-

стрированной информации;- модуль отображения информации;- модуль выдачи информации.Ядро блока осуществляет управле-

ние работой входящих в него модулей и диспетчеризацию всех процессов.

База данных сценариев воздушной обстановки предназначена для хранения информации о параметрах и траектори-ях движения всех ВО.

База данных о дислокации источ-ников информации предназначена для хранения информации о расположении на местности и типах моделируемых ис-точников РЛИ (о группировке источни-ков РЛИ).

База данных зарегистрированной ин-формации предназначена для хранения записанных в натурных экспериментах выходных данных реальных источни-ков РЛИ.

Модуль протяжки выбранного сце-нария воздушной обстановки пред-назначен для выбора из базы данных нужного сценария, загрузки его в блок имитации внешних воздействий и про-тяжки во времени и пространстве каж-дого ВО выбранного сценария.

Модуль имитации работы источни-ков РЛИ предназначен для выбора из базы данных нужной группировки ис-точников, загрузки ее в блок имитации внешних воздействий и имитации про-цессов обнаружения ВО всеми источни-ками РЛИ, синхронно с протяжкой сце-нария воздушной обстановки. При этом

погрешности работы источников РЛИ подыгрываются путем зашумления вы-даваемой информации, имитирующего ошибки измерения координат и сбои в канале передачи данных.

Модуль воспроизведения зареги-стрированной информации предна-значен для считывания и повторного воспроизведения записанной ранее информации. Реализуемые алгорит-мы позволяют осуществлять чтение зарегистрированной в ходе натурных экспериментов информации и ее вос-произведение, синхронно со временем регистрации, что позволяет имитиро-вать пропуски, нарушения периодов об-мена и другие сбои во входном потоке информации.

Модуль отображения информации предназначен для визуализации на мо-дели индикатора выходных данных бло-ка имитатора внешних воздействий.

Модуль выдачи информации реали-зует упаковку в кодограммы и выдачу в соответствии с протоколами функци-онального взаимодействия радиолока-ционной информации. Одновременно информация выдается на регистрацию и визуализацию.

Ограничивающими факторами бло-ка имитации внешних воздействий яв-ляются:

- количество и тип имитируемых ис-точников информации, в том числе под-ключаемых одновременно;

- максимальное число сопровождае-мых воздушных объектов, предельные значения (минимальная и максималь-ная) скорости сопровождения воздуш-ных объектов.


255

Кроме того, при разработке блока имитации внешних воздействий были учтены:

- ограничения со стороны общего программного обеспечения (операци-онной системы, применяемых средств разработки и отладки программного обеспечения, систем управления базами данных, реализуемыми методами обме-на информацией);

- ограничения вычислительных ре-сурсов (производительность, объемы оперативной памяти, объемы памяти на жестких магнитных дисках, отказо-устойчивость, объемы памяти видео, возможностями работы с несколькими мониторами);

- необходимость реализации режи-мов работы в реальном времени;

- требования к наличию стандартных интерфейсов (Ethernet).

В качестве основы для разработки программного обеспечения блока ими-тации (и всего стенда в целом) исполь-зована единая аппаратно-программная

платформа на базе библиотеки Qt, по-зволяющей создавать платформонезави-симые приложения, функционирующие в различных операционных системах (Linux, Windows).

В настоящее время блок имитации внешних воздействий включает в себя свыше 50 модулей, 6 форм, исполняе-мый модуль объемом 400 Кб, 3 запол-ненные базы данных.

Заключение.Экспериментальная апробация рас-

смотренного в статье стенда проводи-лась путем его непосредственного ис-пользования для оценки характеристик алгоритмов вторичной и третичной цифровой обработки радиолокацион-ной информации. Результаты апробации стенда подтверждают возможности вы-полнения возлагаемых на него функций. Получение количественных оценок эко-номической эффективности использо-вания стенда, и достоверности резуль-татов аттестации алгоритмов требует дополнительных экспериментальных исследований.

Список литературы:1. испытания рЛс (оценка характеристик) / а. и. Леонов, с. а. Леонов, Ф. в. на-гулинко и др.: Под ред. а. и. Леонова.—м.: радио и связь, 1990.-208 с.2. кельтон в., Лоу а. имитационное моделирование. классика CS. 3-е изд. — сПб.: Питер; киев:издательская группа BHV, 2004.-847 с.3. кузьмин с.З. Цифровая радиолокация. введение в теорию. – киев: издательство кииЦ, 2000.-428 с.4. радиоэлектронные системы: Основы построения и теория. справочник. изд. 2-е, перераб. и доп./ Под ред. Я.Д. Ширмана. – м.:радиотехника, 2007.-512 с.5. кузьмин с.З. Основы теории цифровой обработки радиолокационной информа-ции. – м.: сов. радио, 1974. – 432 с.6. Эйрес р. научно-техническое прогнозирование и долгосрочное планирование. – м.: мир, 1971. – 296 с.7. новейшие методы обработки изображений. //Под. ред. а.а. Потапова. – м.: Физ-матлит, 2008. – 496 с.


256

Существуют системы моделирова-ния электроприводов, в которых уже есть готовые математические модели, по которым выполняются численные расчёты, например, Simulink. В данных системах автоматизация касается только использования уже заложенных моде-лей.

Модели в этих системах довольно простые и были получены вручную. Они применимы для малого количества фаз и простых режимов работы преиму-щественно для симметричных двига-телей. Но при большом количестве фаз и несимметрии математические моде-ли усложняются, и применять готовые модели или получать новые вручную становится невозможно. Поэтому це-

лесообразно использовать автоматизи-рованный процесс получения матема-тических моделей. При этом требуется иметь возможность задавать любое ко-личество фаз для обмоток двигателя, а также учитывать его электрическую и геометрическую симметрию (несимме-трию).

Данная задача может быть решена при помощи программы MathCAD, име-ющий мощный символьный процессор. В научно-учебной лаборатории систем автоматизированного проектирования (НУЛ САПР) СФУ разрабатываются ал-горитмы символьных выкладок для по-следующей автоматизации получения символьных моделей применительно к индукторному двигателю двойного

УДК.621.314Л-61

АВТоМАТИЗИРоВАННоЕ СИМВоЛьНоЕ ПРЕоБРАЗоВАНИЕ МНоГоФАЗНоГо ИНДУКТоРНоГо ДВИГАТЕЛЯ ДВоЙНоГо

ПИТАНИЯ К СХЕМЕ СоЕДИНЕНИЯ оБМоТоК «ЗВЕЗДА БЕЗ оБщЕГо ПРоВоДА»

Липунова Светлана Юрьевна - аспирант Сибирского федерального универ-ситета. (СФУ, г.Красноярск)

Аннотация: Описан процесс автоматизированного получения с использова-нием символьного процессора MathCAD математических моделей на примере ин-дукторного двигателя двойного питания для схемы соединения «звезда без общего провода» для различного количества фаз обмоток.

Abstract: The process of automated math models acquisition with the use of symbolic processor MathCAD by the example of inductor double-feed model for the scheme “star point without return wire” with different number of phases is described in the article.

Ключевые слова: Многофазный электропривод, индукторный двигатель двойного питания, ИДДП, математические модели, символьные преобразования, MathCAD.

Keywords: Multiphase electric, inductor dual engine power, mathematical models, character conversion, MathCAD.


257

питания (ИДДП). В данной работе рас-смотрен процесс автоматизации полу-чения моделей на примере трёхфазного ИДДП.

ИДДП является двигателем с элек-тромагнитной редукцией, на статоре которого размещены две трёхфазные обмотки. Взаимодействие между ста-торными обмотками осуществляется за счёт модуляции магнитной проводимо-сти воздушного зазора зубцами статора и ротора, т. е. благодаря специально соз-даваемым зубцовым гармоникам поля. Условием создания вращающего момен-та является взаимодействие основной гармоники магнитной индукции одной из обмоток с той или иной зубцовой гар-моникой магнитной индукции другой обмотки, что возможно при равенстве их чисел пар полюсов.

Все алгоритмы для автоматизиро-ванного получения математических моделей получают с использованием исходного математического описания в матричной форме.

Математическая модель электриче-

ской машины (без постоянных магни-тов) в раздельной системе координат выглядит следующим образом:

Первое уравнение в системе (1) — уравнение электрического равновесия, где: ψ — вектор-столбец фазных по-токосцеплений; R — диагональная ма-трица активных сопротивлений обмо-ток; i — вектор-столбец фазных токов; φ — вектор-столбец фазных потенциа-лов питания; φ0 — вектор-столбец нуле-вых потенциалов питания; t — время.

Второе уравнение выражает связь между током и потокосцеплением, где L — матрица индуктивностей (соб-ственных и взаимных).

Третье уравнение — электромагнит-

Рисунок 1. Выбор зависимых контуров обмоток.


258

ного момента, выраженного через ма-трицу индуктивностей и вектор тока, где θr — угол поворота ротора.

Для преобразования системы с раз-дельным подключением обмоток в си-стему со схемой соединения «звезда без общего провода» необходимо выбрать в обмотках зависимые контуры. Для удоб-

ства выбирают контуры с фазами 1а и 2а (рисунок 1).

Таким образом, токи выглядят:i1a= - i1b- i1c, i2a= - i2b- i2c.

В схеме соединения «звезда без об-щего провода» нулевые потенциалы об-моток равны между собой.

Чтобы преобразовать переменные из раздельной системы координат в «звезду без общего провода», нужно ввести матрицы преобразования:

Данные матрицы связаны между собой выражением: ПIY=-1.ПSYT

Токи для «звезды без общего провода»:


259

Потокосцепления для «звезды без общего провода»:

Потенциалы обмоток для «звезды без общего провода»:

Матрица сопротивлений для «звезды без общего провода»:

Индуктивности обмоток преобразуются по формуле: LY = ПSY

.L.ПIY


260

Таким образом, математическая модель ИДДП для схемы соединения «звезда без общего провода» имеет сле-дующий вид:

На основе этих общих выражений были разработаны и программно реа-лизованы алгоритмы символьных пре-образований с учётом особенностей символьного процессора MathCAD, ко-торые можно использовать для получе-ния математических моделей электри-ческой машины с любым количеством

фаз у первой и второй обмоток. В дан-ной работе приводятся результаты, по-лученные для классического варианта трёхфазной машины (с целью проверки правильности разработанных алгорит-мов), а также для другого числа фаз — разного для первой и второй обмоток.

В системе MathCAD13 получен-ные выражения для схемы соединения «звезда без общего провода» выглядят следующим образом.

Уравнение электрического равнове-сия:

Уравнение связи потокосцеплений и токов:

Выражение электромагнитного момента


261

С помощью программы MathCAD можно автоматизированного получить мате-матические модели двигателя для различного количества фаз, например, в первой обмотке — 3 фазы, во второй — 9 фаз. Тогда матрицы преобразования обмоток в «звезду без общего провода» выглядят следующим образом.

Матрица преобразования уравнений электрического равновесия и потокос-цеплений:

Матрица преобразования токов:

Математическая модель двигателя при данном количестве фаз в схеме соедине-ния «звезда без общего провода» будет иметь вид:


262

Таким образом, с помощью программы MathCAD можно автоматизированно получать математические модели ИДДП для различного количества фаз для каж-дой обмотки. MathCAD13 позволяет получать такие модели максимум для 11 фаз. Если требуется получать модели для большего количества фаз, то целесообразно для этих целей использовать другие системы компьютерной математики, такие как Maple, которые имеют более мощный символьный процессор.

Список литературы:1. Бронов с. а., Овсянников в. и., соустин Б.П. регулируемые электроприводы переменного тока: монография. красноярск: кГту, 1998. 273 с.2. Бронов с. а., Липунова с.Ю. комплекс математических моделей индукторно-го электропривода двойного питания // Электроприводы переменного тока: тру-ды международной пятнадцатой научно-технической конференции, 12—16 мар-та 2012 г. екатеринбург: ФГаОу вПО «урФу имени первого Президента россии Б.н.ельцина», 2012. с. 135—138.


263

Все современные системы проверки знаний являются обособленным про-граммным обеспечением, которое узко специализировано на своей задаче – оценить уровень усвоения материала. Однако такой подход не является объек-тивным, ввиду присутствия различных индивидуальных особенностей обучае-мого, таких как скорость усвоения, по-нимание изложения материала и др.

Ситуация усугубляется, если обучае-мый усваивает материал дистанционно, т.е. не имеет прямого контакта с препо-давателем [1]. Частично эту проблему решает использование адаптивных ме-тодов проверки, но и в этом случае не всегда получается оценить знания и на-выки тестируемого объективно и в пол-ной мере. Такая ситуация складывается

в следствии того, что заранее ничего не известно об уровне знаний и сложности заданий, которые студент может выпол-нить. Это усложняет процесс проверки знаний для самого обучаемого.

Одним из путей решения сложив-шейся ситуации является использова-ние адаптивных методов не только при проверке знаний, но и при обучении, что в свою очередь предполагает нали-чие тесной связи между этими двумя процессами.

Вместе взятые, адаптивный тесто-вый контроль и проверка знаний пред-ставляют собой современный компью-терный вариант реализации принципа индивидуализации обучения. При этом взаимодействие обучающегося и пре-подавателя осуществляется с помощью

УДК.378.146 К-23

КоМПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА АДАПТИВНоГо оБУЧЕНИЯ И ПРоВЕРКИ ЗНАНИЙ

Каримов Алексей Тахирович - магистрант Восточно-Казахстанско-го государственного технического университета им. Даулета Серикбаева. (ВКГТУ, г.Усть-Каменогорск, Казахстан)

Аннотация: В статье рассматривается применение адаптивных подходов в об-учении и проверке знаний. Проектируется модель многоэтапной системы, реализу-ющая алгоритм «симбиоза» процессов обучения и проверки знаний.

Abstract: Application of adaptive approaches in education and knowledge testing is discussed in the article. The model of multistep system is projected which implement algorithm of “symbiosis” in educational processes and knowledge testing.

Ключевые слова: Система проверки знаний, адаптивный тест, адаптивное об-учение, принцип индивидуализации обучения, уровень усвоения знаний, матрица материалов, оптимальный путь обучения.

Keywords: The inspection system of knowledge, adaptive test, adaptive learning, principle of individualization of learning, level of learning, matrix materials, the best way of learning.


264

средств автоматизации, что представле-но на рисунке 1. Этот принцип не мог быть эффективным образом реализован без использования средств информаци-онных технологий.

Работа конечного пользователя с информационной системой адаптивно-го обучения и последующего контроля знаний представляет собой последова-тельность нескольких взаимосвязанных этапов, представленных на рисунке 2.

На первом этапе обучающемуся (далее - студент) предлагается выбрать предметы, которые он хочет изучить. При этом он основывается на описании, предлагающемся к каждому предмету (краткое содержание курса). Каждый курс подразумевает то, что материалы по нему подготовлены как минимум од-

ним автором (далее преподаватель).После того как студент обозначил

список предметов (далее курс), кото-рые он хочет изучить, он переходит ко второму этапу, представляющему собой проверку его готовности к их прохожде-нию, т. е. насколько объем и умение при-менять накопленные знания позволят ему успешно усваивать учебный мате-риал выбранных курсов. Результаты, по-лученные на этом этапе, носят рекомен-дательный характер и никоим образом не влияют на будущую успеваемость. Эти рекомендации указывают студенту на необходимость (или отсутствие та-ковой) прохождения выбранного курса. Также возможны ситуации, когда си-стема порекомендует отказаться от про-хождения курса ввиду недостаточности

Рисунок 1. Взаимодействие студента и преподавателя.

Рисунок 2. Этапы работы системы.


265

начальных знаний и навыков. Наряду с предоставлением рекомендаций, студен-ту дается возможность изменить список курсов, который был сформирован им перед прохождением предварительной проверки. Таким образом, эта проверка может выполняться сколько угодно раз.

После того как студент завершит этап проверки готовности к усвоению курса, он переходит к этапу выбора сложности обучения. Данный этап пред-назначен для определения уровня усвое-ния знаний конкретным студентом. Под уровнем усвоения понимается скорость усвоения материала, способ его изло-жения и способ проверки знаний (виды тестовых заданий и их сложность). На этом этапе студенту предлагается сно-ва пройти проверку, однако, в данном случае она носит не рекомендательный, а анализирующий характер. Такая про-верка не проводится для каждого пред-мета отдельно, а, напротив, оценивает общие показатели. По завершению это-го этапа система имеет полную картину о начальных знаниях, навыках и степени восприятия студента. Если же студент проходит данный этап не в первый раз, то данный этап он может пропустить. В этом случае система будет опираться на данные полученные при предыдущей

проверке.Пройдя подготовительные этапы (1,

2 и 3) студент переходит к четвертому этапу – выбору содержания материала.

Материалы в системе представлены в разрезе предметов. Это означает, что остальные разрезы (авторство, слож-ность и т.п.) являются второстепенными. Более того, для поддержания объектив-ности обучения, авторство материала остается неизвестным студенту, точно также как и преподаватель не знает, кто из студентов использовал его материа-лы. Авторам материалов доступна лишь количественная статистика. При форми-ровании списка тем система ориентиру-ется на матрицу материалов. Её схема-тическое представление отображено на рисунке 3.

Эта матрица в строках содержит список авторов по определенному курсу дисциплины, а в столбцах список тем. На их пересечении содержится стати-стическая информация о количестве просмотров, успешности усвоения и др.

Для формирования данной матри-цы необходимо несколько условий. Во-первых, необходимо определить список авторов. Во-вторых, необходимо сфор-мировать эталонный список тем, кото-рый будет использоваться авторами ма-

Т1 Т2 Т3 Т4 Т5 Т6 Т7 Т8 Т9А1А2А3А4

Рисунок 3. Матрица материалов по предмету.


266

териалов при составлении курса. При этом учитывается не только значимость темы, но и её зависимость от других тем (пререквизиты).

В третьих, выполнить первичную ранжировку материалов. Для этого необ-ходимо наличие экспертной комиссии, которая утвердит список тем, а также произведет первоначальную ранжиров-ку материалов каждого автора, которая включает в себя установление рейтинга для материалов по следующим критери-ям:

- уровень сложности;- способ представления (интерак-

тивность);- полнота изложения материала;- и др.В ходе обучения система отслежива-

ет успеваемость студентов по каждому из материалов (а также по каждой теме внутри материала), меняя первоначаль-ную ранжировку. Это позволяет адапти-роваться к изменяющемуся контингенту студентов для формирования оптималь-ного пути обучения. Под оптимальным путем обучения понимается последова-тельность из тем различных авторов по одному предмету, суммарный рейтинг которых является наивысшим для сту-дента. При расчете такого пути берутся не просто максимальные значения кон-кретных величин (рейтингов тем), но и для каждой из них рассчитывается по-правочный коэффициент, полученный на основании анализа показателей сту-дента (скорости усвоения, сложности и др.).

После того как построение оптималь-ного пути обучения завершено, форми-руется список тем. К каждому элементу этого списка предлагается описание (со-держание), а также возможность отка-заться от изучения той или иной темы. В том случае, если студент отказывается от прохождения темы, которая является пререквизитом других, то они соответ-ственно автоматически исключаются. Впоследствии, перед началом прохож-дения курса, студенту будет необходимо пройти тест, сформированный из вопро-сов по отключенным темам. Это необхо-димо для поддержания объективности будущей оценки, а также для выдачи ре-комендаций о необходимости изучения тех тем, на вопросы которых студент от-ветил неудовлетворительно.

После утверждения списка тем сту-дент переходит к самому протяженному во времени этапу – изучения (усвое-ния) материала. На этом этапе студенту предоставляются материалы, которые вошли в его оптимальный путь обуче-ния, однако, при желании студента, он может переключиться на материал дру-гого автора, как в текущей теме, так и на весь курс обучения. По умолчанию, при переключении на другой материал, оптимальный путь пересчитывается для адаптации к новой «линии» обучения. При переключении с одного материала на другой, система не изменяет их ран-жировку. Однако студент может вруч-ную оценить любой изучаемый матери-ал, тем самым изменив его ранжировку в лучшую или худшую сторону. Если


267

после переключения новый материал успешно усваивается, система повыша-ет его рейтинг для показателей текуще-го студента, в ином случае, если студент снова не переключил материал, рейтинг материала понижается (т.к. его усвоение было неуспешным).

В качестве средств оценки усвоения используются срезы знаний. Срезы про-водятся после усвоения определенного объема материала и могут быть пред-ставлены как одним вопросом, так и полноценным тестом. Одиночные во-просы используются внутри тем для проверки усвоения и закрепления по-лученных знаний. Они же позволяют сформировать показатели усвоения ма-териала. Тесты используются по окон-чании изучения темы, для полноценной проверки усвоения пройденного мате-риала. В качестве срезов могут исполь-

зоваться вопросы одних авторов в мате-риалах других, что позволяет проверить их полноту и адекватность.

По окончании курса, студент прохо-дит заключающий тест, проверяющий усвоенный им материал, которыйсозда-ется на основе показателей, полученных в результате обучения.Таким образом, каждый студент получит итоговый срез знаний, адаптированный под его ско-рость усвоения и сложность.

В результате, представленная систе-ма будет точнее учитывает уровень и структуру начальной подготовленности студентов, оперативно отслеживать ре-зультаты их текущей подготовки, что позволит рационально подбирать ма-териалы и вопросы к ним для дальней-шего быстрого продвижения, позволит студентам в более сжатые сроки усвоить больший объем материала.

Список литературы:1. аванесов в.с. теория и методика педагогических измерений:материалы публи-каций –екатеринбург.: Цт и мкО уГту-уПи, 2005. – 98 с.2. касьянова е.в.адаптивные методы и средства поддержки дистанционного об-учения программированию / под ред. касьянова в.н. – новосибирск.: институт систем информатики им. а.П. ершова сО ран, 2007. – 171 с. ил.


268

Обеспечение нормального функ-ционирования организации в течение длительного промежутка времени тре-бует обязательного учета возможности возникновения нештатных ситуаций различного типа и характера. Поэтому подготовка любого объекта к работе в условиях чрезвычайных ситуаций (ЧС) позволяет не только обеспечить долж-ный уровень безопасности сотрудни-ков и собственности предприятия, но и уменьшить влияние отрицательных воз-действий, при этом минимально изме-

няя схему функционирования объекта [1].

На сегодняшний день в литературе не представлено описание комплекса предварительных мероприятий, необ-ходимых для организации системы за-щиты информации (СЗИ) в случае на-ступления ЧС. Поэтому выбранная тема является актуальной, что и обусловило цель работы – разработку алгоритма организации системы для обеспечения информационной безопасности на объ-екте при возникновении нештатных си-

УДК.004.056М-19

оРГАНИЗАцИЯ ЗАщИТЫ ИНФоРМАцИИ НА ПРЕДПРИЯТИИ В УСЛоВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАцИЙ

Малков Никита Валерьевич – студент кафедры Проектирования и без-опасности компьютерных систем Санкт-Петербургского национального иссле-довательского университета информационных технологий, механики и оптики. (НИУ ИТМо, г.Санкт-Петербург)

Сухостат Валентина Васильевна – кандидат педагогических наук, доцент кафе-дры Проектирования и безопасности компьютерных систем Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики. (НИУ ИТМо, г.Санкт-Петербург)

Аннотация: В статье предложен алгоритм по организации системы защиты ин-формации для функционирования объекта в условиях нештатных ситуаций. Дан-ный алгоритм представлен в виде последовательности действий, начиная с форми-рования штаба гражданской обороны, с указанием ключевых этапов, необходимых для создания стабильной системы обеспечения информационной безопасности.

Abstract: The article offers an algorithm for developing information security system for object functioning under conditions of emergency. This algorithm is given as sequence of actions starting from establishing the Civil Defence Headquarter with highlighting key stages necessary for developing a stable information security system.

Ключевые слова: Информационная безопасность, система защиты информа-ции, чрезвычайная ситуация, экстремальная обстановка.

Keywords: Information security, information security systems, emergency, extreme environment.


269

туаций. Проецируя определение, представ-

ленное в действующей нормативно-правовой базе, на сферу обеспечения информационной безопасности, под чрезвычайной ситуацией можно пони-мать множество событий, которые в ре-зультате приводят к нарушению штатно-го функционирования системы защиты информации посредством проявления ряда ее уязвимостей [1, 2].

Как правило, экстремальная обста-новка характеризуется слабой степенью прогнозирования, а, значит, на предва-рительных этапах организации системы обеспечения информационной безопас-ности для ее функционирования в не-штатных условиях принимаются меры общего характера, которые нацелены на сохранение жизни и здоровья сотрудни-ков предприятия, а также на поддержа-ние работоспособности объекта.

Для решения задач, посвященных предупреждению, локализации и ликви-дации последствий опасной ситуации, на объекте формируется специальная структура – штаб гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций (ГО и ЧС), ко-торый занимается предварительной ор-ганизацией СЗИ для ее функционирова-ния в экстремальных условиях, являясь инициатором проведения мероприятий, представленных в этапах 2 – 7 Таблицы 1 [3].

Для разработки схемы функциони-рования СЗИ в условиях ЧС различных категорий штаб ГО и ЧС, в первую оче-редь, должен сформировать характери-

стику экстремальной обстановки для своего объекта, учитывая географиче-ское месторасположение предприятия, характер его деятельности и принцип функционирования. При разработке схемы штаб ГО должен учитывать Про-гноз чрезвычайной обстановки на тер-ритории Российской Федерации, предо-ставляемый Всероссийским центром мониторинга и прогнозирования ЧС природного и техногенного характера.

Кроме того, на данном этапе обяза-тельно необходимо произвести расчет рисков как вероятности возникновения негативных воздействий, влияющих на работу объекта. При использовании ста-тистических данных применяется фор-мула:

где NЧС – число чрезвычайных си-туаций данного типа в год, N0 – общее число опасных ситуаций в год. Полу-ченные результаты сравниваются с эта-лонными частотами возникновения экс-тремальных условий, и, в зависимости от последствий, назначается одна из трех групп риска: приемлемого, повы-шенного или неприемлемого риска.

Дальнейшая деятельность штаба ГО и ЧС приоритетно направлена на повы-шение уровня безопасности тех ком-понентов СЗИ, которые не находятся в областях приемлемого риска и, соответ-ственно, являются наиболее уязвимыми.

После завершения процессов опти-мизации проводится разработка пакета


270

документов, регламентирующих функ-ционирование системы безопасности. Затем штаб ГО и ЧС организует курс учебных мероприятий, посвященных оз-накомлению всего персонала предпри-ятия с основами защиты информации на объекте при возникновении нештат-ных ситуаций. Завершается учебный курс проведением тестирования систе-мы обеспечения информационной без-опасности в рамках учений, по легенде которых на объекте возникает одна из

наиболее актуальных опасных ситуа-ций. Сценарий учений разрабатывается с учетом значения параметров риска для различных категорий ЧС.

Результативность проведения уче-ний анализируется штабом ГО, после чего СЗИ усовершенствуется с учетом выявленных недостатков. Дальнейшая деятельность штаба ГО посвящается периодической работе, представленной в Таблице 1 (этапы 2 – 7).

Деструктивная ситуация является

№ Этап Решаемые задачи Участники

1Формирование штаба по делам

ГО и ЧС

Образование подразделения, отвечающего за прогноз, ней-

трализацию и ликвидацию последствий при ЧС

Администрация, служба безопасности, руково-дители подразделений,

юрист

2Аналитика

чрезвычайной обстановки

Ознакомление с актуальными прогнозами чрезвычайной об-

становки; оценка рисков

Штаб ГО и ЧС предпри-ятия

3

Организация мер для умень-шения уязвимо-

сти СЗИ

Формирование комплекса мер для повышения уровня без-

опасности выявленных неудов-летворительных компонентов

Штаб ГО и ЧС; струк-турные подразделения,

в ведении которых нахо-дится уязвимость

4Разработка до-

кументов по мероприятиям

Создание пакета документов, регламентирующих функцио-

нирование СЗИ

Штаб ГО и ЧС; служба документоведения

5Проведение

учебных меро-приятий

Формирование программы учебных мероприятий и прове-

дение тренингов

Все подразделения объ-екта

6Тестирование разработанной

СЗИ

Организация мероприятий с моделированием условий, близких по своим внешним

характеристикам к различным чрезвычайным ситуациям

Все подразделения объ-екта, задействованные в

учениях

7Доработка ком-плексов меро-

приятий

Анализ тестирования СЗИ; формирование плана совер-

шенствования системыШтаб ГО и ЧС

Таблица 1. Этапы предварительной организации СЗИ для работы при ЧС.


271

частным случаем информационно-пси-хологических воздействий, которые ока-зывают колоссальное влияние на работу любого объекта и представляют угрозу как для сотрудников организации, так и для ее материальной составляющей [4]. Поэтому в перспективе планирует-ся проведение аналитических исследо-ваний, посвященных организации уни-версальной системы информационной безопасности на предприятии, которая функционирует при множестве различ-

ных отрицательных влияний, в т.ч. при психологических воздействиях на пер-сонал.

Таким образом, в результате прове-денной работы сформирован алгоритм предварительной организации системы защиты информации на предприятии для работы объекта в условиях ЧС. Ис-пользование результата исследования возможно в организациях при разработ-ке и усовершенствовании системы без-опасности для функционирования в не-штатных ситуациях.

Список литературы:1. Гришина, н.в. Организация комплексной системы защиты информации. м.: «Ге-лиос арв», 2007. 256 с.2. О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природ-ного и техногенного характера: федер. закон [Электронный ресурс] // кон-сультантПлюс: [сайт]. [2012]. URL: http://base.consultant.ru/cons/cgi /online.cgi?req=doc;base=LAW;n=127901 (дата обращения: 16.12.2012).3. игнатьев, в.а. информационная безопасность современного коммерческого предприятия: монография. старый Оскол: ООО «тнт», 2005. 448 с.4. Гатчин, Ю.а. технология информационного обеспечения бизнес-процессов в экстремальных ситуациях / Ю.а. Гатчин, с.а. арустамов, в.в. сухостат // Откры-тое образование, 2010. – № 4. – с. 10–20.


272

Введение. Система климат–контроля предна-

значена для автоматического поддержа-ния микроклимата в салоне автомобиля, обеспечивая совместную работу систем отопления, вентиляции и кондиционирования за счет электрон-ного блока управления. При проекти-ровании таких систем возникает задача расчета процессов воздухообмена и те-плообмена в салоне автомобиля. Мате-матическая модель движения воздуха и алгоритм для ее численного решения [1], позволяют создавать наилучшую систему воздухообмена.

Используемые уравнения. Для мо-делирования движения воздуха исполь-зуем уравнение Навье-Стокса:

где V – вектор скоростей; P – давле-ние; t – время; vm – молярная вязкость; vt – турбулентная вязкость; ρ – плот-ность воздуха; g – ускорение свободно-го падения; β – коэффициент объемного расширения воздуха.

Так как скорость движения воздуха небольшая, то считаем, что воздух не сжимается. Добавим уравнение нераз-

УДК.519.87П-53

МАТЕМАТИЧЕСКоЕ МоДЕЛИРоВАНИЕ В КоМПЛЕКСНоМ ИССЛЕДоВАНИИ ПРоБЛЕМЫ КоНДИцИоНИРоВАНИЯ ВоЗДУХАПолуянович Николай Константинович - кандидат технических наук, доцент

кафедры Электротехники и мехатроники Таганрогского технологического институ-та Южного федерального университета. (ТТИ ЮФУ, г.Таганрог, Ростовская обл.)

Соловьёв Михаил Александрович - студент Таганрогско-го технологического института Южного федерального университета. (ТТИ ЮФУ, г.Таганрог, Ростовская обл.)

Аннотация: Рассматривается применение численных методов моделирования движение воздуха в салоне автомобиля, учитывающая влияние тепла и предложена модель. Разработан алгоритм решения уравнений модели.

Abstract: This article shows the usage of air motion simulation numerical methods in-side a car with respect to the response to heat. The model is given and the model equations solu-tion algorithm is offered.

Ключевые слова: Численные методы, уравнения Новье-Стокса, моде-лирова-ние, приточно-вытяжная вентиляция, тепловой баланс.

Keywords: Numerical methods, nove-Stokes equations, modeling, forced-air ventilation, heat balance.


273

рывности, означающее, что при любом движении объем воздуха останется по-стоянным:

В салоне автомобиля находятся ис-точники тепла, поэтому введем до-полнительное уравнение, описывающее распространение тепла:

где T – температура; λ - теплопрово-дность; с – коэффициент температуро-проводности.

Система уравнений (1)-(3) называ-ется уравнениями тепловой конвекции в приближении Буссинеска. Чтобы точ-нее моделировать движение воздуха, учитывают, что корпус проводит тепло, поэтому введем уравнение, описываю-щее распространение тепла в стенках салона:

где T – температура; a – коэффици-ент температуропроводности.

Рассмотрим эти уравнения для трехмерного пространства:- уравнение Навье-Стокса

- уравнение неразрывности


274

- уравнение теплопроводности

- уравнение теплопроводности для стен помещения

Метод решения уравнений. Уравнения (5) и (7) решаются методом расщепле-ния и прогонки. Суть этого метода в том, что шаг по времени делится на 4 этапа продолжительностью τ/4. На первом этапе расчета ведется лишь в направлении Ox, на втором - лишь в направлении Oy, на третьем - лишь в направлении Oz. На четвертом шаге, учитываются слагаемые, не учтенные на предыдущих шагах. Рас-смотрим построение разностной схемы для первого уравнения системы (5):

Для решения уравнений (9)-(12) используется метод прогонки: проходя по уз-лам расчетной сетки в одном направлении, находятся прогоночные коэффициен-ты, затем, проходя в обратном направлении, находится текущее значение скорости.Чтобы начать вычисления, задаются граничные и начальные условия[1].


275

Выбор программы. При исследо-вании процессов охлаждения (нагрева) салона автомобиля в работе использо-валась программа STAR-CCM+. Прове-дено моделирование процессов конди-ционирования в выбранной программе STAR-CCM+. Так, например человек в модели разбит на три части – голова и непокрытая часть рук, тело одетое в

одежду, и низ ног, а для каждой части используется своя функция задачи тем-пературы, рис.1.

Заключение. Показано применение численных методов для моделирования режимов кондиционирования в салоне автомобиля. Проведен выбор програм-мы и разработан алгоритм исследования процессов кондиционирования.

Рисунок 1. Модель исследования процесса охлаждения (нагрева).

Список литературы:1. числительные методы и параллельные вычисления для задач механики, газа и плазмы: учеб. Пособие/Э.Ф. Балаев, и др.; иГЭу – иваново, 2003.


276

Существует множество подходов к оценке состояния городских земель и их классификации по степени загрязнения, отличающихся перечнем используемых показателей качества почвы, количе-ством выделяемых классов, норматив-ными значениями показателей, их груп-пировкой, методами интерпретации результатов мониторинга и т.д.

Проблема исследования заключает-ся в том, что поиск вариантов оценки качества земельных участков ведется давно и создано много критериев и по-казателей, основывающихся на различ-ных свойствах почвы. Однако измере-ние и определение таких показателей трудоемко, дорого и требует высокой квалификации и узкой специализации исследователей и не всегда удобно для

инженерных расчетов и математических моделей. Одним из решений указанной проблемы может стать разработка под-хода к выбору и обоснованию комплекс-ных интегральных показателей для оценки состояния городских земельных участков с различной степенью инфор-мационной обеспеченности.

Представим кратко тезисы данной работы.

Нормативы качества земель, с точки зрения загрязнения, устанавливаются в форме предельно допустимых концен-траций вредных веществ (ПДК) в почве, при превышении которых земельные участки становятся непригодными для тех или иных видов землепользования. Степень предельно допустимого загряз-нения почвы определяется предельно

УДК.504.5А-87

МЕТоД КоМПЛЕКСНоЙ оцЕНКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПоЧВ По ХИМИЧЕСКИМ ПоКАЗАТЕЛЯМ

Архангельская Елена Аркадьевна - аспирант Московского государственного университета геодезии и картографии. (МИИГАиК, г.Москва)

Аннотация: Метод комплексной оценки загрязнения почв позволяет однознач-но скалярной величиной оценить загрязненность почвы одновременно по многим показателям качества почвы, классифицировать земельные участки по степени за-грязненности, готовить научно обоснованную аналитическую информацию для за-интересованных организаций.

Abstract: The method of soil pollution integral assessment allows assess by a scalar value soil pollution on the base of many soil quality factors, classify lands in accordance with the degree of pollution, develop scientifically proven analytical information for interested organizations.

Ключевые слова: Комплексная оценка, состояние земель, землеустройство, кадастр, мониторинг городских земель.

Keywords: Comprehensive assessment, condition of the land, land management, inventory, monitoring of urban land.


277

допустимой нагрузкой, которая зави-сит от вида использования земельно-го участка. Качество почв можно оце-нивать и с помощью классификаций, интегральных оценок качества почвы (индексов). Индекс представляет собой формализованные показатели загряз-ненности почвы с высокой степенью объективности учитывающие различ-ные стороны оцениваемого объекта. В общем случае, индекс – это величина, являющаяся мерой состояния и измене-ний основных физических, химических и биологических компонент окружаю-щей среды.

Приведем характеристику метода комплексной оценки загрязнения почв по химическим показателям. Принци-пиальную основу метода составляет со-четание дифференцированного и ком-плексного способов оценки.

Методической основой комплексно-го способа является однозначная оценка степени загрязнения почвы земельного участка по совокупности загрязняющих веществ:

- для любого земельного участка в месте взятия пробы;

- за любой определенный период времени;

- по любому набору показателей.Конструктивной особенностью ме-

тода комплексной оценки загрязнения почв по химическим показателям яв-ляется проведение на первом этапе де-тального покомпонентного анализа хи-мического состава почвы и его режима оценочных составляющих и последу-

ющее использование полученных оце-ночных составляющих на втором этапе для одновременного учета комплекса наблюдаемых показателей качества по-чвы.

Уровень загрязнения почвы земель-ного участка в конкретном пункте на-блюдений, определяемый через относи-тельную характеристику, рассчитанную по реальным концентрациям совокуп-ности загрязняющих веществ и соот-ветствующим им нормативам, является первым составным элементом метода комплексной оценки.

Частота обнаружения концентраций, превышающих нормативы, являющаяся косвенной оценкой продолжительности загрязнения почвы, также характери-зует меру воздействия загрязняющих веществ на качество почв и является следующим составным элементом реко-мендуемого метода оценки.

Сочетание уровня загрязнения по-чвы определенными загрязняющими веществами и частоты обнаружения случаев нарушения нормативных требо-ваний позволяет получить комплексные характеристики, условно соответству-ющие «долям» загрязненности, вноси-мым каждым показателем загрязненно-сти в общее качество почвы.

Вклад отдельных загрязняющих ве-ществ в общую загрязненность почвы земельных участков в реальных услови-ях может определяться либо высокими концентрациями, наблюдаемыми в те-чение короткого промежутка времени, либо низкими концентрациями в тече-


278

ние длительного периода, либо другими возможными комбинациями рассматри-ваемых факторов оценки, учет которых должен вестись не параллельно по двум самостоятельным характеристикам, а одновременно через обобщенный пока-затель.

Качество почвы земельных участков представляет собой функцию не только отдельных показателей химического со-става почвы, продолжительности, меры воздействия каждого из них и различ-ных комбинаций этих оценочных харак-теристик, но также перечня и количества учитываемых в комплексной оценке за-грязняющих веществ. Принимая усло-вие аддитивности действия токсических веществ при их одновременном присут-

ствии, окончательный комплексный по-казатель качества почвы определяется суммированием отдельных показателей, оценивающих вклад каждого загрязня-ющего вещества в отдельности.

Основой дифференцированного спо-соба является оценка качества почвы зе-мельных участков по отдельным загряз-няющим веществам с использованием статистических приемов.

Описанный метод расчета ком-плексных показателей дает возмож-ность формализовать процессы анализа, обобщения, оценки аналитической ин-формации о химическом составе почвы и трансформировать ее в относительные показатели, комплексно оценивающие степень загрязнения и качество почв зе-мельных участков.

Список литературы:1. Орлова Д.с., васильевская в.Д. Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв. издательство московского университета , 1994 г. с 6.2. сизов а.П. мониторинг и охрана городских земель. учебное издание мииГа-ик, 2009 г. с 140.


279

Очевидное глобальное ухудшение состояния земель, используемых или предоставленных для ведения сельского хозяйства в Российской Федерации, на-ходится в противоречии с конституцион-ным правом граждан на благоприятную окружающую среду. Данные государ-ственной статистической отчетности и сети агрометеорологических станций о состоянии сельскохозяйственных зе-мель подтверждает, что в настоящее время почвенный покров подвержен де-градации и загрязнению, теряет устой-чивость к разрушению, способность к восстановлению свойств и воспроиз-водству плодородия. Предотвращение выбытия земель сельскохозяйственного назначения, сохранение и вовлечение их в сельскохозяйственное производ-ство, обеспечение государственных ор-ганов, юридических и физических лиц достоверной информацией о состоянии и плодородии сельскохозяйственных зе-мель и их фактическом использовании, решение первостепенной задачи эффек-тивного управления агропромышлен-ным комплексом страны невозможно

без осуществления мониторинга земель сельскохозяйственного назначения.

Системные представления о том, как осуществлять государственный мо-ниторинг земель сельскохозяйственно-го назначения, отражены в Концепции развития государственного мониторин-га земель сельскохозяйственного на-значения и земель, используемых или предоставленных для ведения сельского хозяйства в составе земель иных кате-горий, и формирования государствен-ных информационных ресурсов об этих землях на период до 2020 года (одо-брена Распоряжением Правительства РФ от 30 июля 2010 г. № 1292-р) [1]. Многие исследования образуют опреде-ленный фундамент разработки и функ-ционирования системы оперативных, периодических и базовых (исходных) наблюдений (аэрокосмическая съемка, наземные, гидрометеорологические, статистические наблюдения) и обследо-ваний сельскохозяйственных земель для своевременного выявления изменений, их оценки, предупреждения и устране-ния негативных процессов. Вместе с

УДК.332.33М-28

РАЗРАБоТКА МЕХАНИЗМоВ МоНИТоРИНГА ЗЕМЕЛь НА оСНоВЕ ТЕоРИИ ЭВоЛЮцИоННЫХ СИСТЕМ

Марова Анастасия Алексеевна - аспирант Московского государственного университета геодезии и картографии. (МИИГАиК, г.Москва)

Аннотация: В статье рассмотрено решение проблемы исследования и разработ-ки адаптивных механизмов мониторинга земель сельскохозяйственного назначения.

Abstract: This article presents the solution of research and study problem of adaptive mechanisms for monitoring agricultural land.

Ключевые слова: Мониторинг земель, адаптивные механизмы, дальновидная (активная) эволюционная система, земли сельскохозяйственного назначения.

Keywords: land monitoring, adaptive mechanisms, farsighted (active) evolutionary system of agricultural land.


280

тем можно констатировать, что теоре-тические и методологические основы мониторинга земель сельскохозяйствен-ного назначения проработаны недоста-точно, затрудняя полноценное осущест-вление его в рамках производственных работ. Это обусловлено тем, что рабо-ты, проводимые по государственному мониторингу сельскохозяйственных земель, в основном носят разрознен-ный, ведомственный характер. Отсут-ствует межведомственная координация и организация этих работ. Кроме того, мониторинговые наблюдения являют-ся достаточно ресурсоемкими (финан-сово- и наукоемкими), не всегда давая сиюминутную отдачу. Функционирова-ние системы мониторинга происходит в условиях быстрых изменений и не-определенности, т.е. когда оценить ве-роятность потенциальных результатов в точных цифрах невозможно. Поэтому возникает необходимость построения адаптивных механизмов функциониро-вания и управления развитием дально-видных систем, какой является система мониторинга. С учетом этого, решение проблемы исследования и разработки адаптивных механизмов мониторинга земель сельскохозяйственного назначе-ния является весьма актуальным.

Гипотеза нашего исследования со-стоит в том, что система мониторинга земель сельскохозяйственного назначе-ния будет способствовать проведению эффективной политики в сфере земель-ных отношений, если:

1 Мониторинг земель сельскохозяй-ственного назначения, его организация и содержание, будет описан как даль-новидная (активная) система, исходя из того, что исследуемый объект отно-

сится к одной из самых сложных сфер человеческой деятельности, связанной с неопределенностью, динамикой и стол-кновением интересов.

2 Адаптивные механизмы монито-ринга земель сельскохозяйственного назначения будут разработаны на осно-ве адаптации существующих в теории эволюционных систем моделей функ-ционирования и управления развитием социально-экономических систем и их подсистем.

Теоретическое направление, связан-ное с построением адаптивных механиз-мов функционирования (АМФ) даль-новидных организационных систем, нашло свое отражение в монографиях [2, 5]. При построении АМФ естествен-но использовать теорию и технику адап-тации, обучения и самоорганизации, развитой первоначально применитель-но к задачам управления техническими системами [3, 4]. Для теории дально-видных систем характерен наибольший, чем для других теорий уровень обоб-щения. Она интегрирует в себе другие теории как частные механизмы, относя-щиеся к формированию разных компо-нентов функциональной системы.

Как теоретически обоснованные, так и практически применяемые механизмы управления эволюцией больших систем довольно сложны. Для облегчения по-нимания целесообразно использовать их простейшие модели – адаптивные ар-хетипы, а также более сложные модели – адаптивные механизмы. Причем, все они строятся на базе одного архетипа – первоисточника, основанного на про-стой предпосылке: человек добивается своей цели, обучаясь в условиях бы-стрых перемен и используя имеющиеся


281

средства. Освоение архетипов упрощает понимание быстро протекающих про-цессов и изменений, происходящих в постиндустриальном информационном обществе. Основной смысл построения адаптивных механизмов мониторинга земель в том, чтобы определить и целе-сообразно распределить порядок про-гнозирования, планирования, стимули-рования и контроля, стремясь при этом к достижению максимальной последо-вательности, рациональности и просто-те выполнения операций.

Научная новизна результатов обозна-ченного в статье исследования состоит в том, что:

мониторинг земель сельскохозяй-ственного назначения описан (представ-лен) с позиций системного подхода и теории эволюционных систем как даль-новидная (активная) система;

предложены базовые модели (адап-тивные информационные модели) и представлен математический аппарат, позволяющие исследовать механизмы функционирования и управления разви-тием мониторинга земель сельскохозяй-ственного назначения как дальновидной

(активной) эволюционной системы;разработан комплексный механизм

мониторинга земель сельскохозяйствен-ного назначения на основе использова-ния адаптивных информационных мо-делей и их комбинаций.

Теоретическая значимость резуль-татов исследования заключается в том, что предложенная совокупность адап-тивных информационных моделей дает научное обоснование механизмов функ-ционирования системы мониторинга земель, расширяет научные представле-ния о структуре и функциях мониторин-га земель, а также создает теоретические предпосылки для совершенствования и развития системы мониторинга земель сельскохозяйственного назначения.

Практическая значимость резуль-татов исследования заключается в том, что использование адаптивных инфор-мационных моделей и механизмов мо-ниторинга земель служит улучшению информированности руководителей для повышения обоснованности принимае-мых решений и способствует проведе-нию эффективной политики в сфере зе-мельных отношений.

Список литературы:1. концепции развития государственного мониторинга земель сельскохозяйствен-ного назначения и земель, используемых или предоставленных для ведения сель-ского хозяйства в составе земель иных категорий, и формирования государствен-ных информационных ресурсов об этих землях на период до 2020 года (одобрена распоряжением Правительства рФ от 30 июля 2010 г. № 1292-р)2. Бурков в.н. кондратьев в.в., Цыганов в.в. и др. теория активных систем и со-вершенствование хозяйственного механизма. - м.: наука, 1984.3. Бурков в.н., еналеев а.к., Щепкин а.в. и др. Большие системы: моделирование организационных механизмов. - м.: наука, 1989.4. Цыганов в.в. адаптивные механизмы в отраслевом управлении. м.: наука, 1991.5. Цыганов в.в., Бородин в.а., Шишкин Г.Б. интеллектуальное предприятие: меха-низмы овладения капиталом и властью (теория и практика управления эволюцией организации). – м.: университетская книга, 2004. – 2004. – 768 с.: ил.


282

В условиях определившейся тен-денции к увеличению пропускной спо-собности магистральных газопроводов большого диаметра за счет повышения рабочего давления предъявляются повы-шенные требования к свойствам метал-ла труб. В практике строительства тру-бопроводов расширяется применение термически упрочненных труб. Разра-ботанная ЦНИИЧермет для этих целей термически упрочненная сталь 16ГФР (ТУ 14-3-668—78) характеризуется следующими показателями механиче-ских свойств: δв>689МПа; δт>540МПа; δ>16%; КСU-60 = 0,6 МДж/м2; KCV~l5 = 0,785 МДж/м2.

Указанный комплекс свойств обе-спечивается после термического упроч-нения готовой трубы по режиму: закал-ка с температуры 920—940° С и отпуск при температуре 650— 670° С. Сварные соединения, выполненные по заводской

технологии, с учетом их термическо-го упрочнения, не должны уступать по основным показателям механических свойств металлу.

Проблема сварки кольцевых сты-ков термоупрочненных трубопроводов в полевых условиях все еще не имеет окончательного решения. Рациональная технология сварки должна обеспечивать надлежащую структурно-механическую однородность сварных соединений с ос-новным металлом при повышенной про-изводительности. Реализация этих тре-бований должна выполняться с учетом ограничений по технологическим сред-ствам воздействия на зональные свой-ства сварных соединений, характерным для полевых условий производства.

Исследование проведено на терми-чески упрочненной стали 16ГФР тол-щиной 14 мм следующего химического состава (%): С — 0,16; Мп — 1,40; Si —

УДК 669.018Х-20

оПТИМИЗАцИЯ ТЕРМИЧЕСКИХ цИКЛоВ СВАРКИ ТЕРМоУПРоЧНЕННоЙ СТАЛИ 16ГФР По РЕГЛАМЕНТИРУЕМЫМ

ПоКАЗАТЕЛЯМ МЕХАНИЧЕСКИХ СВоЙСТВХаритонова Анастасия Викторовна – студентка Самарского государственно-

го технического университета. (СамГТУ, г.Самара)Нуяндин Владимир Дмитриевич – кандидат технических наук, доцент Са-

марского государственного технического университета. (СамГТУ, г.Самара)Аннотация: В предлагаемой статье рассматривается разработка рациональной

технологии сварки кольцевых поворотных стыков труб. Для решения задачи ис-пользованы принципы системного подхода.

Abstract: In this article the development of a rational technology of welding circular rotary pipe joints. Problem is solved by the principles of a systems approach.

Ключевые слова: Сварка кольцевых стыков, технология сварки.Keywords: Welding circumferential joints, welding technology.


283

0,36; S — 0,02; Р — 0,024; V — 0,08; В — 0,0025; Аl — 0,05; Nb — 0,008. Меха-нические свойства после термического упрочнения: σв = 689 МПа; ат = 559 МПа; σ5=17%; KCU~20 = 0,935 МДж/м2; KCV~20 = 0,589 МДж/м2.

В комплекс исследований входило определение для условий автоматиче-ской сварки под флюсом на погонной энергии 2,1—6,3 МДж/м следующих показателей:

1) интервала скоростей охлаждения W6-5 на участке неполной перекристалли-зации (Tmax=900 °С),обеспечивающего требуемый уровень прочности;

2) изменения твердости и сопротив-ления хрупкому разрушению около-шовного участка (Tmax=1350 °С) от па-раметров термических циклов сварки.

Вторая задача решалась с исполь-зованием метода математического пла-нирования эксперимента — полного факторнoro эксперимента (ПФЭ). Пара-

метрами оптимизации являлись: твер-дость околошовного участка в ед. HV; ударная вязкость KCU и KCV при тем-пературе испытания минус 15°С; удель-ная работа распространения трещины KCV, определенная по методу А. П. Гу-ляева [1]; характеристики пластической деформации — поперечное расширение образца Д в мм, определенное на образ-цах Менаже и Шарпи.

Эксперимент проводили методом имитации параметров сварочного на-грева по методике, изложенной в рабо-те [2]. Замер твердости производили на приборе Виккерса, а работу разрушения определяли на копре марки PSWO-30 с запасом энергии 294,5 Дж.

В результате реализации матрицы планирования ПФЭ и обработки резуль-татов сварных соединений стали 16ГФР с параметрами термического цикла сварки:


284

Полученные уравнения позволяют выделить оптимальную область фак-торного пространства, в которой будут удовлетворяться определенные требо-вания к свойствам сварных соединений стали 16ГФР.

Для условий автоматической сварки под флюсом поворотных стыков трубо-проводов в диапазоне погонных энергий 2,1—6,3 МДж/м с помощью методов математического планирования экспе-римента изучение влияния параметров термического цикла сварки на механи-ческие свойства сварных соединений термически упрочненной стали 16ГФР показало, что можно обеспечить равно-прочность сварного соединения и необ-ходимый уровень сопротивления хруп-

кому разрушению при термическом цикле с параметрами t’ = \ с и /»=19 с и скоростью охлаждения в интервале 20—27,5°С/с.

Один из возможных вариантов свар-ки (/’ = 4—5 с; t» = = 17—19с; W6_5 = 22—25°С/с) был реализован при выпол-нении кольцевого стыка труб 0 1420Х 14 мм. Заданная скорость охлаждения сварного соединения обеспечивалась за счет применения технологии сварки с РТЦ.

Исследование твердости ЗТВ по-казало, что на участке неполной пере-кристаллизации обеспечивается равно-прочность с основным металлом, а на околошовном участке значение твердо-сти не превышает допустимого уровня.

Список литературы: 1. Гуляев а. П. разложение ударной вязкости на ее составляющие по данным ис-пытания образцов с различным надрезом. «Заводская лабо-ратория», 1987, № 4, с. 473—475.2. Прыгаев а. к., кошелев н. н., Xакимов а. н., Яшунская т. в. влияние терми-ческого цикла сварки и режима отпуска на ударную вязкость соединений стали 14х2Гмр. — «автоматическая сварка», 1978, № 6, с. 16—17.


285

В работе сопоставлена эффектив-ность применения в энергетическом и тяжелом машиностроении при свар-ке конструкций с толщиной стенки t = 20-380 мм таких сварочных процес-

сов, как сварка плавящимся электродом в защитных газах, сварка в узкощелевую разделку, электронно-лучевая, автома-тическая под флюсом и электрошлако-вая сварка. В качестве критерия оценки

УДК.621.791 Х-89

ЭЛЕКТРоШЛАКоВАЯ СВАРКА БЕЗ ПоСЛЕДУЮщЕЙ НоРМАЛИЗАцИИ

Храмцова Дарья Дмитриевна – студентка инженерно-экономического факуль-тета Самарского государственного технического университета. (СамГТУ, г.Самара)

Нуяндин Владимир Дмитриевич – кандидат технических наук, доцент кафе-дры Материаловедения и товарной экспертизы Самарского государственного тех-нического университета. (СамГТУ, г.Самара)

Аннотация: В работе приведены данные, характеризующие технико-экономи-ческую эффективность применения различных видов сварки в производстве со-судов, работающих под давлением, из низколегированной стали (толщина проката 50—200 мм). Сопоставляются такие процессы, как электрошлаковый, автоматиче-ская сварка под флюсом одной и двумя проволоками, сварка по узкощелевому зазо-ру в защитном газе. На основе расчетов стоимости выполнения одного погонного метра шва с учетом всех затрат показано, что электрошлаковая сварка по обще-принятой технологии обладает преимуществом перед другими видами при сварке продольных стыков аппаратов с толщиной стенки 50—200 мм и кольцевых стыков при толщине стенки более 100 мм.

Abstract: The paper presents data which characterize technical and economic efficiency of using various types of welding in vessel manufacturing under pressure from low alloy steel (sheet gauge is 50-200 mm). The following processes are compared: electroslag, automated submerged welding, narrow gap welding in shielding gas. On the base of calculations of cost for one running meter of weld it is shown that electroslag has advantages in comparison with other welding types for longitudinal joints with the wall thickness 50-200 mm and for girthwelds with wall thickness over 100 mm.

Ключевые слова: Электрошлаковая сварка, электронно-лучевая сварка, авто-матическая сварка под флюсом одной и двумя проволоками, сварка по узкощелево-му зазору в защитном газе, эффективность электрошлакового процесса.

Keywords: Electroslag welding, electron-beam welding, automatic submerged arc welding wires, one and two, narrow gap welding with the gap in the protective gas, electroslag process efficiency.


286

принят показатель h — произведение глубины проплавления на скорость свар-ки (см2/мин). Установлено, что наиболь-шее значение h соответствует электрон-но-лучевой сварке, для которой h = 400 при s = 200 мм.

Второй по эффективности является электрошлаковая сварка, для которой h = 200 при s = 200 мм. Для сравнения отметим, что при сварке в узкощелевую разделку h= 10-20 при s = 20-300 мм, а при автоматической сварке под флюсом значение h монотонно снижает-ся с 16 до 4 при увеличении толщины сварива-емого металла с 20 до 200 мм.

Важнейшей проблемой современно-го машиностроения является экономное использование металлов, снижение ме-таллоёмкости конструкций, повышение их надёжности и долговечности. Извест-но, что в сварных машиностроительных конструкциях затраты на материалы превышают 50%. Поэтому наибольший народнохозяйственный эффект от вне-дрения мероприятий, способствующих экономии металла, реализуется в таких отраслях машиностроения, производя-щих крупногабаритное толстостенное оборудование, как газо-нефтехимиче-ская и энергетическая.

Первоначальным назначением элек-трошлакового процесса была сварка вертикальных монтажных швов изде-лий, швы которых нельзя поставить в удобное для дуговой сварки нижнее по-

ложение.Однако высокая эффективность

электрошлакового процесса вывела его за пределы монтажной сварки, сделав его основным способом сварки металла большой толщины, а затем и за пределы собственно сварочного производства. Сейчас электрошлаковый процесс при-меняется не только при сварке и наплав-ке, но также для получения отливок и слитков специального назначения и для уплотнения обычных слитков и отливок.

Электрошлаковая сварка применя-ется в производстве барабанов паровых котлов и других сосудов высокого дав-ления, где уже полностью вытеснила применявшуюся ранее многослойную автоматическую сварку, При изготов-лении станин крупных механических прессов, траверс, архитравов и цилин-дров гидравлических прессов, валов крупных гидротурбин и гидрогенерато-ров, станин прокатных станов, судовых корпусов, ахтерштевней, форштевней и других судовых деталей, корпусов круп-ных электромашин, паровозных и тепло-возных рам, стоек мартеновских печей, коленчатых валов, крупных фланцев и многих других деталей. Широкое рас-пространение получила электрошлако-вая сварка стыков арматуры. Несмотря на сравнительно небольшое сечение сварных соединений, этот способ ока-зался эффективнее других.

Приведенные сравнительные данные


287

свидетельствуют о технико-экономиче-ском преимуществе электрошлаковой сварки при изготовлении толстостенно-го оборудования, в особенности, если учитывать, что наибольшие из суще-

ствующих вакуумных камер для сварки электронным лучом обладают размера-ми, значительно меньшими габаритных размеров современного свариваемого оборудования.

Список литературы:1. владимиров а.и., кершёнбаум в.Я. Эксплуатационная надежность и прочност-ной ресурс сварных стыков технологических трубопроводов. м.: национальный ин-т нефти и газа, 2006. - 184 с.2. Лосев в.а. иллюстрированное пособие сварщика. м.: соуэло, 2004. - 57 с.3. сварка. введение в специальность. м.: интермет инжиниринг, 2004. - 293 с.4. сварочно-монтажные работы в трубопроводном строительстве. м.: ЗаО «Звез-да», 2006. - 240 с.5. сизов в.с. Электрошлаковая сварка сталей больших толщин. м.: ЛДнтП, 1972. – 343 с.6. Фролов в.а.. Лабораторный практикум по технологическим основам сварки и пайки. м.: интермет инжиниринг, 2006. - 272 с.7. хакимов а.н. Электрошлаковая сварка с регулированием термических циклов. м.: машиностроение, 1984.8. чернышов Г.Г. сварочное дело. сварка и резка металлов. м.: академия, 2007. - 496 с.9. Электрошлаковая сварка. м.: Государственное научно – техническое издатель-ство машиностроительной литературы, 1959.


288

Существуют различные методы упрочнения режущих инструментов, но объемное импульсное лазерное упроч-нение (ОИЛУ) [1] имеет важное пре-имущество по сравнению с другими методами – оно обеспечивает объемный характер упрочнения.

При черновой обработке наблюдает-ся повышение стойкости твердосплав-ных режущих инструментов, прошед-ших ОИЛУ, поэтому важно оценить изменение их абразивной износостой-кости. Это является целью данной ста-тьи.

Сущность метода измерения сопро-тивления абразивному изнашиванию состоит в определении потери массы обработанных ОИЛУ и исходных образ-

цов, подвергаемых истиранию о враща-ющийся абразивный круг.

Для исследования абразивного изна-шивания режущего инструмента были созданы условия трения на образце, форма и размеры которого приближены к форме и размерам режущей части ин-струмента.

Использовалась установка для абра-зивного изнашивания (типа машины трения АЕ-5) по схеме торцевого трения пальчикового образца об абразивный круг. Для снижения влияния продуктов износа на результаты эксперимента по-сле каждого опыта осуществлялась за-чистка круга алмазным наконечником. Скорость образцов – 42 м/мин, сила прижатия – 40 Н.

УДК.621.789П-32ВЛИЯНИЕ оБъЕМНоГо ИМПУЛьСНоГо ЛАЗЕРНоГо УПРоЧНЕНИЯ

НА АБРАЗИВНУЮ ИЗНоСоСТоЙКоСТь ТВЕРДоСПЛАВНЫХ РЕЖУщИХ ИНСТРУМЕНТоВ

Пинахин Игорь Александрович – кандидат технических наук, доцент Северо-Кавказского федерального университета. (СКФУ, г.Ставрополь)

Ягмуров Михаил Алексеевич – студент Северо-Кавказского федерального университета. (СКФУ, г.Ставрополь)

Аннотация: Рассматриваются результаты исследований влияния упрочнения твердосплавных инструментов методом импульсной лазерной обработки. Исследо-вания проводились путем определения сопротивления абразивному изнашиванию на машине трения.

Abstract: Study results of effect of carbide tools strengthening by laser treatment pulse method are described. The research was carried out by detecting abrasive wear resistance on a friction test machine.

Ключевые слова: Импульсная лазерная обработка, абразивное изнашивание, твердые сплавы, машина трения, рентгеноструктурный анализ.

Keywords: Pulsed laser processing, abrasive wear, hard alloys, friction machine, X-ray analysis.


289

Образцы из сплавов Т5К10, Т15К6, ВК8, ВК6ОМ подвергали ОИЛУ в ре-жимах В1, В2, В3, отличающихся по плотности мощности луча лазера.

Взвешивание образцов осуществля-лось на аналитически весах ВЛА-200 М с точностью до 0,1 мг.

Испытания проводились чередова-нием исходных и упрочненных образцов.

Объем выборки был принят n=18 [2].Из результатов исследований (табли-

ца 1) следует, что ОИЛУ способствует снижению величины износа массы ис-

пытываемых образцов в 1,29 – 1,40 раза, а, следовательно, повышению абразив-ной износостойкости твердого сплава.

Испытания показали, что наивыс-ший эффект достигается при режиме упрочнения В2. В то время при режи-ме В1 этот эффект ниже в 1,11 раза по сравнению с режимом В2, а при режиме В3 наблюдается отрицательный эффект. Таким образом режим В2 является наи-более оптимальным, что подтверждает результаты ранее проведенного нами рентгеноструктурного анализа [3].

Мар

ка т

верд

ого

спла

ва

Нал

ичие

упр

очне

ния

Реж

имы

упр

очне

ния

Сре

дняя

вел

ичин

а из

-но

са, м

г

Сре

днее

ква

драт

иче-

ское

рас

пред

елен

ие

Коэф

фици

ент

вари

а-ци

и из

носа

Дов

ерит

ельн

ый

инте

р-ва

л

Коэф

фици

ент

изме

не-

ния

изно

са

ВК8

Без упроч-нения - 0,01681 0,00511 0,3 0,0027 1

Упрочне-ние ОИЛУ

В1 0,01514 0,00538 0,36 0,0031 1,11В2 0,01304 0,0028 0,21 0,0016 1,29В3 0,01255 0,00763 0,36 0,0073 0,86

ВК60МБез упроч-

нения - 0,0255 0,0054 0,31 0,0031 1

Упрочне-ние ОИЛУ В2 0,0175 0,0044 0,25 0,0023 1,46

Т5К10

Без упроч-нения - 0,0598 0,00686 0,21 0,0066 1,0


Т15К6 Без упроч-нения - 0,0692 0,0088 0,13 0,0093 1,0


Таблица 1. Результаты испытаний образцов твердых сплавов на абразивное изна-шивание.


290

На рисунке 1 приведены графики из-менения ширины линий карбида воль-фрама на различных участках широкой грани твердосплавных пластин. Из ана-лиза рисунка 1, следует, что вследствие влияния импульсного лазерного воздей-ствия происходит наклеп карбида воль-фрама, т. к. ширина линий характеризу-ет искажения кристаллической решетки, обусловленные наклепом. Качествен-ный характер кривых упрочненных ИЛО образцов одинаков: это кривые с экстремумом. Наибольший экстремум (возрастание ширины линий) соответ-ствует режиму упрочнения В2.

Статистический анализ результатов испытаний показал, что средняя квадра-тическая величина распределения изно-са и коэффициент вариации износа для упрочненных образцов меньше, чем для исходных образцов в 1,8 – 2,3 раза. Это говорит о том, что ОИЛУ способствует повышению стабильности свойств ин-струментального материала, несмотря на то, что абразивный износ связан с ха-отическим характером протекания это-го процесса, а, следовательно, обычно увеличивает рассеивание результата по сравнению с другими видами износа.

Также необходимо отметить, что после удаления поверхностного слоя твердосплавных образцов, прошедших ОИЛУ, наблюдается сохранение проч-ностных характеристик материала. Это указывает на объемный характер упроч-нения, т. е. после переточек сохраняет-ся повышение стойкости режущего ин-струмента, достигнутое ОИЛУ.

Таким образом, для твердосплавных режущих инструментов, прошедших ОИЛУ, характерно повышение абразив-ной износостойкости в 1,3 – 1,4 раза и снижение ее коэффициента вариации в 1,8 – 2,3 раза.

Рисунок 1. Изменение ширины линий карбида вольфрама по длине образца твердого сплава ВК6: 1 – исходные об-разцы; 2 – В2; 3 – В3; 4 – В1

Список литературы:1. Пинахин и.а.,копченков в. Г. влияние импульсной лазерной обработки твердо-сплавных режущих инструментов на эффективность обработки металлов резани-ем//вестник ДГту.– ростов н/Д, 2010.– №8.с. 1235 – 1240.2. Пустыльник в. и. статистические методы анализа и обработки наблюдений. м.: наука, 1968. 288 с.3. Пинахин а.м., Пинахин и.а., корниенко Ю.а. рентгеноструктурный анализ об-разцов из твердого сплава после лазерной обработки // материалы XXXI научно-технической конференции севкав Гту. ставрополь, 2001. с. 21 – 23.


291

Даже при идеальном состоянии под-крановых путей движение крана сопро-вождается перекосом и трением реборд о рельсы. Среди причин перекоса не-маловажную роль играют отклонения размеров диаметра ведущих колес, от-клонения в перпендикулярности осей вращения колес к продольной оси рель-са, неравенство нагрузки на приводные двигатели моста.

В общем случае кран движется по траекториям в виде дуги, радиус кото-рой определяется разностью скоростей движения крановых балок. В результа-те происходит перекос крана и сопри-косновение реборд с боковыми поверх-ностями рельсов. При этом возникают износ реборд, дополнительные нагруз-

ки на металлоконструкцию, перегрузки механизмов привода и перерасход энер-гии.

Чтобы избежать трения реборд о рельсы, необходимо ограничить ве-личину перекосов крана. Существует множество разновидностей устройств подобного типа. Известные ограничи-тели перекоса воздействуют на схему управления электроприводами соот-ветствующей стороны крана. В частно-сти, ограничитель перекоса [1] имеет в своем составе датчики, закрепленные на обеих сторонах подкрановых балок, направляющий и исполнительный бло-ки. Устройство определяет положение крана на подкрановом пути с помощью бесконтактных датчиков и формирует

УДК.621.87С-84СНИЖЕНИЕ НЕГАТИВНоГо ВЛИЯНИЯ ПЕРЕКоСоВ НА СоСТоЯНИЕ

ХоДоВоЙ ЧАСТИ КРАНАСтрельцов Сергей Владимирович - аспирант, ассистент кафедры естественно-

научных дисциплин технологического факультета Шахтинского института (филиа-ла) Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркас-ского политехнического института). (ЮРГТУ(НПИ), г.Шахты, Ростовская обл.)

Рыжиков Владимир Александрович - доктор технических наук, про-фессор кафедры естественнонаучных дисциплин технологического факуль-тета Шахтинского института (филиала) Южно-Российского государственно-го технического университета (Новочеркасского политехнического института). (ЮРГТУ(НПИ), г.Шахты, Ростовская обл.)

Аннотация: В статье описаны причины образования крановых перекосов, ис-пользуемые устройства для ограничения перекосов и предложено устройство для ограничения перекосов при торможении крана.

Abstract: The reasons for crane tilt are discussed in this article as well as special means used for eliminating tilts. The author also suggests the tool for limiting crane tilts during the stop of the crane.

Ключевые слова: Мостовой кран, перекос, реборда, торможение, износ.Keywords: Bridge crane, skewing, flange, braking, wear.


292

регулирующее воздействие на привод механизма передвижения крана. Регули-ровка осуществляется снижением ско-рости той стороны крана, которая ока-залась впереди. Для этого в роторную цепь соответствующего электропривода вводятся резисторы.

При торможении крана электродви-гатели отключены, и регулировка с по-мощью таких ограничителей перекоса невозможна. Между тем, условия обра-зования перекосов остаются.

В начале торможения на колесах крана возникают усилия, размер и на-правления которых зависят от угла пе-рекоса соответствующего колеса, верти-кального давления на него и тормозного момента. Равнодействующие боковых сил колес начинают смещать мост в по-перечном направлении, одновременно поворачивая его относительно мгновен-ного центра вращения.

Повороту моста способствует раз-ность тормозных усилий левой и пра-

вой сторон крана, зависящая от степени загрузки каждой стороны. Поперечное скольжение и поворот моста будут про-исходить до тех пор, пока реборда одно-го или двух колес не вступит в контакт с рельсом.

При контакте с ребордой механизм передвижения забегающей стороны крана получают дополнительное со-противление передвижению. Возникает уравнительный момент, который через металлоконструкцию моста разгружает отстающую сторону крана, вследствие чего увеличивается её скорость. Опи-санное взаимодействие способствует устранению перекоса, но реборды и рельсы испытывают при этом ударные нагрузки, что ведет к увеличению их из-носа.

Для устранения негативного влияния перекоса на ходовую часть крана была разработана дифференциальная система торможения, представленная на рис. 1.

Валы электродвигателей 1 через ре-

Рисунок 1. Дифференциальная система торможения.


293

дуктор 2 кинематически связаны с хо-довыми колесами 3. Ходовые колеса 3 в свою очередь кинематически связаны через мультипликатор 4 с соответству-ющими гидронасосами 5. Гидрораспре-делитель 6 с электромагнитным управ-лением подключает к гидронасосам 5 гидравлическую систему с регулируе-мым дросселем 7 и предохранительным клапаном 9. В свою очередь регулируе-мый дроссель 7 подключен к гидроакку-мулятору 8. Сливные гидролинии гидро-насосов 5 через фильтр 10 сообщаются с маслобаком 11.

Когда тормозная система отключена, рабочая жидкость от гидронасосов 5 по-ступает к гидрораспределителю 6 и сли-вается обратно в маслобак 11. Давление в системе не возникает.

При отключении электродвигателей гидрораспределитель 6 подключает на-порную магистраль гидронасосов 5 к тормозной системе. Величина тормоз-ного момента регулируется предохра-нительным клапаном 9, настроенным таким образом, чтобы исключить про-скальзывание колес. Вследствие па-раллельного соединения гидронасосов давление рабочей жидкости в напорных гидромагистралях одинаково. Таким об-разом, скорости вращения ходовых ко-лес также будут одинаковыми.

Наличие жесткой связи по давлению позволяет системе торможения обеспе-чивать автоматическое регулирование тормозного момента на ходовых коле-сах крана. При уменьшении тормозно-го момента на одном из ходовых колес произойдет увеличение частоты враще-ния вала соответствующего гидронасо-са и увеличится его подача. Протекание большего объема рабочей жидкости через дроссель 7, имеющий в данный момент времени постоянное проходное сечение, вызовет увеличение давления в напорных гидролиниях, приводя к уве-личению тормозного момента на валах насосов. Возросший тормозной момент приведет к уменьшению частоты вра-щения валов гидронасосов и снижению подачи. Это в свою очередь обеспечит снижение давления рабочей жидкости и выравнивание тормозных моментов на валах гидронасосов. Скорость враще-ния ходовых колес при этом будет оди-наковой. С помощью подключенного к дросселю 7 гидроакумулятора 8 можно изменять время формирования макси-мального тормозного момента, обеспе-чивая плавность торможения.

Результаты испытаний опытного об-разца, представленные в [2], показыва-ют эффективность использования пред-ставленной системы торможения.

Список литературы:1. Пат. 2405735 рФ, мПк B 66 C 9/16. устройство для направления движения мо-стового крана / Шилов а. а. - Опубл. 10.12.2010. - Бюл. № 34. – 12с.2. стрельцов с.в., рыжиков в.а. Экспериментальные исследования системы диф-ференциального торможения механизма передвижения крана // Перспективы раз-вития восточного Донбасса – новочеркасск: ЮрГту (нПи), 2012. – с. 99-103.


294

НТЦ ДАТ ЧГУ представляет собой станцию технического осмотра на базе стационарной линии технического кон-троля ЛТК-С, предназначенной для про-верки автотранспортных средств катего-рии «В».

Условно НТЦ ДАТ ЧГУ можно раз-делить на 3 поста и офисный блок:

1. Пост №1 - пространство за въезд-ными воротами, состоит смотровой ямы, газоанализатора, прибора проверки све-та фар. На нем осуществляется визуаль-ный осмотр элементов автомобиля;

2. Пост №2 – роликовый тормозной стенд, предназначенный для проверки качества автомобильной тормозной си-стемы;

3. Пост №3 – пространство перед выездными воротами, на котором осу-ществляется проверка прочих элемен-тов конструкции автомобиля;

4. Отапливаемый офисный блок с персональным компьютером, предна-значенным для формирования диагно-стических карт и выгрузки данных о проверенном автомобиле в единую ав-томатизированную информационную систему технического осмотра Госавто-инспекции МВД России (ЕАИСТО).

Основной источник вредных факто-ров на линии технического контроля, воздействующих на окружающую среду - автотранспортные средства, проходя-щие технический осмотр.

УДК.35.088+ 534.6Б-95

оПРЕДЕЛЕНИЕ КЛАССА УСЛоВИЙ ТРУДА В ЗАВИСИМоСТИ оТ УРоВНЯ ШУМА РАБоЧЕГо МЕСТА ЭКСПЕРТА По ДИАГНоСТИКЕ АВТоТРАНСПоРТНЫХ СРЕДСТВ НТц ДАТ ЧГУ ПРИ ПРоВЕДЕНИИ

ТЕХНИЧЕСКоГо оСМоТРАБыков Владимир Львович – магистрант Череповецкого государственного

университета. (ЧГУ, г.Череповец, Вологодская обл.)Аннотация: В данной статье на основании полученных экспериментальных и

расчетных данных определяется класс условий труда в зависимости от уровня про-изводственного шума для рабочего места эксперта по диагностике автомототран-спортных средств линии технического контроля НТЦ ДАТ ЧГУ.

Abstract: On the base of obtained experimental and calculated data the class of labor condition is defined in dependence of the level of industrial noise for a working place of an engine vehicle diagnostics on inspection line specialist in science and development center of Tcherepovets State University.

Ключевые слова: Технический осмотр, линия технического контроля, рабочее место эксперта по диагностике автомототранспорта, уровень шума, класс условий труда.

Keywords: Inspection, line engineering controls, workplace expert diagnosis motor vehicles, noise, class conditions.


295

Согласно теории автомобильного шума [1] касательно автотранспорта различают два вида шума: шум внеш-ний (оказывает воздействие на окру-жающих), шум внутренний (оказывает воздействие на водителя и пассажиров).

По природе происхождения шумы делятся: воздушные (среда распростра-нения - воздух), структурные (среда рас-пространения – твердое тело).

Применительно к автотранспорту: работающий двигатель через элементы крепления передает вибрацию на кузов, панели которого в зависимости от сте-пени вибрации издают звук - структур-ный шум.

Источники шума на автомобиле ус-ловно можно разделить на две группы:

1. Первичные (двигатель, трансмис-сия, система выпуска отработавших га-зов, шины, потоки воздуха, обтекающие автомобиль при движении);

2. Вторичные: (металлические па-нели кузова, крупногабаритные пласт-массовые детали интерьера автомобиля,

мелкие металлические конструкции).Для измерения уровня производ-

ственного шума был использован шу-момер ШИ-01В, зарегистрированный в Госреестре средств измерений РФ под 25733-03.

Результаты измерений уровня про-изводственного шума при проведении технического осмотра (16 различных автомобилей: дневная норма при 8 часо-вом рабочем дне, 30 мин. на 1 автомо-биль), ПДУ, а также расчетные значения эквивалентного и среднего уровня шума приведены в таблице 1.

Уровни среднего и эквивалентного шума рассчитаны в соответствии с ме-тодикой Р 2.2.2006-05 [2], предельно до-пустимый уровень шума на рабочем ме-сте (ПДУш) установлен в соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562-96 [3].

В соответствии с СП 2.2.4/2.1.8.562-96 [3] можно определить класс условий труда в зависимости от уровней шума, локальной и общей вибрации, инфра- и ультразвука (таблица 2).

ЗначениеУровень шума, дБА

Пост №1 Пост №2 Пост №3 Офисный блок

Минимальный 70,2 60,7 58,1 58,8Максимальный 77,8 74,4 68,8 66,0

Средний 73 68 62 62

ЭквивалентныйВремя действия уровня шума, мин.

до 15 5 до 15 3071 60 61 62

ПДУш 75

Таблица 1. Результаты измерений и расчетов.


296

Таким образом, эквивалентный уровень шума не превышает расчетного ПДУш, следовательно, рабочее место эксперта по диагностике автомототранспортных средств линии технического контроля НТЦ ДАТ ЧГУ соответствует 2 классу – до-пустимые условия труда.

Название фактора, показа-тель, единица измерения

Классы условий труда

Допустимый Вредный Опасный (экстрем.)

2 3.1 3.2 3.3 3.4 4Превышение ПДУ до …:

ШУМ, эквивалентный уровень звука, дБА ≤ ПДУ 5 15 25 35 >35

Таблица 2. Классы условий труда в зависимости от уровней шума.

Список литературы:1. виды шума в автомобиле. теория шума. Auto-shum.ru - Шумоизоляция авто-мобиля своими руками. Обновлено 03.10.2011 18:50. URL: http://auto-shum.ru/teoryshuma/auto-noise.html (дата обращения: 18.12.2012).2. руководство р 2.2.2006-05 «руководство по гигиенической оценке факторов ра-бочей среды и трудового процесса. критерии и классификация условий труда» (утв. Главным государственным санитарным врачом россии 29.07.05). Guide on Hygienic Assessment of Factors of Working Environment and Work Load. Criteria and Classification of Working Conditions. Дата введения: 1 ноября 2005 г. введено взамен р 2.2.755-99; р 2.2./2.6.1.1195-03 (Дополнение № 1 к р 2.2.755-99).3. сн 2.2.4/2.1.8.562-96. 2.2.4. Физические факторы производственной среды. 2.1.8. Физические факторы окружающей природной среды. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. са-нитарные нормы. текст документа по состоянию на июль 2011 года. утверждено Постановлением Госкомсанэпиднадзора рФ от 31 октября 1996 г. N 36 Дата введе-ния - с момента утверждения.


297

Санкт-Петербургский националь-ный исследовательский университет ин-формационных технологий, механики и оптики - один из ведущих вузов России в области ИКТ, активно проводит про-гнозные исследования с целью опреде-лить будущее место России на внутрен-нем и мировом рынках ИКТ XXIвека. Научные исследования проводятся как

путём анализа, так и путём Дельфий-ского опроса экспертов. В данной статье представлены результаты наших иссле-дований.

Производство в сфере ИКТ во всем мире демонстрирует стремительный рост. В 2011 году объем экспорта инфор-мационных технологий (прежде всего продажи программного обеспечения и

УДК.004+338.001.36Ф-21

МЕСТо РоССИИ НА РЫНКЕ ИКТ XXiВЕКАФандеев Александр Григорьевич - кандидат технических наук, дирек-

тор департамента по работе с высокотехнологичными отраслями промышлен-ности, директор Форсайт-Центра Санкт-Петербургского национального иссле-довательского университета информационных технологий, механики и оптики. (НИУ ИТМо , г.Санкт-Петербург)

Гатанов Василий Сергеевич - научный сотрудник департамента по работе с высокотехнологичными отраслями промышленности и Форсайт-Центра Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информацион-ных технологий, механики и оптики. (НИУ ИТМо , г.Санкт-Петербург)

Толстикова Анна Александровна - начальник отдела по взаимодействию с технологическими платформами департамента по работе с высокотехнологич-ными отраслями промышленности Санкт-Петербургского национального иссле-довательского университета информационных технологий, механики и оптики. (НИУ ИТМо , г.Санкт-Петербург)

Аннотация: В данной статье рассматриваются основные тренды развития ин-дустрии ИКТ в России. Отечественный рынок ИКТ имеет значительный потенциал увеличения доли на мировом рынке благодаря тому, что Россия имеет собственное производство во всех основных областях ИКТ.

Abstract: The main trends of ICT industry development in Russia are discussed in this article. National ICT market has a significant potential for its international market share extension due to the fact that Russia has its own production in all major ICT spheres.

Ключевые слова: Информационно-телекоммуникационные технологии, дол-госрочный прогноз, долгосрочное развитие, информационные технологии в Рос-сии, рынок информационных технологий.

Keywords: Information and communications technology, long-term forecast, long-term development, information technology in Russia, information technology market.


298

заказной разработки) превысил объем экспорта алмазов (4 млрд долл. против 3,8 млрд долл.). Прогнозируется про-должение устойчивого роста экспорта в ближайшие годы не менее чем на 25% в год [1]. По сравнению с 90-ми годами, резко увеличилось финансирование на-уки; доходы ведущих учёных теперь соответствуют общемировому уровню. Это значительно снизило отток учёных на Запад и в другие отрасли экономики.

Особенностью российского рынка является ориентация на телекоммуни-кации. Данный сектор включает различ-ные компании мобильной, проводной связи, операторов Интернета и кабель-ного телевидения.

Российские операторы связи до-стигли выдающихся успехов, особенно учитывая необъятные размеры страны, и активно выходят на рынки развива-ющихся стран. Например, российская компания YotaNetworks [2] одна из пер-вых запустила технологию мобильной связи LTE Advanced. Данная технология представляет собой новый этап разви-тия беспроводной связи 4G и самый бы-стрый мобильный интернет, способный достигать скорости передачи данных до 300 Мбит/с на пользовательском устрой-стве [3].Стоимость подобной услуги со-ставляет от 400 до 1400 рублей в месяц, при этом отсутствует понятие роуминга – доступ везде стоит одинаково.

Объём производства софта состав-ляет 2% от общемирового объема, что не соответствует амбициям государства и крупнейших корпораций. При этом в России имеется ряд крупных произво-дителей софта – ABBY, Касперский, 1С, Softline, также свои поисковые системы

– Яндекс, социальные сети – Вконтакте, а также другие типы веб-ресурсов. Од-нако даже на внутреннем рынке они ис-пытывают серьёзную конкуренцию со стороны общемировых лидеров. Часть рынков останется для российских раз-работчиков почти полностью недоступ-ной. Из рынков, выход на которые будет наиболее затруднён, следует отметить рынок ИКТ в издательской деятельно-сти. 100% информатизация отрасли и снижение роли бумажных носителей приведёт к стагнации этого рынка, а ориентированность на зарубежные при-ложения существенно снизит возмож-ности получить свою долю.

Особенностью игрового рынка Рос-сии является ориентированность на ин-дивидуального пользователя. Россия уже сейчас является самым крупным рынком видеоигр в Центральной и Вос-точной Европе, но пока отстает от ли-дера — США. По прогнозу компании ElectronicArts, российский рынок ком-пьютерных игр в ближайшие три года вырастет с 850 млн до 1,5 млрд долл. Объем российского рынка социальных игр увеличился в три раза только за 2011 год и достиг более чем 220 млндолл [4].Такое положение дел приводит к ори-ентации на российский рынок многих производителей и продавцов игр. На-пример, стоимость большинства игр в сервисе Steam для России меньше об-щемировых (включая и ближайших со-седей – таких, как Украина). Значитель-ная доля рынка будет приходиться на онлайн-игры, в том числе адаптирован-ные для мобильных приложений. Пози-ции российских производителей в этом области особенно сильны. За счёт игр в


299

социальных сетях и ММОдоля россий-ских производителей игр составляет 3% от мировой [5].

Активно развиваются отрасли, не предполагающие импорт– системная интеграция, электронное правитель-ство и т.п. Основная работа по форми-рованию электронного правительства была начата с момента принятия госу-дарственной программы Российской Федерации «Информационное обще-ство (2011-2020 годы)», в соответствии с которой был выполнен комплекс работ по формированию единой информаци-онно-технологической и телекоммуни-кационной инфраструктуры электрон-ного правительства. В настоящее время разработаны и функционируют клю-чевые элементы национальной инфра-структуры электронного правительства, единый портал государственных и муниципальных услуг, единая систе-ма межведомственного электронного взаимодействия,национальная платфор-ма распределенной обработки данных и др.

Развитие электронной промышлен-ности в России имеет крайне пессими-стичные оценки. Производство микро-электроники отстает от развитых стран примерно на 15 лет[6].Недавно была закуплена технология уровня 90 нм. На-пример, крупнейший в России и СНГ производитель и экспортер микроэлек-троники «Ситроникс Микроэлектро-ника» начал продажи чипов памяти по технологии уровня 90 нанометра для аэрокосмической отрасли[7] в то время, тогда как передовые компании работа-ют уже над стандартом 22 нанометра [8].Тем не менее, можно говорить и о

положительных тенденциях в развитии микроэлектроники. В 2012 году россий-ское правительство утвердило госпро-грамму развития электронной промыш-ленности до 2025 года, согласно которой общий объем инвестиций составит око-ло 16 млрд долл [6].

Гражданская составляющая секто-ра производства микроэлектроники в России ориентирована, прежде всего, на производство менее технологичных комплектующих. В отличие от граждан-ского сектора для военного применения Россия производит весь комплекс ИКТ - как для обеспечения национальной без-опасности, так и на экспорт.

В плане элементной базы большой объём финансирования исследований со стороны государства позволяет на-деяться на участие российских учёных и производителей в процессе внедрения принципиально новых элементов циф-ровых устройств – оптоинформатики, радиоинформатики, квантовых компью-терах и т. п.

Одним из основных препятствий развития сектора ИКТ в России явля-ется недостаточное качество человече-ских ресурсов. Общей особенностью всех высокотехнологичных и наукоём-ких отраслей в России является нехват-ка специалистов среднего поколения (в возрасте 30-40 лет), вызванное упадком этих отраслей в 90-е годы, когда уровень доходов учёных и инженеров находился на недопустимо низком уровне. Коли-чество высококлассных специалистов в области ИКТ, выпускаемых в год в на-шей стране, не превышает 2000 человек. Количество специалистов, способных выполнить ответственную работу с вы-


300

сокой самоотдачей, еще меньше.Многие представители бизнеса в об-

ласти ИКТ связывают будущее отрасли с активной протекционистской поли-тикой со стороны государства. С точки зрения экспертов, государство должно предоставить отечественным произво-дителям приоритет при госзакупке про-граммного обеспечения, а также активно способствовать продвижению продук-тов на внешних рынках. Недовольство производителей вызывает ориентиро-ванность госорганов на закупку лицен-зий MicrosoftWindows и Office, ставших стандартом пользовательских прило-жений, а также других проприетарных продуктов западных фирм. Эксперты отмечают неэффективность существую-щей системы госзакупки программного

обеспечения, когда одну и ту же разра-ботку различные ведомства оплачивают несколько раз.

В качестве сегмента наукоёмких ис-следований в России особое место мо-жет занять моделирование процессов, благодаря развитой научной школе ма-тематического моделирования в России.

Таким образом, Россия имеет соб-ственное производство во всех основ-ных областях ИКТ и обладает значи-тельным потенциалом увеличения доли на мировом рынке. Значительное улуч-шение финансирования государством науки и наукоёмких отраслей должно привести к росту сектора ИКТ, однако этот процесс сдерживается рядом объ-ективных факторов – например, кадро-вым голодом.

Список литературы:1. «вторая волна» [Электронный ресурс]: Газета «взгляд» / кириченко и. – Элек-трон.дан http://vz.ru/opinions/2012/11/26/608879.html свободный - Загл. с экрана 2. Yota — 4G Internetofthenewestgeneration (MobileWiMAX) [Электронный ресурс] сайт компании «Йота» – Электрон.дан http://yota.com.ni/en/devices/main/ свобод-ный - Загл. с экрана – англ. яз.3. российская компания YotaNetworks запустила самую современную технологию мобильной связи LTE Advanced [Электронный ресурс] сайт бизнес-тасс – Элек-трон. http://www.biztass.ru/news/one/41605 свободный - Загл. с экрана4. Объем рынка компьютерных игр в россии к 2015 году превысит 1,5 млрд дол-ларов [Электронный ресурс]: ежедневная деловая газета «рБк Daily/Пелевой в. – Электрон.дан http://www.rbcdaily.ru/2012/07/06/media/562949984259651 свободный - Загл. с экрана5. Забава Зазеркалья [Электронный ресурс] российская бизнес-газета/воронина Ю. – Электрон.дан http://www.rg.ru/2012/10/16/igry.html свободный - Загл. с экрана6. в развитие микроэлектроники до 2015 г. вложат 517 млрд [Электронный ресурс] Газета «взгляд» – Электрон. дан http://www.russia.ru/news/economy/2012/10/25/3366.html свободный - Загл. с экрана7. ситрОникс микроэлектроника начинает продажи продукции с топологиче-ским уровнем 90 нм [Электронный ресурс] сайт роснано – Электрон.дан http://www.rusnano.com/about/press-centre/88848 свободный - Загл. с экрана8. корейские производители DRAM переходят на 20-нм техпроцесс [Электронный ресурс] сайт время электроники – Электрон.дан http://www.russianelectronics.ru/leader-r/news/snabworldmarket/doc/61905/ свободный - Загл. с экрана


301

Известные 87 ядерных испытаний на Новой Земле и подземные ядерные взрывы (ПЯВ), проведенные в мирных и военных целях, явились причиной сложной радиационной обстановки в Республике Саха (Якутия). Но степень и критерии воздействия ядерных испы-таний на территорию Якутии почти не изучены.

Всего на территории республики для народнохозяйственных целей и воен-ных исследований под землей были осу-ществлены 12 ПЯВ, что составляет 15% от всех ПЯВ, проведенных в РФ. По ре-зультатам исследований установлено, что взрывы проведены без учета и соот-ветствующего изучения геологических, тектонических, мерзлотных и гидрогео-логических условий местности. Все 12

скважин взрыва являются хранилищами продуктов взрыва - ядерных отходов, два из них – «Кристалл» и «Кратон-3» являются аварийными. То есть, не учи-тывались основные параметры, опреде-ляющие гарантируемую возможность удержания под землей радиоактивных продуктов: отсутствие близкого распо-ложения к эпицентру взрыва геологи-ческих разломов и трещин; отсутствие карбонатных пород в зоне температур-ного действия взрыва; герметичность забивочного комплекса, которая обеспе-чивается его конструкцией и качеством исполнения.

Кроме того, проблему радиационной опасности создает и разработка урано-вой руды на Эльконском горсте (Цен-тральный Алдан), и заброшенные, не-

УДК.628.5Н-61

ПРоБЛЕМЫ РАДИАцИоННоЙ БЕЗоПАСНоСТИ В РЕСПУБЛИКЕ САХА (ЯКУТИЯ)

Низамова Ирина Алексеевна - старший преподаватель кафедры Теплогазос-набжения и вентиляции Северо-Восточного федерального университета имени М.К.Аммосова. (СВФУ, г.Якутск)

Быков Алексей Адамович - старший преподаватель кафедры Защиты в ЧС Северо-Восточного федерального университета имени М.К.Аммосова. (СВФУ, г.Якутск)

Аннотация: На территории Якутии сложилась неблагоприятная радиационная обстановка. Исследования мест проведения ПЯВ на территории республики прак-тически не проводятся.

Abstract: On the territory of Yakutia negative radiation environment has been found. Places with underground nuclear explosions are not studied.

Ключевые слова: Радиационная опасность, загрязнение территории, доза об-лучения, подземные ядерные взрывы (ПЯВ).

Keywords: Radiation hazard, pollution of the territory, dose, underground nuclear explosions (UNE).


302

ликвидированные горные выработки (канавы, шурфы, штольня), оставлен-ные после разведки уранового место-рождения в Олекминском улусе респу-блики.

Испытания ядерного оружия внесли ощутимый вклад в загрязнение терри-тории Якутии искусственными радио-нуклидами. Архивные материалы пока-зывают, что здесь особую роль сыграли осенние серии из 10 мощных взрывов в 1961 года. Из них ядерные устройства мегатонного класса – 25 Мт (23 октября) и 55 Мт (30 октября) были проведены после образования устойчивого снежно-го покрова. Отбор проб был произведен примерно через 200 суток после взры-вов. Обнаружили две обширные зоны радиоактивного загрязнения (дальние следы) – первую на западе от Урала, вто-рую – на территории Якутии.

В районах Крайнего Севера крити-ческую группу по дозе облучения со-ставляют оленеводы-пастухи и члены их семей. Доза облучения их в два раза больше по сравнению с естественным фоном.

В Якутии наблюдения за радиоактив-ными выпадениями были начаты только с 1961 г. на 17 метеостанциях Якутско-го межрегионального территориально-го управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. На-блюдения проводились радиометром-рентгенометром ДП-5 и имели большую погрешность. Всего за 1961-1969 годы радиометрической сетью было отобра-но 3287 проб, из них 1363 пробы оказа-

лись с повышенной активностью. ПЯВ «Кристалл» - мощность 1,7 кт.

был произведен 2 октября 1974 г. в 2,5 км от алмазоносной трубки «Удачная» с целью создания основания плотины хвостохранилища для обогатительной фабрики. Максимальная величина по-казаний датчика, установленного в 20 м от технологической скважины, в мо-мент его гибели составила 1000 Р/час. Впоследствии на объекте вместо навала высотой 27 м. (по проекту) образовалась воронка диаметром 60 м и глубиной 6 м, заполненная водой и окруженная «мерт-вым» лесом площадью 5,5 га. Из-за ава-рийной ситуации от дальнейших семи взрывов вынуждены были отказаться.

Во взятых летом в 1990 г. пробах впервые были обнаружены цезий-137, стронций-90 и плутоний -239,240 в больших количествах. Полученные дан-ные являлись основанием для организа-ции научных экспедиций с целью более углубленного изучения объекта. Орга-низованная ГКЧС РС (Я) в 1993г. радио-логическая экспедиция «Марха-93» с привлечением ученых НПО «Радиево-го института им.В.Г.Хлопина» выявила наличие цезия -137, плутония-239,240, америция-241, кобальта-60, стронция-90,сурьмы-125 в пробах почвы, ягеля, коры деревьев из «мертвого» леса. Из них содержание цезия-137 и плуто-ния-239,240 во много раз превосходи-ло фоновые значения. Максимальные удельные активности цезия-137 и плуто-ния-239,240 обнаружены в пробе почвы, отобранной в 100 м севернее от эпицен-


303

тра взрыва, и составляют 11200 Бк/кг и 21600 Бк/кг соответственно, что превы-шает глобальные уровни по цезию-137 в 211 раз, а по плутонию-239,240 - в 21600 раз.

ПЯВ «Кратон-3» является самым не-удачным из всех взрывов, проведенных в Якутии. Взорван 24 августа 1978 г. в 40 км восточнее от алмазоносной труб-ки «Айхал» и одноименного п. Айхал на глубине 577 м на берегу реки Марха (левый приток Вилюя), в 120 м от уре-за воды. Уровень радиации в поселке во время прохождения облака превышала 200 Р/час. Моросящий дождь во время взрыва вызвал вымывание радиоактив-ности из облака и обусловил заражение местности (на корню погиб листвен-ничный лес на 100 гектарах). Протя-женность ближней зоны (радиацион-но-опасной) по уровню 0,5 Р составила около 30 км. Дозы облучения участни-ков работ составили 10-15 Р, что в 2-3 раза больше допустимого для персонала и 20-30 раз больше допустимого для от-дельных лиц населения. Групповая доза составила 800-1000 чел.бэр.

Несмотря на большой интервал вре-мени со дня проведения взрыва, высо-кий уровень воды, и скорость течения в весенний паводок, в донных отложе-

ниях р.Марха сохранился цезий-137. Максимальное его значение -16 Бк/кг (в 32 раза выше фоновой) зафиксиро-вано в 92,3 км от объекта «Кратон-3». Кроме того, загрязнение поймы реки цезием-137 и стронцеим-90 выявлено около п. Энердек (500 км ниже от ПЯВ «Кратон-3»). Здесь в почвенном разрезе низкой и высокой поймы эти элементы обнаружены в горизонте на глубине 16-25 см, но время выпадения их не уста-новлено.

Начиная с 1994 г. в селах , располо-женных на р. Марха (Хаты, Малыкай, Мальжагар, Энгольжа и Чукар) велись частичные обследования взрослого и детского населения на предмет зобной эндемии. Всего было охвачено, пример-но, 3300 человек, что составило около 89 %, проживающих на данной терри-тории. Выяснилось, что процент гипер-плазий щитовидной железы у жителей доходит до 55,5% и соответствует тяже-лой степени зобной эндемии.

На территории Якутии не устранена существующая радиационная опасность на местах проведения ПЯВ, урановых месторождениях, территориях выпа-дения продуктов ядерных испытаний на Новой Земле, местах расположения ядерных испытательных полигонов.

Список литературы:1. Борисов а.Ф. чрезвычайные ситуации (источники, прогноз, защита): учебн. По-собие. изд-во: «вента-2». 2004.2. Данные исследований физико-технического института минобороны рФ. м. 1963.3. Данные наблюдений Якутского управления по гидрометеорологии и монито-рингу окружающей среды 1961-1969. Якутск. 1969.4. Данные исследований радиологической экспедиции Гк чс (Я). Якутск. 1993.


304

ДЛЯ ЗАМЕТОК

Documents

Научный аспект №4-2012. Том 2