Безопасность труда — один из важных аспектов организации труда на производстве. Отечественные машины и агрегаты, эксплуатирующиеся в пищевой промышленности, пока не позволяют исключить воздействие вредных и опасных производственных факторов, сделать труд сотрудников безопасным. В данном контексте важны исследования активных и пассивных методов шумо- и вибро- подавления, их эффективности при обеспечении нормализованных условий труда рабочих на примере конкретного производства. Существующие исследования, как правило, при выборе методов защиты фокусируются на одном критерии. Однако при решении данной задачи целесообразен комплексный подход. Целью данного исследования являлся выбор рационального метода защиты персонала от воздействия шумового фактора и вибрации на основе экономического обоснования эффективных технических решений. Полученные результаты исследования позволяют при проектировании системы безопасности учитывать критерии оценки обоснованности и приемлемости выбора того или иного метода защиты, в том числе с позиций технико-экономического расчета. Приведенное исследование показало целесообразность импортозамещения в отрасли пищевкусовой промышленности, а также корреляцию между вводимыми системами защиты и повышением уровня безопасности. Приведенный алгоритм технико-экономического обоснования обладает свойствами масштабности и обобщенностью. Его можно успешно реализовать при выборе методов защиты от воздействия других вредных производственных факторов, встречающихся в различных отраслях промышленности.

Ключевые слова: акустический фактор, методы защиты, активный и пассивный методы, экономическое обоснование, уровни звукового давления, экспериментальные данные

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 2.3.4 - Управление в организационных системах

В работе приведены аспекты разработки устройства для беспроводного съема сигнала виброускорения с поверхности барабана шаровой мельницы. Приведены результаты измерения виброускорения для макета шаровой мельницы для различных уровней загрузки измельчаемым материалом. Согласно данных результатов с увеличением загрузки измельчаемыми материалами относительно шаровой уровень вибрации понижается. Также в работе приведены полученные круговые диаграммы распределения вибрационной нагрузки по барабану мельницы, по которым можно судить о ее текущем режиме функционирования.

Ключевые слова: шаровая мельница, беспроводной съем сигнала, виброускорение, контроль загрузки мельницы

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Представлен способ программирования на основе паттерна ESC. Актуальность работы связана с тем, что объектно-ориентированный подход является одним из самых популярных и востребованных способов разработки информационного продукта благодаря огромному регулярно обновляемому выбору различных методов, шаблонов и способов его реализации. Наиболее значимый из них - Entity System Component (ESC). Данный метод реализации ООП позволяет делать программный продукт гибким и расширяемым. Паттерн ESC базируется на методе реактивного программирования и разделяет всю архитектуру кода на три составляющие: сущность, система, компонент. Пакетом инструментов, реализующих паттерн ESC, является пакет ESC DOTS, предназначенный для среды Unity3D. Встроенный пакет Jobs System предоставляет возможность работы с многопоточным программированием в Unity. Этот пакет распределяет созданные во время исполнения потоки на группы определенного типа, которые имеют строго ограниченное время исполнения. Так, задача перебора массива из несколько сотен элементов переходит в поток типа Temp, который выполняется в течение одного кадра в Unity, а перебор миллиона полигонов ландшафта Unity размещается в потоке типа Persistent, имеющем неограниченный лимит на время.

Ключевые слова: объектно-ориентированное программирование, среда Unity, паттерн ESC, многопоточное программирование, реактивное программирование, расширяемая архитектура, менеджер пакета

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Асфальтобетонные смеси являются основным строительным материалом для дорожного покрытия, и точное проектирование их состава играет ключевую роль в качестве и долговечности дорожных покрытий. В данной статье обсуждаются проблемы, связанные с проектированием состава асфальтобетонной смеси, а также представляется разработанная система автоматического подбора смеси. Система автоматического подбора состава асфальтобетонных смесей представляет собой мощный инструмент для оптимизации процесса подбора материалов, используемых в дорожном строительстве. Эта система может рассчитать оптимальный состав смеси, учитывая технические и экономические ограничения, что приводит к повышению точности и надёжности подбора состава смеси. Преимущества этой системы включают сокращение времени и затрат на процесс подбора, возможность тестирования и анализа различных вариантов смеси, что в итоге улучшает качество и долговечность дорожных покрытий.

Ключевые слова: асфальтобетон, асфальтобетонная смесь, подбор состава, метод наименьших квадратов, метод линейного программирования, программное обеспечение, автоматизация, Python, Microsoft Access

2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Рассматривается моделирование многодвигательного линейного электропривода конвейерного поезда. Дается схема имитационной модели, выполненная в программе Simulink. Приводятся графики скорости и усилия электропривода при эстафетной передаче вторичного элемента. Формулируется вывод о выполнении системой предъявляемых к ней требований.

Ключевые слова: имитационное моделирование, Simulink, линейный асинхронный двигатель, электропривод, конвейерный поезд, эстафетная передача

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 2.8.7 - Теоретические основы проектирования горнотехнических систем

Буровзрывной метод на сегодня является наиболее широко используемым для добычи горных пород. Показателем качественно проведенных буровзрывных работ являются равномерный гранулометрический состав взорванной горной массы – процент кусков руды негабаритного размера при этом должен быть минимальным. Процент негабарита и его увеличение оказывают существенное влияние на технические процессы транспортировки горной массы, приводя к увеличению затрат на погрузочно-транспортные операции и вторичное дробление негабаритных рудных масс. В работе описаны результаты исследования методов определения гранулометрического состава произведенных буровзрывных работ с применением нейронных сетей сегментации Unet и FPN. Для анализа используются снимки, выполненные с БПЛА. Так же разработан метод классификации горной руды по крупности, обеспечивающий точность доли верных ответов более 0,91.

Ключевые слова: гранулометрический состав, Unet, FPN, классификация, сегментация

2.2.4 - Приборы и методы измерения , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Данное исследование посвящено анализу возможностей языка программирования Python при создании информационных систем обнаружения опасных предметов в багаже. В результате разработана архитектура системы распознавания, включающая следующие основные компоненты: модуль обработки изображений, модуль машинного обучения, базу данных и интерфейс пользователя. В качестве программного обеспечения выбран Python с библиотеками PySide6, SQLite, Numpy, YOLO. Проведена реализация и тестирование информационной системы на реальных данных, что подтвердило правильность выбранных возможностей и технологий языка Python для разработки информационных систем безопасности.

Ключевые слова: информационная система, безопасность, нейронная сеть, машинное обучение, распознавание образов, быстродействие

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В статье рассматривается вариант реализации систем сбора данных на базе универсального промышленного протокола Modbus TCP. В качестве сервера используется программа эмулятор протокола Modbus TCP. Для реализации клиента разработан алгоритм, на базе которого приведен пример реализации на высокоуровневом языке программирования Python с применением низкоуровневой библиотеки socket.

Ключевые слова: разработка, промышленный, протокол, высокоуровневый, язык, программирования, сервер, эмулятор, сбор, данные, python, сокет

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В данной статье рассматривается возможность изменения рецептуры противогололедной смеси непосредственно в комбинированной дорожной машине, путем интеграции данных от дорожных метеостанций и модернизация универсального разбрасывателя. Для оперативного изменения рецептуры распределяемой смеси, на примере песко-соляной смеси, предлагается применение двух бункерного универсального разбрасывателя с автоматизированной системой управления. Рецептура распределяемой противогололедной смеси рассчитывается в зависимости от погодных условий. Приведен пример программного обеспечения LabVIEW, для решения локальной задачи по поиску актуальной метеостанции.

Ключевые слова: автоматизация, дорожная машина, универсальный разбрасыватель, противогололедные материалы, подбор состава, система управления

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

С развитием технологий появились системы доступа с более высокой точностью и уровнем надежности. Системы доступа являются увлекательной и важной областью знаний, требующей знаний в широком спектре дисциплин, таких как информационная безопасность, электроника, программирование и системное администрирование. Поэтому для ее дальнейшего развития требуются высококвалифицированные специалисты. В связи с этим для вовлечения подрастающего поколения появляются образовательные программы и курсы, направленные на обучение и интеллектуальное развитие подростков. Для практического подкрепления полученных знаний используются различные учебные комплекты и лабораторные стенды с открытым исходным кодом, на которых ученики могут опробовать свои силы и реализовать идеи. Данный проект имеет перспективы дальнейшего развития для работы не только в условиях земных лабораторий, но также на орбитальных станциях – этот аспект особенно интересен молодым покорителям Вселенной. Целью работы является создание безопасной и удобной системы доступа для пользователей, обеспечивающей высокий уровень защиты и удобства использования.

Ключевые слова: исследования, эксперимент, полезная нагрузка, космос, удаленное управление, самоопределение, профориентация

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В данной научной статье представлен проект по созданию прибора комплексного измерения параметров атмосферы, влияющих на работу солнечного элемента, на базе микроконтроллера Arduino. Цель исследования заключается в разработке устройства, способного измерять освещенность, температуру, влажность и скорость ветра для оценки их влияния на эффективность солнечных панелей.В научной статье описаны необходимые компоненты для сборки прибора, такие как датчик освещенности BH1750, датчик температуры и влажности DHT22, анемометр Grove и LCD дисплей. Приведена схема подключения компонентов к микроконтроллеру Arduino Uno, а также пример программного кода для сбора и отображения данных.Результаты исследования включают анализ собранных данных для вычисления эффективности солнечного элемента при различных атмосферных условиях. Рассматриваются методы коррекции данных с учетом температурных изменений и охлаждающего эффекта ветра. В заключении обсуждаются возможности дальнейшего усовершенствования прибора, включая калибровку анемометра, интеграцию с интернет-сервисами для удаленного мониторинга и добавление функции хранения данных.Разработанный прибор может быть использован для оптимизации работы солнечных панелей, а также в исследовательских и образовательных проектах, направленных на изучение влияния внешних факторов на производительность солнечных элементов.

Ключевые слова: аrduino, солнечный элемент, измерение параметров атмосферы, прибор для измерения атмосферы, энергия солнечного излучения, датчики атмосферных параметров, автоматизированное измерение, метеорологические данные, возобновляемая энергия

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Исследована возможность обнаружения ложноположительных инцидентов кибербезопасности с применением моделей глубокого обучения – GRU, Bidirectional LSTM (Bi-LSTM), LSTM. Полученные результаты демонстрируют эффективность решения поставленной задачи для сценариев Powershell. Наилучшие результаты классификации показала модель Bi-LSTM, продемонстрировав точность 98,50 % на тестовой выборке.

Ключевые слова: машинное обучение, классификация, кибербезопасность, глубокое обучение, Powershell

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность

В работе произведен сравнительный анализ аддитивных технологий в области формирования электромеханических конструкций функциональных устройств. В частности, ставится проблематика использования аддитивных технологий, их актуальность по отношению к современным потребностям в разных областях науки и техники, раскрывается суть аддитивных технологических процессов для производства различного рода изделий и определяется конкретный конструктивно-технологический подход для создания модульного изделия на основе данных технологий.

Ключевые слова: аддитивные технологии, печатная плата, 3D-печать, моделирование методом послойного наплавления, селективное лазерное спекание, стереолитография, цифровая обработка света, прямое лазерное спекание металлов, селективное лазерное плавление, метод робокастинг

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В данной статье рассматриваются особенности использования нейросетевых детекторов в задачах распознавания защитных шлемов и касок. В наши дни безопасность на рабочем месте становится все более актуальной темой, в особенности в отраслях с высоким уровнем травматизма. Наблюдаются несчастные случаи, вызванные нарушением правил и норм на рабочих площадках, среди них случаи, связанные с несоблюдением правил ношения защитных касок. В статье исследуются методы и алгоритмы для распознавания защитных шлемов и касок, оценивается их эффективность.

Ключевые слова: свёрточная нейронная сеть, распознавание объектов, защитные шлемы. каски, SSD, YOLOv5, Faster R-CNN, машинное обучение, глубокое обучение, классификация изображений

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В этой работе была исследована разработанная система детектирования участков с дефектами развития посевов кукурузы по фотографии, выполненной беспилотным летательным аппаратом (БПЛА) с применением компьютерного зрения. Для решения задачи обнаружения таких участков были рассмотрены структуры нейронных сетей семейства YOLOv5 и YOLOv8. Применение разработанного программного обеспечения позволит сократить трудовые и временные затраты на анализ изображений, что в свою очередь позволит уменьшить время реагирования при обнаружении проблемных зон на сельскохозяйственных полях для достижения большей урожайности.

Ключевые слова: сегментация экземпляров, YOLOv5, YOLOv8

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В данной статье исследовался способ определения геометрии помещений с помощью эхолокации, а именно - звуколокации. В работе использовались свёрточные нейронные сети, которые обучались на большом наборе данных, состоящем из 48000 импульсных характеристик и ряда параметров, для геометрии помещения, им соответствующих. Обученная свёрточная нейронная сеть тестировалась на записанной импульсной характеристике реального помещения и показала точность в оценке по различным параметрам размера помещения от 92,2% до 98,7%.

Ключевые слова: свёрточные нейронные сети, геометрия помещения, эхолокация, импульсная характеристика, робототехника, распознавание, бесконтактные методы измерения объектов, звуколокация, предсказание геометрии, виртуальная реальность

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В данной работе представлена концепция использования нечетких методов управления при построении энергоэффективных систем на основе фотоэлектрических модулей. Проведен анализ методов повышения эффективности в случае погоды во Вьетнаме в солнечный летний день для фотоэлектрических модулей. Результаты показывают, что эффективность предлагаемой системы увеличивается на 27,91%, 23,30% и 4,95% по сравнению с фотоэлектрическим модулем, соответственно, с системой фиксированного наклона, системой с водяным охлаждением и системой слежения за солнцем. Результаты моделирования могут служить предпосылкой для будущих экспериментальных моделей.

Ключевые слова: Фотоэлектрический модуль, термоэлектрическая модель, солнечное слежение, водяное охлаждение, эффективность, нечеткая логика

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В работе описан состав беспроводной сенсорной сети сельскохозяйственного назначения, включая сенсорный узел, узел-актуатор и узел-координатор. На основе стандарта IEEE 802.15.4 предложена гибридная архитектура сети с синхронизацией узлов через механизм тайм-слотов. Предложена модель БСС, включающая формирующие функции узлов, что позволяет отказаться от матрицы энергетических характеристик и описать элементы сети в упрощенном виде.

Ключевые слова: беспроводная сенсорная сеть, сенсорный узел, узел-координатор, структура сети, архитектура беспроводного узла, параметры беспроводной сети, модель сети

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В работе предложен гибридный метод маршрутизации пакетов в беспроводной сенсорной сети на основе генетического алгоритма, позволяющий построить таблицу маршрутизации с учетом ограничений на предельное количество передач через каждый узел сети и, как следствие, повысить ее энергетическую эффективность. Представлены результаты экспериментальных исследований на БСС со случайной конфигурацией узлов в пространстве и показано, снижение загруженности узлов-ретрансляторов пакетов данных на 30-40% при увеличении суммарной длины маршрутов на 10%.

Ключевые слова: беспроводная сенсорная сеть, сенсорный узел, узел-координатор, структура сети, маршрутизация пакетов, энергетическая эффективность беспроводной сети, модель сети

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Целью работы является повышение производительности процесса обезвоживания железорудного концентрата. В ходе ранее проведённых исследований была разработана автоматизированная система с индивидуальным регулированием технологических параметров каждого вакуум-фильтра. В настоящей работе предложено дополнить данную систему гибридным интеллектуальным блоком управления экстремальным шаговым регулятором, разработаны структурно-функциональная схема и алгоритм функционирования системы управления.

Ключевые слова: обезвоживание железорудного концентрата, дисковый вакуум-фильтр, искусственная нейронная сеть, нечёткая нейронная сеть, автоматизированная система управления, индивидуальное регулирование, экстремальный регулятор, разрежение, плотность пульпы

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Испытания по определению сейсмической устойчивости элементов трубопроводных систем, в частности трубопроводной арматуры входят в список необходимых для подтверждения работоспособности элемента. В данном исследование был разработан стенд для проведения испытаний по определению сейсмической устойчивости поворотных обратных затворов, являющихся разновидностью трубопроводной арматуры. Был проведен конечно-элементный расчет, получены данные о максимальных деформациях, напряжениях и перемещениях элементов конструкции, проведен расчет отклика стола установки на сейсмическое воздействие. Получившиеся в результате значения перемещений конструкции стола не превышают предельных значений, назначенных техническими требованиями и не приводят к искривлениям конструкции и разрушениям соединений, что позволяет перейти от проектирования к изготовлению и вводу в эксплуатацию стенда.

Ключевые слова: вибрационные испытания, стенд определения сейсмической стойкости, трубопровод, трубопроводная арматура, поворотный обратный затвор, математическое моделирование, метод конечных-элементов, прочностной расчет, имитационное моделирование

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В данном эксперименте реализуется решатель (NEAT) и симулятор (объект тележки с обратным маятником), где решатель будет оказывать влияние на объект с целью удержать его в стабильном состоянии, т.е. не дать маятнику упасть. Основной задачей эксперимента является исследование возможности реализации симулятора реального физического объекта и использование его для определения целевой функции нейроэволюционного алгоритма NEAT. Решение данной задачи позволит реализовывать контроллеры на основе алгоритма NEAT, способные управлять реальными физическими объектами.

Ключевые слова: машинное обучение, нереволюционные алгоритм, генетические алгоритмы, нейронные сети

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В данной статье рассматривается теоретические и практические аспекты управления преобразователем частоты через программируемый логический контроллер, а также анализируются основные методы и технологии, применяемые в анализе времени наработки управляемым асинхронным двигателем. Рассмотрена возможность организации удаленного и множественного управления несколькими преобразователями частоты с одного ПЛК (программируемый логический контроллер) на больших производственных площадях. Произведен анализ сложного управления с обменом большим объемом данных, диагностики и мониторинга работы приводов в реальном времени, то предпочтительнее использовать интерфейс RS-485, который позволяет осуществить интеграцию с более сложными системами автоматизации, где требуется программное управление различными параметрами.

Ключевые слова: промышленные контроллеры, частотный преобразователь, аналоговое управление

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Представлены преимущества имитационных моделей. Рассмотрена компьютерная имитационная модель автоматизированного склада и приведено решение модельной оптимизационной задачи управления складом. Модель реализована в системе AnyLogic с применением средств мультиагентного моделирования.

Ключевые слова: моделирование, имитационное моделирование, цифровой двойник, управление запасами, AnyLogic, кластеризация

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 2.9.9 - Логистические транспортные системы

Многодвигательные электроприводы представляют собой системы, в которых суммируется вращающий момент, создаваемый двумя и более электродвигателями. Причем такое суммирование может осуществляться как непосредственно на общем валу, так и опосредованно, например, через общую нагрузку. При этом возникает проблема распределения суммарного момента между двигателями. Обычно для решения этой проблемы добиваются равномерного распределения моментов между двигателями. Для получения равенства моментов отдельных двигателей многодвигательного привода существуют различные способы, одним из которых является совмещение их механических характеристик путем воздействия по отдельности на жесткость механической характеристики и скорость холостого хода.

Ключевые слова: многодвигательный электропривод, выравнивание нагрузок, автоматическое регулирование, механическая характеристика, математическое описание распределения нагрузок, наблюдение распределения нагрузок

2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами