CC BY
430
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №4/2016 ISSN 2410-700Х_
Таблица 1
Параметры механической передачи
Частота колебаний f, Гц Период колебаний T, с Постоянная времени колебаний Тз, с Постоянная времени диссипативных потерь т, с Коэффициент затухания £,
2,69 0,372 0,0592 0,0112 0,103
С учетом экспериментальных данных математическая модель скоростного контура может быть представлена в виде структурной схемы (рисунок 5), где передаточная функция Прс^) определена выражением (1).
Рисунок 5 - Структурная схема скоростной подсистемы
Список использованной литературы:
1. Польский В.А., Рассадкин Ю.И., Синицын А.В. Аппаратные решения по повышению качества процессов управления радиотелескопом РТ-7.5. Инженерный журнал: наука и инновации, 2015, вып. 9. URL: http://engj ournal .ru/catalog/mesc/rmrs/1424.html
2. Соколовский Г. Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием. Москва, Издательский центр «Академия», 2006, 272 с.
3. Е. С. Блейз, В. Н. Бродовский, В. А. Введенский., ред. Следящие приводы. Чемоданов Б.К., ред. Т. 2: Электрические следящие приводы. Москва, Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003, 890 с.
© Синицын А.В., Рассадкин Ю.И., 2016
УДК 62
Смолькин Александр Евгеньевич
Студент МГУ им. Н.П. Огарева г. Саранск, РФ E-mail: [email protected] Буйнов Виктор Николаевич Студент МГУ им. Н.П. Огарева г. Саранск, РФ
ИНДУСТРИАЛЬНЫЕ РЕВОЛЮЦИИ И ИХ ОСОБЕННОСТИ
Современный этап экономики страны характеризуется наличием сформированной Национальной инновационной системой (НИС), основным инструментом развития, которой является технический прогресс [8]. В предлагаемой статье делается попытка проанализировать степень влияния технического прогресса на формирование НИС, рассмотренного в аспекте индустриальных революций.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №4/2016 ISSN 2410-700Х_
Сам термин «технический прогресс» был введен в оборот в 20 веке, в контексте обоснования, использующего потребительное отношение к природе, и традиционной научно-инженерной картины мира и характеризующий взаимообусловленное, взаимостимулирующее развитие науки и техники. Целью технического прогресса является удовлетворение постоянно растущих потребностей человека, а способом их удовлетворения - реализация достижений естественных наук и техники [1]. При этом, различаются предпосылочный этап - медленного опытного и независимого друг от друга развития науки и техники и этап научно-технических революций. По мнению исследователей, таких революций было три, и сейчас общество переживает четвертую. [2]
Под индустриальной (промышленной) революцией понимается - переход на качественно новый уровень техники и технологии, приводящий к резкому увеличению производительности труда и выпуска продукции. Например. Во время первой такой революции - это переход от преимущественно аграрной экономики к индустриальному производству, в результате которого произошла трансформация аграрного общества в индустриальное. [3]
Рассмотрим кратко содержание состоявшихся (первой, второй и третьей) таких революций. Первая промышленная революция. Первая промышленная революция, которая началась в начале девятнадцатого века с изобретением ткацких машин, привела к замене человеческих рук машинами почти во всех областях производства и вызвала колоссальный подъем производительности труда. Начиная с первой промышленной революции термин технология неразрывно связывается с машинизацией процессов производства. [4]
Другие крупные технические достижения еще до первой промышленной революции связаны с заменой мускульной силы человека вначале силой тягловых животных, а затем силой воды и ветра. Потребовалось немало изобретений, прежде чем человек научился в полной мере использовать силу лошади и буйвола. Первым появилось седло, много позднее - стремена. В сравнении с медлительным течением перемен до первой промышленной революции, темпы изменения социально-экономической структуры общества, определяющей организацию города и расселения в целом, стали подобны стремительному потоку. [9]
Промышленный переворот происходил в разных странах не одновременно, но в целом можно считать, что период, когда происходили эти изменения, начинался от второй половины XVIII века и продолжался в течение XIX века. Характерной чертой первой промышленной революции является стремительный рост производительных сил на базе крупной машинной индустрии и утверждение капитализма в качестве господствующей мировой системы хозяйства. [8]
Вторая промышленная революция (ее так же называют технологической) — трансформация в мировой промышленности, охватывающая вторую половину XIX и начало XX века, ее началом считают внедрение Бессемеровского способа выплавки стали - первого недорогого и высокопроизводительного способа промышленного производства высококачественной стали в 1860-х годах. Пиком этой революции стало внедрение и распространение конвейерного поточного производства и поточных линий - комплекса оборудования, взаимосвязанного и работающего согласовано с заданным ритмом по единому технологическому процессу. В 1860—1870-х годах технологическая революция быстро охватила Западную Европу, США, Российскую империю и Японию. [5]
Третья индустриальная революция сопровождалась автоматизацией и роботизацией производства, созданием заводов-автоматов. Она продолжается и сейчас в отдельных отраслях промышленности. [6]
Сегодня больше всего ресурсов тратится не на создание конечного продукта, а на то, чтобы его синтезировать и разработать. Если последние два века основная прибыль формировалась на этапе производства, то теперь - на этапе разработки. Так, например, в 2010 году Стив Джобс продемонстрировал миру iPad, достав из шляпы рынок планшетов объемом в десятки миллиардов долларов, до этого не существовавший даже в фантазиях большинства обывателей. Последние не имели ни малейшего представления, что в определенный момент они все устремятся в магазины Apple, где за самую дешевую модель устройства, о котором ничего не знали еще пару недель назад, отдадут $499. При этом совокупные затраты на сборку iPad не превышали $33, лишь четверть которых приходилась на оплату труда сотрудников фабрик в Китае. Пока компания Apple зарабатывала на каждом проданном планшете около $200, собиравший
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №4/2016 ISSN 2410-700Х_
его китайский рабочий получал примерно столько же в месяц. Подобное распределение может кому-то казаться не слишком справедливым, но такова логика новой реальности. Именно в лабораториях Apple создается основная ценность iPad, а не на заводах ее китайских подрядчиков. [6]
Вот мы и подошли к четвертой промышленной революции, более известной как «Индустрия 4.0». Она получила свое название от одноименной инициативы 2011 года, бизнесменов, политиков и ученых Германии Германии, которые определили ее как средство повышения конкурентоспособности обрабатывающей промышленности за счет усиленной интеграции «киберфизических систем», или CPS, в заводские процессы. CPS - это по сути всеобъемлющий термин, который широко используется в обиходе, когда речь заходит об интеграции небольших подключенных к Интернету устройств и механических систем. Руководители предприятий не просто переосмысливают принцип конвейерной технологии сборки, но и активно создают гибридные технологические системы, которые будут не только производить товары с меньшим количеством ошибок, но и смогут автономно изменять производственные шаблоны в соответствии с необходимостью, оставаясь высоко эффективными. Другими словами, Индустрия 4.0 - производственная сторона, эквивалентная ориентированному на потребителей «Интернету вещей», в котором предметы быта, от автомобилей до тостеров, будут подключены к Интернету и управляться от него искусственным интеллектом.
Индустрия 4.0 медленно, но верно входит в наш мир, и все свидетельствует о том, что все мировые державы окунутся в эту умную окружающую среду, где все объекты будут постоянно связаны ради нашей выгоды. Однако, уже сейчас возникают вопросы, связанные с распространение этой революции, вот некоторые из них.
Максимизация плюсов четвертой промышленной революции требует массивных коопераций, не ограничивающихся корпоративными границами, особенно когда дело доходит до того, чтобы все машины говорили на одном языке. Если незаконченный продукт прибудет на машину, которая не сможет считать его RFID-чип, потому что тот запрограммирован на другой частоте, производственный процесс превратится в хаос. Таким образом, определение общих платформ и языков, на которых свободно будут общаться машины разных корпораций, остается одной из основных задач в распространении киберфизических систем.
С другой стороны, чрезмерная стандартизация тоже может быть опасной. Например, в Google, горстка влиятельных компаний может завладеть неестественным преимуществом в Индустрии 4.0. Крупные базы данных, необходимые Индустрии 4.0, формируются не национальными компаниями, а четырьмя фирмами из Кремниевой долины. Еще одна серьезная проблема в безопасности: создание безопасных сетей — трудная задача, и интеграция физических систем с Интернетом делает их более уязвимыми к кибератакам. С ростом Индустрии 4.0 производственные процессы можно терроризировать удаленно, манипулируя протоколом производства или просто парализуя этот процесс. По мере того, как умные заводы становятся все более распространенными, их безопасность будет становиться все более злободневным вопросом.
Немаловажной является проблема занятости населения. Футурологи давно обсуждают избыточную природу человеческого труда и последствия того, что машины займут наши рабочие места, и Индустрия 4.0 только усугубляет эти страхи. Опасения идут от необоснованных до вполне подкрепленных прогнозами: за 20 лет 47 % рабочих мест современного мира будут автоматизированы, и миллионы рабочих останутся без работы. [7]
Тем не менее, эпоха машин, которые отбирают работу у людей, была присуща третьей промышленной революции, когда автоматизированное оборудование получило массовое распространение. Четвертая промышленная революция планирует заставить эти машины говорить друг с другом без вмешательства человека. На заводе Siemens, к примеру, работает более тысячи человек, основная задача которых -мониторить машины и компьютеры.
Эта тенденция может нанести ущерб развивающимся странам. Неудивительно, что один из основных стимулов продвижения четвертой промышленной революции заключается в желании конкурировать с аутсорсингом производства в развивающихся странах. Широкомасштабное внедрение CPS в Европе и США может обратить ситуацию с распределением рабочей силы, эффективно выдернув коврик из-под развивающихся стран, которые в большей степени полагаются на производство. [10]
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №4/2016 ISSN 2410-700Х
Тем не менее, несмотря на обещание большего распространения расходных материалов, свободу от заводского труда и миллиарды долларов, которые будут вливаться в экономики стран в процессе реиндустриализации, в конце концов, кто-то должен платить за поддержание этих машин в рабочем состоянии. Если человеческий труд будет заменяться машинами, неважно, сколько будет производиться продукции, если не найдется никого, кто сможет ее покупать. Если цены на продукты вырастут, Индустрия 4.0 просто провалится.
Таким образом, индустриальные революции не только определяют технический прогресс человека, но и являются его локомотивом, а следовательно определяют уровень жизни общества и экономики страны в современном глобальном мире. Первоочередной задачей ученых в этом случае является осознание ее тенденций и активное включение в участие в ней. [7] Список используемой литературы
1 Технический прогресс. URL:
http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_philosophy/9215/%D0%A2%D0%95%D0%A5%D0%9D%D0%98%D0%A7% D0%95%D0%A1%D0%9A%D0%98%D0%99
2 Индустриальная революция URL: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki /940019#sel=
3.Индустриальная революция Исторический словарь. URL: http://gufo.me/; http: //gufo .me/content_his/industrialnaj a-revolj ucij a-53437.html
4. Первая промышленная революция: Выдержка из книги Китов А.И. «Электронные цифровые машины и программирование». URL:
http://www.ngpedia.ru/; http://www.ngpedia.ru/cgi-bin/getpage.exe?cn= 90&uid= 0.852510712575167&inte=1; http://www.ngpedia.ru/id388024p1.html
5 Вторая промышленная революция. URL: https://ru.wikipedia.org; http: //dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1456513
6 Третья промышленная революция. http://sputnikipogrom.com/special/ revolution/01.php
7. Четвертая революция «индустрия4.0» URL: http://hi-news.ru/business-analitics/ industriya-4-0-chto-takoe-chetvertaya-promyshlennaya-revolyuciya.html
8. Наумкин, Н.И. Современное состояние инженерного образования в России: возможные пути его совершенствования / Н.И. Наумкин, Э.В. Майков; под ред. П.В. Сенина, Л.В. Масленниковой. - Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2006. - 124 с.
9. Наумкин Н.И. Теория механизмов и машин и ее приложение в АПК: Учебник / Н.И. Наумкин, В.Ф. Купряшкин, Н.В. Раков ; под общ. ред. П.В. Сенина, Н.И. Наумкина.,- Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2012. - 220 с.
10. Основы инновационной инженерной деятельности / Н.И. Наумкин, Е.П. Грошева, А.Н. Ломаткин, Н.Н. Шекшаева ; под редакцией П.В. Сенина и Н.И. Наумкина - Саранск: Изд-во Мордв. ун-та. - 2012. - 276 С.
© Смолькин А.Е., Буйнов В.Н., 2016
УДК 681
Суровцева Олеся Анатольевна
канд. тех. наук, старший преподаватель ДГТУ
г. Ростов-на-Дону, РФ E-mail: [email protected]
РЕШЕНИЕ СЛОЖНЫХ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЗАДАЧ ОБУВНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРИ ПОМОЩИ САПР ТП
Аннотация
В статье рассматривается задача использование потенциала наукоёмких и универсальных машиностроительных САПР ТП путём их адаптации для решения сложных специализированных задач
