Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методическое пособие 823.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
33.03 Mб
Скачать

УДК 621.791.01

С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, А.В. Звягинцева СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ДИАГНОСТИКЕ СВАРНЫХ ШВОВ КОНСТРУКЦИЙ

В работе выполнен анализ процесса электродуговой сварки. Выявлены основные виды и причины дефектов сварных соединений. Проанализированы основные неразрушающие методы контроля сварных соединений. Выявлены преимущества и недостатки каждого метода. Достаточно подробно рассмотрен метод ультразвукового контроля. Показаны на практическом примере преимущества ультразвукового контроля сварных соединений дефектоскопом с антенными решетками. Преимущества этого метода позволяют широко его использовать для контроля качества сварных швов.

Рассмотрены

особенности применения программы для ПК «УСД-софт», позволяющей

автоматизировать контроль

сварных швов.

Выявлено, что наиболее эффективно выполнять автоматизированный

ультразвуковой контроль

в сочетании с другими видами контроля. Автоматизированный контроль, дающий возможность оперативно обработать полученную информацию на объекте исследования, позволяет сэкономить время и сразу приступить к ремонтным работам на обследуемом объекте.

Ключевые слова: электродуговая сварка, сварные соединения, дефекты сварки, неразрушающие методы контроля, ультразвуковой контроль, автоматизация контроля, компьютерная диагностика.

На строительной площадке в основном применяется электрическая дуговая сварка соединения металлов. Суть такой сварки в том, что источником температуры является электрическая дуга между двумя электродами. При этом одним из электродов является металл конструкции. Сама электрическая дуга, по сущности, является мощным разрядом [1]. Условно процесс зажигания дуги можно разделить на три стадии (рис. 1). Первая стадия - короткое замыкание электрода на заготовку. Вторая стадия - отвод электрода на 3 – 5 мм и образов а- ние сначала прослойки из жидкого металла, а затем и шейки. Третья стадия - возникновение устойчивой дуги.

Рис. 1. Схема зажигания дуги

Короткое замыкание производится с целью разогрева электрода выполняющего роль катода. Температура электрической дуги может доходить до 6000°С. При этом металл подвергается термическому воздействию. На рис. 2 приведена схема термического цикла сварки низкоуглеродистой стали [2].

При определенных условиях сварное соединение может оказаться с дефектами. Поэтому контроль качества сварных соединений.

Целью исследований является анализ дефектов сварных соединений и выбор оптимального способа контроля их качества.

Дефекты и повреждения сварных соединений. В результате низкого качества работ по изготовлению и монтажу металлических конструкций, могут появляться несовершенства, называемые дефектами (например, показанные на рис. 3).

Несовершенства, условную полученные в процессе зависят эксплуатации, называют повреждениями. Очагами разрез развития повреждений вышка часто являются электрическо-

13

го дефекты изготовления протекания и монтажа. Дефекты использование характеризуют начальное проходная состояние конструкций. Повреждения ящик возникают и развиваются гост во времени и зависят является от срока эксплуатации включают и интенсивности воздействий.

Рис. 2. Схема термического цикла сварки низкоуглеродистой

Рис. 3. Вид отдельных дефектов сварки

Качественный сварочный шов имеет однородный состав основного и присадочного материала, нужную форму. Рассмотрим подробнее дефекты сварных соединений по расположению. Они могут быть наружные, внутренние, сквозные. Наружные дефекты сварных швов можно обнаружить визуально. Различают следующие основные наружные дефекты сварных швов. Трещины швов, рис. 4 могут быть горячие и холодные. По расположению продольные, поперечные, радиальные. Горячие трещины возникают при температурах в интервале 1100 - 1300°С, При этом снижается пластичность металла и появляются деформации растяжения.

14

Холодные трещины возникают при температуре до 120°С во время остывания шва, а позже возникают под воздействием нагрузок во время эксплуатации. Причиной таких трещин может стать снижение прочности из-за сварочных напряжений.

Подрез представляет собой углубления между сплавленной и основной сталью, рис. 5. Наплыв представляет собой сплавленный металл натекший на поверхность основной

стали без образования однородной массы с ним, рис. 6.

Кратеры возникают из-за резкого отрыва дуги, рис. 7. Кратер представляет углубление, в котором может образоваться непровар и рыхлость материала, приводящие к появлению трещин. Свищи представляют собой воронку с углублением на шве, рис. 8.

Внутренние дефекты сварки визуально не обнаружить. Такие дефекты возникают из-за нарушения технологии сварки и плохого качества материала. Внутренние дефекты опасны тем, что напряжение в шве может медленно возрастать, а затем конструкция практически мгновенно разрушается. Различают следующие основные внутренние дефекты.

Рис. 4. Вид трещин в сварном шве

Рис. 5. Вид подреза в сварном шве

Рис. 6. Вид подреза в сварном шве

15

Рис. 7. Вид кратера в сварном шве

Рис. 8. Вид свища на сварном шве

Непровар появляется из-за недостаточного сплавления свариваемых деталей, рис. 9. Дефект может появится из-за некачественной подготовки кромок свариваемых деталей,

связанных с наличием ржавчины, недостатком зазора и притуплением кромок. К непровару может привести быстрая скорость сварки. При этом уменьшается сечение сварного шва и появляется концентрация напряжений.

Поры представляют свободные пространства внутри сварного шва, заполненные газом, в основном, водородом, рис. 10. Дефект может появится из-за наличия разных примесей в свариваемых материалах и сырость. Если число пор превышает допустимое количество, сварочный шов следует переварить.

Сквозные дефекты подразумевают наличие пор, рис. 11. Они обнаруживаются визуально. Такие дефекты, в основном, появляются при ведении сквозной сварки. При этом могут появляться прожоги и трещины.

Рис. 9. Схема непровара сварного шва

16

Рис. 10. Схема размещения пор в шве

Рис. 11. Вид сквозного дефекта (прожог)

Чтобы обнаружить выше перечисленные дефекты применяют различные методы контроля сварных соединений. Предварительно устройства контроля проверяют и проверяют качество исходных материалов, заготовок, сварочного оборудования и приспособлений.

Неразрушающие методы контроля. На практике применяют до десяти неразрушающих методов контроля качества сварных швов, применяемые на основании требований технических условий. Хотя и используются указанные методы, но так же все сварные швы следует проверять визуально. Внешний осмотр помогает выявить практически все виды внешних дефектов.

Визуально осмотр проводят так же через 10-кратное увеличительное стекло. Этот осмотр может включать в себя измерение сварных швов и кромок. Для измерений используют предназначенные специально для этого инструменты (рис. 12). Герметичность сосудов под давлением обычно диагностируют с помощью пневматических и гидравлических испытаний.

Во время гидравлического испытания контейнер наполняется водой. Также на 5-10 минут необходимо создать избыточное давление, которое в 1,2–2 раза превышает рабочее давление. В этом случае надежность соединения зависит от наличия влаги на соединении и от того, на сколько давление будет падать. Испытания наливом изделия проводятся аналогично.

Тест на полив проводят для крупных изделий, для которых представляется возможным обследовать швы с обеих сторон. Проверяют герметичность шва, переливая воду под давлением из шланга с одной стороны изделия на другую сторону изделия.

Если гидравлическое испытание не может быть выполнено, проводится пневматическое испытание. Этот тип испытания предполагает возможность заполнить контейнер сжатым воздухом под давлением на 10-20 кПа выше атмосферного давления или на 10-20 % превышающим рабочее давление. В этом случае необходимо смочить сварные соединения мыльной водой. Если воздушных пузырьков нет, тогда качество соединения хорошее.

Герметичность сварки часто проверяют с помощью керосина. При этом наносят мел на одну сторону сварного соединения, затем смачивают керосином другую сторону соединения.

17

Поскольку у керосина высокая проницаемость, то плохое качество шва выявляется в случае появления на тыльной стороне шва темных пятен или разводов.

Химический способ проверки качества сварных соединений предполагает применение аммиака и специальных веществ. Применяют смесь из 1 % -ного аммиака и воздуха, которые закачивают в испытываемый сосуд, при этом заклеивают сварные швы лентой, смоченной раствором фенилфталеина или 5 % -ным раствором азотнокислой ртути. Если шов имеет плохое качество, то цвет ленты изменится при попадании аммиака на ленту.

Магнитный контроль наглядно проиллюстрирован на рис. 13. При применении данного метода к испытываемому образцу подключают сердечник электромагнита или помещают его внутрь соленоида.

Рис. 12. Вид набора инструмента и шаблонов

Рис. 13. Схема магнитного метода

Вещества, которые реагируют на магнитное поле (например, железная стружка, оксидные отложения), наносятся на поверхность намагниченного соединения. При дефектном шве на поверхности изделия образуется скопление вещества в виде направленного магнитного спектра.

18

Магнитные поля рассеяния также могут быть зарегистрированы с помощью магнитографического дефектоскопа. При этом сварное соединение сравнивают с эталонным образцом. Радиационный мониторинг дает возможность обнаружения полостных дефектов в пазухах соединения, которые не видны при внешнем осмотре. Сварное соединение исследуют с помощью рентгеновских или гамма-лучей, которые проникают в металл, см. рис. 2. С этой целью излучатель помещают на исследуемую сторону шва, как показано на рисунке 14, а так же помещают рентгеновскую пленку в непрозрачную кассету на противоположной стороне.

Проходящее через металл излучение попадает на пленку и оставляет в дефектных местах пятна более темного цвета чем на всей исследуемой поверхности шва, так как для дефектов характерно меньшее поглощение. Установка рентгеновского метода слишком громоздка и поэтому используется только в определенных условиях. Этот метод не позволяет обнаружить трещины, которые не расположены в направлении главного луча.

Если применяют рентгеноскопию, то при получении сигнала о дефекте, информация отображается на экране прибора. Точность этого метода фактически не меньше, чем у метода радиационного.

К методам акустического контроля относят ультразвуковой метод, с помощью которого могут быть обнаружены дефекты с небольшими отверстиями [4, 5, 6, 7]. Его принцип работы основан на способности ультразвуковых волн отражаться от границы раздела двух сред, как показано на рис. 15.

Пьезоэлектрический метод генерации звуковых волн является наиболее распространенным. Метод основан на возбуждении механических колебаний при приложении переменного электрического поля к пьезоэлектрическому материалу. Кварц, сульфат лития и титанат бария могут использоваться в качестве пьезоэлектрических материалов.

Рис. 14. Схема радиационного контроля: А – рентгеновское излучение, Б – гамма-излучение: 1 – экраны усиливающие; 2 – рентгеновская пленка; 3 – кассета;

4 – рентгеновское излучение; 5 – рентгеновская трубка; 6 – гамма-излучение; 7 – свинцовый кожух; 8 – ампула радиоактивного вещества

19

Рис. 15. Схема ультразвукового контроля

Ультразвуковые подвергающихся колебания бывают анкерной продольные и поперечные. Если анкерной частицы среды несложных перемещаются параллельно выравниванию направлению распространения автомобиля волны, то такая когда волна является ответственных продольной, если расположенных перпендикулярно, является поперечной. Для контроля отыскания дефектов баллоне в сварных швах эстакада используют в основном несплавление поперечные волны, потоком направленные под участке углом к поверхности влияют свариваемых деталей.

Ультразвуковые горизонтальные волны способны глава проникать в материальные марка среды на большую недостатками глубину, преломляясь перемещении и отражаясь при невозможность попадании на границу пункта двух материалов союзе с различной звуковой металл проницаемостью. Именно контроль эта способность свариваемыми ультразвуковых волн согласно используется в ультразвуковой сложнорифленая дефектоскопии сварных продолжением соединений, рис. 16.

С целью контроля качества сварных швов чаще всего используются альтернативные признаки оценки достоверности. При определении искомых параметров был проверен двусторонний сварной шов толщиной 10 мм. Контроль производился с помощью дефектоскопов с пъезоэлектрическим преобразователем и преобразователем с антенной решеткой, рис. 17. При ультразвуковом контроле испытываемых сварных швов использовался ультразвуковой дефектоскоп А1214 ЭКСПЕРТ и дефектоскоп с антенными решетками A1550 IntroVisor, рис. 18. При вскрытии образцов был измерен фактический размер дефекта.

20

Рис. 16. Основные методы и схемы ультразвукового контроля

Рис. 17. Сравнительная схема исследований

21

Рис. 18. Вид ультразвукового дефектоскопа с цифровой фокусировкой антенной решетки A1550 IntroVisor

По сравнению с оценкой одного параметра в процессе контроля, использование двух параметров для оценки результатов контроля снизил вероятность недобраковки на 9,6 % и на 16 % Двухпараметровая оценка увеличивает вероятность перебраковки, но уменьшает вероятность более важной ошибки – недобраковки, то есть вероятности пропуска недопустимого дефекта.

Своевременный контроль качества сварных соединений важен для обеспечения безопасной эксплуатации оборудования и может осуществляться с использованием информационных технологий.

Автоматизация процесса контроля. Внешний автоматический ультразвуковой сканер УСД-60-8К-А широко используется в сочетании с методами неразрушающего контроля, рис. 19, 20.

Рис. 19. Применение сканера УСД-60-8К-А

Техническая диагностика возможна при условии вскрытия линейной части трубопровода при замене изоляционного покрытия, на исследуемых участках при обследовании уровня коррозии труб и сварных соединений, рис. 21.

22

Рис. 20. Сканер УСД-60-8К

Рис. 21. Обследовании уровня коррозии труб и сварных соединений

Автоматизированный ультразвуковой контроль позволяет обнаруживать дефекты заводских сварных швов, а также внутренние и внешние дефекты металла изделия, включая коррозионные и стресс-коррозионные дефекты, составляющие более 10 % от толщины стенок трубы, рис. 22.

Сканер-детектор дефектов может обнаруживать дефекты сварных соединений (несплавления по кромкам, трещины, непровар, поры, включения шлаковые) и дефекты основ-

23

ного материала трубы (трещины, расслоения, коррозия и другие дефекты) с указанием условных размеров, положения и их количества, рис. 23.

Рис. 22. Особенности выполнения автоматизированного ультразвукового контроля

Рис. 23. Сканер-детектор дефектов

Для отслеживания положения сканера относительно сварного шва на УСД-60-8К-А установлен датчик отслеживания сварного шва. Благодаря независимой подвеске и использованию магнитных колес диаметром 80 мм, УСД-60-8К-А может перемещаться по стыковым и продольным сварочным швам в любом пространственном положении, рис. 24.

Рис. 24. УСД-60-8К-А может перемещаться по сварочным швам в любом пространственном положении

24

По мере движения дефектоскопа сканера основной материал маркируется с левой и правой сторон на расстоянии половины расстояния от окружности трубы, рис. 25. После завершения автоматического ультразвукового испытания трубы определенной длины, сканер автоматически останавливается, а результаты испытаний сохраняются в архиве.

По результатам испытания выявленная в основном материале трубопровода область дефекта (аномальная зона) подвергается ручному неразрушающему контролю с целью уточнения типа, размера и координат обнаруженного дефекта.

Рис. 25. Отображение информации при движении дефектоскопа сканера

С помощью специальной программы «УСД-софт» для отображения и анализа данных на персональном компьютере можно выполнить оценку полученных результатов автоматического ультразвукового контроля текущего состояния тела труб и сварных соединений на них, рис. 26, наличия дефектов, рис. 27.

При выполнении работы были использованы материалы исследований [8-28].

25

Рис. 26. Интерфейс программы «УСД-софт»

Рис. 27. Информация о дефектах, обработанная с помощью программы «УСД-софт»

26

Рассмотрена технология сварных соединений. Выявлены основные виды дефектов сварных соединений по расположению (наружные, внутренние, сквозные). Рассмотрены основные методы контроля сварных соединений позволяющие выявлять дефекты. Установлено, что из всех методов ультразвуковая дефектоскопия является относительно несложной по методике проведения и позволяют по ряду визуальных признаков, отображенных на экране приборов, определять количество, вид и глубину дефектов. Однако сложно установить точный характер имеющегося отклонения в структуре металла.

Показано на практическом примере преимущества ультразвукового контроля сварных соединений дефектоскопом с антенными решетками. Таким образом, преимущества этого метода позволяют широко его использовать для контроля качества сварных швов.

Рассмотрены особенности обработки и анализа экспериментальных данных с помощью применения пакета прикладных программ «УСД-софт».

Выявлено, что наиболее эффективно выполнять автоматизированный ультразвуковой контроль в сочетании с другими видами контроля. При этом, если контрольный файл будет расшифрован на месте, то можно сэкономить время, а группа технического обслуживания сможет быстро выполнить ремонт на выявленном участке.

Литература

1.Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением. Под ред. Акад. Б.Е. Патона. М., «Машиностроение», 1974. - 768 с.

2.Овчинников В.В. Дефектация сварных швов и контроль качества сварных соединений: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / В.В.Овчинников. – 3-е изд., стер. – М.: «Академия», 2017. – 224 с.

3.Деев Г.Ф. Дефекты сварочных швов / Г.Ф.Деев, И.Р. Пацкевич. – Киев: Наукова думка, 1984. – 208 с.

4.Клюев В.В. Неразрушающий контроль и диагностика. Справочник. М.: Машиностроение, 2003. –656 с.

5.ГОСТ 26266-90. Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Общие технические требования.

6.ГОСТ 12503-75. Сталь. Методы ультразвукового контроля. Общие требования.(с изменениями №1).

7.ГОСТ 14782-86. Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые.

8.Игнатюк, А.С. Процесс тепловизионного обследования ограждающих конструкций здания / А.С. Игнатюк, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 4. - С. 66-72.

9.Верещагин, А.Ю. Программа геотехнического мониторинга объектов, входящих в зону влияния строительства / А.Ю. Верещагин, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 4. - С. 4-9.

10.Андреев, Е.С. Моделирование дефектов при ультразвуковом контроле сварных соединений / Е.С. Андреев, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем

ипроцессов. - 2020. - Т. 13. - № 1. - С. 4-9.

11.Пантелеев, А.И. Процесс обследования несущих конструкций технологических эстакад / А.И. Пантелеев, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем и процессов. - 2020. - Т. 13. - № 1. - С. 61-68.

12.Галаева, С.С. Исследование процесса оценки состояния деревянных конструкций / С.С. Галаева, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем и процессов. - 2019. - Т. 12. - № 4. - С. 10-16.

27

13.Старцев, В.Н. Анализ прочности монолитного перекрытия здания и контроль проектной документации / В.Н. Старцев, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем и процессов. - 2020. - Т. 13. - № 2. - С. 57-63.

14.Старцев, В.Н. Моделирование термонапряженного состояния фундамента и разработка мероприятий по улучшению эксплуатационных свойств бетона / В.Н. Старцев, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем и процессов. - 2020. - Т. 13. -

2. - С. 64-71.

15.Сазонова, С.А. Моделирование технологических приемов по улучшению условий труда на строительном объекте / С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, А.А. Осипов // Моделирование систем и процессов. - 2020. - Т. 13. - № 4. - С. 71-83.

16.Сазонова, С.А. Анализ средств индивидуальной защиты и разработка мероприятий для улучшения условий труда на складе / С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, Н.В. Акамсина // Моделирование систем и процессов. - 2020. - Т. 13. - № 4. - С. 64-71.

17. Николенко, С.Д. Моделирование процесса износа кирпичных зданий / С.Д. Николенко, С.А. Сазонова, Н.В. Акамсина // Моделирование систем и процессов. - 2021. - Т. 14. - № 1. - С. 44-50.

18.Кораблин, С.Н. Моделирование температурных напряжений в фундаментных плитах здания / С.Н. Кораблин, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем и процессов. - 2020. - Т. 13. - № 1. - С. 54-60.

19.Проскурин, Д.К. Сходимость вычислительного процесса при реализации вариационного метода решения краевой задачи гидродинамики / Д.К. Проскурин, Д.В. Сысоев, С.А.Сазонова // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2021. - Т. 17. - № 3. - С. 14-19.

20.Меркулов, А.С. Моделирование процессов, влияющих на качество бетонных покрытий дорог / А.С. Меркулов, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем и процессов. - 2021. - Т. 14. - № 1. - С. 38-44.

21.Рогов, Н.Ю. Моделирование процесса обследования железобетонных опор технологических эстакад / Н.Ю. Рогов, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Моделирование систем и процессов. - 2021. - Т. 14. - № 1. - С. 68-73.

22.Сазонова, С.А. Моделирование опасных внутренних усилий при расчете смешанным методом статически неопределимых рам со стержнями заданной жесткости / С.А. Сазонова, В.Ф. Асминин, А.В. Звягинцева // Моделирование систем и процессов. - 2021. - Т. 14. - № 2. - С. 44-54.

23.Сазонова, С.А. Расчет смешанным методом статически неопределимых рам с элементами повышенной жесткости и численная проверка результатов расчетов с помощью метода конечных элементов / С.А. Сазонова, В.Ф. Асминин, А.В. Звягинцева // Моделирование систем и процессов. - 2021. - Т. 14. - № 2. - С. 54-66.

24.Сазонова, С.А. Итоги разработок математических моделей анализа потокораспределения для систем теплоснабжения / С.А. Сазонова // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2011. - Т. 7. - № 5. - С. 68-71.

25.Головина, Е.И. Интегральная балльная оценка тяжести труда операторов смесителей асфальтобетонных заводов в условиях высокой запыленности рабочей зоны / Е.И. Головина, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова, М.В. Манохин, В.Я. Манохин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения. - 2016. - № 1 (12). - С. 95-98.

28

26. Михневич, И.В. Сравнительное исследование характеристик материалов, применяемых в быстровозводимых сооружениях / И.В. Михневич, С.Д. Николенко, А.В. Черемисин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурностроительного университета. Строительство и архитектура. - 2016. - № 1 (41). - С. 48-55.

27.Николенко, С.Д. Обеспечение безопасности труда при погрузочноразгрузочных работах / С.Д. Николенко, С.А. Сазонова, В.Я. Манохин, М.В. Манохин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Высокие технологии. Экология. - 2016. - № 1. - С. 22-27.

28.Николенко, С.Д. Влияние параметров автомобильных дорог на экологическую безопасность / С.Д. Николенко // В сборнике: Научно-методическое обеспечение создания

военной инфраструктуры вооруженных сил Российской Федерации. Москва, 2009. - С. 229-236.

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

S.A. Sazonova, S.D. Nikolenko, A.V. Zvyagintseva

MODERN APPROACHES TO DIAGNOSTICS OF WELDED JOINTS OF STRUCTURES

The paper analyzes the process of electric arc welding. The main types and causes of defects in welded joints are identified. The main non-destructive methods of testing welded joints are analyzed. The advantages and disadvantages of each method are revealed. The method of ultrasonic testing is considered in sufficient detail. The advantages of ultrasonic testing of weldedjoints with a flaw detector with antenna arrays are shown on a practical example. The advantages of this method allow it to be widely used to control the quality of welded seams. The features of the application of the program for PC "USD-soft", which allows to automate the control of welded seams, are considered. It was revealed that it is most effective to carry out automated ultrasonic testing in combination with other types of testing. Automated control, which makes it possible to quickly process the information received at the research object, allows you to save time and immediately start repair work at the object being examined.

Key words: electric arc welding, welded joints, welding defects, non-destructive testing methods, ultrasonic testing, testing automation, computer diagnostics.

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education

«Voronezh State Technical University»

29

УДК 614.84

В.В. Желябина, Е.В. Пономарева, В.Д. Кострикин, В.А. Куклев

ВНЕДРЕНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ НА ТОПЛИВОЗАПРАВОЧНОМ КОМПЛЕКСЕ АВИАПРЕДПРИЯТИЯ

На сегодняшний день актуальны проблемы возникновения взрывов и пожаров на объектах топливозаправочного комплекса авиапредприятия. В статье приведена модель стационарной роботизированной установка пожаротушения, способная потушить возгорание до приезда пожарных подразделений.

Ключевые слова: взрыв, пожар, топливозаправочный комплекс авиапредприятия, стационарная роботизированная установка пожаротушения.

Основной опасностью, связанной с деятельностью топливозаправочного комплекса (ТЗК) и имеющей высокую вероятность тяжелых последствий (большой экономический и экологический ущерб), является возможность возникновения такой аварийной ситуации, как пролив топлива, пожар, взрыв вследствие разрушения резервуара [1-6].

Фиксируется, часто возгорание на технологических спецобъектах сбережения и сохранения продуктов переработки нефти, которые характеризуются долговременным и последовательным развитием. Достаточно часто свойственны выплески огня каскадами, то есть провоцируется эффект «домино», разносторонний по проявлению, большой по количеству и содержанию, неохватный по площади возгорания, мощными термическими перепадами по высоте, но самое непредсказуемое – это вовлечение в очаг горения новых пожаровзрывоопасных ингредиентов, которые могут присутствовать на соседних объектах. И конечно как следствие проблематично и затруднительно загашаются с мобилизацией многочисленных сил и средств и служат источником весомого имущественного вреда и финансовых потерь.

ТЗК авиапредприятий состоят из множества зон, но наибольшую опасность представляет зона хранения. В ней сосредоточены большие объемы хранимых нефтепродуктов, что увеличивает риск возникновения взрывов и пожаров.

Для недопущения возникновения пожаров и взрывов на объектах ТЗК в особо опасных зонах применяются регламентированные инструкции по защите и обеспечению безопасности функционирования персонала и условиям защищенности, кроме этого применяются технические средства, способные моментально обнаружить и тушить возгорание.

Несмотря на предпринимаемые меры, на объектах ТЗК происходят взрывы и пожары. В табл. 1 приведена статистика возникновения взрывов и пожаров, а так же выбросов опасных веществ с 2017 по 2019 год.

Таблица 1

Распределение аварий по видам на ТЗК

30

Итак, позволительно осуществить резюме, аварии на объектах ТЗК ежегодно случаются и их количество заметно не уменьшается. Рассмотрим основные технические средства по обеспечению взрывопожаробезопасности. Зона хранения ТЗК обязательно оборудуется молниезащитой от воздействия внешних природных опасностей, которые способствуют возникновению искр, а как следствие – пожару. Резервуары оборудуются датчиками до взрывных концентраций, пожарными оповещателями – звуковыми, тепловыми и ручными. При возникновении взрывов и пожаров на объекте ТЗК, подается сигнал в службу СПАСОП авиапредприятия и в ближайшую пожарную часть. Однако за время прибытия пожарных подразделений пожар может перекинуться на рядом стоящие резервуары, что усложняет работу пожарных. Для предотвращения распространения пожара и быстрой локализации после возгорания, считаем, целесообразным дооснастить резервуарные парки стационарной роботизированной установкой пожаротушения (СРУП). СРУП специализируется:

1.Гашение и купирование источника возгорания в автоматическом или дистанционном регламенте.

2.Блокирование и оседание аэрозольных смесей, составленных из токсичной парогазовой фазы, радиохимических радионуклидов, микрочастиц в твердофазном состоянии

идругих ингредиентов в воздушной зоне возгорания.

3.Остуживание, как можно до более холодного состояния, объектов защиты, дислоцирующихся на ближайшем удалении от источника возгорания в автоматическом или дистанционном регламенте.

Основные плюсы применения СРУП на гражданских объектах и в нефтегазовой отрасли:

1.Автоматический поиск и эффективная подача огнетушащего вещества непосредственно в зону пожара.

2.Значительное сокращение времени с момента возникновения пожара до начала тушения.

3.Сведение к минимуму присутствие человека в зоне пожаротушения.

4.Удаленное управление системой.

В соответствии с табл. 2 и 3 можно сделать вывод, что использование СРУП-60 (л/с) является более эффективным, так как оно обладает функцией защиты расстоянием от объекта опасности в связи с дистанционным автоматическим управлением, уменьшает время свободного горения, тем самым ускоряя процесс тушения, и минимизирует использование личного состава пожарной охраны. Все это способствует уменьшению вероятность гибели людей при тушении пожара в резервуаре РВС-3000.

Таблица 2 Численность личного состава и технических средств для тушения РВС-3000

Количество

Количество

Количество

Количество

Количество

Количество

РС-70 на ту-

л/с при ту-

ПЛС-20 на

л/с при ту-

СРУП-60 на

л/с при ту-

шение и ох-

шении по-

тушение и

шении пожа-

тушение и

шении пожа-

лаждении

жара с РС-70

охлаждении

ра с ПЛС-20

охлаждении

ра с РС-70

РВС

 

РВС

 

РВС

 

 

 

 

 

 

 

13

26

6

12

4

8

31

Преимущества СРУП производства ООО «ПОЖТЕХСПАС»:

1.Обнаружение возгорания в ранней стадии.

2.Возможность тушения пожара в 3-х режимах: ручном, дистанционном и автоматическом.

3.Автоматическое определение 3D-координат загорания и начало тушения по сигналам от системы пожарной сигнализации.

4.Возможность обнаружения и одновременное тушение нескольких очагов возгорания.

5.Корректировка процесса тушения в зависимости от развития пожара.

6.Автоматическое прекращение процесса тушения.

7.Гибкое задание разрешенных зон работы для каждого ПР или групп ПР.

8.Настройка режимов тушения, охлаждения, орошения под конкретный объект.

9.Полное соответствие требованиям ГОСТ 53326-2009, что подтверждается сертификатом соответствия.

 

Таблица 3

Технические характеристики СРУП-60

Наименование параметра

Характеристики

Количество ПР в системе.

От 2 до 32 шт.

Начало тушения после получения сигнала о

От 20 сек до 1 мин в зависимости от слож-

возгорании.

ности проекта.

Возможный расход воды ПР.

От 20 л/с до 60 л/с

Расход водного раствора пенообразователя.

От 20 л/с до 50 л/с

Рабочее давление.

0,4-0,8 МПа

Перемещение ствола, не менее:

 

1. В горизонтальной плоскости (специспол-

0-330 град (0-370 град)

нение).

 

2. В вертикальной плоскости.

Вверх + 90 град, вниз - 45 град

 

 

Дальность струи, не менее:

 

1. Водяной сплошной.

 

2. Водяной распыленной 30 град.

 

3. Пенной сплошной.

 

 

От 50 до 65 м в зависимости от расхода ОТВ

 

От 30 до 40 м в зависимости от расхода ОТВ

 

От 35 до 45 м в зависимости от расхода ОТВ

 

 

Кратность пены.

7

 

 

Тип устройства управления.

Устройство сопряжения с объектом с систе-

 

мой определения 3D координат очага загора-

 

ния, сетевой контроллер.

Тип дистанционных пультов управления.

Автоматизированное рабочее место операто-

 

ра.

Срок службы.

25 лет

С учетом технических характеристик СРУП-60 и количества резервуаров (пять РВС-3000 в обваловании) составлена схема установки пожарных роботов и орошения резервуарного парка, на примере наиболее часто встречающейся расстановки РВС, на рис. 1. Для обеспечения пожарной безопасности всего обвалования необходимо 12 пожарных ро-

32

ботов на расстоянии 15 м от резервуаров за пределами обвалования. Приведенная схема установки пожарных роботов и орошения позволяет предотвращать распространение пожара на соседние резервуары за счет охлаждения и создания водяной завесы [3-6].

Рис. 1. Схема установки пожарных роботов и орошения РП на ТЗК

В соответствии со своими представлениями по предначертанию СРУП оказывается многофункциональным комплексом, именно каковой дает возможность находить способ осуществления при изыскании решений многостороннего проблем ПБ. Данная система работы СРУП представлена на рис. 2.

Рис. 2. Структурная схема УПР

Сигнал при срабатывании устройств обнаружения загорания в приделах защищаемой зоны подается на блок коммутации. Далее сигнал передается на блок индикации и

33

управления. Блок индикации и управления последовательно отправляет сигнал на адрес светового, звукового индикатора дистанционного пульта управления оператора в удаленную безопасную местность. Стартует включение программного обеспечения гашения источника возгорания, УСО гарантирует подборку и варианты пожарных роботов, конкретизация угловых координат источника возгорания, предоставление H2O и образователя пены, соразмерно регламентированного указанного сценария функционирования. Использование стационарных роботизированных установок пожаротушения является наиболее эффективным техническим средством обеспечения пожарной безопасности по причинам:

1.Реализации функций защиты расстоянием от объекта опасности в связи с дистанционным автоматическим управлением.

2.Уменьшается время свободного горения, тем самым ускоряя процесс тушения.

3.Минимизируется использование личного состава пожарной охраны, что способ-

ствует уменьшению вероятности гибели людей при тушении пожара.

Литература

1. Банковский, И.М., Кострикин, В.Д. Горение нефтепродуктов в резервуаре / И.М. Банковский, В.Д. Кострикин // Проблемы теории и практики современной науки: материалы III Международной научно-практической конференции 30 января 2015. Москва: Издат. «Спутник+». 2015. С. 129-131.

2. Будыкина, Т.А. Анализ результатов пожарно-технической экспертизы пожаров на объектах хранения нефти / Т.А. Будыкина // Проблемы и перспективы пожарнотехнической экспертизы и надзора в области пожарной безопасности: сборник трудов секции № 11 ХХIX Международной научно-практической конференции «Предотвращение. Спасение. Помощь». 21.03.2019. ФГБВОУ ВО АГЗ МЧС России. 2019. С. 14–18.

3. Керимов, У.А. Оценка эффективности тушения пожаров в резервуарных парках с помощью стационарных робототехнических комплексов / У.А. Керимов, В.А. Смирнов, Д.Ю. Захаров, О.Г. Волков, А.Н. Бочкарев // Современные проблемы гражданской защиты. 2017. № 2. С. 59-63.

4.Производственная безопасность на предприятиях авиатопливообеспечения: учебное пособие / составитель Ю.Г. Баранец. Ульяновск: УИ ГА. 2017. 209 с.

5.Теория горения и взрыва: учебник и практикум для СПО / А.В. Тотай [и др.];

под общ. ред. А.В. Тотая, О.Г. Казакова. 2-е изд., перераб. и доп. Москва: Издательство Юрайт. 2018. 295 с.

6. Ростехнадзор: Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору (сайт). Москва. Обновляется в течение суток. URL: http://www.gosnadzor.ru (дата обращения: 20.12.2020). Текст: электронный.

ФГБОУ ВО «Ульяновский институт гражданской авиации имени Главного маршала авиации Б.П. Бугаева», (УИ ГА), Ульяновск, Россия

V.V. Zhelyabina, E.V. Ponomareva, V.D. Kostrikin, V.A. Kuklev

IMPLEMENTATION OF THE AUTOMATIC FIRE EXTINGUISHING SYSTEM

AT THE AIRLINE'S FUEL STATION

Today, the problems of explosions and fires at the fuel and energy facilities of the airline are relevant. The article presents a model of a stationary robotic fire extinguishing system that can extinguish a fire before the arrival of fire departments.

Keywords: explosion, fire, refueling complex of an airline, stationary robotic fire extinguishing system.

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Ulyanovsk Institute of Civil Aviation named after Chief Marshal of Aviation B.P. Bugaev», (UI GA), Ulyanovsk, Russia

34

УДК 502/504:338

У.П. Зырянова1, В.С. Гусарова2

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ РЕАЛИЗАЦИИ НАЦИОНАЛЬНОГО ПРОЕКТА «ЭКОЛОГИЯ» НА РЕГИОНАЛЬНОМ УРОВНЕ В УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Представлены результаты анализа

реализации

национального проекта «Экология» на региональном уровне

в рамках государственной программы

Ульяновской

области. Выявлены особенности экономических механизмов

в Ульяновской области в сравнении с соседними регионами, недостатки при составлении региональных проектов и в схемах их реализации. Предложены варианты корректировки проектов, в механизмах их реализации.

Ключевые слова: Национальный проект «Экология», региональный уровень, оздоровление Волги, отходы, биологическое разнообразие, программно-целевое планирование, региональный приоритетный проект, Ульяновская область, устойчивое развитие, экологическая безопасность.

Вопрос обеспечения безопасности окружающей среды (ОС) в Российской Федерации позиционируется одним из ключевых в пределах развития каждого субъекта Российской Федерации. Как отмечает И.М. Потравный [1-5], применение научных подходов, в том числе процессный, ситуационный, системный, проектный, является основой стратегического управления развитием экологоориентированного региона. При этом проектный подход становится всё более значимым и действенным механизмов формирования и регулирования государственного управления на уровне субъекта РФ. В работе использованы источники [1-8]. Со дня утверждения документа [9] и впоследствии более поздних публикаций [10], стали в высшей степени актуальными применение проектного подхода при реализации направлений комплексного социально-эколого-экономического характера на уровне субъектов страны. Позже, майским указом Президента Российской Федерации [1] утвержден перечень национальных проектов, в том числе проект «Экология» [2], в состав которого вошли одиннадцать федеральных проектов.

В целях исполнения Указа Президента Российской Федерации № 204[1] в Ульяновской области запланировано интегрирование с начала 2019 года основных положений национального проекта «Экология» в государственные программы, перечисленные в табл. 1.

Таблица 1

Проекты национального развития и их аспекты

35

Основными проблемами применения программных методов управления, систематизированными в работах многих исследователей [7], способствующими низкой эффективности государственных программ, считается:

1.Относительно большое количество программ на трех уровнях управления.

2.Низкое качество в логико-структурном плане.

3.Сложность интеграции в бюджетный процесс.

4.Отсутствие взаимосвязи программ на федеральном, региональном и местном

уровнях.

5.Ошибочность в расчете затрат по мероприятиям и сложность прогнозирования в условиях высокодинамичной внешней среды.

6.Формальный подход к оценке эффективности мероприятий и некоторые другие

аспекты.

Поэтому реализация национального проекта «Экология», по мнению экспертов [6], путем интегрирования в региональные природоохранные программы, способна повысить эффективность реализации программных мероприятий за счет внедрения проектного подхода.

Цель исследования состоит в выявлении эффективности экономических механизмов при реализации приоритетного национального проекта «Экология» путем интеграции

вгосударственную природоохранную программу на региональном уровне на примере Ульяновской области и в сравнении с соседними регионами.

В конце 2018 года в Ульяновской области утверждён перечень паспортов региональных проектов, вошедших в состав нацпроекта «Экология»,проиллюстрированных в табл. 2.

Таблица 2 Перечень паспортов региональных проектов, вошедших в состав нацпроекта «Экология»

Министерством природы и цикличной экономики Ульяновской области проводится работа над разработкой регионального проекта «Чистая страна», основным направлением которого станет работа с накопленным экологическим ущербом.

Из шести представленных выше проектов Минприроды Ульяновской области реализуются первые три проекта.

1. Реализация проекта «Сохранение лесов» нацпроекта «Экология»

Участие Ульяновской области в федеральном проекте «Сохранение лесов» ориентировано на:

1.Гарантирование оберегания равновесия убытия и восстановления лесов региона.

2.Совершенствование их добротности, содержания и нарастания биопродуктивности и полезности.

3.Сокращение ущерба от лесных пожаров, что в комплексе позволит послужить гарантией создания установочного индикатора проекта «Отношение площади лесовосстановления и лесоразведения к площади вырубленных и погибших лесных насаждений»

к2024 году в интервале 100 %.

36

В рамках, выделенных из федерального бюджета средств, запланирован к реализации следующий комплекс организационных мероприятий, показанных в табл. 3.

Таблица 3 Комплекс организационных мероприятий, направленных на реализацию

проекта «Сохранение лесов» для Ульяновской области

В2020 году проведены работы по лесовосстановлению на неарендованной территории земель лесного фонда на территории Карсунского, Радищевского, Сенгилеевского и Ульяновского лесничеств.

Вцелях оснащения лесопожарных формирований техникой и оборудованием осуществлена закупка различных технических средств и оборудования, в том числе тепловизоры, беспилотные летательные аппараты, грузовые автомобили повышенной проходимости, квадроциклы, малые лесопатрульные комплексы, пожарный автомобиль и прочее лесопожарное оборудование. Все технические задания согласованы с Рослесхозом.

2. Реализация регионального проекта «Сохранение уникальных водных объектов» национального проекта Экология

Врамках, выделенных из федерального бюджета средств, запланирован к реализации следующий комплекс организационных мероприятий, показанных в табл. 4.

Проектирование берегоукрепления на территории Ульяновской области в 2020 году выполнено в виде следующих мероприятий:

1. Проведены изыскательские и проектные работы по объекту: Берегоукрепительные сооружения на Куйбышевском водохранилище в р.п. Старая Майна Старомайнского района Ульяновской области.

2. Проведены изыскательские и проектные работы по объекту: Берегоукрепительные сооружения на Куйбышевском водохранилище в районе с. Русская Бектяшка Сенгилеевского района Ульяновской области.

3. Проект «Сохранение биологического разнообразия»

37

Целью реализации проекта «Сохранение биологического разнообразия» является фиксация на кадастровый учёт особо охраняемых природных территорий (ООПТ) Ульяновской области. В 2020 году поставлено на учёт 29 ООПТ. Стоимость указанных работ составляет 8 млн. руб., финансирование которых предусмотрено областным бюджетом Ульяновской области. Здесь следует подчеркнуть, что из федерального бюджета на этот региональный проект денег не выделили.

Таблица 4 Комплекс организационных мероприятий, направленных на реализацию

национального проекта Экология

Для Ульяновской области участие в нацпроекте «Экология» – это потенциальность: 1. Урегулировать осложнения при затруднении аннулирования скопленного за

1980-2000 гг. экологического ущерба.

2.Привести в исполнение свои экологические программы с участием федерального финансирования относительно обращения с отходами.

3.Сбережение водных ресурсов и ООПТ, кроме этого берегоукрепление.

4.Гарантирование права граждан на в экологическом отношении безопасной ОС. Министерство энергетики, жилищно-коммунального комплекса и городской среды

Ульяновской области назначено ответственным исполнителем за реализацию следующих региональных проектов:

1.«Оздоровление Волги».

2.«Питьевая вода».

3.«Создание комплексной отрасли по обращению с ТКО» с 2020 года.

4.Региональный проект «Создание комплексной отрасли по обращению с ТКО». Реализация регионального проекта «Создание комплексной отрасли по обращению с ТКО». В рамках реализации проекта по обращению с твёрдыми коммунальными отходами

(далее – ТКО) по итогам 2019 года в Ульяновской области в целях перехода на новую сис-

38

тему обращения с ТКО регламентирована требуемая региональная нормативная правовая база:

1.Внесены изменения в территориальную схему и разработана ее электронная модель.

2.Разработана региональная программа по обращению с ТКО.

3.Утверждены нормативы накопления ТКО, а также проведен их очередной мониторинг по 3-м сезонам, 4 в стадии завершения.

4.Порядок заключения соглашения с региональным оператором.

Главным нормативным итогом стартового года реформы является завершение работы по переработке территориальной схемы обращения с отходами Ульяновской области, новая версия которой утверждена 14 ноября 2019 года приказом Минприроды Ульяновской области.

За 7,5 млн. средств областного бюджета создана электронная Территориальная схема обращения с отходами Ульяновской области, включающая полностью данные, сопряженные с инфраструктурой обращения с ТКО:

1.Дорожное движение мусоровозов.

2.Дислокация контейнерных площадок, адреса полигонов и мусоросортировочных

станций.

3.Перечень дислокации несанкционированных свалок.

В ближайшее время можно увидеть и вывоз мусора, и его утилизацию.

С помощью электронной территориальной схемы, уполномоченные органы государственной власти реально и фактически реализуют мониторинг транспортируемых потоков отходов и своевременно утверждают административные и управленческие решения, предоставляющие возможность предотвратить возникновение добавочных несанкционированных свалок.

По поручению Губернатора Ульяновской области был проработан вопрос предоставления льготы жителям региона, нуждающимся в государственной поддержке. Раньше услуга по сбору и вывозу твёрдых коммунальных отходов входила в строку содержания общего имущества многоквартирного дома.

После перехода услуги в ряд коммунальных льгот, льготникам Ульяновской области предоставляется компенсация на оплату в установленном законодательством размере. В настоящее время меры социальной поддержки получают порядка 315 тысяч федеральных и региональных льготников. Из них 202 тысячи ветеранов труда областного и федерального уровней, 90 тысяч инвалидов, а также 3,5 тысячи семей, которые воспитывают детей с ограниченными возможностями здоровья. Кроме того, поддержку из средств областного бюджета получают и многодетные родители.

Всемьях с тремя детьми компенсация расходов на коммунальные услуги составляет 50 %, с четырьмя – 60 %, с пятью – 75 %. Родителям, воспитывающим шестерых и более детей, возмещают 100 %. На сегодняшний день в области насчитывается порядка 9,5 тысячи семей, которые получают данную льготу.

Компенсация на оплату услуги по вывозу ТКО начисляется жителям автоматически при оформлении документов на получение льгот по коммунальным услугам.

48 % собранных отходов сортируются на комплексах региональных операторов (минимальный объем отсортированных отходов к концу текущего года, согласно индикаторам федерального проекта, должен составлять 20 %).

Врегионе на данный момент действует 5 мусоросортировочных комплексов (по одному у каждого регоператора) общей мощностью 570 тыс. м3/год:

1 зона ООО «Горкомхоз» мощностью 180 тыс. куб. м/год.

2 зона ООО «Контракт плюс» мощностью 160 тыс. куб. м/год. 3 зона ООО «УК Экостандарт» мощностью 90 тыс. куб. м/год.

39

4 зона ООО «Экосистема» мощностью 140 тыс. куб. м/год.

12 декабря 2019 были подведены итоги и определен региональный оператор 5-ой зоны - ООО «Межрегиональная экологическая компания».

Охват населения в зонах обслуживания региональных операторов фактическим предоставлением услуг по обращения с ТКО составляет 100 %.

На сегодняшний день договора на оказание услуги по сбору и вывозу ТКО заключены с 97 % жителей и с 55 % юридических лиц в зависимости от зоны деятельности

(табл. 5).

Заключено договоров с операторами (по данным на 31.12.2019)

 

Таблица 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Региональный оператор

 

 

 

Заключено договоров

 

 

 

 

 

физ. лица, %

 

юр. лица, шт.

 

 

 

МКД

 

ИЖС

 

Соц. сфера

 

Бизнес

 

ООО «Горкомхоз»

 

100

100

 

431

926

 

ООО «Контракт Плюс»

 

95

65

 

88%

54%

 

ООО «УКЭкостандарт»

 

100

100

 

177

287

 

ООО «Экосистема»

 

100

100

 

95

546

 

Собираемость платы за коммунальную услугу составляет 75 % с физических лиц и

 

53 % с юридических лиц (табл. 6).

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

 

Оплата региональных операторов (по данным на 31.12.2019)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Региональный оператор

 

 

 

 

Оплата, %

 

 

 

 

 

физ. лица

 

юр. лица

 

 

 

МКД

 

ИЖС

 

Соц. сфера

 

Бизнес

 

ООО «Горкомхоз»

 

68

 

68

 

68

 

77

 

ООО «Контракт Плюс»

 

76

 

68

 

21

 

79

 

ООО «УКЭкостандарт»

 

50

 

64

 

34

 

30

 

ООО «Экосистема»

 

56

 

59

 

32

 

30

 

Согласно данным на 31.12.2019 зафиксировано 273 контейнера для сбора пластика (1 зона – 119 штук, 2 зона – 100 штук, 3 зона – 6 штук, 4 зона – 48 штук).

Проведена актуализация количества контейнерных площадок, по представленным данным администраций муниципальных образований нормативное количество контейнерных площадок составляет 3 000.

Региональным оператором 4 зоны деятельности ООО «Экосистема», в рамках исполнения соглашения, благоустроены и введены в эксплуатацию 400 контейнерных площадок в г. Димитровграде.

ВСенгилеевском районе силами администрации муниципального образования построены 21 контейнерная площадка на сумму более 300 тыс. рублей.

Вр.п. Новоспасское построено и благоустроено 39 контейнерных площадок из 460 на сумму более 650 тыс. рублей. Средства на строительство и благоустройство контейнерных площадок были привлечены из внебюджетных источников.

Министерством ЖКХ Ульяновской области в рамках предоставленных полномочий проводится работа с целью надзора и координации функционирования региональных

40

операторов на предмет соблюдения соглашения и соблюдения федерального законодательства об отходах производства и потребления.

За 2019 год сотрудниками Министерства было зафиксировано более 100 актов захламления контейнерных площадок, а также 4 нарушения соглашения региональными операторами 1,2 и 3 зоны деятельности. Кроме того, в отношении регоператора 1 зоны заведено дело об административном правонарушении по ч.1 ст. 8.2 КоАП РФ за нарушение правил накопления отходов.

Также Министерством совместно с региональными операторами выстроена система работы по ликвидации вновь выявленных несанкционированных свалок отходов. За 2019 год было ликвидировано более 7 га свалок.

Уровень собираемости платы за услугу по обращению с ТКО составляет 82 % (в том числе юридические лица – 78 %, население, проживающее в многоквартирных домах – 81 %, в индивидуальных жилых помещениях – 82 %). Ежемесячно наблюдается положительная динамика благодаря активной работе региональных операторов с дебиторской задолженностью.

С 1 по 30 ноября 2019 года проведена акция «Чистая амнистия», в которой участвовали жители населённых пунктов Ульяновской области, относящихся к 1, 3 и 4 зонам деятельности регоператоров. Акция направлена на жителей, которые не получали начислений за услугу по обращению с ТКО и квитанций. До конца ноября они могли оформить заявку, направить её региональному оператору, получить лицевой счет и начисления только с ноября текущего года, без начисления пеней за истекший период времени.

За возможностью получить лицевой счет и начисления только с ноября 2019 года воспользовались порядка 3000 человек.

Вся реформа чистоты сопровождалась мощной информационной поддержкой. Минприроды Ульяновской области совместно с региональными операторами проведено более 60 встреч с населением и управляющими компаниями. Были разработаны и размещены в СМИ информационные ролики об основных положениях реформы, вышло более 30 сюжетов на телевидении и более 1000 информационных сообщений на радио и в социальных сетях.

Что касается проблемного поля в начале работы регионального оператора с 1 января 2020 года, то территориальной схемой предусмотрено 4 места размещения отходов с 6 районов, входящих в 5-ю зону. Несмотря на значительную величину транспортного плеча в настоящий момент, в перспективе 4 квартала 2020 года, в соответствии с инвестиционной программой Новоспасского района, планируется завершение строительства объекта по обработке и захоронению отходов мощностью, достаточной для обеспечения всей потребности 5-й зоны.

Для оптимизации издержек регионального оператора при его стартовой работе в Минприроды России направлено ходатайство о согласовании использования 2-х объектов размещения отходов в зоне деятельности 5 регионального оператора.

На начальном этапе деятельности регионального оператора 5-й зоны мероприятия по транспортированию отходов обеспечиваются силами подрядной организации, имеющей опыт транспортирования отходов на территории Тереньгульского и Сенгилеевского районов.

В рамках первоочередных действий плана мероприятий перехода на новую систему обращения с твердыми коммунальными отходами (ПМП на НСО с ТКО) в 5 -й зоне территориальной схемы по обращению с ТКО в Ульяновской области запланированы следующие:

1. Замена изношенного контейнерного парка и установка нормативного количества контейнеров для сбора ТКО, в том числе 300 контейнеров.

41

2.Преимущественное использование современных мусоровозов отечественного производства с вместимостью около 60 м3 с учетом коэффициента прессования.

3.Информирование населения и юридических лиц 6 муниципалитетов о переходе на НСО с ТКО в районных средствах массовой информации, социальных сетях, официальных сайтах муниципалитетов.

4.Заключение договоров оферты с населением и проведение договорной кампании

сюридическими лицами, потребителями коммунальной услуги.

5.Выделение и оформление земельных участков под планируемые объекты обработки ТКО в соответствии с территориальной схемой в области обращения с отходами.

6.Инвентаризация состояния контейнерных площадок и обустройство контейнерных площадок на территории 5-й зоны.

Также планируется разработка плана по ликвидации несанкционированных мест складирования ТКО и проведение регулярных акций по очистке территорий населенных пунктов.

5.Региональный проект «Оздоровление Волги». Реализация регионального проекта «Оздоровление Волги».

Особый интерес при изучении национального проекта «Экология» вызывает федеральный проект «Оздоровление Волги», поскольку Волга проходит по центральной части Ульяновской области и является главным источником водозабора в правобережной части города Ульяновска.

Проблемами, препятствующими развитию инженерной инфраструктуры в Ульяновской области, на решение которых направлен региональный проект в рамках государственной программы «Развитие жилищно-коммунального хозяйства и повышение энергетической эффективности в Ульяновской области», ратифицированной постановлением Правительства Ульяновской области от 14.11.2019 № 26/582-П, являются:

1.Острая нехватка специалистов по управлению и технической эксплуатации, низкий уровень профессиональной подготовки.

2.Высокая стоимость и длительность сроков окупаемость проектов, и вследствие этого – их низкая инвестиционная привлекательность для коммунальных организаций Ульяновской области.

3.Отсутствие возможности у организаций коммунального комплекса пользоваться кредитными ресурсами вследствие их неудовлетворительного финансового состояния.

В сфере развития системы водоснабжения и водоотведения в Ульяновской области к основным проблемам следует отнести:

1.Отсутствие централизованных систем водоснабжения и водоотведения в ряде населённых пунктов.

2.В системе локальных очистных сооружений, канализационных и водопроводных сетей высокую степень износа.

3.Отсутствие технологии обработки и утилизации осадков сточных вод. Финансирование проекта на региональном уровне до 2024 года насчитывает 5

049,61 млн. рублей, из них:

1.Средства федерального бюджета - 4 898,13 млн. рублей.

2.Средства регионального бюджета -151,48 млн. рублей, в том числе по годам.

В2019 году была запланирована реконструкция верхних очистных сооружений в городе Новоульяновске, проектной мощностью 2000 мЗ/сутки.

Общая стоимость работ по проекту составит 293, 641 млн. рублей, из них в 2019 году направлено 215,559 млн. рублей на приобретение оборудования. Реконструкция объекта планируется к завершению в 2021 году.

42

Проектная документация приобрела одобрительное заключение государственной экспертизы, пакет документов сформирован и направлен в Минстрой России для согласования и готовится к направлению в Министерство экономического развития Российской Федерации.

Дополнительное соглашение с Минстроем России о выделении субсидий на реконструкцию очистных сооружений города Новоульяновска заключено в августе 2019, после получения положительного согласования в Министерстве экономического развития Российской Федерации.

В2019 году начаты работы по проектированию реконструкции очистных сооружений города Ульяновска, расположенных на левом и правом берегах реки Волги. Работы планируется выполнить в 3 этапа.

Очистные сооружения левобережья города Ульяновска:

1 этап: строительство станции ультрафиолетового обеззараживания. Стоимость работ 150,0 млн. рублей. Проект создан и отдан на государственную экспертизу в ФАУ «Главгосэкспертиза». Поскольку очистные сооружения города Ульяновска отнесены к объектам I категории опасности, прохождение государственной экспертизы возможно только в федеральном учреждении.

Реализация первого этапа начата в 2020 году.

II этап: реконструкция сооружений биологической очистки и воздуходувной станции. Предполагаемая стоимость работ - 100,0 млн. рублей. Проектная документация разработана в 2020 году, в этом же году начато строительство. Завершение работ запланировано на 2022 год.

III этап: реконструкция сооружений механической очистки, строительство цеха механического обезвоживания. Предполагаемая стоимость работ - 120,0 млн. рублей. Реализация этапа планируется в 2023-2024 годах.

Очистные сооружения правобережья города Ульяновска:

1 этап: реконструкция сооружений биологической очистки. Планируемая стоимость работ - 1050 млн. рублей. Завершаются работы по разработке проектной документации, после чего документы будут направлены на экологическую и государственную экспертизы. Срок реализации проекта - 2020-2021 годы.

2 этап: реконструкция 2 очереди сооружений биологической очистки и воздуходувной станции. Предполагаемая стоимость работ – 1500 млн. рублей. Проектирование будет выполнено в 2019-2020 годах. Проект будет реализован в 2022-2024 годах.

3 этап: реконструкция сооружений механической очистки 1-й и 2-й очередей, реконструкция цеха механического обезвоживания. Планируемая стоимость работ – 90,0 млн. рублей. Работы будут выполнены в 2023-2024 годах.

Вобластном бюджете Ульяновской области предусмотрены средства на разработку проектной документации на реконструкцию очистных сооружений города Ульяновска на 2019-2020 годы в размере 50,0 млн. рублей. Общая потребность в финансировании проектных работ – 200 млн. рублей.

Поскольку очистные сооружения города Ульяновска входят в число 200 объектов техносферы, производящих отрицательное воздействие на ОС, то, они квалифицируются объектами I категории опасности, необходимо получить положительное согласование экологической экспертизы (60 календарных дней) и ФАУ «Главгосэкспертиза» (40 календарных дней). Итого 100 календарных дней до направления проекта в Минстрой России.

Третий объект, включенный в перечень 200 крупнейших водопользователей, - очистные сооружения города Димитровграда, где запланировано строительство третьей линии (линия глубокой очистки). В настоящее время ООО «Ульяновский областной водоканал» формируются технические задания для организации конкурсных процедур по отбору

43

подрядной организации для выполнения проектных работ. Работы будут выполняться поэтапно, всего выделено 11 этапов.

При условии выполнения целевого показателя федерального проекта, возможно строительство и реконструкция очистных сооружений канализации, не относящихся к крупнейшим водопользователям.

При выполнении обязательного условия реконструкции очистных сооружений, включённых в перечень 200 крупнейших водопользователей, и наличии неиспользованных финансовых средств, предусмотренных лимитами на 2019-2024 годы, возможно, предусмотреть строительство или реконструкцию небольших очистных сооружений.

По итогам инвентаризации объектов водоотведения, проходившей в 2019 году, отобраны объекты, подлежащие реконструкции в первую очередь. В результате предложено включить в перечень мероприятий следующие объекты:

1.Строительство очистных сооружений города Барыша мощностью 4500 м3/сутки. Стоимость работ составит – 225,0 млн. рублей.

2.Реконструкция очистных сооружений города Инза мощностью 2000 м3/сутки. Предварительная стоимость работ составит 110,0 млн. рублей.

Заявки в Минстрой России на указанные строительно-монтажные работы будут завершены в 2021 году.

При реализации федерального проекта «Оздоровление Волги» планируется сократить объем сточных вод, попадающих в Волгу в три раза. В связи с этим проводится мониторинг систем водоочистки 16 субъектов Российской Федерации:

1.Республиках Марий Эл, Татарстан, Чувашия.

2.Астраханской, Московской, Нижегородской, Самарской, Волгоградской, Вологодской, Ивановской, Костромской, Саратовской, Тверской, Ульяновской, Ярославской областях.

3.В городе Москве.

Проектом предусмотрено в первую очередь строительство и реконструкция очистных сооружений, расположенных вдоль реки Волги.

Подытоживая проблемы реализации проекта, можно указать на отсутствие финансирования по разделу «Количество ликвидированных объектов накопленного экологического вреда, представляющих угрозу реке Волга», несмотря на то, что есть показатели в единицах: в 2022 году – 2, в 2023 году – 2, в 2024 году – 2. Тем не менее, из проекта не ясно, что подразумевается под данными объектами.

Также в проекте нет четкого представления об участниках реализации проекта, как например это расписывается в аналогичном проекте республики Татарстан. Если участником проекта является министр природы Ульяновской области, то в госпрограмме «Развитие жилищно-коммунального хозяйства и повышение энергетической эффективности в Ульяновской области», в рамках которого реализуется проект, министр природы отсутствует как соисполнитель.

В Ульяновской области принято решение дополнить перечень очистных сооружений «под замену» объектами, не включенными в топ-200.

Тем не менее, Ульяновской области необходимо воспользоваться примером Нижегородской области, Татарстана и Самарской области и включить объекты в топ-200. Кроме очистных сооружений Ульяновска и Димитровграда в план включить строительство объекта в Барыше, а также реконструкция очистных сооружений в Инзе.

Это небольшие сооружения, но имеющие значение для повышения качества жизни населения этих городов. На данный момент они не включены в программу.

Крайне важно к работе по реализации проекта в Ульяновской области организовать привлечение специализированных научных организаций и высших учебных заведений,

44

которые осуществляют научно-исследовательскую деятельность и осуществляют мониторинг состояния водных объектов на протяжении длительного времени.

При региональной реализации мероприятий проекта необходимо всесторонне подходить к решению вопроса не только по очистке сточных вод, но и комплексного использования водных ресурсов, проводить научные исследования и разрабатывать новые технологии.

Привлечение научных организаций и образовательных организаций крайне важно, чтобы в дальнейшем можно было принимать комплексные, научно обоснованные эффективные управленческие решения.

Выводы 1. На основе проведенного исследования был выявлен ряд проблем, связанных с от-

сутствием финансирования на аннулирование объектов техносферы, вызывающих контаминацию реки Волга, и содержащих масштабное количество загрязняющих ингредиентов.

2. В паспорте проекта отсутствует четкий перечень исполнителей, заинтересованных участников при реализации проекта. Так, если участником проекта является министр природы Ульяновской области, то в госпрограмме «Развитие жилищно-коммунального хозяйства и повышение энергетической эффективности в Ульяновской области», в рамках которого реализуется проекта, министр природы отсутствует как соисполнитель.

3. Исходя из выявленных проблем, а также изученного регионального опыта по разработке аналогичных региональных проектов, разработан ряд мероприятий.

Литература

1.Указ Президента Российской Федерации «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года» от 07.05.2018 г. № 204.

2.Паспорт национального проекта «Экология»: протокол президиума Совета при Президенте РФ по стратегическому развитию и национальным проектам от 24 декабря 2018 года № 16 .

3.Об утверждении государственной программы Ульяновской области «Охрана окружающей среды и восстановление природных ресурсов в Ульяновской области»: Постановление Правительства Ульяновской области № 26/572-П от 14.11.2019.

4.Об утверждении государственной программы Ульяновской области «Развитие жилищно-коммунального хозяйства и повышение энергетической эффективности в Ульяновской области»: Постановление Правительства Ульяновской области от 14.11.2019 года № 26/582-П.

5.Потравный И.М. Проектный̆ подход в управлении экологически ориентирванным развитием экономики региона / И.М. Потравный // Экономика региона. 2019. №3. С. 806. URL: Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/proektnyi-podhod-v- upravlenii-ekologicheski-orientirovannym-razvitiem-ekonomiki-regiona.

6.Краснощеков, В.Н. Оценка эффективности реализации национального проекта «Экология» [Электронный ресурс] / В.Н. Краснощеков // Природообустройство. 2019. №2. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-effektivnosti-realizatsii- natsionalnogo-pro ekta-ekologiya

7.Зырянова У.П. Особенности реализации приоритетного национального проекта «экология» на региональном уровне / У.П. Зырянова, В.С. Гусарова, А.Р. Аржанова // Актуальные проблемы техносферной безопасности: [Электронный ресурс] II Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов, молодых учёных, преподавателей (Россия, г. Ульяновск, 20 мая 2020 г.): сборник научных трудов / под ред.

45

Е.Н. Ерофеевой. Электрон. текст. дан. Ульяновск: УлГТУ, 2020. С. 46-50. Режим доступа: http://venec.ulstu.ru/lib/disk/2020/72.pdf

8. Резолюция IV Всероссийского съезда по охране окружающей среды / Сайт Минприроды Российской Федерации. 2013. Режим доступа: http://oldsite.zapoved.ru/regulatory/detail.php?ID=131936&spetial=Y

9. Указ Президента Российской Федерации от 30 июня 2016 г. № 306 «О Совете при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и приоритетным проектам». Режим доступа: https: //www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/71331892/

10. Постановление Правительства Российской Федерации от 15.10.2016 № 1050 (ред. от 03.10.2018) «Об организации проектной деятельности в Правительстве Российской Федерации» (вместе с «Положением об организации проектной деяте5льности в Правительстве Российской Федерации»). Режим доступа: http: //www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_206009/

1Ульяновский филиал ФГБОУ ВО «Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации, (РАНХиГС)»,

Ульяновск, Россия 2ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный технический университет», УлГТУ,

Ульяновск, Россия

U.P. Zyryanova1, V.S. Gusarova2

ECONOMIC MECHANISMS OF IMPLEMENTATION OF THE NATIONAL PROJECT «ECOLOGY» AT THE REGIONAL LEVEL IN THE ULYANOVSK REGION

The results of the analysis of the implementation of the national project «Ecology» at the regional level within the framework of the state program of the Ulyanovsk region are shown. The features of economic mechanisms in the Ulyanovsk region in comparison with neighboring regions, shortcomings in the preparation of regional projects and in the schemes of their implementation are revealed. The options for adjusting projects, in the mechanisms of their implementation are proposed.

Keywords: National project «Ecology»,egionalr level, improvement of the Volga, waste, biological diversity, target-oriented planning, regional priority project, Ulyanovsk region, sustainable development, environmental safety.

1Ulyanovsk Branch of the Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Russian Academy of National Economy and Public Administration under the President of the Russian Federation, (RANEPA)», Ulyanovsk, Russia

2Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Ulyanovsk State

Technical University», UlSTU, Ulyanovsk, Russia

46

УДК 681.782.473

О.Л. Исаева, М.П. Бороненко ПЕРЕХОД ОТ КОНТАКТНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ К БЕСКОНТАКТНЫМ

ВОПТОЭЛЕКТРОННОЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЕ КАДРОВОГО ОТБОРА

Внастоящее время кроме стандартных методов отбора претендентов на должность или выявления скрываемой информации, иногда применяют нетрадиционные методы, например, полиграф, айтрекинг. Однако, существующие методики уязвимы: результаты можно исказить различными способами. Поэтому профессиональный отбор кадров,

всоответствии с возрастающими требованиями, также должен перейти на новый уровень. Выбор исполнителей для определенной работы по новой технологии должен обладать рядом преимуществ: быть менее стрессогенным, бесконтактным и ненавязчивым. Успешное решение поставленных задач позволит создать систему, позволяющую оценивать вероятность совершения работниками в будущем обозначенных работодателем действий, что поможет

при отборе кандидатов на должность. Высококлассные специалисты способны повысить уровень безопасности на предприятии: они будут совершать меньше ошибок на производстве, которые могут привести к негативным последствиям. Также работодатель должен быть уверен в том, что работник не будет воровать или совершать промышленный шпионаж.

Ключевые слова: топливно-энергетический комплекс, отбор кандидатов, пупиллометрия, реакция зрачков.

Всовременном мире промышленность все больше модернизируются, следовательно, работодателям необходимы высококлассные специалисты, которые способны повысить уровень безопасности на предприятии. Также работодатель должен иметь гарантии в следующем, работник не будет воровать или совершать промышленный шпионаж.

Всоответствии с возрастающими требованиями, квалификационный профотбор штата в свою очередь обязан, перевоплотится на обновленную усовершенствованную ступень развития.

Вданном вопросе, пожалуй, что принесет пользу искусственный интеллект, допустим, в период персонала отделом безопасности.

Отбор и предпочтение персонала ради какого-либо детерминированного функционирования, но инновационным процедурам обязан иметь в числе своих качеств предпочтительные характеристики: в меньшей мере быть стрессогенным, бесконтактным и обладать тактичностью [1].

Дающее положительные результаты по урегулированию обозначенных миссий предоставит возможность построения метода, дающего право в дальнейшей перспективе просчитывать риски и допустимость свершения служащими предначертанного работодателем функционирования, что сориентирует в кастинге соискателей на занятие вакансии.

Отбор персонала проходит с помощью различных методов, которые делятся на две категории: традиционные и нетрадиционные методы. Традиционные методы являются самыми востребованными и простыми, однако они не гарантируют точность результата [2].

Также многие холдинги инициируют употребление нестандартных специфических процедур, такого рода: brainteaser-интервью [3], отбор по компетенциям [3], стрессовое интервью [3], бизнес-кейсы [2], прохождение полиграфа, применение айтрекинга и многих других [4].

Цель нашей работы: осуществить переход от контактных измерений к бесконтактным показаниям в оптоэлектронной интеллектуальной системе кадрового отбора.

Материал и методы исследования.

Всвоей работе мы используемым методы, которые были разработаны в предыдущих наших работах. Преимущества и недостатки методов представлены в табл. 1.

47

Таблица 1 Преимущества и недостатки методов, применяемых для проведения исследований

 

Метод

 

Преимущества

 

 

Недостатки

 

 

Методика контроля освещён-

Позволяет устранить влия-

Необходимо все изображе-

ности по яркости изображе-

ние

изменение

светового

ния делать равно яркост-

ния.

 

потока при смене кадров на

ными, что требует затрат

 

 

размер зрачков.

 

 

времени.

 

 

 

 

Методика, позволяющая од-

Позволяет отличить изме-

Необходимо

создание

ус-

нозначно

интерпретировать

нение размеров зрачка, вы-

ловий для проведения экс-

реакцию на тест-объекты.

званное эмоций, от измене-

периментов,

чтобы

было

 

 

ний, вызванных отвлекаю-

легче

интерпретировать

 

 

щими факторами.

 

результаты.

 

 

 

 

Методика корректировки тре-

Не

использует инфракрас-

Малый

диапазон

наклона

ка при повороте головы на уг-

ную подсветку и не нужд а-

головы.

 

 

 

 

 

лы до 30°.

 

ется в строгом обездвижи-

 

 

 

 

 

 

 

 

вании головы. Исследова-

 

 

 

 

 

 

 

 

ния доказывают, что разра-

 

 

 

 

 

 

 

 

ботанная

методика позво-

 

 

 

 

 

 

 

 

ляет отслеживать трек цен-

 

 

 

 

 

 

 

 

тра внимания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методика, позволяющая клас-

Найденный порог, который

Необходима

проверка

ус-

сифицировать зрачковую ре-

можно

назвать

«нижним

тойчивости значения «по-

акцию как «уровень узнава-

порогом уровня узнавания»

рога узнавания» [5].

 

 

ния» или «эмоциональный

(составляет 0,3Smed) [5].

 

 

 

 

 

 

 

уровень».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методика

повышения точно-

Определены

и

устранены

Необходимо

уточнять

ка-

сти слежения за центром вни-

условия, которые могут по-

либровку системы при про-

мания взгляда.

влиять на размер зрачка [6].

ведении экспериментов но-

 

 

 

 

 

 

 

 

вых условиях.

 

 

 

 

Методика

обработки изобра-

Два этапа: препарирование

Часто

приходится

прово-

жений.

 

изображений,

обработка

и

дить оконтуривание

изо-

 

 

оконтуривание

зрачков

в

бражений, имеющих неко-

 

 

ImageJ; визуализация дан-

торые

дефекты

(сильное

 

 

ных

(OriginLab

2019)

и

затемнение

изображения

 

 

статистический

анализ

вокруг зрачка, сильная за-

 

 

(StatPlus).

 

 

 

шумленность на изображе-

 

 

 

 

 

 

 

 

нии) [7].

 

 

 

 

Прежде чем перейти, к бесконтактному режиму работы разработанные методики апробированы для стандартных условий, то есть для контактного метода. На рис. 1 представлен пупиллографический модуль регистрации изменения размеров зрачка. В него входят: шлем, который обуславливает безоговорочную крепкую координатную корреляцию единения между головой и видеокамерой; видеокамера, регистрирующая изображение экрана, на котором отображались тест-объекты, видеокамера, регистрирующая размер зрачка.

Жесткая координатная связь головы с видеокамерой не только облегчает обработку изображений, полученных видеокамерой. Чем строже ограничения движений головы, тем меньше искажений треков, тем более однозначная интерпретация результатов. Внутрен-

48

нее время видеокамер синхронизировано до сотых секунды. Это позволяет установить элемент изображения, просмотр которого вызвал эмоциональный отклик, то есть причину изменения размеров зрачков. Видеосъемка проводилась с помощью видеокамер ZWO-120 со скоростью 30fps, разрешением не менее 600ТВЛ, диапазоном фокусировки от 20 мм. Одна из камер может быть расположена на расстоянии 3 и более метров. Однако данное расстояние можно увеличить, если применять более дорогостоящее оборудование.

Рис. 1. Пупиллографический модуль для регистрации изменений размера зрачка

Разработка процедур, реализующих минуя приложимость специально предназначенного оснащения и приборов, усовершенствовать подлинность, корректность и фактичность показателей, несомненно, выступает в качестве инновационной, так как во время пандемии в условиях дистанционного отбора не все работодатели захотят приобретать специализированное оборудование.

Стоит также отметить, что условия, в которых будет проходить отбор кандидатов следующие: отсутствие инфракрасной подсветки [7] и иммобилизации головы. Так как использование оборудования без инфракрасной подсветки приводит к искажению трека в условиях отсутствия фиксации головы, необходима его корректировка. Необходимо использовать методику учета влияния поворота головы на координаты центра внимания, что позволит отслеживать трек внимания взгляда без дополнительных устройств.

Повышение точности в целях определения координат центра внимания осуществляется путем перехода от системы координат, связанной с неподвижной головой, к системе координат, связанной с движущимся центром зрачка (рис. 2). Связи с тем, что весьма необходима несомненность трека ради распознавания или отождествления атрибута, при каковом диагностировано возбудимое реагирование.

Также одним из факторов при приёме на работу может стать стрессоустойчивость претендента. Для начала психоэмоциональное состояние было проверено у студентов. В дальнейшем метод может быть включен в оптоэлектронную интеллектуальную систему персонифицированного отбора кандидатов для работы в компаниях ТЭК.

В эксперименте приняли участие более 40 студентов от 18 до 22 лет. Диагностика психоэмоционального состояния проходила с помощью аппаратурно-программного комплекса «Активациометр». Процедура диагностики следующая.

Тестируемый индивидуум компактно и накрепко прислоняет ладонями 2-х рук единовременно правую и левую пару пластинчатых электродов (расположение ладоней должно быть параллельным и симметричным). Затем испытуемый должен давить до упора

49

на пластины в течение 2–5 сек. Провести измерения необходимо 10 раз для дальнейшего расчёта среднего показателя. После данной процедуры с помощью оптоэлектронной системы производится видеосъемка движения зрачка.

Рис. 2. Переход от неподвижной системы координат, связанной с головой, к движущейся системе координат, связанной с центром зрачка

Испытуемым было предложено посмотреть презентацию, каждый слайд которой содержит тест-объекты для выявления стрессового состояния. На рис. 3 приведены пример пупиллограммы, полученной при просмотре испытуемым тест-объектов для выявления стресса состояния.

Рис. 3. Пупиллограмма, полученная при просмотре испытуемым тест-объектов для выявления стрессового состояния

Можно сделать вывод, что испытуемый испытывал небольшое психоэмоциональное напряжение, так как некоторые пики пупиллограмм находятся выше калибровочного уровня (S/Smed = 0,85…1,1). Результаты измерений на приборе «Активациометр» также показали, что испытуемый находился в небольшом психоэмоциональном напряжении. Следовательно, результаты совпадают и при использовании метода пупиллометри и диагностики «Активациометром».

При приеме на работу для выявления стрессового состояния у индивида, он сдает специальные тест-объекты. Если стресс кандидата будет в пределах нормы, то он подойдет для работы.

50

Результаты и обсуждение Сравнивая айтрекинги (рис. 4), полученные с помощью контактного и бесконтакт-

ного метода измерений, мы получили, что выборки неразличимы, т.е. результаты, полученные обоими методами измерений, одинаковы (табл. 2, 3).

Обозначенные показатели знаменуют о возможном переходе от контактных измерений к бесконтактным показаниям.

Рис. 4. Формирование трека внимания при наблюдении точечного источника или точечного объекта

Таблица 2 Сравнение айтрекинга в контактном и бесконтактном методах (для координаты Х)

Ранги / -2.67700000000002-

N

 

Средний ранг

Сумма рангов

0.941000000000003

 

 

 

 

 

Отрицательные.

200

 

168,47

33 694

Положительные.

135

 

167,3037

22 586

Повторы.

0

 

 

 

 

Критерий Уилкоксона

 

N

 

 

335

 

N-Повторы.

 

 

335

 

T

 

 

22 586

 

Z

 

 

-3,1308

 

P-значение 2-сторон.

 

 

0,0017

 

Z (С коррекцией повторов).

 

 

-3,1308

 

P-значение 2-сторон.

 

 

0,0017

 

 

Критерий знаков

 

 

N-Повторы.

 

 

335

 

N+

 

 

135

 

min [N-,N+]

 

 

135

 

Z

 

 

-3,4967

 

P-значение (Z) 2-сторон.

 

 

0,0005

 

 

 

 

 

 

51

Таблица 3 Сравнение айтрекингов в контактном и бесконтактном методах (для координаты Y)

Ранги / -0.831999999999994-2.745

 

N

 

Средний ранг

Сумма рангов

Отрицательные.

 

325

 

171,5138

55 742,

Положительные.

 

10

 

53,8

538,

Повторы.

 

0

 

 

 

 

Критерий Уилкоксона

 

N

 

 

 

335

 

N-Повторы.

 

 

 

335

 

T

 

 

 

538,

 

Z

 

 

 

-15,5594

 

P-значение 2-сторон.

 

 

 

0

 

 

 

Критерий знаков

 

 

N-Повторы.

 

 

 

335

 

N+

 

 

 

10

 

min [N-,N+]

 

 

 

10

 

Z

 

 

 

-17,1557

 

P-значение (Z) 2-сторон.

 

 

 

0

 

В дальнейшем для адаптации технологии персонифицированного отбора кандидатов для работы в компаниях топливно-энергетического комплекса необходимо составить «обобщенный» профиль работника. Также необходимо будет уточнять профили работников для каждой профессии в отдельности по специальному заказу.

Необходимо провести подбор тест-объектов для персонифицированного отбора кандидатов для работы в компаниях ТЭК. Эти тестовые объекты должны уметь определять не только наличие или отсутствие знаний, но и личностные характеристики. Затем необходимо составить опрос для отбора кандидатов. В дальнейшем планируется проведение экспериментов: адаптация тест-объектов (видеофайлов) в заданных условиях (дистанционно/нет). На следующем этапе предполагается адаптация системы для дистанционного тестирования, проверка корреляционной связи зрачковой реакции и уровня профессиональных навыков, оценка вероятности совершения кандидатами в будущем действий, обозначенных работодателем.

Проведенные исследования показали, что для разработки оптоэлектронной интеллектуальной системы персонифицированного отбора кандидатов для работы в компаниях ТЭК можно использовать:

1.Пупиллографический модуль, не использующий инфракрасную подсветку, отсутствуют дополнительные маркеры.

2.Разработанные методики, позволяющие:

2.1.Выполнять корректировку трека внимания в условиях отсутствия фиксации

головы.

2.2.Осуществлять контроль освещенности поверхности зрачка.

2.3.Классифицировать зрачковую реакцию как «уровень узнавания» или «эмоциональный уровень».

3.Сравнивая айтрекинги, полученные с помощью контактного и бесконтактного метода измерений, мы получили, что выборки неразличимы (то есть результаты, полученные обоими методами измерений, одинаковы).

4.Обозначенные показатели знаменуют о возможном переходе от контактных измерений к бесконтактным показаниям.

52

5. Установлено, что результаты, полученные методами пупиллометрии и диагностики с помощью прибора «Активациометр», коррелируют.

Таким образом, совокупность методик и пупиллографический модуль создают предпосылки для разработки системы ненавязчивого/дистанционного отбора претендентов на должность.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта 18-47-860018 р_а.

Литература

1. Исаева О.Л. Разработка оптоэлектронной интеллектуальной системы персонифицированного отбора кандидатов для работы в компаниях топливно-энергетического. URL: http://umnik.fasie.ru (Дата обращения: 19.03.2021).

2.Ступина М.В. Основы управления персоналом: учебное пособие /Вологда. 2014.111 с.

3.Клеткина Н.В. Актуальность и методы отбора персонала // Проблемы и пути их решения. 2017. №. 1 (14). С. 46-50.

4.Демина Н.В. Нетрадиционные методы отбора персонала: эффективность применения в организациях //Научные проблемы гуманитарных исследований. 2010. №. 2. С. 263-268.

5.Исаева О.Л., Бороненко М.П. Моделирование участка пупиллограммы, идентифицируемого как «уровень узнавания» // Современные наукоемкие технологии. 2020. № 3. С. 54-58.

6.Исаева О.Л., Киселева Е.С., Бороненко М.П. Проблема отслеживания центра внимания оптоэлектронными системами без применения инфракрасной подсветки // Научное обозрение. 2019. №5. С. 26-30.

7.Oksana I., Marina B. Application of Image J program for the Analysis of Pupil Reaction in Security Systems // Journal of Physics: Conference Series. 2020. Vol. 1519. P. 12-22.

ФГБОУ ВО «Югорский государственный университет (ЮГУ)», Ханты-Мансийск, Россия O.L. Isaeva, M.P. Boronenko

THE TRANSITION FROM CONTACT MEASUREMENTS TO NON-CONTACT MEASUREMENTS IN THE OPTOELECTRONIC INTELLIGENT SYSTEM OF PERSON-

NEL SELECTION

Currently, in addition to standard methods for selecting applicants for a position or revealing hidden information, polygraph, eye tracking are sometimes used. However, existing techniques are vulnerable: the results can be skewedin various ways. Therefore, the professional selection of personnel, in accordance with increasing requirements, must also move to a new, higher level. The choice of performers for a particular job using a new technology should have a number of advantages:be

less stressful, non-contact and unobtrusive. Successful solution of the tasks set will allow creating a system that allows us to assess the likelihood of employees performing the actions indicated by the employer in the future, which will help in the selection

of candidates for the position. Highly qualified specialists are able to increase the level of safety at the enterprise: theywill make fewer mistakes in production, which can lead to negative consequences. Also, the employer must be sure that the employee will not steal or commit industrial espionage.

Keywords: fuel and energy complex, selection of candidates, pupillometry, pupil response.

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Yugra State University

(YUGU)», Khanty-Mansiysk, Russia

53

УДК 662.822

Е.В. Кукушкин

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА НАГРУЖЕНИЯ СТЕНДА ДЛЯ РАСЧЕТА СОБСТВЕННЫХ ЧАСТОТ КОЛЕБАНИЙ

В работе представлена математическая модель гидравлического устройства нагружения стенда для испытаний карданных передач, необходимая для расчета частот собственных колебаний, включая коэффициент полезного действия стенда для испытаний карданных передач.

Ключевые слова: математическая модель, гидравлическое устройство нагружения, гидронасос, собственные частоты колебаний.

Целью исследований является определение собственных частот колебаний гидравлического устройства нагружения испытательного стенда, для этого задачей исследований будет разработка математической модели гидравлического устройства нагружения испытательного стенда. Для определения динамических параметров стенда для испытания карданных передач необходимо определить частоты собственных колебаний всех агрегатов, входящих в механическую систему испытательного стенда по методике [1] (рис. 1, 2).

Рис. 1. Расчетная схема стенда для испытаний карданных передач

Исходя из данных изысканий сооружений тестовых установок [2-17] произведен модуль ради диагностики карданных передач на игольчатых подшипниках. Стенд предназначен для исследования динамики работы карданных передач и их элементов, включая в себя карданных шарниров, кроме того конструкция стенда позволяет проводить исследования коробок переключения передач и раздаточных редукторов. Агрегаты транспортнотехнологических машин: коробка переключения передач 2, карданная передача 3, раздаточный редуктор 5 взаимозаменяемы другими типоразмерами, за счет перемещения рамы стоящей поперек, именно на каковой зафиксированы электромотор 1 и коробка передач. На раме дислоцирующейся продольно фиксированы раздаточный редуктор и модуль нагрузки. Рассмотрим динамическую схему гидравлического устройства нагружения, как трехмассовую систему (рис. 3), где Ii – моменты инерции; сi – жесткости соответствующих участков.

54

Рис. 2. Стенд для испытания карданных передач

Рис. 3. Расчетная динамическая схема гидравлического устройства нагружения

Совокупность равенств, регламентирующих гармонические колебания, станет ха-

рактеризоваться следующим математическим обоснованием:

 

2

 

2

 

 

1

̈1

 

(2

2

)2=

 

3

)

=

0

 

(1)

 

̈+ 3

( 3

2

)2(3

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

̈+ (

)

=

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

1

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ради диагностирования собственных частот колебаний p проведем операцию под-

становки показателей углов φ и их вторых производных:

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

( + )

 

 

 

 

 

 

Зафиксировали:

 

 

 

̈

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2)

 

 

 

 

 

 

1

1

 

(

) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) =

 

 

 

 

 

+

( 3

2 )2

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2 1

 

1

 

1

 

2

) =

0

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

+

 

(

 

 

 

 

0

(3)

2

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

2

2

 

2

 

0

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

55

в данном случае:

 

1

=

1

 

и

2

11 2

(4)

 

3

=

2

 

 

2

23 2

(5)

Установим эквивалентность амплитуд из 1-ого и 2-ого равенства. Итоговым результатом на данном этапе решения детерминирована зависимость 4-той степени с целью

констатирования собственных частот:

+

 

 

+

+ =

 

 

 

 

 

+

 

+

 

 

 

 

 

4

1

2

2

3

 

2

1

1

0

(6)

 

 

1 2 2 3

1 2

 

 

 

1

 

2

 

1

2

 

 

 

 

 

 

Следом за проведением операции подстановки численных параметров, таких как моменты инерций и жесткостей, вычисляем частоты работы раздаточного редуктора по 4-

ем образцам колебаний:

1

= 49,033Гц

Гц

(7)

 

 

3

2 = 15,992

 

 

 

= 27,318Гц

 

 

 

4

= 7,788

Гц

 

 

 

 

 

 

 

Установленные собственные частоты колебаний, соизмеряем с их вынужденными частотами колебаний базовой конструкции, изъяв их идентичность, реализуем нерезонансное функционирование гидравлического устройства нагружения.

Литература

1.Ванин В.А., Колодин А.Н., Однолько В.Г. Расчёт и исследование динамических характеристик приводов металлорежущих станков / Тамбов: ТГТУ. 2012. 120 с.

2.Ереско А.С., Иваненко Е.В., Кукушкин Е.В. Орлов А.А. Расчет привода стенда для испытания карданных передач на игольчатых подшипниках // Актуальные проблемы

авиации и космонавтики: материалы XIII Всерос. науч.- практ. конф.; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск. 2017. C. 332-334.

3. Кукушкин Е.В., Меновщиков В.А., Ереско Т.Т. Конструкция стенда для проведения испытаний карданных шарниров на игольчатых подшипниках // Решетневские чтения: материалы XIX Междунар. науч. конф.; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск. 2015. С. 337-339.

4. Пат. 162876 Российская Федерация. МПК7 G01M 13/02 (2006.01). Стенд для испытаний карданных передач / С.П. Ереско, А.С. Ереско, Т.Т. Ереско, В.С. Ереско, Е.В. Кукушкин, В.А. Меновщиков, А.В. Стручков, И.И. Хоменко. № 2015157365; заяв. 30.12.2015. Опубл. 27.06.2016. Бюл. № 18. 2 с.

5. Ереско С.П., Ереско Т.Т., Кукушкин Е.В., Меновщиков В.А., Михеев А.Е. Сравнительный анализ конструкций испытательных стендов для испытания карданных шарниров // Сибирский журнал науки и технологий. 2017. Т. 18. № 4. С. 902–909.

6.А.С. 681344 СССР. МКИ3 G 01 М 13/02. Стенд с замкнутым силовым контуром / К.Я. Львовский, В.3. Малаховский, H.И. Комаров, К.К. Ивлиев (СССР). № 2476615/2711; заявл. 14.04.77. Опубл. 25.08.79. Бюл. № 31. 2 с.

7.А.С. 1569642 СССР. МКИ3 G 01 М 13/02. Стенд для испытаний агреатов трансмиссии транспортных средств / А.И. Смольяков, М.М. Савченко, А.Г. Чернышев,

В.Е. Грузинов (СССР). № 4409083/25-11; заявл. 13.04.88. Опубл. 07.06.90. Бюл. № 21. 2 с. 8. Пат. 149002 Российская Федерация. МПК7 G01M 13/02 (2006.01). Стенд для ис-

56

пытаний карданных передач / Е.В. Кукушкин, В.А. Меновщиков, С.П. Ереско, Т.Т. Ереско. № 2014120845; заяв. 22.05.2014. Опубл. 20.12.2014. Бюл. № 35. 1 с.

9.Пат. 153924 Российская Федерация. МПК7 G01M 13/02 (2006.01). Стенд для

испытаний карданных шарниров / С.П. Ереско, Т.Т. Ереско, Е.В. Кукушкин, В.А. Меновщиков. № 2014147821/28; заяв. 26.11.2014. Опубл. 10.08.2015. Бюл. № 22. 2 с.

10.Кукушкин Е.В., Ереско С.П., Ереско Т.Т., Меновщиков ВА., Орлов А.А. Конструкция стенда для проведения испытаний карданных шарниров на игольчатых подшипниках в широком диапазоне размеров с изменением Угла излома карданной передачи

//Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. 2016. №2. С. 5873- . DOI: 10.15593/24111678/2016.02.05.

11.Adamovich A.I., Ivanenko E.V., Kukushkin E.V., Kukushkin S.V. Test bench construction for universal joints on needle bearings // Journal of Advanced Research in Natural

Science. 2017. No. 3. P.p. 10-13.

12.Artamonov O.A., Ivanenko E.V., Kukushkin E.V., Kurochkina A.V. Test bench for universal joint testing with bend angle settings of universal joint transmission // Journal of Advanced Research in Technical Science. North Charleston. 2017. No. 7. P.p. 42-45.

13.Ереско С.П., Ереско Т.Т., Кукушкин Е.В., Орлов А.А. Виртуальный осциллограф для испытательного стенда // Решетневские чтения: материалы XX Междунар. на-

уч. конф.; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск. 2016. С. 407-409.

14. Artamonov O.A., Ivanenko E.V., Kukushkin E.V., Kurochkina A.V., Maslova O.V. Design of a universal joint test bench with hydraulic loading device // Materials 16 International Scientific Conference «Youth. Society. Modern science, technologies & innovations». 2017. P.p. 268-270.

15. Ереско А.С., Ереско С.П., Ереско Т.Т., Кукушкин Е.В., Меновщиков В.А., Орлов А.А. Расчет гидравлической системы тормозного устройства стенда для испытания трансмиссий транспортно-технологических машин // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. 2016. №4. С. 60-79. DOI: 10.15593/24111678/2016.04.06.

16. Стручков А.В., Кукушкин Е.В., Ереско С.П., Ереско Т.Т. Решение математической модели динамики привода экспериментального стенда для исследования карданных // Наземные транспортно-технологические комплексы и средства: материалы междунар. научно-техн. конф. Тюмень: ТГНУ. 2016. С. 303-307.

17. Стручков А.В., Кукушкин Е.В., Ереско С.П., Ереско Т.Т. Определение динамических параметров привода экспериментального стенда для исследования карданных передач / Вестник СибГАУ. 2016. Т. 17. №3. С. 638-644.

ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева (СибГУ)», Красноярск, Россия

E.V. Kukushkin

MATHEMATICAL MODEL OF THE HYDRAULIC LOADING UNIT OF THE STAND FOR CALCULATION OF THE OWN FREQUENCIES OF VIBRATIONS

The paper presents a mathematical model of the hydraulic loading device for the test bench for driveshaft’s, which is necessary for calculating the frequencies of natural vibrations, including the efficiency of the test bench for driveshafts.

Keywords: mathematical model, hydraulic loading device, hydraulic pump, natural vibration frequencies.

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Siberian State University of Science and Technology named after Academician M.F. Reshetnev (SibGU)», Krasnoyarsk, Russia

57

УДК 004.8

О.П. Межевникова

ПРАВА ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В ВИРТУАЛЬНУЮ ЭПОХУ: НАУЧНЫЙ ПРОРЫВ ИЛИ УГРОЗА?

Раскрывается возможность наделения роботов и искусственного интеллекта правами, регулирующими взаимоотношения людей и машин. Освящены тенденции и мнения в мировой литературе, посвященные обсуждению реализации искусственного интеллекта. Дан анализ прав и обязанностей искусственного разума и возможности его приравнивания к интеллекту человека.

Ключевые слова: искусственный интеллект, робототехника, сознание, право, субъект права, правовое регулирование.

Вжизнедеятельность человечества основательно проникли следующие виды концептов: умный дом, антропоморфный робот, экзопротез, экзоскелет, искусственный интеллект (ИИ), базовые вопросы, генерируемые по освящаемой дилемме, показаны в табл. 1.

Могут ли робот и человек работать и сосуществовать вместе?

Останется ли человек венцом природы или он станет звеном в новом порядке эволюции?

Ждет ли нас Homo Roboticus (Человек Роботизированный) или Robo Sapiens (Робот Разумный)?

Вконце XX века в научный мир вошло понятие искусственного интеллекта. Вокруг него идет много споров, многие из которых так и не получили своего разрешения.

Цель статьи - остановиться на вопросах, которые неизменно возникают, когда мы говорим о сложном искусственном интеллекте и роботах, которые выполняют сложные алгоритмы действий – о правах машин, как бы абсурдно это не звучало.

В90-ых годах XX века искусственный интеллект выиграл шахматный матч, в 2000ых обыграл человека в настольной игре го.

Что дальше?

На многочисленных графиках «уровень интеллекта роботов» - это прямая линия, настойчиво стремящаяся вверх от десятилетия к десятилетию. Линия же, соответствующая интеллекту человека, однообразно тянется параллельно оси времени. Это наводит на грустные размышления, прежде всего, о том, что, рано или поздно, могучий коллективный ум роботов нам не удастся удержать под своим контролем.

Уходит время, когда Д. Сёрл в своей статье «Мозг, сознание и программы» с помощью мысленного эксперимента «Китайская комната» доказывал, что машина навсегда останется лишь набором алгоритмов [1, 376-401].

Втабл. 1 проиллюстрирован базовый анализ, посвященный трактовке ряда работ посвященных обсуждению реализации искусственного интеллекта.

Прежде чем говорить о правах роботов, необходимо остановиться на вопросе, кто в современном мире может обладать правами и свободами? Ответ очевиден. Конечно же, человек и гражданин.

Таким образом, говорить о том, может ли искусственный интеллект обладать правами личности, еще рано.

В2017 году робот София, созданный HansonRobotics, заслужила подданство в Саудовской Аравии. В 2018 году искусственный интеллект, алгоритм Мираи Сибуя получил прописку в Токио.

И это ставит перед человеком ряд этических проблем относительно прав, которые мы должны или не должны предоставлять искусственному интеллекту.

58

В Эстонии была предложена серия тестов для определения сложности искусственного интеллекта, которую решили назвать «Закон Кратта».

Таблица 1

Тенденции и мнения в мировой литературе, посвященные обсуждению реализации искусственного интеллекта

59

Окончание табл. 1.

На основе тестов будет выноситься решение, применять ли к роботу человеческие принципы гуманности и меры юридической защиты или же можно относиться к нему, как к «умной» кофеварке. Кроме того, здесь собираются ввести для искусственного интеллекта специальный термин «робот-агент», который будет трактоваться как нечто среднее между отдельным юридическим лицом и объектом собственности в правовых спорах.

Предмет обсуждения, имеющий первостепенное значение, о функциональной принадлежности ИИ, изложен в табл. 2.

Втабл. 3 освящен ряд дискуссионных моментов, затрагивающих права и обязанности искусственного разума и о возможности его приравнивания к человеку.

Втабл. 4 обрисована дилемма о потенциальной возможности нанесения ущерба искусственным интеллектом.

60

Таблица 2

Основополагающие спорные аспекты о функциональных атрибутах ИИ

61

Таблица 3

Дилемма: права и обязанности искусственного разума и возможности его приравнивания к интеллекту человека

62

Таблица 4

Дилемма о потенциальной возможности нанесения ущерба искусственным интеллектом

63

Выводы

1.В современном мире нашу жизнь можно признать биологической только отчасти. И уже не существует незыблемых и однозначных границ между организмом и технологией, между углеродом и кремнием.

2.Возможно, мы пока не очень представляем, куда направляемся, но одно совершенно ясно: оттуда, где были раньше, мы сегодня ушли.

3.Машинный разум все более энергично генерирует добавочные не проявляющиеся ранее нетрадиционные значительные притязания, каковых преимущественно получит начало вследствие эволюции, введения в действие и реализацией процедур созидания робототехники в широкомасштабном аспекте.

4.Законодательное регламентирование на ниве функционирования права и обязанности и потенциальные риски машинного разума к настоящему моменту пессимистически регрессировало в соотношении с научно-техническим прогрессом.

5.Вопрос остается открытым.

Литература

1.Сёрл Д. Мозг, сознание и программы. Аналитическая философия: становление и развитие (антология) / Пер. с англ., нем. М.: «Дом интеллектуальной книги». «Прогресс-

Традиция». 1998. 528 с.

2.Когда роботы и ИИ заслужат человеческих прав? [Электронный ресурс]: Режим доступа: World Wide Web. URL: https://hi-news.ru/technology/kogda-roboty-i-ii-zasluzhat- chelovecheskix-prav.html

3.Азимов А. «Академия и Земля» / М.: Эксмо. 2006. 448 с.

4.Нормы гражданского права о робототехнике. Резолюция Европарламента.

16.02.2017.

5.Stanford University. Artificial Intelligence and Life in 2030: One Hundred Year Study on Artificial Intelligence. 2016. Available from: [Электронный ресурс]: Режим доступа: World Wide Web. URL: https://ai100.stanford.edu/sites/default/files/ai_100_report_0831fnl.pdf

6.Čerka, P., Grigienė, J. & Sirbikytė, G. Liability for Damages Caused by Artificial Intelligence. Computer Law & Security Review. 31 (3). С. 376–389.

7.Понкин И.В., Редькина А.И. Искусственный интеллект с точки зрения права // Вестник РУДН. Серия: Юридические науки. 2018. Т. 22. № 1. С. 91–109.

Ташкентский государственный технический университет имени И. Каримова (ТГТУ), Ташкент, Узбекистан

O.P. Mejevnikova

THE RIGHTS OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN THE VIRTUAL AGE:

SCIENTIFIC BREAKTHROUGH OR THREAT?

The article reveals the possibility of vesting robots and artificial intelligence with rights that regulate therlationship between people and machines.

Keywords: artificial intelligence, robotics, consciousness, law, legal subject, legal regulation.

Tashkent State Technical University named after I. Karimov (TSTU), Tashkent, Uzbekistan

64

УДК 504.4;006.91

С.С. Полищук, М.В. Феоктистова

ПОДХОД К ОЦЕНКЕ РАЗРУШИТЕЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ ВОДЫ НА ОСНОВЕ ТЕОРЕМЫ РАЗМЕРНОСТЕЙ

Рассматривается подход к расчёту энергии, возникающей при разрушающем водном явлении с помощью теоремы размерностей (П-теоремы). Продемонстрирован наглядный пример использования П-теоремы для получения итоговой расчетной формулы для оценки энергии воды в рамках изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» для студентов специальности 23.05.06. «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей». С помощью полученной формулы произведена оценка разрушительной энергии воды для случая схода селя в Аршане (Иркутская область) 28 июня 2014 г., а также других водных явлений.

Ключевые слова: законы природы, селевой поток, разрушительная энергия, теория размерностей, степенные комплексы.

Вода - основа жизни на нашей Планете. Она обладает огромной силой, но не только созидающей, но и разрушающей. Людям пора научиться уважать воду. С каждым годом человечество сталкивается с новыми вызовами Природы в лице стихийных бедствий, катастроф, общее количество которых превышает число техногенных аварий (рис. 1).

Такое положение с каждым новым годом будет только усугубляться, в связи с климатическими изменениями по вине человека и пока человечество не научиться жить в гармонии с ней. Обычно умные люди учатся на чужом опыте, но в данном контексте, человечество не умеет, или не хочет учиться на своих ошибках и опыте, за которые придется платить: человеческими жизнями, разрушениями городов и инфраструктуры.

Рис. 1. Статистика катастроф с 2008 по 2016 гг

Ради диагностики сокрушительной деструктивной энергии H2O разрешается практиковать П – теорему, говоря другими словами теорию размерностей [1, 2]. Алгоритм расчета сокрушительной деструктивной энергии H2O представлен в табл. 1.

65

Таблица 1

Алгоритм расчета разрушительной энергии воды

z = xy1

xy2

... xyn ,

(1)

1

 

 

2

 

 

n

 

 

 

Π =

 

 

 

 

z

 

 

 

(2)

 

y

x

y

2 ...

x

y

 

 

x 1

2

n

n

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

n + 1 – k .

 

 

(3)

В качестве 1-го примера, рассмотрим стихийное бедствие, произошедшее в Иркутской области в п. Аршан (28.06.2014). Главный толчок его разрушительной силе способствовали проливные осадки [4]. Характеристики опасных природных явлений (ОПЯ) проиллюстрированы в табл. 2. Фотографии стихийного бедствия произошедшего в п. Аршан показаны на рис. 2 и 3. Возможная реализация П – теоремы рассмотрена в табл. 3.

66

Таблица 2

Характеристики ОПЯ

Рис. 2. Сход селя

Рис. 3. Поселок Аршан после схода селя

67

Таблица 3

Реализация П – теоремы на примере разрушительной силы селевой лавины

[Π] =[h]y1 *[d]y2 *[V ]y3 *[ρ]y4 *[W ]y5 *[t]y6 = = мy1 мy2 мy3 с3 кгy4 м-3у4 кгу5 м2 у5 с-2у5 cy6 =

= мy1 + y2 + y3 -3у4 +2 y5 кгy4 + y5 с - y3 -2у5 + y6 = м0кг0с0.

(м) :

y1 + y2 + y3 - 3у4 + 2y5

= 0

 

(с) :

- y3 - 2у5 + y6 = 0

 

 

(кг) :

y4 + y5

= 0

 

 

Π = h0*d0*V–5–1*W1*t-3.

(4)

(5)

(6)

Из данного соотношения явствует подлежащая нахождению специализированная корреляция:

 

W

= k

(7)

 

t3 ρ V 5

Иначе:

 

 

W = k t3 ρ V 5 ,

(8)

обозначение k – безразмерное число, подобно характеристике Π.

Постулируя k = 1, V = 7,5 м/с, ρ = 2000 кг/м3, t = 1 с.

Искомая энергия будет равна:

68

W=1 13 2000 7,55 = 47 460,94 КДж.

Вкачестве допущения принимается независимость рассматриваемого явления от ширины потока селя и от среднего диаметра обломков породы.

Вкачестве следующего примера анализируется масштабный подъем воды и затопление в Иркутской области, зафиксированный в конце июня 2019 г.

Нанесенный урон вследствие наводнения в Иркутской области согласно предварительной оценке составил 31 млрд. рублей.

Рассчитаем примерно максимальную скорость в пик паводка в Тулуне:

V =

2gH

=

2 9,81 13,3

=16,15м/с.

(9)

Тогда принимая k = 1,V = 16 м/с, ρ = 1000 кг/м3, t = 1 с, искомая энергия будет равна:

W =1 13 1000 165 =1048,5МДж.

На основе формулы (8) была произведена в первом приближении оценка разрушительной энергии воды в начальный момент времени для трех стихийных бедствий (табл. 4) и катастроф, произошедших в последнее время на планете.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

 

Оценка разрушительной энергии воды для трех стихийных бедствий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Катастрофа на Оровилл-

Сход селя в

 

Разрушительное цуна-

Параметры

ской плотине в США

 

п. Аршан (Россия)

 

ми в Японии

 

 

 

(2017 г.)

 

 

28.06.2014

 

(2011 г.)

 

 

 

 

Площадь

отверстия

на

Ширина потока селя

Средняя

высота

 

 

участке плотины, через ко-

h [м], средний диаметр

смещения поверхности

 

 

торое совершается сброс S

обломков породы d [м],

океана а [м], площадь

 

 

2], плотность жидкости ρ

плотность

потока

ρ

очага землетрясения S

 

Основные

[кг/м3], средняя скорость

[кг/м3], средняя скорость

2], плотность воды ρ

 

движения потока V

[м/с],

движения

потока

V

[кг/м3],

средняя

ско-

 

параметры

время сброса t [с],

разру-

[м/с], разрушительная

рость движ.ения пото-

 

явления.

 

шительная

энергия

W

[

энергия

 

 

ка V [м/с], разруши-

 

 

 

 

 

 

кг м2 с2 ].

 

 

 

W [ кг м2 с2 ] время

тельная

энергия

W [

 

 

 

 

 

 

протекания

процесса

t

кг м2 с2 ] и время

 

 

 

 

 

 

[с].

 

 

протекания процесса t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[с].

 

 

 

 

Формула

 

 

 

 

W = k t3 ρ V 5

 

 

 

 

 

 

расчёта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

энергии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k = 1, V = 1м/с,

 

 

k = 1, V = 7,5 м/с,

 

k = 1, V = 22,2м/с, ρ =

 

Расчёт

ρ = 1000 кг/м3, t = 1 с.

 

ρ = 2000 кг/м3, t = 1 с.

 

1000 кг/м3, t = 1 с.

 

Тогда

 

 

Тогда

 

 

Тогда

 

 

 

энергии.

 

 

 

 

 

 

 

W =1*1000*15*13 =

 

W = 1*7,55*2000*13 =

 

W = 1*225*1000*13 =

 

 

= 1000 Дж.

 

 

= 47 460, 94 КДж.

 

= 5 153, 632 МДж.

 

Приблизи-

 

 

 

 

 

 

 

≈16-25 триллионов иен

 

тельный

 

 

 

 

 

 

 

 

≈200 млн. долларов [8].

≈1 млрд. рублей [9].

 

(198-309 миллиардов

 

ущерб (из

 

 

 

 

 

 

 

 

 

долларов) [10].

 

СМИ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

69

При расчете себестоимости продукции в процессе их производства пользуются такими терминами типа: единицы себестоимости тепловой энергии, руб/ГДж или единицы себестоимости электрической энергии, руб/кВт∙час.

Следовательно, по аналогии приведенных понятий можно ввести термин как себестоимость единицы разрушительной энергии воды.

Для того или иного стихийного бедствия, под которым будут пониматься затраты природного катаклизма на свое разрушительное воздействие, руб/Дж.

Первоначально составляется на основе статистических данных базу по основным стихийным бедствиям за определенный период времени и рассчитав для них себестоимость разрушительной энергии воды. Далее в дальнейшем проводится экспертная оценка предполагаемого от них ущерба, а также рассчитать необходимые затраты для минимизации этого ущерба, рассмотрев защитные мероприятия в виде искусственных сооружений, систем дополнительного мониторинга. В этом направлении мы предполагаем проведение дальнейших научных исследований. Базовые положения научных изысканий по численной верификации ОПЯ проиллюстрированы в табл. 5.

Таблица 5

Базовые положения научных изысканий по численной верификации ОПЯ

Выводы 1. На основе приводимой формулы (5), полученной с помощью П-теоремы, мож-

но на наш взгляд проводить предварительную оценку разрушительной энергии воды W для того или иного стихийного явления.

2.С помощью неё для начального момента времени с заданными исходными данными произведена оценка разрушительной энергии воды W для трех стихийных бедствий и катастроф, произошедших в прошлом десятилетии на нашей планете.

3.Для рассматриваемых стихийных бедствий приводится экономический ущерб на основе статистических данных.

4.Формула может быть использована исследователями, инженерами, аналитиками для оценки разрушительной энергии воды (водного явления) в первом приближении.

70

 

Литература

 

 

 

1.

Чугаев, Р.Р. Гидравлика: учебник для вузов / Р.Р. Чугаев. М.: Издательский Дом

«БАСТЕТ». 2013.

 

 

 

2.

Радкевич, Я.М. Метрология, стандартизация

и сертификация:

учебник

/

Я.М. Радкевич. М.: Издательство Юрайт. 2014.

 

 

 

3.

Сергеев, А.Г. Метрология, стандартизация и

сертификация:

учебник

/

А.Г. Сергеев. М.: Издательство Юрайт. 2011.

 

 

 

4.Аршан: почему сошёл сель. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.irk.ru/news/articles/20140710/sel/ (дата обращения 20.01.2021).

5.Полищук С.С. Опыт применения теоремы размерностей при изучении международной системы единиц по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация». [Электронный ресурс] / С.С. Полищук // Проблемы и пути развития профессионального образования в Российской Федерации: сборник статей научно-методической конференции. Иркутск: ИрГУПС. 2015. С. 112−117.

6.Факас, К.Ю., Полищук, С.С. Разрушительная энергия воды. [Электронный ресурс] / К.Ю. Факас, С.С. Полищук // Наука и молодежь: сборник трудов Третьей Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых.

Иркутск: ИрГУПС. 2017. C. 363−366.

7.Катастрофа! Наводнение в Иркутской области в 2019 г. [Электронный ресурс].

Режим доступа: https://zen.yandex.ru/media/id/5c08ea8828c0d600ab185f76/katastrofa- navodnenie-v-irkutskoi-oblasti-2019-5d469e6c35c8d800ad0d5ee3 (дата обращения 28.01.2021).

8.Оровиллская_плотина [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/(дата обращения 20.01.2021).

9.Миллиард на Аршан [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://vt-inform.ru/podrobnosti/70611/?sphrase_id=868724/(дата обращения 20.01.2021).

10.Землетрясение в Японии (2011) [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/ (дата обращения 20.01.2021).

ФГБОУ ВО «Иркутский государственный университет путей сообщения (ИрГУПС)», Иркутск, Россия

S.S. Polischuk, M.V. Feoktistova

AN APPROACH TO ASSESSING THE DESTRUCTIVE ENERGY

OF WATER BASED ON DIMENSION THEOREMS

An approach to calculating the energy generated by a destructive water phenomenon using the dimension theorem (P-theorem) is considered. A clear example of using the -Ptheorem to obtain the final calculation formula for estimating water energy in the framework of studying the discipline «Metrology, standardization and certification» for students of the specialty 23.05.06. «Construction of railways, bridges and transport tunnels» is demonstrated. The obtained formula is used to estimatethe destructive energy of water for the case of a mudslide in Arshan (Irkutsk region) on June 28, 2014, as well as other water phenomena.

Keywords: laws of nature, mudflow, destructive energy, dimensional theory, power complexes.

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Irkutsk State University of

Railway Transport (IrGUPS)», Irkutsk, Russia

71

УДК 004.056.5

Т.Ф. Череватова

ТЕХНОЛОГИИ ЗАЩИТЫ КОНТЕНТА ВЕБ-РЕСУРСОВ

Отражена необходимость защиты информационных ресурсов в конкурентной борьбе, приведены технологии защиты контента веб-ресурсов.

Ключевые слова: контент, веб-ресурс, защита, информационные технологии.

Впоследнее время повышен интерес к вопросам защиты информационных ресурсов, который связывают с возрастанием их роли в конкурентной борьбе предприятий и организаций, расширением использования сетей, размещением информационных ресурсов

вИнтернете [1-6]. С одной стороны, стремительное развитие телекоммуникаций и интер- нет-технологий в мире предоставило множество новых технологий и приложений, а с другой стороны, повысило риски и трудности в отношении защиты от утечки личной, служебной и коммерческой информации. Перед государством, обществом и бизнесом стоит острая задача в решении вопросов защиты данных, связанных непосредственно с использованием Интернета. Естественно, важным направлением здесь является обеспечение адекватного уровня безопасности для всех операций, проводимых через компьютерную сеть с использованием Интернета. Широкое использование Интернета и интернет-технологий дало возможность качественного изменения работы вычислительных сетей. Прежде Интернет использовался в основном в качестве среды передачи данных, то в настоящее время Интернет стал средством интерактивного взаимодействия людей, а также средством проведения деловых операций организаций, реальным средством ведения бизнесопераций.

Всвязи с огромным ростом количества хостов, подсоединенных к Интернету, и ростом количества организаций, использующих технологии Интернета, значительно увеличилось число случаев, связанных с информационной безопасностью.

Использование персональных компьютеров, подходы и архитектура автоматизации при реализации выдерживания, оберегания и последующего преобразования данных, обуславливают возникновение ослабление степени защищенности. Соответственно, возникающий отрицательный момент затрагивает насущные, животрепещущие осложнения выбора процедур защиты базы данных и сохранения их конфиденциальности. Связи с этим необходимо решение вопроса, стоящего на повестке дня, это гарантирование безопасности информации. Главными факторами, освящены в табл. 1, которые обуславливают снижение уровня защиты и ненадежность.

Таблица 1 Базовые факторы, регламентирующие неустойчивость защиты информации

72