МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС 77-67277 от 21.09.2016, выдано Роскомнадзором Договор о размещении журнала в НЭБ (РИНЦ, e-library) № 469-08/2016 ISSN 2500-1191 Договор о размещении журнала в ЭБ (КиберЛенинка) № 34313-01 Учредитель: Общество с ограниченной ответственностью «Автограф» -------------------------------------------------------------------------------------------------------
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР: Чутчева Юлия Васильевна, доктор экономических наук, доцент, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева.
ЧЛЕНЫ РЕДКОЛЛЕГИИ: Михайлушкин Павел Валерьевич, доктор экономических наук, доцент, Кубанский ГАУ; Богданов Виталий Сергеевич, доктор технических наук, доцент, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева; Леметти Юлия Александровна, кандидат экономических наук, доцент, Тверская ГСХА; Ларионов Алексей Владимирович, кандидат экономических наук, доцент, Тверская ГСХА; Константинович Анастасия Владимировна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева; Чепурина Екатерина Леонидовна, кандидат технических наук, доцент, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева; Носкова Марина Васильевна, советник Департамента Экспертного управления Президента Российской Федерации; Пичужкин Николай Александрович, кандидат исторических наук, доцент, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева; Пасько Юлия Вячеславовна, кандидат технических наук, доцент, Мытищинский филиал МГТУ имени Н.Э. Баумана; Чистова Яна Сергеевна, кандидат педагогических наук, доцент, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева; Бидова Бэла Бертовна, кандидат юридических наук, доцент, Чеченский государственный университет. ОТВЕТСТВЕННЫЙ СЕКРЕТАРЬ: Велькина Людмила Владимировна
------------------------------------------------------------------------------------------------------Адрес журнала в сети Интернет: nauka-bez-granic.ru. Адрес редакции: Москва, Лиственничная аллея, д. 7. Адрес электронной почты: info@nauka-bez-granic.ru. Телефон:+7 (977) 569-30-93
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Точка зрения редакции не всегда совпадает с точкой зрения авторов публикуемых статей. Ответственность за аутентичность и точность цитат, имен, названий и иных сведений, а также за соблюдение законов об интеллектуальной собственности несут авторы публикуемых статей. При использовании и заимствовании материалов ссылка на издание обязательна.
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 педагогические науки
ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 811.111`25: 378.663 ОБУЧЕНИЕ СТУДЕНТОВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ВУЗА ПЕРЕВОДУ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ ТЕКСТОВ С АНГЛИЙСКОГО НА РУССКИЙ ЯЗЫК Уланова Ольга Борисовна, кандидат психологических наук, доцент; ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, РФ
В статье актуальность темы обосновывается исходя из важности обучения переводческой деятельности студентов как будущих исследователей и практических работников в разных областях экономики, а также сложности привлечения интереса студентов неязыковых вузов к форме изложения материала. В статье формулируется цель работы, согласно которой требуется выделить наиболее эффективные способы обучения переводу студентов сельскохозяйственного вуза. Ключевые слова: грамматика; перевод; письменная речь; профессионально-ориентированный текст; содержание; сходные грамматические конструкции; форма.
TRAINING OF AGRARIAN UNIVERSITY STUDENTS IN TRANSLATING PROFESSIONALLY-ORIENTED TEXTS FROM ENGLISH TO RUSSIAN Ulanova Olga Borisovna, PhD (Cand. Psy. Sci.), associate professor; Russian Timiryazev State Agrarian University, Moscow, Russian Federation
The article validates the topic relevance according to the importance of teaching the translation practice to the students as future researchers and practitioners in different economy branches and also the students` interest attraction complexity to the material presentment form. The article formulates the research purpose that requires to emphasize the most efficient ways of teaching translation to agriculture students. Keywords: content; form; grammar; job-relation text; similar grammar construction; translation; written speech. Для цитирования: Уланова О.Б. Обучение студентов сельскохозяйственного вуза переводу профессионально-ориентированных текстов с английского на русский язык // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 6-13.
6
PEDAGOGICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
Введение Сельское хозяйство представляет собой отрасль экономики, направленную на обеспечение населения продовольствием и получение сырья для ряда отраслей промышленности при использовании разнообразных природных ресурсов – животных, растений. Тема нашей статьи является актуальной, так как еда является человеческой потребностью первостепенного значения, а сельскохозяйственный сектор играет важнейшую роль в экономике России, обладающей богатейшими природными ресурсами. Следовательно, сохранение этих ресурсов является важнейшей государственной задачей. В связи с этим проблемы, связанные с организацией профессионально-ориентированного обучения студентов сельскохозяйственных вузов представляет огромную важность. Знание иностранного языка позволит студентам – будущим учёным и практическим работникам в разных областях экономики – налаживать эффективные контакты с деловыми партнёрами из других стран. Перевод профессионально-ориентированных текстов представляется важным видом деятельности по трём причинам. Во-первых, профессионально-ориентированные тексты по разным специальностям – агрономии, животноводству, экологии, почвоведению, экономике – следует рассматривать как важнейшее средство не только получения языковых знаний, но и ознакомления с профессиональными терминами и научными понятиями из таких областей, как агрономия, животноводство, ветеринария, экономика. Во-вторых, данный вид деятельности служит одним из ярких примеров письменной речи, ос-
нованной на умении передавать свои мысли с помощью букв и других изображений [1]. Проблема письменной речи изучалась в трудах психологов Л.С. Выготского, А.Р. Лурии, А.А. Леонтьева. Мы полагаем, что студенты, некоторые из которых в будущем станут научными работниками, с помощью перевода профессионально-ориентированных текстов обучаются связно излагать свои мысли, что будет представлять огромную ценность для написания статей и докладов. В- третьих, опираясь на точку зрения известного писателя и философа А.И. Герцена, письменная речь делает содержание любого материала более понятным, чем устная. Также наша работа вносит вклад в прочтение закона о единстве формы и содержания. Данная проблема анализировалась ещё философом Г. Гегелем, по мнению которого любое произведение искусства должно характеризоваться тождественностью формы и содержания. Это высказывание можно отнести и к профессионально-ориентированному тексту. Под содержанием текста понимается набор информации, представленной в нём. С нашей точки зрения, информация наилучшим образом передаётся через лексический состав, представляющий собой совокупность слов того или иного языка. Форма предоставления материала может рассматриваться как набор используемых для раскрытия того или иного содержания грамматических конструкций. Грамматику же можно описывать как свод правил построения словосочетаний и предложений. Мы полагаем, что тождественность формы содержанию тесно связана со стилистикой представляемого текстового материала. Она может рас7
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 педагогические науки
сматриваться как раздел языкознания, изучающий неодинаковые для разных условий языкового общения принципы и способы организации языковых единиц в единое смысловое и композиционное целое, рассматриваемое как текст. Профессионально-ориентированный текст представляет собой яркий пример научного стиля речи, под которым понимается функциональный стиль с присущими ему особенностями, включая предварительное обдумывание высказывания, монологический характер, строгий отбор языковых средств, тяготение к нормативной речи [2]. Цель данной работы заключается в оценке эффективности разных способов обучения студентов переводу профессионально-ориентированного текста с английского языка на русский язык [3]. Для её достижения преподавателю следует решить несколько задач: 1) убедить студентов в необходимости интересоваться не только содержанием, но и формой англоязычного текста; 2) сформулировать чёткие критерии оценивания качества перевода профессионально-ориентированного текста; 3) отобрать изучаемые грамматические конструкции со сходным содержанием и различной формой для их комплексного изучения; 4) научить студентов сравнительному анализу конструкции со сходным содержанием и различной формой; 5) продумать приёмы обучения студентов переводу профессионально-ориентированных текстов. Проблема нашего исследования заключалась в том, что студенты нелингвистических вузов в малой степени интересуются формой изложения материала по сравнению с содержанием. Гипотеза нашего исследования 8
такова: обучение студентов переводу профессионально-ориентированного текста должно основываться на развитии аналитических умений и использовании игровых приёмов для привлечения внимания не только к содержанию, но и к форме изложения материала. Первые упомянутые умения активизируют логическое мышление, изучавшееся известными психологами Н.А. Менчинской, О.К. Тихомировым, Р.С. Немовым и представляющее собой виды мыслительного процесса, которому свойственна рассудительность и доказательность. Под анализом же понимается умение рассматривать отдельные свойства, а также показатели той или иной единой системы. Материалы и методы Исследование проводилось на базе ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева. В нём приняли участие студенты трёх групп, овладевающие дисциплиной «Иностранный язык для профессиональных целей», – ДЗ № 203, ДЗ № 210 и ДХ № 203. Первые две упомянутые группы обучаются на факультете Зоотехнии и биологии, а последняя упомянутая группа – в Институте экономики и управления АПК. Группы ДЗ № 203 и ДЗ № 210 проходили обучение по традиционной методике. В них студенты овладевали правилами грамматики, сопровождаемыми примерами конструкций с выделением основных показателей – морфем, далее самостоятельно выполняли упражнения по грамматике и, в итоге, переводили профессионально-ориентированные тексты. Группа же ДХ № 203 обучалась по экспериментальной методике. Один из важнейших аспектов организации обучения – формулировка за-
PEDAGOGICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
даний студенту. В контрольной группе ДЗ № 203 преподаватель просто давал указание перевести текст. Студенты другой контрольной группы, ДЗ № 210, получали задание перевести текст на русский язык с учётом не только содержания – общего смысла текста, – но и формальной стороны – грамматических конструкций. В экспериментальной же группе задание студентам формулировалось максимально конкретизировано, то есть им предлагалось при переводе показать различие конструкций, сходных по смыслу, но неодинаковых по содержанию. Кроме того, в этой группе преподаватель применял игровые приёмы постановки дидактической задачи. Один из примеров – ролевая игра на тему «Издательская деятельность». Студенты не просто переводили текст, а выполняли роли «автора», «редактора» и «переводчика статьи». При ознакомлении с переводческой деятельностью в экспериментальной группе использовались разные приёмы и методы воздействия на студентов. Во-первых, студент должен был понять причины, по которым от него требуется осуществлять перевод текста, адекватный не только по содержанию, но и по форме. Для этого, в первую очередь, студенты экспериментальной группы знакомились с особенностями разных стилей речи: разговорного, публицистического, научного. При этом, как сообщалось студентам, знание особенностей последнего упомянутого стиля наиболее важно для перевода научной статьи. Студенты специально информировались о том, что письменный перевод текста осуществляется длительное время – 45 минут, что даёт возможность изложить мысли с учётом особенностей стиля. В конце ра-
боты студенту рекомендуется перечитать получившийся текст на русском языке с целью проверки грамотности построения фраз. В контрольных группах воздействие можно охарактеризовать как информирование в форме распоряжения. В экспериментальной группе использовался метод убеждения. Для этого применяются разнообразные мотивирующие приёмы. Первый приём состоит в возможности применения картинок, схем и других графических средств, способных иллюстрировать слова преподавателя, что повышает их убедительность. Например, формулируя проблему «What is more important for translating professional texts – grammar, contents or both?», преподаватель использует визуальный образ – весы с чашками, на каждой из которых написано одно из слов: contents или grammatical form. Чашкам весов следует располагаться на одинаковом уровне, поскольку их «перевес» в ту или иную сторону пока не состоялся. По данной картинке студентам задаётся вопрос: «Which scale, do you think, will overweigh?» Другой вид наглядного изображения – схема – применяется при условии формулирования студентами вывода: «Both contents and form are of importance for translating a professional text» (рис.). В контрольной группе преподаватель сам информировал студентов о причинах необходимости предоставления перевода, адекватного не только по содержанию, но и по форме. Основные причины – это необходимость варьирования конструкций для обогащения «языковой палитры» переводимого текста, грамотного построения высказываний, а также ответствен9
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 педагогические науки
ность автора (или переводчика) за написанный им текст. В экспериментальной же группе преподаватель предлагает студентам перевести – обсудить проблему «What is more important for translating a professional text – the contents, the form
or both? Why do you think so»? Студенты делились преподавателем на три подгруппы. При этом участники каждой подгруппы получали задание найти как можно больше аргументов, подтверждающих каждую точку зрения.
Рис. Сочетание формы и содержания при переводе профессионально-ориентированного текста
Затем преподаватель, работающий в экспериментальной группе, разрабатывал чёткие критерии оценки качества переводческой деятельности студента. Отличный уровень предполагает выполнение перевода, полностью адекватного по содержанию и форме. Хороший уровень требует от студента перевести текст адекватно по содержанию и почти полностью адекватно по форме. При этом допускается 2-3 ошибки в переводе конструкций, сходных по содержанию, но различных по форме. Средний уровень отличается переводом, адекватным по содержанию, но малоадекватным по форме. В особенности на этом уровне допускается много ошибок в переводе конструкций, сходных по форме и различных по содержанию. Низкий уровень перевода абсолютно неадекватен по форме и содержанию. Не все мысли связаны в предложения. Многие предложения переведены на русский язык безграмотно. Далее в контрольных и экспериментальных группах по-разному прохо10
дило ознакомление с грамматическим материалом. Например, в контрольных группах все разделы грамматики изучались изолированно друг от друга. В экспериментальной группе на этапе вторичного закрепления грамматического материала ряд конструкций на этапе вторичного закрепления материала изучался синхронно по причине сходства передаваемого ими содержания, которое при этом сочеталось с различием ряда грамматических компонентов. Приведём примеры, содержащие такие конструкции, для студентов Института экономики и управления АПК: «Причастие 1 в роли определения»: The economist making a forecast is to know the effect of price on the whole output. – Экономист, делающий прогноз, обязан знать влияние цены на общий выпуск продукции и «Определительное придаточное предложение»: The economist that makes a forecast is to know the effect of price on the whole output. – Экономист, который делает прогноз, обязан знать влияние цены на общий выпуск продукции; «Причастие 2 в роли
PEDAGOGICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
определения»: The resources allocated by markets are used for economy development. – Ресурсы (распределяемые, распределённые) рынками, используются для развития экономики и «Определительное придаточное предложение»: The resources that are allocated by markets are used for economy development. – Ресурсы, которые распределяются рынками, используются для развития экономики; «Инфинитив в функции обстоятельства цели»: In order to buy goods people need money as a medium of exchange. - Чтобы покупать товары, людям нужны деньги как средство обмена и конструкция for + существительное to + инфинитив: For goods to be bought people need money as a medium of exchange. – Для того, чтобы покупать товары, людям нужны деньги как средство обмена. Кроме того, студентам демонстрируются одновременно конструкции, имеющие одинаковый перевод на русский язык: Мы знаем, что экономика анализирует, что, как и для кого производить: «Союз that после глагола»: We know that economics analyzes what, how and for whom to produce и «Сложное дополнение»: We know economics to analyze what, how and for whom to produce. С ними по содержанию сходна конструкция «Сложное подлежащее»: Economics is known to analyze what, how and for whom to produce. – Известно, что экономика анализирует что, как и для кого производить или Как известно, экономика анализирует что, как и для кого производить. Как показывают примеры, преподаватель специально использовал предложения с одинаковыми лексическими единицами в своём составе. В экспериментальной группе преподаватель применял особые приёмы для того, чтобы заинтересовать студентов не только содержанием, но
и технологией перевода. В частности, они обучались переводить некоторые конструкции не одним, а несколькими способами, что можно считать проявлением творческого мышления – психического процесса, основанного на нестандартном решении задач. Как показывают вышеприведённые образцы предложений, такие возможности предоставляют грамматические конструкции «Причастие 2 в функции определения» и «Сложное подлежащее». Такой же приём применялся и в контрольной группе ДЗ-210, однако, при этом он не сочетался с синхронным изучением некоторых грамматических вопросов. Помимо этого студенты экспериментальной группы знакомились с семантикой – смыслом – некоторых грамматических конструкций. Например, будучи используемыми как сказуемое при конструкциях «Сложное дополнение» и «Сложное подлежащее», глаголы think, believe, suppose обозначают мнение, глагол find – ссылку на сделанное учёными открытие, а глагол expect может применяться для формулирования научной гипотезы. В свою очередь глагол know в составе конструкции «Сложное подлежащее при сказуемом в пассивном залоге» обозначает общеизвестный факт. Мы полагаем, что все указанные приёмы способны повысить осознанность понимания переводимого профессионально-ориентированного текста. Кроме того, мы предполагаем, что для развития умений и навыков перевода полезны другие виды языковой деятельности (в частности, трансформация конструкции со сходным содержанием и разной формой друг в друга). Результаты Первичные результаты исследова11
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 педагогические науки
ния, полученные в контрольных груп- представлены в табл. 1. пах и экспериментальной группе, Таблица 1 Количество студентов на разных уровнях овладения умениями перевода Группа
Общее количество студентов по группе
Уровень (количество студентов) Отличный
Хороший
Средний
Низкий
ДЗ № 203
16
2
4
3
7
ДЗ № 210
13
4
3
4
2
ДЭ № 203
12
6
4
2
-
Поскольку общее количество сту- разных подгрупп по уровню развития дентов в каждой выбранной группе умений перевода в каждой подгруппе отличается от других групп, мы вы- (табл. 2). считали процентные соотношения Таблица 2 Процентные соотношения студентов на разных уровнях овладения иностранным языком Группа
Уровень (%) Отличный
Хороший
Средний
Низкий
ДЗ № 203
12,5
25
18,75
43,75
ДЗ № 210
30,76
23,07
30,76
15,38
ДЭ № 203
50
16,6
33,3
-
В целом, погрешность составила 0,03 % по группе ДЗ № 210 и 0,1% – по группе ДЭ- 203. Как показывает табл. 2, в первой контрольной группе (ДЗ № 203) количество студентов со средним и низким уровнем развития умений перевода профессионально-ориентированного текста превышает их численность с отличным и хорошим уровнем развития соответствующих умений. Однако во второй контрольной группе (ДЗ № 210), в котором преподаватель формулировал задание в более кон12
кретизированной форме и обучал переводу грамматических конструкций несколькими способами, число студентов со средним уровнем развития умений перевода текста превышало количество студентов с низким уровнем (в отличие от первой контрольной группы). В экспериментальной группе (ДЭ № 203) число студентов с отличным и хорошим уровнем развития переводческих умений преобладает над количеством со средним уровнем. При этом полностью отсутствует категория
PEDAGOGICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
студентов с низким уровнем развития умений перевода профессионально-ориентированного текста. Заключение Поскольку, в целом, студенты экспериментальной группы продемонстрировали более высокие результаты при переводе профессионально-ориентированных текстов, чем студенты контрольных групп, можно считать,
что гипотеза нашего исследования подтвердилась. Результаты эксперимента имеют огромную важность в целях обучения студентов не только переводу профессионально-ориентированного текста, но и составлению самостоятельных предложений профессионально-ориентированного содержания на иностранном языке.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кизрина Н.Г. Эвристические приемы в обучении иноязычной письменной речи // Вестн. образования. 2008. № 4. С. 79-81. 2. Базалина Е.Н. К вопросу о методике обучения переводу научного стиля в английском и русском стилях // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2012. №3. С. 38-42. 3. Комиссаров В.Н. Теоретические основы методики обучения переводу. – М: Рема. 1997. – 11 с.
REFERENCES
1. Kizrina N.G. Evristicheskie priemy v obuchenii inoyazychnoj pis'mennoj rechi [Heuristic techniques in teaching foreign language writing]. Integration of education, 2008, no. 4, pp. 79-81. 2. Bazalina E.N. K voprosu o metodike obucheniya perevodu nauchnogo stilya v anglijskom i russkom stilyah [On the issue of methods of teaching scientific style translation in English and Russian styles]. Science Vector of Togliatti State University, 2012, no. 3, pp. 38-42. 3. Komissarov V.N. Teoreticheskie osnovy metodiki obucheniya perevodu [Theoretical foundations of teaching methodology]. Moscow, Rema, 1997, 111 p.
Материал поступил в редакцию 22.01.2020 © Уланова О.Б., 2020
13
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 658.562 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА УСЛУГ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ И РЕМОНТУ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Абат Сымбат Абаткызы, магистрант; ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, РФ
В статье проанализированы возможные варианты повышения качества услуг по техническому обслуживанию и ремонту автотранспортных средств на основе его количественной оценки. Определены основные этапы разработки методики количественной оценки качества услуг по техническому обслуживанию. Ключевые слова: автотранспортное средство; количественная оценка; эксплуатация; возникновение, обслуживание; оценка.
THE DEVELOPMENT OF METHODOLOGY FOR QUANTITATIVE ASSESSMENT OF QUALITY OF MAINTENANCE SERVICES AND REPAIR OF VEHICLES Abat Symbat Abatkyzy, magister degree; Russian Timiryazev State Agrarian University, Moscow, Russian Federation
The article analyzes possible options for improving the quality of vehicle maintenance and repair services on the basis of its quantitative assessment. The main stages of the development of the methodology for quantitative assessment of the quality of maintenance services have been defined. Keywords: vehicle; quantification; operation; occurrence; maintenance; evaluation. Для цитирования: Абат С.А. Разработка методики количественной оценки качества услуг по техническому обслуживанию и ремонту автотранспортных средств // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 14-18.
Особенностью процессов оказания Воспринимаемое клиентом качеуслуг предприятиями автосервиса яв- ство услуги всегда имеет важнейшее ляется присутствие потребителя при значение, поэтому руководителям орих реализации. ганизаций, представляющих услуги, 14
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
необходимо стремиться к введению количественных параметров, помогающих оценивать процесс обслуживания и влиять на него. Но, к сожалению, несмотря на наличие большой номенклатуры показателей, в настоящее время не существует единого мнения относительно перечня свойств и характеристик, составляющих качество услуги. Многообразие услуг и существенные различия в их свойствах значительно осложняют разработку методик оценки качества услуг. Особенностью формирования потребительской оценки качества услуг является то, что потребитель оценивает не только конечный результат процессов, но и сами процессы. Анализ отечественной и зарубежной литературы в области управления качеством технических услуг показывает, что целый ряд вопросов по повышению качества предоставляемых услуг еще не получили должного развития. Создавшееся положение существует без должного учета квалиметрических методов, требований потребителей, использования системного и процессного подходов. Если говорить кратко, то ключевыми моментами любой деятельности провозглашают качество и ответственность, причем ответственность рассматривается как необходимое условие обеспечения качества. Именно качество элементов принципиально ограничивает возможности функционирования синтезированной из них системы. Определенное качество системы в целом и ее отдельных элементов обуславливает эффективность как самой системы, так и ее отдельных элементов. Сама возможность изменить эффективность систе-
мы зависит от изменения качества ее элементов или ее структуры. Поэтому большую роль при исследовании качества играет переход к количественным оценкам. Здесь можно отметить, что среди всех работ, связанных с исследованиями эффективности, надежности и качества, подавляющее большинство посвящено именно количественным методам оценивания. Поскольку оценка уровня качества – совокупность операций, связанных с определением численного значения уровня качества объектов, можно оценивание качества рассматривать как особый тип функции управле ния, направленной на формирование ценностных суждений об объекте оценки. Качество услуги понимается как совокупность трех составляющих: - полнота выполнения заявленных клиентом или предусмотренных технологий на данную услугу работ; - соблюдение технических условий выполнения работ и соответствие состояния обслуженных или отремонтированных узлов, агрегатов, систем нормативным значениям параметров; - продолжительность выполнения услуги. Критериями оценки качества услуги могут быть приняты: - минимизация отклонений фактических параметров состояния обслуженных, отремонтированных узлов, агрегатов, систем от нормативных значений; - минимизация потери клиентом времени использования автомобиля. В условиях жесткой рыночной конкуренции между предприятиями автосервиса в целях привлечения клиентуры можно установить дополнительные качественные характеристики услуг: 15
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 технические науки
- выявление незаявленных неисправностей по смежным узлам и агрегатам; - выполнение услуг в удобные для клиента время суток, день недели, период года; - предоставление для клиента возможности визуального наблюдения за выполнением работ на его автомобиле; - консультация клиента по эксплуатации автомобиля; - создание комфортных условий для клиента во время пребывания на предприятии автосервиса; Под управлением качеством услуг понимается целенаправленное комплексное воздействие на факторы, влияющие на показатели качества. Качество услуг по техническому обслуживанию и ремонту автотранспортных средств зависит от множества составляющих [1]. Для управления качеством на авторемонтных предприятиях разрабатываются и внедряются системы менеджмента качества [2]. Внедрение систем менеджмента качества на авторемонтных предприятиях позволяет повысить показатели экономической эффективности услуг по техническому обслуживанию и ремонту автотранспортных средств [3]. При внедрении системы менеджмента качества, необходимо поставить измеримые цели в области качества и определить количественное значение показателей качества [2]. Поэтому разработка методики количественной оценки качества услуг по техническому обслуживанию и ремонту является актуальной задачей. Решение данной задачи заключается в том, чтобы определить крайний момент, до которого можно эксплуатировать машины со следующим за этим групповым выводом их из экс16
плуатации, имея основной целью выполнение технического обслуживания и ремонта данных автомобилей. Поставленная задача является многовариантной, так как во время ее решения учитываются особенности каждой машины, которые входят в состав обслуживающих. Решение поставленной задачи разбито на четыре основных этапа (рис.). Формирование рынка автосервисных услуг должно происходить таким образом, чтобы решались вопросы обеспечения города рабочими местами для специалистов, занятости и трудоустройства населения, снижения уровня безработицы. Высокий спрос на автосервисные услуги должен стать одним из факторов роста потребности в квалифицированных кадрах и повышения уровня их квалификации. Комплексная реализация предложенных мероприятий в соответствии с разработанными принципами позволит обеспечить формирование и дальнейшее развитие цивилизованного рынка услуг автосервиса. Совершенствование экономического потенциала страны требует роста или, по крайней мере стабилизации объемов производства технического обслуживания и ремонта автотранспортных средств, что, в свою очередь, требует опережающего роста модернизации применяющихся специализированных оборудований, отвечающих условиям высокого качества в том числе надежности, производительности, снижения удельных затрат и повышения прибыльности производства. Также не стоит забывать, что современные автомобили имеют немало индикаторов, указывающих водителю на различные неисправности, включая низкий уровень омывающей жидко-
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
сти, неработающую лампу в блок-фа- использовать ресурсы, обслуживаюре, износ колодок. Данный факт смо- щих автотранспортные средства преджет позволить более рационально приятий.
Рис. Основные этапы решения задачи по повышению качества услуг по техническому обслуживанию и ремонту автотранспортных средств
Также, это помогает свести к минимуму ежедневное обслуживание авто − часто оно заключается в мытье или протирке стёкол и фар. Но всё же стоит пару раз в неделю уделить достаточно внимания транспортному средству и самостоятельно проверить техническое состояние всех его систем. Совершенствование методики и создание критериев для определения рациональной периодичности проведения ТО и ремонтов автомобилей позволит повысить эффективность управления системами производственной и технической эксплуатации
автотранспортных средств [5]. Кроме этого, решение поставленной задачи по повышению качества услуг по техническому обслуживанию и ремонту автотранспортных средств будет способствовать созданию дополнительных рабочих мест на предприятиях данного направления, а также смежных системах. В результате проведенных исследований был выбран метод количественной оценки уровня качества объекта, как наиболее перспективный в современных условиях. 17
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бондарева Г.И. Составляющие качества ремонта / Г.И. Бондарева, О.А. Леонов, Н.Ж. Шкаруба, Ю.Г. Вергазова // Сельский механизатор. 2016. № 7. С. 2-4. 2. Леонов О.А. Разработка системы менеджмента качества для предприятий технического сервиса / О.А. Леонов, Г.И.Бондарева, Н.Ж. Шкаруба, Ю.Г. Вергазова. − М.: РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, 2016. − 161 с. 3. Бондарева Г.И. Эффективность внедрения системы качества на предприятиях технического сервиса АПК / Г.И. Бондарева, О.А. Леонов, Н.Ж. Шкаруба, Ю.Г. Вергазова // Сельский механизатор. 2016. № 4. С. 34-35. Бондарева Г.И. Оценка экономической эффективности функционирования системы менеджмента качества на ремонтных предприятиях / Г.И. Бондарева, О.А. Леонов, Н.Ж. Шкаруба, Ю.Г. Вергазова // Научный результат. Серия: Технология бизнеса и сервиса. 2016. Т. 2. № 1(7). С. 51-56. 5. Черкасова Э.И., Вергазова Ю.Г., Бондарева Г.И. Особенности внедрения современной системы качества на ремонтных предприятиях АПК // В сборнике: Всероссийская научно-техническая конференция «Отечественный и зарубежный опыт обеспечения качества в машиностроении». Сборник докладов. 2019. С. 276-279.
REFERENCES
1. Bondareva G.I., Leonov O.A., Shkaruba N.Zh., Vergazova Yu.G. Sostavlyayushchie kachestva remonta [Components of repair quality]. Sel'skij mekhanizator, 2016, no. 7, pp. 2-4. 2. Leonov O.A., Bondareva G.I., Shkaruba N.Zh., Vergazova Yu.G. Razrabotka sistemy menedzhmenta kachestva dlya predpriyatij tekhnicheskogo servisa [Development of a quality management system for technical service companies]. Moscow, RGAU-MSHA im. K.A. Timiryazeva, 2016, 161 p. 3. Bondareva G.I., Leonov O.A., Shkaruba N.Zh., Vergazova Yu.G. Effektivnost' vnedreniya sistemy kachestva na predpriyatiyah tekhnicheskogo servisa APK [Efficiency of implementation of the quality system at the enterprises of technical service of agroindustrial complex]. Sel'skij mekhanizator, 2016, no. 4, pp. 34-35. Bondareva G.I., Leonov O.A., Shkaruba N.Zh., Vergazova Yu.G. Ocenka ekonomicheskoj effektivnosti funkcionirovaniya sistemy menedzhmenta kachestva na remontnyh predpriyatiyah [Assessment of the economic efficiency of the quality management system at repair enterprises]. Nauchnyj rezul'tat. Seriya: Tekhnologiya biznesa i servisa, 2016, vol. 2, no. 1(7), pp. 51-56. 5. Cherkasova E.I., Vergazova Yu.G., Bondareva G.I. Osobennosti vnedreniya sovremennoj sistemy kachestva na remontnyh predpriyatiyah APK [Features of implementing a modern quality system at agricultural repair enterprises]. V sbornike: Vserossijskaya nauchnotekhnicheskaya konferenciya «Otechestvennyj i zarubezhnyj opyt obespecheniya kachestva v mashinostroenii». Sbornik dokladov, 2019, pp. 276-279.
Материал поступил в редакцию 20.01.2020 © Абат С.А., 2020
18
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
УДК 004.4'22 ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ФРЕЙМВОРКОВ И ИНСТРУМЕТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ WEB-ПРИЛОЖЕНИЙ Байнов Артем Маратович, студент, Кривоногова Анастасия Евгеньевна, студент, Николаев Алексей Сергеевич, студент; Казанский государственный энергетический университет, Казань, РФ Богомолова Ольга Игоревна, старший преподаватель, Казанский национальный исследовательский технологический университет, Казань, РФ
В настоящее время активно развиваются технологии web-программирования. В данной статье выполнен обзор одних из самых популярных фреймворков и инструментов, предназначенных для разработки web-приложений в условиях современных стандартов. Были изучены плюсы и минусы каждого из них. Ключевые слова: web-технологии; фреймворк; разработка web-приложений; Angular; JQuery; React; Vue.js.
REVIEW OF MODERN FRAMEWORKS AND INSTRUMENTS USED FOR THE DEVELOPMENT OF WEB-APPLICATIONS Bainov Artem Maratovich, student, Krivonogova Anastasia Evgenievna, student, Nikolaev Alexey Sergeevich, student; Kazan State Power Energy University, Kazan, Russian Federation Bogomolova Olga Igorevna, senior lecturer; Kazan National Research Technological University, Kazan, Russian Federation
Currently, web-programming technologies are being actively developed. This article provides an overview of some of the most popular frameworks and tools designed to develop web applications in modern standards. The pros and cons of each of them were studied. Keywords: web-technologies; framework; web-application development; Angular; JQuery; React; Vue.js. Для цитирования: Обзор современных фреймворков и инструметов, используемых для разработки web-приложений / А.М. Байнов, А.Е. Кривоногова, А.С. Николаев, О.И. Богомолова // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 19-23.
В настоящее время крайне сложно представить крупную компанию без собственного web-приложения. Вместе с интересом организаций растёт количество библиотек и фреймворков, нацеленных на облегчение разработки высококачественных web-приложений с использованием одного языка программирования. Стоит отметить,
что на текущий момент одним из самых лидирующих является JavaScript. Это объясняется тем, что современный пользователь неохотно устанавливает дополнительные программы, желая получить результат здесь и сейчас. Фреймворки стали неотъемлемой частью web-разработки, так как стандарты приложений постоянно моди19
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 технические науки
фицируются и, как следствие, растет сложность технологии. Использование готовых инструментов и библиотек, одобренных тысячами разработчиков по всему миру, является разумным подходом для создания многофункциональных и интерактивных web-приложений. Выбор фреймворка – задача несложная, но при выборе стоит учесть, что у каждого имеются свои плюсы и минусы. На данный момент самыми популярными являются: Angular, JQuery, React, Vue.js. 1. Angular можно считать лучшим фреймворком для веб-приложений. Он однозначно лидирует среди продуктов компании Google для разработчиков. Его предшественник – AngularJS – был впервые выпущен в 2009 г. и полностью переписан в 2016 г. Благодаря поддержке TypeScript Angular является хорошим вариантом для разработки громоздких веб-приложений. Благодаря таким функциям языка, как двустороннее связывание и внедрение зависимостей, обеспечивается высокая производительность конечного продукта при меньших усилиях во время разработки. Angular используется для разработки мобильных и веб-приложений. В дополнение к стандартному использованию одностраничного приложения с соответствующей библиотекой, такой как, например, Universal, возможно создание многостраничной версии. Что касается мобильной разработки, Google предоставил пользователям специальную платформу Ionic, нацеленную на создание и поддержку Native и Progressive приложений. Основные преимущества фреймворка Angular, повышающие скорость и производительность, – это синтаксис шаблона и инструменты командной 20
строки (CLI) для быстрого создания прототипов. Angular лучше всего подходит для написания одностраничных приложений, но его также используют и для разработки крупных корпоративных веб-приложений. 2. jQuery – это библиотека для манипулирования DOM деревом, которая упрощает использование JavaScript на сайте. JavaScript является языком выбора для создания динамических и интерактивных веб-страниц. jQuery берет сложный код, который потребуется для выполнения вызовов AJAX или манипулирования DOM, и объединяет их в простые методы, которые можно вызывать с помощью одной строки JavaScript. Вот некоторые из ключевых технических функций, которые доступны в библиотеке jQuery: - HTML / DOM манипулирование, - Манипулирование CSS, - AJAX / JSONP, - Обработка событий, - Эффекты и анимация. jQuery не делает никаких предположений о стеке веб-технологий и может использоваться в сочетании с другими платформами, включая AngularJS. На самом деле AngularJS построен на основе реализации jQuery, называемой jqLite. Поскольку jQuery не имеет реальной структуры, разработчик имеет полную свободу создавать проекты по своему усмотрению. Также отсутствие структуры означает, что разработчику легче попасть в ловушку «спагетти-кода», что может привести к путанице в крупных проектах без четкого направления проектирования или поддержки кода. В таких ситуациях большую помощь может оказать AngularJS. Обмен данными с сервером может
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
осуществляться с помощью метода jQuery Ajax. Несмотря на то, что ранние версии jQuery не были предназначены для создания мобильных приложений, в настоящее время для этих целей применяется фреймворк jQuery Mobile. Данный инструмент помог расширить границы использования jQuery, адаптировавшись к современным требованиям, но все еще уступает React и Vue. Еще одним ключевым моментом является то, что jQuery обладает постоянной поддержкой разработчиков, в частности – своевременное обновление версий фреймворка, внедрение новых библиотек и плагинов, которые помогают найти нужное решение во время работы над проектом. Основным преимуществом jQuery, по сравнению с другими фреймворками и библиотеками, является совместимость со всеми браузерами (кросс-браузерность). 3. ReactJS, разработанный компанией Facebook, является библиотекой с открытым исходным кодом, направленной на создание пользовательских интерфейсов мобильных и web-приложений. React представил концепцию виртуального DOM, которая считается одной из наиболее значительных преимуществ ReactJS [3]. Благодаря характеристике виртуального DOM (Document Object Model), React отличается исключительной производительностью. С точки зрения уровня сложности, React является одним из самых простых в освоении, особенно по сравнению с Angular. React приобрел известность благодаря архитектуре на основе компонентов, которую другие платформы начали использовать гораздо позднее. Такой структурный подход позволяет сравнительно быстро и просто создавать интерфейс.
Стоит отметить, что библиотека направлена не только на создание пользовательского интерфейса одностраничного веб-приложения (SPA), но и на мобильную разработку. Платформа React Native – это фреймворк, нацеленный на разработку кроссплатформенных высококачественных приложений для iOS и Android. Преимуществами данного инструмента являются: виртуальный DOM, разнообразие совместимых модулей (Browserify, RequireJS, ECMAScript 6 и другие), установленные компоненты, однонаправленный поток кода, Redux. Недостатками выступают плохая документация и сложность понимания кода. 4. Vue.js. Это еще одна прогрессивная JavaScript-инфраструктура с открытым исходным кодом для создания пользовательских интерфейсов, аналогичная React. Особенностью Vue.js является его адаптивность, интеграция в проекты, так как другие библиотеки JavaScript очень просто интегрируются с Vue [4]. Также Vue. js поддерживает декларативный рендеринг с использованием синтаксиса шаблона для предоставления данных в DOM, благодаря которому становится производительным и гибким. Еще одной важной особенностью является то, что данный фреймворк имеет значительно меньший размер по сравнению с React и Angular. Разработчики Vue преследовали цель сделать его упрощенным, легким в обучении, подробно документированным и постоянно развивающимся, поэтому он подходит для начинающих специалистов. Структура Vue.js имеет широкое назначение: от веб-приложений до мобильных устройств и PWA (Progressive Web Applications). Подобно React, он подходит для различных типов проек21
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 технические науки
тов: от простых одностраничных приложений до более сложных и динамичных. Для разработки мобильных приложений в основном используют Weex Framework. За исключением высокой производительности и простоты, которые являются его основными функциями, Vue поддерживает множество компонентов, которые легко внедряются в проект. Из плюсов можно выделить плавную интеграцию между приложениями, производительность по сравнению с другими платформами, подробную документацию, не требует специальных знаний HTML и JavaScript. Из минусов – закрытое развитие сообщества. Проведенные исследования позволяют сделать вывод о многообразии доступных инструментов для веб-разработки. Выбор и оценка структуры зависят от того, какую проблему необходимо решить. Например, для создания простого одностраничного при-
ложения подойдёт Angular, для более требовательных – React. JQuery и Angular не могут конкурировать с React и Vue [5]. Несмотря на то, что они не следуют современным тенденциям, у них есть свои преимущества, особенно у JQuery, который до сих пор широко используется. Когда речь идёт о большом количестве рабочих мест с высокой зарплатой, на слуху разработчики React и Angular. Пока это вопрос времени, но, когда Vue достигнет своего уровня, ситуация может кардинально измениться. Vue уникален, похож на Angular, но гораздо проще и является хорошим выбором для начинающих. Согласно статистике популярности Vue догоняет Angular и React ввиду того, что данный фреймворк не был создан крупными компаниями. Этот фактор важен для оценки качества конечного инструмента.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Фримен Адам. Angular для профессионалов. Руководства. – Изд. Питер. 2018. – С. 800. 2. Антон Шевчук. jQuery для начинающих. Учебник. Программирование. – Издательский дом. Питер, 2016. – С. 156. 3. Бэнкс Алекс. React и Redux. Функциональная веб-разработка. Программы. – Издательский дом. Питер, 2018. – С. 336. 4. Эрик Хэнчетт. Vue.js в действии. Профессиональная литература. – Издательский дом. Питер, 2018. – С. 304. 5. Веб-фреймворки: введение для новичков [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://tproger.ru/translations/web-frameworks-how-to-get-started/ (дата обращения: 07.12.2019 г.).
REFERENCES
1. Freeman Adam. Angular dlya professionalov. Rukovodstva [Angular for professionals. Guides]. Izd. Piter, 2018, p. 800. 2. Anton Shevchuk. jQuery dlya nachinayushchih. Uchebnik. Programmirovanie [jQuery for beginners. Textbook. Programming]. Izdatel'skij dom. Piter, 2016, p. 156. 3. Benks Aleks. React i Redux. Funkcional'naya veb-razrabotka. Programmy [React and Redux. Functional web development. Programs]. Izdatel'skij dom. Piter, 2018, p. 336. 4. Erik Henchett. Vue.js v dejstvii. Professional'naya literature [Vue.js in action. Professional literature]. Izdatel'skij dom. Piter, 2018, p. 304. 22
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
5. Veb-frejmvorki: vvedenie dlya novichkov [Web frameworks: introduction for beginners]. Available at: https://tproger.ru/translations/web-frameworks-how-to-get-started/ (accessed 07 December 2019).
Материал поступил в редакцию 19.01.2020 © Байнов А.М., Кривоногова А.Е., Николаев А.С., Богомолова О.И., 2020
23
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
УДК 621.3.087.45 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ДО НАРУШЕНИЯ СТАТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ СИНХРОНИЗИРОВАННЫХ ВЕКТОРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ Климова Татьяна Георгиевна, кандидат технических наук, доцент, Зыкина Анастасия Николаевна, магистрант, Максимов Роман Сергеевич, магистрант; кафедра «Релейная Защита и Автоматизация Энергосистем», Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, РФ
Низкочастотные колебания (НЧК) мощности постоянно присутствуют в энергосистеме, при этом рост амплитуды НЧК значительно снижают надежность ее функционирования. Наличие высокоамплитудных колебаний параметров электрического режима может значительно снизить допустимые перетоки мощности, привести к снижению запаса статической устойчивости, а при неблагоприятных обстоятельствах к нарушению статической устойчивости и разделению энергосистемы на изолированно работающие части. По этой причине во многих диспетчерских центрах мира организован непрерывный мониторинг частоты, амплитуды, фазы и коэффициента затухания низкочастотных колебаний мощности в энергосистеме в режиме реального времени с помощью данных синхронизированных векторных измерений (СВИ). Целью данной работы является оценка по найденным параметрам колебаний мощности времени до нарушения статической устойчивости в случае отсутствия мер по сохранению устойчивости. Ключевые слова: синхронизированные векторные измерения, низкочастотные колебания, максимально допустимый переток мощности, статическая устойчивость, коэффициент затухания.
DETERMINATION OF THE TIME BEFORE THE STATIC STABILITY VIOLATION BASED ON DATA FROM SYNCHRONIZED VECTOR MEASUREMENTS Klimova Tatyana Georgievna, PhD (Cand. Tech. Sci.), associate professor, Zykina Anastasia Nikolaevna, master degree, Maksimov Roman Sergeevich, master degree; Department «Relay protection and automation of power systems», National Research University Moscow Power Engineering Institute, Moscow, Russian Federation
Low-frequency oscillations (LFO) of power are constantly present in the power system, while an increase in the amplitude of the LFO significantly reduces the reliability of its operation. The presence of high-amplitude LFO in the parameters of the electric mode can significantly reduce the permissible power flows, lead to a decrease in the margin of static stability, and under adverse circumstances, to a violation of static stability and the separation of the power system into isolated parts. For this reason, in many dispatch centers around the world, continuous monitoring of the frequency, amplitude, phase and damping coefficient of low-frequency oscillations of the frequency and power in the power system in real time using data from phasor measurement units (PMUs) is organized. The aim of this work is to evaluate of the found parameters of time until the static stability is violated in case of absence of measures to keep stability. Keywords: phasor measurement units, low-frequency oscillations, maximum permissible flow of power, static stability, damping coefficient. 24
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
Для цитирования: Климова Т.Г., Зыкина А.Н., Максимов Р.С. Определение времени до нарушения статической устойчивости на основе данных синхронизированных векторных измерений // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 25-29.
От устройства синхронизированных векторных измерений (УСВИ), установленного в узле АЭС, были получены мгновенные значения мощности. Исследование полученных данных от УСВИ произведено в программном комплексе Matlab. На рис. 1 представлен график реального сигнала мощности в рассматриваемом узле на АЭС, построенный непосредственно по данным, полученным от УСВИ. Как видно, он значительно зашумлен и содержит ряд гармонических составляющих, выделенных разными цветами. Поэтому для получения корректных значений параметров НЧК мощности исходные данные предварительно были очищены от шума. При очистке исходных данных от шума требуется максимально сохранить форму сигнала, так как от этого зависит точность и правомерность получаемых значений параметров НЧК мощности. Для обработки и анализа таких нелинейных сигналов была применена эмпирическая модовая декомпозиция (EMD), основным достоинством которой по сравнению с традиционными способами с использованием низкочастотных фильтров является минимальное искажение формы исходного сигнала. С помощью эмпирической модовой декомпозиции нелинейный сигнал раскладывается на эмпирические моды (IMF), представляющие собой периодические функции с переменными во времени амплитудой и частотой, и остаток в виде константы или тренда сигнала. Эмпирические моды вычисляются в ходе процесса путем извлечения из реального сигнала, что позволяет формировать базис,
функционально зависящий от самих данных. Первая функция разложения содержит наиболее высокочастотные составляющие, после ее определения она удаляется из исходного сигнала, далее начинается поиск более низкочастотных составляющих и процесс повторяется. Остановка декомпозиции сигнала происходит при максимальном «выпрямлении» остатка. На рис. 2 представлен результат очистки сигнала мощности от первых пяти эмпирических мод. Определение параметров НЧК мощности осуществлялось путем разложения очищенного от шума сигнала на ряд простейших синусоидальных функций и постоянную составляющую, имеющих вид: c – постоянная составляющая; Ai – амплитуда; αi – коэффициент затухания; fi – частота; φi – начальная фаза; n – количество синусоид. Для разложения сигнала на задаваемое количество синусоид использовалась функция Curve Fitting Toolbox, которая называется fittype. С помощью функции fittype была создана собственная параметрическая модель, в соответствии с которой выполнено приближение данных и подбор коэффициентов синусоид. Входными аргументами функции fittype являются вектор-столбец с данными по оси ординат (мгновенные значения мощностей), вектор-столбец с данными по оси абсцисс (значения выборок времени) и имя модели. Также есть возмож25
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 технические науки
ность задания границ допустимых интервалов изменения параметров модели, что существенно облегчает процесс нахождения параметров синусоид. Для этого следует при помощи функции fitoptions сформировать управляющую структуру, которую затем необходимо указать во входных аргументах функции fittype, выполняющей подбор параметров модели. Для определения искомых параметров были заданы значения трех опций: Lower (вектор из значений ниж-
них границ для искомых параметров линейной модели), Upper (вектор из значений верхних границ для искомых параметров линейной модели) и StartPoint (вектор из значений начальных точек расчета для искомых параметров линейной модели). Для анализа полученных значений коэффициентов параметрической модели они были записаны в некоторый массив с помощью функции coeffvalues, входным аргументом которой является полученное приближение.
Рис. 1. Исходный сигнал мощности на АЭС
Рис. 2. Сигнал мощности на АЭС, очищенный от первых пяти эмпирических мод 26
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
Рис. 3. Аппроксимация очищенного сигнала мощности на АЭС
Параметры НЧК мощности в узле АЭС приведены в табл. для сигнала, очищенного от первых пяти эмпирических мод. Параметры НЧК мощности АЭС Номер моды
Таблица
Характеристики мод Амплитуда, МВт
Коэффициент затухания
Частота, Гц
Фаза, гр.
1
1,9747
-0,002
0,0048
-74,82
2
3,3851
0,0027
0,001
162,71
Используя рассчитанные значения параметров НЧК мощности, а именно, коэффициент затухания, можно выяснить характер развития процесса и определить устойчива ли система. Если α<0, то в системе имеются затухающие колебания. При α>0 – колебания возрастающей амплитуды, а при α = 0 – колебания с постоянной амплитудой. Для наглядного представления полученных параметров НЧК мощности использовалась плоскость с двойной системой координат, так называемая гипреплоскость (рис. 4). Вектор на плоскости двух систем координат будет
иметь размерность, равную 4, поэтому для отличия от двумерного вектора его целесообразно назвать гипервектором. На двухсистемной комплексной плоскости начало гипервектора определяется значением затухания и угловой частоты и устанавливается в масштабе осей плоскости комплексной частоты, причем затухание β откладывается по действительной оси, а угловая частота колебания ω – по мнимой. Длина гипервектора определяется в масштабе комплексной плоскости проекций. Связь систем координат осуществляется фазой комплексной амплитуды. Не требуется равенства 27
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
масштабов между системами координат. С ростом времени гипервектора колебаний вращаются в положительном направлении, то есть против часовой
технические науки
стрелки. При этом длина гипервекторов затухающих колебаний уменьшается со временем, а незатухающих – возрастает.
Рис. 4. Гипервектора НЧК мощности
Из рис. 4 видно, что в рассматриваемом узле АЭС колебания мощности имеют расходящийся характер, поскольку коэффициент затухания одной из мод имеет значение больше нуля, что свидетельствует о неустойчивости системы. Зная значения параметров НЧК мощности в данной точке сети можно рассчитать время до
нарушения устойчивости в случае отсутствия мер по ее сохранению. Ниже представлен дальнейший ход развития колебаний мощности в узле АЭС. Через 1548 секунд значение мощности через данное сечение достигает максимально допустимого перетока и устойчивость нарушается.
Рис. 5. Изменение мощности в рассматриваемом узле АЭС 28
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
Таким образом, в ходе работы было показано, как используя данные СВИ можно получить параметры НЧК, а именно, частоту, амплитуду, фазу и коэффициент затухания, на основе которых определяется характер возникших колебаний. Очистка данных от шума осуществлялась методом эмпирической модовой декомпозиции, что необходимо для получения корректных значений параметров НЧК и правильности оценки уровня колебательной устойчивости. Рассматриваемый сигнал мощности был разложен на две моды с помощью встроенных функций Matlab. По полученным модам были определены параметры
НЧК мощности. Для наглядности параметры колебаний мощности были представлены гипервекторами на гиперплоскости. Также, зная математическую модель, описывающую НЧК мощности, было определено время до нарушения устойчивости системы, которое в свою очередь, может быть использовано в различных автоматиках для предотвращения нарушения устойчивости. Постоянный контроль значений параметров НЧК позволит своевременно обнаруживать и ликвидировать синхронные качания активной мощности и нарушение колебательной устойчивости.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Захаров Ю.П. Идентификация низкочастотных колебаний в электроэнергетической системе и оценка участия синхронного генератора в их демпфировании: автореф… дис. кан. техн. наук. – Екатеринбург, 2013. – 23 с. 2. Знакомство с методом эмпирической модовой декомпозиции [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.mql5.com/ru/articles/439
REFERENCES
1. Zaharov Yu.P. Identifikaciya nizkochastotnyh kolebanij v elektroenergeticheskoj sisteme i ocenka uchastiya sinhronnogo generatora v ih dempfirovanii [Identification of lowfrequency oscillations in the electric power system and evaluation of the synchronous generator's participation in their damping]. Abstract of Ph. D. thesis. Ekaterinburg, 2013, 23 p. 2. Znakomstvo s metodom empiricheskoj modovoj dekompozicii [Introduction to the method of empirical mode decomposition]. Available at: https://www.mql5.com/ru/articles/439
Материал поступил в редакцию 26.12.2019 © Климова Т.Г., Зыкина А.Н., Максимов Р.С., 2020
29
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
УДК 631.1 К ВОПРОСУ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕХНИЧЕСКОГО СЕРВИСА В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ Катаев Юрий Владимирович, кандидат технических наук, доцент, Малыха Екатерина Федоровна, кандидат экономических наук, доцент; ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, РФ
В статье рассмотрены основы организации технического сервиса в АПК. Система технического сервиса - органическая составная часть общей системы воспроизводства машин и оборудования для агропромышленного комплекса в целом. Ключевые слова: агропромышленный комплекс; технический сервис; эффективность; дилерский центр; работоспособность.
ON THE ISSUE OF ORGANIZING TECHNICAL SERVICES IN THE AGRO-INDUSTRIAL COMPLEX Kataev Yurii Vladimirovich, PhD (Cand. Tech. Sci.), associate professor, Malyha Ekaterina Fyodorovna, PhD (Cand. Econ. Sci.), associate professor; Russian Timiryazev State Agrarian University, Moscow, Russian Federation
The article deals with the basics of technical service organization in agriculture. The technical service system is an organic component of the overall system of reproduction of machinery and equipment for the agro-industrial complex as a whole. Keywords: agro-industrial complex; technical service; efficiency; dealership; efficiency. Для цитирования: Катаев Ю.В., Малыха Е.Ф. К вопросу организации технического сервиса в агропромышленном комплексе // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 30-35.
За последние годы нагрузка на единицу тракторов и зерноуборочных комбайнов значительно увеличилась, несмотря на то что наиболее эффективные крупные хозяйства ежегодно покупают зарубежную сельскохозяйственную технику [1]. Организационная система технического сервиса должна развиваться в двух направлениях: – первое – формирование системообразующих производств, корпоративных и холдинговых структур, самостоятельно определяющих свою техническую политику, в первую очередь при техническом сервисе; – второе – должны развиваться реги30
ональные фирмы, региональный машиностроительный комплекс и иные производители техники и комплектующих изделий [2]. Исходя из этого, формируется комплексная структура технического сервиса, представляющая собой сложный комплекс – сочетание фирменного сервиса, регионального, бизнес-сервиса и отличающаяся по своим принципам организация. Эффективность сельскохозяйственного производства в значительной степени зависит от уровня организации в отрасли технического сервиса. В международной практике машиноиспользования термин «технический сервис»
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
рассматривается как комплекс услуг, использовании и поддержании их в которые оказываются сельскому то- работоспособном состоянии в течение варопроизводителю, в приобретении всего периода эксплуатации (рис.). средств механизации, эффективном
Рис. Функции технического сервиса в системе инженерно-технического обеспечения агропромышленного комплекса
Несомненно, важную роль при продаже тракторов и сельскохозяйственных машин играет реклама. В рекламных целях проводится очень много значимых мероприятий, таких как выставки, начиная от региональных и
заканчивая международными, статические и динамические показы техники в работе, безвозмездная передача тракторов и машин в аграрные учебные заведения, предоставление техники для различных профессиональных 31
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
соревнований фермеров (например, по пахоте), адресная рассылка рекламы, размещение ее в специальных изданиях, на радио и телевидении. Так как современная сельскохозяйственная техника по стоимости очень дорогая, товаропроизводителям при ее приобретении представляется, как правило, кредит или лизинг. Зарубежный и отечественный опыт машиноиспользования показывают, что наиболее эффективной формой организации технического сервиса на этапе обеспечения товаропроизводителей техникой является дилерская. При этой форме организации технического сервиса изготовитель предоставляет право реализации и обслуживания машин на основе договора дилеру, отвечающему предъявляемым требованиям. Дилерский центр обслуживает потребителей в радиусе 50…70 км [3]. Основными функциями дилерского центра являются: – изучение рынка сбыта, организация рекламы продукции и определение платежеспособного спроса (дилеры обычно прогнозируют потребность в технике в зоне своей деятельности на 2-3 года вперед); – формирование заказа на продукцию, оформление договоров с поставщиками и приемка продукции по количеству, качеству и комплектности; – проведение предпродажного обслуживания продукции и поставка ее потребителю; – рассмотрение и удовлетворение рекламационных претензий потребителей в гарантийный период эксплуатации машин; – обеспечение работоспособности машин путем проведения качественного технического обслуживания и ре32
технические науки
монта на договорной основе; – обеспечение потребителей запасными частями в течение всего периода эксплуатации машин; – организация курсов обучения эксплуатационно-ремонтного персонала потребителей правилам эксплуатации и технического сервиса машин; – обеспечение потребителей нормативно-технической документацией по устройству, эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту машин; – информирование потребителя об изменениях, внесенных в конструкцию машины; – сбор и передача изготовителю информации о качестве и надежности реализованных машин. Разновидностью дилерской формы организации технического сервиса является организация фирменного технического сервиса. Дальнейшее развитие технического сервиса связано с совершенствованием техники, организацией ее использования и отработки взаимоотношений с потребителями услуг на принципах взаимовыгодности, разделения труда и на основе рыночных отношений [4, 5]. Объектами ремонтно-обслуживающей базы первого и второго уровней являются центральная ремонтная мастерская (ЦРМ), автомобильный гараж, машинный двор, передвижные средства ТО и ремонта, пункты технического обслуживания (ПТО). Третий уровень – ремонтные мастерские общего назначения, ремонтно-технологические предприятия (РТП), станции технического обслуживания тракторов (СТОТ), автомобилей (СТОА), животноводства (СТОЖ), автотранспортные предприятия (АТП), машинно-технологические станции (МТС) [6, 7].
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
Четвертый уровень представляют ремонтные заводы и специализированные предприятия по ремонту дизельной топливной аппаратуры, агрегатов гидросистем, автотракторного электрооборудования, турбокомпрессоров и т.д. Переход к рыночным принципам в экономике, в частности, необходимость каждому заводу-изготовителю (фирме) заниматься реализацией своей продукции, активизировали создание и развитие следующих структур фирменного технического сервиса: - торгового дома завода-изготовителя с агентами; - региональных технических центров сервиса; - районных технических центров сервиса (дилеров). Региональный технический центр сервиса организуется на базе в основном областной (реже районной) базы материально-технического снабжения, районного ремонтно-технического предприятия или иного предприятия АПК [8]. Завод-изготовитель поставляет (продает) центрам необходимые материалы. Технический центр сервиса, например, по тракторам, поставляет потребителям региона не только тракторы, но и весь шлейф машин, агрегатируемых с ним, запасные части, которые он покупает по собственной инициативе, организует восстановление изношенных деталей, а при необходимости – изготовление недостающих новых деталей и приспособлений к машинам. В фирменном техническом центре сервиса обязательно создаются
службы прогнозирования, учета, бухгалтерии, финансирования, диспетчерско-информационная, рекламы, маркетинга и обобщения заявок, а также производственные подразделения – цехи (участки) досборки и предпродажного обслуживания, регламентного технического обслуживания и ремонта в гарантийный и послегарантийный периоды, склады – площадки хранения машин, запасных частей, материалов, пункт проката машин, класс обучения и консультаций [9, 10]. При создании фирменного технического центра по сервису техники целесообразно учитывать: – наличие производственных помещений для ремонта узлов и агрегатов техники; – подъездных дорог для разгрузки и погрузки отремонтированных изделий; – укомплектованность технического центра специалистами по техническому обслуживанию и ремонту; – наличие необходимого комплекса оборудования для осуществления ремонта узлов и агрегатов; – расположение по возможности в центре региона (зоны деятельности); – наличие средств связи с потребителями (владельцами) техники и изготовителями запасных частей; – взаимоотношения с местными органами власти. Из вышеизложенного можно сделать вывод, что система фирменного технического сервиса имеет перспективы развития в России, но при этом для уменьшения капитальных вложений следует вписать ее в уже существующую ремонтно-техническую базу.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Корнеев В.М., Кравченко И.Н., Овчинникова М.С. Создание и организация системы фирменного технического сервиса сельскохозяйственных машин // Вестник Фе33
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
дерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина. 2017. № 3(79). С. 49-54. 2. Малыха Е.Ф. Проблема ресурсосбережения в машиноиспользовании // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина. 2010. № 5(44). С. 92-94. 3. Катаев Ю.В., Малыха Е.Ф. Повышение эффективности дилерских предприятий на основе управления качеством услуг // Наука без границ. 2018. № 5(22). С. 73-78. 4. Катаев Ю.В., Малыха Е.Ф. Роль инженерно-технического обеспечения в сельскохозяйственном производстве // Наука без границ. 2018. № 8(25). С. 19-23. 5. Малыха Е.Ф., Катаев Ю.В. Современные формы организации технического сервиса // Экономика сельского хозяйства России. 2018. № 3. С. 27-33. 6. Малыха Е.Ф., Катаев Ю.В. Тенденции развития инженерно-технической системы агропромышленного комплекса Российской Федерации // Наука без границ. 2017. № 7(12). С. 21-25. 7. Конкин Ю.А., Малыха Е.Ф. Методические подходы к оценке износа и остаточной стоимости машин // Международный технико-экономический журнал. 2011. № 2. С. 5-12. 8. Корнеев В.М., Катаев Ю.В., Вялых Д.Г. Обеспечение работоспособности техники в гарантийный период эксплуатации // Сельский механизатор. 2017. № 4. С. 39-40. 9. Дорохов А.С. Технический сервис как основная составляющая инженерно-технического обеспечения агропромышленного комплекса / А.С. Дорохов, В.М. Корнеев, Ю.В. Катаев, Д.Г. Вялых и др. // Управление рисками в АПК. 2016. № 4. С. 46-57. 10. Катаев Ю.В., Малыха Е.Ф. К вопросу технической оснащенности агропромышленного комплекса Российской Федерации сельскохозяйственной техникой // с. Соленое Займище. ФГБНУ «ПНИИАЗ». 2017. С. 666-676.
REFERENCES
1. Korneev V.M., Kravchenko I.N., Ovchinnikova M.S. Sozdanie i organizaciya sistemy firmennogo tekhnicheskogo servisa sel'skohozyajstvennyh mashin [Creation and organization of a system of branded technical service for agricultural machines]. Vestnik Federal'nogo gosudarstvennogo obrazovatel'nogo uchrezhdeniya vysshego professional'nogo obrazovaniya Moskovskij gosudarstvennyj agroinzhenernyj universitet im. V.P. Goryachkina, 2017, no. 3(79), pp. 49-54. 2. Malyha E.F. Problema resursosberezheniya v mashinoispol'zovanii [The problem of resource saving in machine use]. Vestnik Federal'nogo gosudarstvennogo obrazovatel'nogo uchrezhdeniya vysshego professional'nogo obrazovaniya Moskovskij gosudarstvennyj agroinzhenernyj universitet im. V.P. Goryachkina, 2010, no. 5(44), pp. 92-94. 3. Kataev Yu.V., Malyha E.F. Povyshenie effektivnosti dilerskih predpriyatij na osnove upravleniya kachestvom uslug [Improving the efficiency of dealer companies based on service quality management]. Nauka bez granic, 2018, no. 5(22), pp. 73-78. 4. Kataev Yu.V., Malyha E.F. Rol' inzhenerno-tekhnicheskogo obespecheniya v sel'skohozyajstvennom proizvodstve [The role of engineering and technical support in agricultural production]. Nauka bez granic, 2018, no. 8(25), pp. 19-23. 5. Malyha E.F., Kataev Yu.V. Sovremennye formy organizacii tekhnicheskogo servisa [Modern forms of technical service organization]. Ekonomika sel'skogo hozyajstva Rossii, 2018, no. 3, pp. 27-33. 6. Malyha E.F., Kataev Yu.V. Tendencii razvitiya inzhenerno-tekhnicheskoj sistemy 34
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
agropromyshlennogo kompleksa Rossijskoj Federacii [Trends in the development of the engineering and technical system of the agro-industrial complex of the Russian Federation]. Nauka bez granic, 2017, no. 7(12), pp. 21-25. 7. Konkin Yu.A., Malyha E.F. Metodicheskie podhody k ocenke iznosa i ostatochnoj stoimosti mashin [Methodological approaches to assessing the depreciation and residual value of machines]. Mezhdunarodnyj tekhniko-ekonomicheskij zhurnal, 2011, no. 2, pp. 5-12. 8. Korneev V.M., Kataev Yu.V., Vyalyh D.G. Obespechenie rabotosposobnosti tekhniki v garantijnyj period ekspluatacii [Ensuring the performance of equipment during the warranty period of operation]. Sel'skij mekhanizator, 2017, no. 4, pp. 39-40. 9. Dorohov A.S., Korneev V.M., Kataev Yu.V., Vyalyh D.G. et al. Tekhnicheskij servis kak osnovnaya sostavlyayushchaya inzhenerno-tekhnicheskogo obespecheniya agropromyshlennogo kompleksa [Technical service as the main component of engineering and technical support of the agro-industrial complex]. Upravlenie riskami v APK, 2016, no 4, pp. 46-57. 10. Kataev Yu.V., Malyha E.F. K voprosu tekhnicheskoj osnashchennosti agropromyshlennogo kompleksa Rossijskoj Federacii sel'skohozyajstvennoj tekhnikoj [On the issue of technical equipment of the agro-industrial complex of the Russian Federation with agricultural machinery]. s. Solenoe Zajmishche. FGBNU «PNIIAZ», 2017, pp. 666-676.
Материал поступил в редакцию 20.01.2020 © Катаев Ю.В., Малыха Е.Ф., 2020
35
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
УДК 006.91 АНАЛИЗ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ Минакова Наталия Павловна, магистрант; Научный руководитель: Петухов Александр Евгеньевич, старший преподаватель кафедры метрологии, стандартизации и управления качеством; ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, РФ
В статье проанализирован процесс метрологической экс-пертизы технической документации. Определены направления совершенствования процесса: информационное, программное и процессное. Ключевые слова: метрологическая экспертиза; техническая документация; оценка; процесс; метрологическая экспертиза.
ANALYSIS AND IMPROVEMENT OF METROLOGICAL EXPERTISE TECHNICAL DOCUMENTATION Minakova Natalia Pavlovna, master degree, Academic supervisor: Petukhov Alexander Evgenevich, senior lecturer at the De-partment of Metrology, standardization and quality management; Russian Timiryazev State Agrarian University, Moscow, Russian Federation
The article analyzes the process of metrological examination of technical documentation. The directions of process improvement are defined: informational, program and process. Keywords: metrological examination; technical documentation; evaluation; process; metrological examination. Для цитирования: Минакова Н.П. Анализ и совершенствование метрологической экспертизы технической документации // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 36-41.
Разработка технической документации является необъемлемой частью процесса проектирования новых видов изделий. От качества проектируемой документации зависит надежность и качество готового изделия. Ошибки, до-пущенные при проектировании технологической документации, носят пролонгированный характер и могут нанести предприятию большие финансовые потери. Для повышения качества проектирования технической документации необходимо проводить метрологическую экспертизу (МЭ), которую можно рассматривать как верификации по отношению про36
цессу проектирования технической документации [1]. Как правило, МЭ проводится в метрологическом отделе (метрологической службе) или в подразделениях-разработчиках сотрудниками, аттестованными на право проведения метрологической экспертизы [2]. Проведение МЭ включает в себя ряд этапов (рис. 1). В соответствии с рекомендациями [3] следует рассматривать процесс метрологического обеспечения как необъемлемый элемент системы менедж-мента качества или системы менеджмента измерений [4]. Современная система менеджмента качества, построенная
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
на базе требований ГОСТ Р ИСО 90012015, требует, чтобы на предприятиях осуществлялся менеджмент знаний и менеджмент рисков [5], в том числе и для процесса МЭ. Кроме этого, следует
проводить непрерывный мониторинг не только процесса метрологического обеспечения в целом [5] , но отдельно процесса МЭ.
Рис. 1. Порядок проведения метрологической экспертизы технической документации
Создание базы знаний позволит не только совершенствовать процесс метрологической экспертизы, но и снизит риски возникновения повторных ошибок при проектировании новой технологической документации. Совершенствования базы знаний процесса метрологической экспертизы
включают в себя три этапа: 1. Информационное направление совершенствования базы знаний по процессу МЭ − создание единых (общепринятых и стандартизованных) мето-дик проведения метрологической экспертизы конструкторской и технологиче-ской документации. 37
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 технические науки
2. Программное направление совершенствование базы знаний по процессу МЭ − создание программных продуктов поддержки процесса. Программный продукт разрабатывается на основе замечаний, систематических несоответствий и слабых мест процесса, выявленных в ходе сравнительного анализа и анализа метрологического обеспечения. 3. Процессное направление совершенствование базы знаний по процессу МЭ − совершенствование содержания, схемы процесса и обязанностей испол-нителей. Каждое направление улучшений комплексно либо по отдельности влияет на устранение слабых мест процесса метрологической экспертизы. Можно говорить о повышении качества метрологического обеспечения разработки документации даже при внедрении каждого из улучшений в отдельности. Максимально реализация преимуществ улучшения метрологического обеспечения (МО) процесса проектирования возможна только при комплексном внедрении всех предлагаемых мероприятий. С целью разработки универсального инструментария повышения качест-ва МО необходимо проанализировать общее состояние МО процесса разработки конструкторской и технологической документации и выявить узкие места процесса, то есть метрологические несоответствия, в результате неустранения которых предприятие несет наибольшие финансовые потери и потери качества продукции. Ранее не производилось изучение и анализ процесса разработки технической документации в части качества МО. Отсутствуют методики и рекомендации для проведения анализа та38
кого типа. Одним из методов профилактики является внесение изменений в методи-ку проведения метрологической экспертизы конструкторской документации, которая содержит описание порядка проведения метрологической экспертизы чертежей с наглядным указанием допускаемых ошибок и со ссылками на нор-мативную документацию, используемую при проведении. При разработке ме-тодики использована информация от исполнителей процесса (конструкторов), представляющая собой наиболее часто задаваемые вопросы. То есть моменты метрологической экспертизы, которые являются затруднительными, должны быть более подробно описаны в методике. Описанный порядок предлагается в качестве единой и общей схемы для всего предприятия. Рассмотрим пример анализа качества метрологической экспертизы тех-нической документации. Для выявления наиболее значимых метрологических несоответствий, неустранение которых повлечет наибольшие издержки, авто-ром предлагается следующая схема. Необходимо классифицировать все воз-можные метрологические несоответствия на несколько групп. Каждая из групп несоответствий рассматривается и рассчитывается по единой методике. Несоответствия, получившие максимальные оценки, и будут являться узкими местами процесса, на устранение которых необходимо обратить особое внимание при разработке мероприятий по совершенствованию. На основе статистической обработки данных по замечаниям МЭ все мет-рологические ошибки классифицируются на группы (табл. 1.).
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
Таблица 1
Группы метрологических несоответствий № группы
Наименование несоответствия
1
Не указаны (указаны неверно) средства, методы измерений, контроля
2
Несоблюдение соотношений между допусками размера, формы, расположения и шероховатости поверхностей
3
Неконтролепригодность
4
Несоблюдение требований НД
5
Рабочий журнал не зарегистрирован в структуре документации; несвоевременно вносятся данные; журнал требует доработки; бессистемное хранение результатов испытаний; внесение в рабочие экземпляры НД пометок в порядке, не соответствующем Руководству по качеству Неправильно заполненные акты испытаний МЭ
6
На основе представленных данных проведен анализ качества разработанной технической документации с применением диаграммы Парето. Таблица 2
Исходные данные для диаграммы Парето № группы
Количество несоответствий
Процент несоответствий
Накопленный %
Группа 1
580
37
37
Группа 2
435
28
65
Группа 3
265
17
82
Группа 4
155
11
93
Группа 5
94
7
100
Группа 6
47
0
100
Анализ проводится по методу Парето. Данный метод позволяет опреде-лить, какой вид несоответствия является самым существенным.
Рис. 2. Диаграмма Парето 39
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
Анализ методом Парето позволил выявить группу, где наблюдается большее количество несоответствий. Таким образом, диаграмма показывает, что большинство несоответствий приходится на группу 1 и группу 2: не указа-ны (указаны неверно) средства, методы измерений, контроля и выявлено несо-блюдение соотношений между допусками размера, формы, расположения и шероховатости поверхностей соответственно. Таким образом, провели оценку процесса МО процесса разработки КД и ТД. Получены результаты анализа, которые являются основой для разра-
технические науки
ботки мероприятий по совершенствованию системы качества МО процесса проекти-рования и составлен план мероприятий по снижению уровня несоответствий. Вывод: В процессе разработки конструкторской и технической докумен-тации с помощью метрологической экспертизы можно увидеть несоответствия и недоработки. Для того чтобы это предотвратить и устранить, в дальнейшем следует использовать методики, которые помогут устранить ряд систематических несоответствий и повысить качество процесса метрологической экспертизы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шкаруба Н.Ж., Левщанова Е.А. Анализ основных элементов системы менеджмента измерений // Международный технико-экономический журнал. 2014. № 5. С. 41-46. 2. Шкаруба Н.Ж., Левщанова Е.А. Место и роль метрологической службы в системе менеджмента измерений // Международный научный журнал. 2014. № 6. С. 56-61. 3. Шкаруба Н.Ж. Современные организационные подходы к метрологи-ческому обеспечению ремонтного производства // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина». 2013. № 3(59). С. 41-44. 4. Леонов О.А., Шкаруба Н.Ж. Управление качеством метрологического обеспечения предприятий // Сборник научных докладов ВИМ. 2012. Т. 2. С. 412-420. 5. Шкаруба Н.Ж. Менеджмент риска: Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся в сельскохозяйственных вузах по направлению подготовки 27.03.02 «Управление качеством». ‒ М.: РГАУ-МСХА, 2018. ‒ 174 с.
REFERENCES
1. Shkaruba N.Zh., Levshchanova E.A. Analiz osnovnyh elementov sistemy menedzhmenta izmerenij [Analysis of the main elements of the measurement man-agement system]. Mezhdunarodnyj tekhniko-ekonomicheskij zhurnal, 2014, no. 5, pp. 41-46. 2. Shkaruba N.Zh., Levshchanova E.A. Mesto i rol' metrologicheskoj sluzhby v sisteme menedzhmenta izmerenij [Place and role of the metrological service in the measurement management system]. Mezhdunarodnyj nauchnyj zhurnal, 2014, no. 6, pp. 56-61. 3. Shkaruba N.Zh. Sovremennye organizacionnye podhody k metrologi-cheskomu obespecheniyu remontnogo proizvodstva [Modern organizational ap-proaches to metrological maintenance of repair production]. Vestnik Federal'nogo gosudarstvennogo obrazovatel'nogo uchrezhdeniya vysshego professional'nogo obrazovaniya «Moskovskij gosudarstvennyj agroinzhenernyj universitet imeni V.P. Goryachkina», 2013, no. 3(59), pp. 41-44. 4. Leonov O.A., Shkaruba N.Zh. Upravlenie kachestvom metrologicheskogo obespecheniya predpriyatij [Quality management of metrological support for enter-prises]. Sbornik 40
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
nauchnyh dokladov VIM, 2012, vol. 2, pp. 412-420. 5. Shkaruba N.Zh. Menedzhment riska: Uchebnoe posobie prednaznacheno dlya studentov, obuchayushchihsya v sel'skohozyajstvennyh vuzah po napravleniyu podgotovki 27.03.02 «Upravlenie kachestvom» [Risk management: the textbook is intended for students studying in agricultural universities in the direction of training 27.03.02 «Quality Management»]. Moscow, RGAU-MSKHA, 2018, 174 p.
Материал поступил в редакцию 21.01.2020 © Минакова Н.П., 2020
41
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
УДК 004.8 ПРИМЕНЕНИЕ ИСКУССТВЕННЫХ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ Пономарева Катерина Андреевна, аспирант; Сибирский федеральный университет, Красноярск, РФ
В статье рассматривается и описывается одна из современных технологий интеллектуального анализа данных, предназначенных для решения задач прогнозирования – искусственная нейронная сеть. Представлен процесс моделирования нейронной сети для решения задачи прогнозирования «закончит ли студент университет» с помощью надстройки для MS Excel Neural Excel. Сделаны выводы о преимуществах и недостатках нейронных сетей. Ключевые слова: интеллектуальный анализ данных; задачи прогнозирования; нейронные сети; образовательные данные; технологии прогноза.
APPLICATION OF ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS IN SOLVING FORECASTING PROBLEMS Ponomareva Katerina Andreevna, postgraduate; Siberian Federal University, Krasnoyarsk, Russian Federation
The article discusses and describes one of the modern technologies of data mining, designed to solve forecasting problems – artificial neural network. The process of modeling a neural network to solve the problem of forecasting «whether a student will graduate from University» using the add-in for MS Excel Neural Excel is presented. Conclusions are drawn about the advantages and disadvantages of neural networks. Keywords: data mining; forecasting tasks; neural networks; educational data; forecasting technologies. Для цитирования: Пономарева К.А. Применение искусственных нейронных сетей при решении задач прогнозирования // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 42-47.
Современные информационные технологии сделали сбор и организацию данных достаточно легкой задачей. Однако, чтобы стать полезными, полученные данные должны быть преобразованы в информацию и знания. Традиционно задача извлечения полезной информации из записанных данных выполнялась аналитиками, однако растущий объем данных в современном бизнесе и науке для решения этой задачи требует применения компьютерных методов. Поскольку наборы данных увеличились в разме42
рах и усложнились, произошел неизбежный переход от прямого практического анализа данных к косвенному, автоматическому анализу, в котором аналитик работает с помощью более сложных инструментов. Весь процесс применения компьютерной методологии, включая новые методы обнаружения знаний на основе данных, часто называют интеллектуальным анализом данных [1]. В течение последних двух десятилетий интерес к интеллектуальному анализу данных значительно возрос. Ин-
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
теллектуальный анализ данных был создан в качестве надежной парадигмы для получения знаний из больших, гетерогенных потоков данных, часто с использованием вычислительных методов. Он по-прежнему продолжает привлекать исследователей из различных дисциплин, включая компьютерные науки, статистику, исследование операций, информационные системы и науку управления. Целями данной статьи являются изучение задач прогнозирования и обоснование эффективности построения нейронных сетей при решении задач интеллектуального анализа образовательных данных. Для реализации поставленной цели необходимо рассмотреть задачи интеллектуально анализа данных и, в частности, задачи прогнозирования, искусственные нейронные сети и их применение на практике. Понятие «интеллектуальный анализ данных» основывается на объединении понятий «анализ данных» и «искусственный интеллект». Так, под интеллектуальным анализом данных (ИАД) понимается исследование данных, которое использует методы искусственного интеллекта и ориентируется на придание системе свойств искусственного интеллекта, т.е. это процесс обнаружения в сырых данных ранее неизвестных, практически полезных, доступных для интерпретации знаний или закономерностей, необходимых для принятия решений [2, 3]. Интеллектуальный анализ данных применяется для обнаружения неявных закономерностей в наборах данных. При его проведении происходит исследование множества вариантов. Интеллектуальный анализ данных в большинстве случаев можно представить в виде таблицы, в которой каждая
строка содержит один из вариантов, а столбец – значение параметров, характеризующих его. Основными задачами интеллектуального анализа данных являются задача классификации, задача регрессии, задача прогнозирования, задача кластеризации, задача определения взаимосвязей, анализ последовательностей и анализ отклонений [3]. Как правило, на практике двумя основными целями интеллектуального анализа данных являются прогнозирование и описание. Прогнозирование включает использование некоторых переменных или полей в наборе данных для прогнозирования неизвестных или будущих значений других переменных, представляющих интерес. Описание, с другой стороны, фокусируется на поиске закономерностей, описывающих данные, которые могут быть интерпретированы людьми. Поэтому деятельность по интеллектуальному анализу данных можно разделить на две категории: - интеллектуальный анализ прогнозных данных, который создает модель системы, описываемую определенным набором данных; - описательный интеллектуальный анализ данных, который создает новую нетривиальную информацию на основе доступного набора данных. Для данного исследования наибольший интерес представляют задачи прогнозирования. Под прогнозированием понимают научное предвидение результатов какой-либо деятельности, основанное на определенных данных. При прогнозировании целью интеллектуального анализа данных является создание модели, выраженной в виде исполняемого кода, который может быть использован для выпол43
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
нения классификации, оценки или других подобных задач [1]. В общем виде задача прогнозирования формулируется как задача идентификации зависимости данных от моментов речи или от предыдущих значений. Прогнозирование решает задачу вычисления нового, ранее неизвестного значения по накопленным данным на основе некоторой модели зависимости. Представить такую модель можно как в виде параметрической функции, параметры которой необходимо оценить, так и на основе некоторых правил следования, которые извлекаются из данных [4]. Прогнозирование является важнейшим элементом при принятии решений. Оценить эффективность того или иного решения можно уже только после его принятия, поэтому применение прогноза для таких событий позволяет сделать наилучший выбор, который без прогнозирования мог бы быть не таким удачным. Прогнозирование является одной из самых востребованных задач интеллектуального анализа данных для бизнес-аналитики, а также для экономического прогнозирования и маркетинговых прогнозов. Однако это не единственные сферы, где необходим прогноз. Прогнозирование также необходимо в сфере образования. Интеллектуальный анализ образовательных данных – это новая область исследований, связанная с разработкой методов изучения уникальных типов данных, поступающих из образовательного контекста. Эти данные позволяют заинтересованным сторонам в образовании открывать для себя новые, интересные и ценные знания о студентах. Важность интеллектуального анализа образовательных данных основана 44
технические науки
на том факте, что он позволяет преподавателям и исследователям извлекать полезные выводы из сложных и запутанных вопросов. В то время как традиционные запросы к базам данных могут отвечать только на такие вопросы, как «найти студентов с низкой производительностью», интеллектуальный анализ данных может дать ответы на более абстрактные вопросы, такие как «найти студентов, которые будут демонстрировать низкую производительность». Таким образом, применение интеллектуального анализа образовательных данных в основном сосредоточено на разработке точных моделей, которые предсказывают характеристики учащихся с целью улучшения эффективности обучения [5]. Для решения задач прогнозирования применимы разные методы, среди которых перспективным направлением являются искусственные нейронные сети. Под искусственной нейронной сетью понимают математическую модель, ее программное или аппаратное воплощение, построенную по принципу функционирования биологических нейронных сетей. В свою очередь, искусственный нейрон – это функция, которая преобразует несколько входных фактов в один выходной. Актуальность применения нейронных сетей возрастает тогда, когда возникает необходимость решения плохо формализованных задач, т.е. задач, где традиционные вычисления трудоемки, малоэффективны или физически неадекватны [2]. В интеллектуальном анализе образовательных данных интерес представляет задача прогнозирования успеваемости студентов. Другими словами, поиск ответа на вопрос «закончит ли студент университет». Прежде чем
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
приступать к прогнозированию, нейронную сеть необходимо обучить. Сеть обучается для того, чтобы для некоторого множества входов давать желаемое множество выходов. Обучение нейронной сети предполагает, что для каждого входного вектора существует целевой вектор, представляющий собой требуемый выход. Для обучающей и тестируемой выборок была использована информация об успеваемости двух учебных групп по результатам первого семестра. На вход подавались следующие статистические данные: средний балл, количество пропусков за семестр в часах и наличие пересдач. На выходе получаем два значения – «студент закончит обучение» и «студент будет отчислен». Вход «средний балл» может принимать следующие значения:
3,0-3,5 – 1; 3,5-4,0 – 2; 4,0-4,5 – 3; 4,5-5,0 – 4. У входа «наличие пересдач» два значения: «есть пересдачи» – 0, «нет пересдач» – 1. Вход «количество пропусков за семестр в часах» принимает следующие значения» 0-10 – 5; 10-30 – 4; 30-50 – 3; 50-80 – 2; 80-100 – 1; более 100 – 0. На выходе получаем два значения – «закончит» – 1, «будет отчислен» – 0. Для построения нейронной сети будем использовать надстройку для MS Excel Neural Excel. Были заданы следующие параметры нейронной сети: нейронов на скрытом слое – 2; первоначальный вес – 0,30; скорость обучения –0,5. В табл. 1 приведены входные данные обучающей выборки нейронной сети, а также значения, полученные на выходе, т.е. моделируемые данные.
Обучающая выборка Количество Наличие Закончил/ пропусков пересдач Отчислен 1 0 0
Таблица 1
Студент
Средний балл
Выход (моделируемые данные) 0,099
Студент 1
3,25
Студент 2
3,00
1
0
0
-0,061
Студент 3
4,25
4
0
1
1,005
Студент 4
4,75
5
0
1
1,034
Студент 5
2,00
0
0
0
-0,112
Студент 6
4,50
5
0
1
1,020
Студент 7
3,75
5
0
0
0,550
Студент 8
4,00
5
0
1
0,889
Студент 9
3,00
2
0
0
-0,078
Студент 10
3,00
5
0
0
-0,104
Студент 11
4,00
4
0
1
0,935
Студент 12
2,33
1
0
0
-0,109
Студент 13
3,25
3
0
0
-0,024
Студент 14
2,75
3
0
0
-0,105
Студент 15
2,75
2
0
0
-0,101
Студент 16
3,75
4
1
1
1,026
Студент 17
2,75
3
0
0
-0,105
Студент 18
4,00
5
0
1
0,889
Студент 19
4,00
4
0
1
0,935
45
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 технические науки
Далее исследуем данные по второй рые не входили в процесс обучения, и учебной группе студентов. В табл. 2 на основе которых можно понять, наприведены тестируемые данные, кото- сколько точно обучилась сеть. Таблица 2
Тестируемая выборка Студент
Средний балл 3,75
Количество пропусков 3
Наличие пересдач 0
Выход (моделируемые данные) 0,506
Студент 1 Студент 2
4,50
4
1
1,095
Студент 3
3,75
4
0
0,507
Студент 4
3,75
5
1
1,010
Студент 5
4,50
2
0
1,081
Студент 6
4,33
2
0
1,060
Студент 7
4,75
4
1
1,098
Студент 8
3,50
2
0
0,178
Студент 9
4,25
5
1
1,086
Студент 10
4,25
3
0
1,041
Студент 11
4,25
4
0
1,040
Студент 12
4,50
4
1
1,095
Студент 13
4,25
2
0
1,042
Студент 14
4,50
3
0
1,079
Студент 15
4,00
4
0
0,895
Студент 16
4,75
5
1
1,097
Студент 17
4,50
5
1
1,094
Сравнительная диаграмма реальных и моделируемых данных представлена на рис. Реальные данные отмечены синим цветом, моделируемые – зеленым.
Рис. Сравнительная диаграмма реальных и моделируемых данных 46
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
Так, по полученным моделируемым данным можно сделать вывод, что при прогнозировании закончит студент университет или нет большее значение имеют средний балл и количество пропусков. Такой показатель, как наличие или отсутствие пересдач, влияет в меньшей степени. Искусственные нейронные сети являются важным расширением понятия вычисления. На сегодняшний день нейронные сети выполняют функции, которые ранее были исключительно прерогативой человека. Нейронную сеть научили превращать текст в фонетическое представление, распознавать рукописные буквы. Задачи, которые решают искусственные нейронные
сети, простираются от управления боем до присмотра за ребенком и, как можно заметить по проведенному исследованию, нейронные сети эффективны и при решении задач интеллектуального анализа образовательных данных. Тем не менее, стоит отметить, что, прежде чем использовать нейронные сети для решения задач, где на карту поставлена человеческая жизнь или ценное имущество, необходимо решить вопрос об их надежности и интерпретируемости полученных данных, поскольку искусственные нейронные сети сохраняют определенную непредсказуемость, подобно структуре человеческого мозга, которую они копируют.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Kantardzic, Mehmed. Data mining: concepts, models, methods, and algorithms / Mehmed Kantardzic. 2nd ed. 2011. – 550 p. 2. Мусаев А.А. Интеллектуальный анализ данных: учебное пособие. – СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2018. – 56 с. 3. Дядичев В.В., Ромашка Е.В., Голуб Т.В. Задачи и методы интеллектуального анализа данных: научная статья // Геополитика и экогеодинамика регионов. 2015. Том 1 (11). Вып. 3. С.23–29. 4. Афанасьева Т.В., Афанасьев А.Н. Введение в проектирование систем интеллектуального анализа данных: учебное пособие. – Ульяновск: УлГТУ, 2017. – 64 с. 5. Livieris I.E., Mikropoulos T.A., Pintelas P.A decision support system for predicting students’ performance // Themes in Science and Technology Education. 2016. No. 9(1). pp. 43-57.
REFERENCES
1. Kantardzic, Mehmed. Data mining: concepts, models, methods, and algorithms / Mehmed Kantardzic. 2nd ed. 2011. 550 p. 2. Musaev A.A. [Data Mining: a textbook]. Saint-Petersburg, SpbSTI(TU), 2018, 56 p. 3. Dyadichev V.V., Romashka E.V., Golub T.V. [Tasks and methods of data mining: article]. Geopolitics and ecogeodynamics of regions. 2015. Release 1 (11). Vol. 3. pp. 23–29. 4. Afanasyeva T.V., Afanasiev A.N. [Introduction to the design of data mining systems: a textbook]. Ulyanovsk: UlSTU, 2017, 64 p. 5. Livieris I.E., Mikropoulos T.A., Pintelas P. A decision support system for predicting students’ performance // Themes in Science and Technology Education, 2016, no. 9(1), pp. 43-57.
Материал поступил в редакцию 09.01.2020 © Пономарева К.А., 2020 47
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
УДК 004.946 ТЕХНОЛОГИИ ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ В МУЗЕЙНОМ ПРОСТРАНСТВЕ Соловьева Александра Анатольевна, магистрант, Научный руководитель: Шуклин Дмитрий Анатольевич, кандидат педагогических наук, доцент; Университет ИТМО, Санкт-Петербург, РФ
В статье рассматривается опыт использования технологии дополненной реальности (AR) в контексте пространства музея: организации выставок и экспозиций, создания приложений для навигации, 3D-туров и пр. Использование AR-технологий направлено на активизацию восприятия музейного пространства, возможность осмотра экспонатов в собственном контексте, достижение максимальной коммуникации с посетителями. Вместе с тем, технология виртуальной реальности позволяет добавить интерактивности, а также быстро внести изменения в экспозицию в соответствии с тематиками проводимых мероприятий. Кроме того, в статье приводятся примеры использования подобных технологий в мировой практике. Дается оценка использования AR-технологий в музее как новой формы взаимодействия зрителя и музейных экспонатов. Ключевые слова: информационные технологии; дополненная реальность; мультимедиа; виртуальная выставка; интерактивность; музей.
AUGMENTED REALITY TECHNOLOGIES IN THE MUSEUM SPACE Soloveva Alexandra Anatolievna, master student, Academic supervisor: Shuklin Dmitry Anatolievich, PhD (Cand. Ped. Sci.), associate professor; ITMO University, Saint-Petersburg, Russian Federation
The article discusses the experience of using augmented reality (AR) technology in the context of a museum space: organizing exhibitions and expositions, creating applications for navigation, 3D tours, etc. The use of AR technologies is aimed at enhancing the perception of museum space, the possibility of viewing exhibits in one’s own context, achieving maximum communication with visitors. At the same time, AR technologies allows you to add interactivity, as well as quickly make changes to the exposition in accordance with the topics of the events. In addition, the article provides examples of using AR technologies in world practice. Using AR-technologies in museums are evaluated as a new form of interaction between the visitors and museum spaces. Keywords: information technology; augmented reality; multimedia; virtual exhibition; interactivity; museum. Для цитирования: Соловьева А.А. Технологии дополненной реальности в музейном пространстве // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 48-53.
Информационно-коммуникационные технологии стремительно проникают во все сферы нашей жизни, в том числе и в музейное пространство. 48
Традиционно музей – это социальный институт, хранящий наследие, опыт и достояние общества прошедших лет. С самого момента возникновения му-
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
зеев их главная задача заключалась в сохранении и преумножении культурного наследия. Вопрос же передачи всех накопленных достижений и ценностей, сохранённых в музее, был не на первом месте. До недавнего времени поведение публики в музее скорее было пассивным, посетители могли осмотреть экспонаты и, возможно, прослушать сухую и сжатую лекцию. Подобная организация музейных пространств далеко не у каждого стимулировала желание повторно посетить экспозицию [1]. В настоящее время происходит принципиальная трансформация культурного пространства: при сохранении научно-исследовательской функции музея в качестве ведущей не менее важной становится задача привлечения посетителей и формирование постоянной заинтересованности публики. Для привлечения посетителей музеи по всему миру исследуют возможности использования информационных технологий, которые бы обеспечили новые практики демонстрирования исторических экспонатов. Одна из таких технологий – технология дополненной реальности, позволяющая интерактивно подавать информацию. Применение технологий дополненной реальности, одной из самых перспективных и быстроразвивающихся интерактивных форм коммуникации с посетителями, позволит музеям приспособиться к современным реалиям. Применение AR-технологий существенно расширит возможности работы с экспозициями музеев и привлечет искушённую современными технологиями аудиторию молодого поколения. Также внедрение дополненной
реальности привнесёт в экспозиции элемент интерактивности, тем самым способствуя погружению посетителей и улучшению восприятия информации в целом. Также в пространстве музея AR-технологии дают возможность решить многие проблемы [2, 3, 4, 5]: 1. Хрупкость объектов экспозиции. Дополненная реальность позволит посетителям в деталях изучить любой экспонат, буквально «покрутить и ощупать» его со всех сторон, что невозможно сделать в реальном мире и при этом задействовать минимальное пространство реального мира. 2. Отсутствие экспонатов. Музейные экспонаты путешествуют вместе с выставками, временно хранятся в фондах или отсутствуют в связи с реставрацией, а возможно, габариты объекта просто не позволяют ему поместиться в данной экспозиции. В таком случае AR-технологии незаменимы, они позволят показать точную 3D модель объекта; 3. Показать то, что показать невозможно. AR-технологии позволяют «оживить» сам объект, добавить к нему эффекты, воссоздать подходящее окружение, тем самым погрузив посетителя в мир экспоната. Впечатление, оставленное после осмотра экспоната, обновленного дополненной реальностью, будет ярче и более запоминающимся; 4. Недоступность информации об экспонате. Довольно часто публика посещает музеи самостоятельно и не пользуется услугами экскурсоводов. В таком случае большинство информации остается без внимания. Дополненная реальность позволяет «прикрепить» к экспонату информационную текстовую, аудио- и даже видеокар49
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
точку. Внедрение технологий дополненной реальности в музейное пространство с успехом происходит за рубежом и в России. Один из первых наиболее заметных проектов подобного типа – CHESS (Cultural Heritage Experiences through Socio-personal inter-actions and Storytelling), получивший грант Еврокомиссии в 2011 г., посвящён усовершенствованию посещения музея с помощью введения различных сюжетов. В рамках этого проекта в Британском музее была реализована детская игра «Подарок для Афины»: дети должны были находить статуи по их контуру. В дополненной реальности статуи были представлены в отреставрированном виде, например, раскрашены, при этом каждую статую сопровождала небольшая историческая справка (рис. 1). Перед тем, как приступить к игре, посетителям было предложено пройти опрос, на основании которого программа предложит сюжет и маршрут, наиболее подходящий именно этому посетителю. При отклонении от заданного маршрута система сама всё скорректирует и вернёт посетителя на исходный маршрут. Таким образом, организаторы этого проекта для привлечения посетителей ввели дополненную реальность как элемент игры.
Рис. 1. Проект CHESS 50
технические науки
Раздвигаются границы привычной выставки. Дарвинский музей в 2014 г. открыл экспозицию «Путешествие с животными», где посетители могли в реальном времени оказаться рядом с «ожившими» животными, буквально дотронуться до антилопы, льва, кошачьего лемура и прочих зверей [2] (рис. 2). Нечто подобное сделал и Королевский музей в Торонто в экспозиции «Динозавры»; всё это стало доступно благодаря новым технологиям дополненной реальности, совмещающей в реальном времени виртуальные, созданные на компьютере, 3d-объекты, наложенные на реальность.
Рис. 2. Интерактивный комплекс «Путешествие с животными»
Детройтский институт искусств в январе 2017 г. презентовал функциональное приложение «Lumin», где были использованы AR-технологии для знакомства посетителей с экспонатами коллекции и внедрено несколько игр по мотивам экспонатов. Кроме того, в приложении успешно функционирует внутренняя навигация в музее посредством камеры смартфона, и с по-
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
мощью технологий Google Tango путь ты-Мансийске наглядно иллюстрирув любое место прокладывается прямо ют формирование гор и водоёмов нана экране смартфона (рис. 3). шей планеты. Шведский музей Средиземноморья в Стокгольме использовал технологии дополненной реальности для возможности взглянуть по-новому на египетские мумии. Изучать содержимое саркофага и анатомию мумий по слоям появилась благодаря томографическому сканированию и отображению Рис. 3. Внутренняя навигация в музее, цифровой 3D-модели на интерактивном столе (рис. 4). скриншот с «Lumin» Для музеев России Министерством культуры РФ было разработано приложение дополненной реальности «Artefact». Оно позволяет распознавать музейные объекты и получать о них дополнительную информацию. Это новая форма взаимодействия зрителя и музея, интерактивный гид по выставкам, дающий музеям возможность самостоятельно добавлять контент. Приложение универсальное и постоянно расширяется, на данный момент в нём содержится информация из более чем 90 музеев и организаций. Весомый недостаток «Artefact» состоит в том, что оно лишь предоставляет информацию, возможности взаимодействия с объектами пользователи лишены. Технологии дополненной реальности позволяют музеям выделиться среди остальных, привлекать внимание к собственным проектам, заинтересовать посетителей, вовлекая их в процесс получения информации. Например, в Музее истории Екатеринбурга можно полистать виртуальную книгу, на страницах которой представлена ожившая история города, а интерактивные песочницы в Тольятти, Самаре, Северном Приладожье и Хан-
Рис. 4. Интерактивный стол в Стокгольмском музее Средиземноморья
Музеи не отстают от реалий современного мира и проделывают огромную работу по внедрению новых зрелищных цифровых систем, зачастую останавливая свой выбор на AR-технологиях. Однако, недостатки у использования технологий дополненной реальности тоже есть – это дороговизна технологии и, как следствие, недоступность малым музеям. На данный момент для реализации подобных вышеописанных проектов нужна государственная поддержка или же заинтересованность крупного бизнеса. Технологии дополненной реальности обладают потенциалом для действительного переворота в представлении музейного пространства. Исследовательская компания Gartner в докладе Цикла зрелости технологий 51
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
за 2018 год спрогнозировала стабилизацию рынка технологий дополненной реальности в срок от 5 до 10 лет [6]. AR-технологии призваны «дополнять» реальность, создавать и реконструировать любую среду, выстраивать любой визуальный ряд, предоставлять детальный осмотр экспонатов, осуществлять доступ к несохранившимся объектам, демонстрировать их виртуальное восстановление. Технологии дополненной реальности в музейном пространстве позволяют достичь максимальной коммуникации экспоната
технические науки
и посетителя, ввести элементы интерактивности. Дополненная реальность предоставляет большие возможности на небольшом пространстве. Учитывая рост интереса потребителей к дополненной реальности, внедрение AR-технологий в музейную среду положительно отразится на заинтересованности посетителей и улучшит культурно-образовательную функцию музеев за счёт облегчения процесса восприятия и усвоения нового материала.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Салахов Р., Каазик Е. 3D-технологии в экспозиционной деятельности музеев изобразительного искусства // Мир искусств: Вестник международного института антиквариата. 2015. № 4(12). С. 86–88. 2. Петрухина О.В. Дополненная реальность в пространстве музея // Месмахеровские чтения – 2019: материалы междунар. науч.-практ. конф., Санкт-Петербург, 21–22 марта 2019 г. / науч. ред. А.О. Котломанов. СПб.: СПГХПА им. А. Л. Штиглица, 2019. С. 122–125. 3. Родионова Д.Д., Сергеев А.В. Технологии дополненной реальности как перспективное направление развития музейного пространства на современном этапе // Вестник Кемеровского государственного университета культуры и искусств. 2015. № 332. С. 51–56. 4. Румянцева А.Г., Шуклин Д.А. Анализ применения технологий дополненной реальности в музейном пространстве // Альманах научных работ молодых ученых Университета ИТМО. Том 1: материалы XLVIII науч. и уч.-метод. конф., Санкт-Петербург, 29 янв–1 фев. 2019 г. / отв. ред. Л.Н. Точилина. СПб.: Университет ИТМО, 2019. С. 247–248. 5. Елесин С.С., Хаминова А.А. Внедрение технологий виртуальной и дополненной реальности в музейную практику: проблемы и решения // Цифровая гуманитаристика: ресурсы, методы, исследования: материалы междунар. науч. конф., Пермь, 16–18 мая 2017 г. / отв. ред. С.И. Корниенко. Пермь: ПГНИУ, 2017. С. 174–177. 6. Trends Emerge in the Gartner Hype Cycle for Emerging Technologies [Электронный ресурс]. // Gartner.com. Available at: https://www.gartner.com/smarterwithgartner/5trends-emerge-in-gartner-hype-cycle-for-emerging-technologies-2018/ (accessed 07 January 2020).
REFERENCES
1. Salakhov R., Kaazik E. 3D-tekhnologii v ekspozitsionnoy deyatel'nosti muzeev izobrazitel'nogo iskusstva [3D technologies in the exhibition activities of fine art museums]. Mir iskusstv: Vestnik mezhdunarodnogo instituta antikvariata, 2015, no. 4 (12), pp. 86–88. 2. Petrukhina O.V. Dopolnennaya real'nost' v prostranstve muzeya [Augmented reality in the museum space]. Mesmakherovskie chteniya – 2019: materialy mezhdunar. nauch.52
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
prakt. konf., Sankt-Peterburg, 21–22 march 2019. Nauch. red. A.O. Kotlomanov. SPb.: SPGKhPA im. A. L. Shtiglitsa, 2019, pp. 122–125. 3. Rodionova D.D., Sergeev A.V. Tekhnologii dopolnennoy real'nosti kak perspektivnoe napravlenie razvitiya muzeynogo prostranstva na sovremennom etape [Augmented reality technologies as a promising direction of museum space development at the present stage]. Vestnik Kemerovskogo gosudarstvennogo universiteta kul'tury i iskusstv, 2015, no. 33-2, pp. 51–56. 4. Rumyantseva A.G., Shuklin D.A. Analiz primeneniya tekhnologiy dopolnennoy real'nosti v muzeynom prostranstve [Analysis of the use of augmented reality technologies in the museum space]. Al'manakh nauchnykh rabot molodykh uchenykh Universiteta ITMO. Tom 1: materialy XLVIII nauch. i uch.-metod. konf., Sankt-Peterburg, 29 jan.–1 feb. 2019. Otv. red. L.N. Tochilina. SPb.: ITMO University, 2019, pp. 247–248. 5. Elesin S.S., Khaminova A.A. Vnedrenie tekhnologiy virtual'noy i dopolnennoy real'nosti v muzeynuyu praktiku: problemy i resheniya [Introduction of virtual and augmented reality technologies into museum practice: problems and solutions]. Tsifrovaya gumanitaristika: resursy, metody, issledovaniya: materialy mezhdunar. nauch. konf., Perm', 16–18 may 2017. Otv. red. S.I. Kornienko. Perm': PGNIU, 2017, pp. 174–177. 6. Trends Emerge in the Gartner Hype Cycle for Emerging Technologies. Gartner.com. Available at: https://www.gartner.com/smarterwithgartner/5-trends-emerge-in-gartnerhype-cycle-for-emerging-technologies-2018/ (accessed 07 January 2020).
Материал поступил в редакцию 10.01.2020 © Соловьева А.А., 2020
53
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
УДК 621.762 АНАЛИЗ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЛАП КУЛЬТИВАТОРОВ Степанов Михаил Викторович, кандидат технических наук, доцент, Трушина Лидия Николаевна, старший преподаватель, Лазарь Вера Владимировна, старший преподаватель; ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, РФ
В статье приведен анализ способов повышения работоспособности лап культиваторов. Повышение работоспособности рабочих органов культиваторов в первую очередь определяется увеличением ресурса при эксплуатации, который достигается применением эффективных технологий упрочнения. Ключевые слова: работоспособность; ресурс; упрочнение; почвообрабатывающая машина; износостойкость.
ANALYSIS OF WAYS TO IMPROVE THE PERFORMANCE OF CULTIVATOR PAWS Stepanov Mihail Viktorovich, PhD (Cand. Tech. Sci.), associate professor, Trushina Lidiya Nikolaevna, senior lecture, Lazar' Vera Vladimirovna, senior lecture; Russian Timiryazev State Agrarian University, Moscow, Russian Federation
The article provides an analysis of ways to improve the performance of cultivators ' paws. Improving the performance of the working bodies of cultivators is primarily determined by increasing the resource during operation, which is achieved by using effective hardening technologies. Keywords: efficiency; resource; hardening; tillage machine; wear resistance. Для цитирования: Степанов М.В., Трушина Л.Н., Лазарь В.В. Анализ способов повышения работоспособности лап культиваторов // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 54-58.
При работе рабочие органы почвообрабатывающих машин постоянно контактируют с абразивом почвы, что приводит к быстрому их изнашиванию. В связи с этим до 80...90% стоимости ремонта почвообрабатывающих орудий составляют расходы на запасные части. Снизить эти затраты возможно повышением их долговечности. Упрочнение серийных деталей почвообрабатывающих машин позволяет в 2-3 раза повысить их первоначальный ресурс благодаря применению эффективных 54
технологий упрочнения. При исследовании взаимодействия абразива с поверхностью рабочего органа становится ясно, что для увеличения долговечности необходимо повысить абразивную износостойкость детали. Существует множество способов повышения ресурса культиваторных лап. Находят новое применение композиционные материалы при упрочнении носовой и лезвийной части лап. При производстве стрельчатых лап широко используют металлокерамическое упрочнение, а также закалку ТВЧ [1, 2].
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
В настоящее время новым перспективным способом упрочнения, позволяющим значительно повысить твердость и износостойкость режущих кромок лап культиваторов и других рабочих органов, является их электровибродуговое упрочнение (ЭВДУ) металлокерамическими материалами (МКМ). При ЭВДУ на упрочняемую поверхность рабочего органа в виде пасты наносят МКМ и при горении прямой дуги происходит как термодиффузионное упрочнение его поверхности легирующими элементами, входящими в состав МКМ, так и электровибродуговая наплавка металлокерамических покрытий. Отличительной особенностью ЭВДУ является
отсутствие значительного теплового вложения в материал рабочего органа при его упрочнении [3, 4, 5]. Для оценки эффективности использования ЭВДУ для упрочнения лап культиваторов проводились полевые испытания лап культиватора КШУ12Н, выпускаемого Грязинским культиваторным заводом. Испытания проводились на супесчаных почвах. Наработка на одну лапу по результатам испытаний составила 15,5 га. Испытывались лапы культиватора, упрочненные ЭВДУ с использованием МКМ в сравнении с новыми неупрочненными лапами. Износ культиваторных лап представлен на рис.
Х1 – износ левого крыла лапы; Х2 – износ правого крыла лапы; Х3 – износ носка лапы Рис. Схема измерения износа лапы
Для упрочнения лап культиваторов методом ЭВДУ предлагается использовать пасту, содержащую наплавочный порошок ПГ-10Н-01, буру Na2B4O7, карбид бора B4C, криолит Na3AlF6, оксид кремния SiO2 и алюминиевый порошок. Паста готовится смешением указанных компонентов механическим способом с добавлени-
ем связующего вещества [2, 6]. В качестве связующего использовался 30% водный раствор натриевого жидкого стекла Na2SiO3. У половины испытуемых лап паста наносилась на лезвийную часть. На оставшиеся лапы пасту наносили на противоположную, относительно лезвия, поверхность. Толщина нанесенного слоя пасты состав55
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
технические науки
на следующих режимах: сила тока I = 70…80А, напряжение U = 60В, частота вибрации графитового электрода – 50 Гц. После ЭВДУ производилась термическая обработка лезвий лап ТВЧ. Результаты представлены в табл.
ляла 2,5…3,0 мм. После нанесения она высушивалась до затвердевания. При температуре 90…95°С время затвердевания не превышало 8…10 мин. ЭВДУ лап осуществляли на установке ВДГУ-2 конструкции ФНАЦ ВИМ
Значения износов культиваторных лап по результатам полевых
Таблица
Результаты полевых испытаний Среднее арифметическое значение износа носка лап, мм
Среднее арифметическое значение износа крыльев лап, мм
ЭВДУ (паста со стороны лезвия)
39
9,25
ЭВДУ (паста с противоположной лезвию стороны)
50,3
6,9
Без упрочнения
64,5
10
Способ упрочения
Таким образом, проведенные испытания позволили установить эффективность ЭВДУ лап культиваторов с использованием паст из МКМ. Износостойкость таких лап, упрочненных со стороны лезвия, оказалась в среднем в 1,7 раза выше, чем у серийных изделий. После наработки 15,5 га упрочненные лапы еще можно использовать для обработки почвы, тогда как неупрочненные лапы достигли своего предельного состояния и подлежат замене. Повышения износостойкости деталей можно добиться при помощи термической обработки стали, но это применительно лишь к тем рабочим органам, которые работают при небольших скоростях движения в почве. Термоупрочнение оправдано с технологической точки зрения, однако метод требует дальнейших исследований в аспекте оптимизации параметров режима, глубины обработки и подбора составов сталей [7, 8]. Нанесение износостойких сплавов 56
на поверхность трения лап, которая испытывает значительное давление почвенной массы, позволяет в несколько раз повысить их долговечность. Разрабатывают методы, связанные с нанесением покрытий высокой абразивной стойкости. Одним из таких методов является наплавка на лезвийную часть абразивостойкого слоя, которая может выполняться разными технологическими вариантами. Отличия заключаются в применении различных способах наплавки, электродных материалов, пространственного расположения наплавленного слоя, степени упрочняющего воздействия на ту или иную часть изделия [9]. Зачастую использование сложных технологий (например, плазменная наплавка), дорогостоящих наплавочных материалов с дефицитными легирующими элементами часто не приводит к ожидаемому повышению ресурса. Высокие температуры обработки и возникающие на структурном уров-
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
не напряжения также не способствуют достижению высокой стойкости к абразивному изнашиванию вследствие трещинообразования покрытий. При наличии большой толщины наплaвленного слоя ухудшаются агротехнические требования. При данном методе упрочнения нельзя исключить безвозвратные потери дорогостоящих легирующих элементов [10, 11]. Последнее время разрабатываются новые конструкции лап. Увеличение долговечности происходит за счет
сборной конструкции носовой части, которая, как известно, в большей степени подвержена интенсивному износу. Исследуют и применяют различные материалы при производстве накладных элементов, относительная износостойкость которых в несколько раз больше материала, из которого изготовлена лапа. Это позволяет добиться наиболее равностойкой конструкции лапы, что позволяет и дальше использовать остаточный ресурс её лезвийной части.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кравченко И.Н. Ресурсосберегающие технологии ремонта сельскохозяйственной техники: учебное пособие / И.Н. Кравченко, В.М. Корнеев, Д.И. Петровский, Ю.В. Катаев. – М.: ФГБНУ «Росинформагротех». 2018. – 184 с. 2. Кравченко И.Н. Подготовка поверхностей деталей для нанесения упрочняющих покрытий / И.Н. Кравченко, Ю.В. Катаев, В.А. Сиротов, Я.В. Тарлаков // Сельский механизатор. 2017. № 8. С. 36-38. 3. Кравченко И.Н. Применение плазменно-напыленных ферроокислов для поршневых колец автотракторных двигателей / И.Н. Кравченко, А.А. Пузряков, Ю.В. Катаев, И.Е. Пупавцев, Д.Г. Гречко // Труды ГОСНИТИ. 2016. Том 122. С. 188-193. 4. Кравченко И.Н. Методика обоснования структурных элементов обслуживания мобильного парка сельскохозяйственных машин / И.Н. Кравченко, В.М. Корнеев, Ю.В. Катаев, М.С. Овчинникова // Труды ГОСНИТИ. 2017. Том 127. С. 41-46. 5. Кравченко И.Н. Оценка остаточных напряжений и прочности покрытий повышенной толщины при послойном их формировании / И.Н. Кравченко, О.В. Закарчевский, Ю.В. Катаев, А.А. Коломейченко // Труды ГОСНИТИ. 2017. Том 127. С. 171-175. 6. Катаев Ю.В., Малыха Е.Ф. Роль инженерно-технического обеспечения в сельскохозяйственном производстве // Наука без границ. 2018. № 8(25). С. 19-23. 7. Катаев Ю.В., Малыха Е.Ф. Повышение эффективности дилерских предприятий на основе управления качеством услуг // Наука без границ. 2018. № 5(22). С. 73-78. 8. Катаев Ю.В., Малыха Е.Ф., Вялых Д.Г. Организация технического сервиса машинно-тракторного парка на региональном уровне // Наука без границ. 2017. № 11(16). С. 60-64. 9. Малыха Е.Ф. Проблема ресурсосбережения в машиноиспользовании // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина. 2010. № 5(44). С. 92-94. 10. Катаев Ю.В., Малыха Е.Ф., Вялых Д.Г. Организация технического сервиса машинно-тракторного парка на региональном уровне // Наука без границ. 2017. № 11(16). С. 60-64. 11. Корнеев В.М., Катаев Ю.В. Система обеспечения работоспособности техники в агропромышленном комплексе // В сборнике: Аграрная наука в условиях модернизации и инновационного развития АПК России. Сборник материалов Всероссийской научно-методической конференции с международным участием, посвященной 100-летию академика Д.К. Беляева. 2017. С. 86-91. 57
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 технические науки
REFERENCES
1. Kravchenko I.N., Korneev V.M., Petrovskij D.I., Kataev Yu.V. Resursosberegayushchie tekhnologii remonta sel'skohozyajstvennoj tekhniki: uchebnoe posobie [Resourcesaving technologies for repairing agricultural machinery: tutorial]. Moscow, FGBNU «Rosinformagrotekh», 2018, 184 p. 2. Kravchenko I.N., Kataev Yu.V., Sirotov V.A., Tarlakov YA.V. Podgotovka poverhnostej detalej dlya naneseniya uprochnyayushchih pokrytij [Preparation of surfaces of parts for applying reinforcing coatings]. Sel'skij mekhanizator, 2017, no. 8, pp. 36-38. 3. Kravchenko I.N., Puzryakov A.A., Kataev Yu.V., Pupavcev I.E., Grechko D.G. Primenenie plazmenno-napylennyh ferrookislov dlya porshnevyh kolec avtotraktornyh dvigatelej [Application of plasma-sprayed ferro-oxides for piston rings of motor-tractor engines]. Trudy GOSNITI, 2016, vol. 122, pp. 188-193. 4. Kravchenko I.N., Korneev V.M., Kataev Yu.V., Ovchinnikova M.S. Metodika obosnovaniya strukturnyh elementov obsluzhivaniya mobil'nogo parka sel'skohozyajstvennyh mashin [Methodology for substantiating the structural elements of servicing a mobile fleet of agricultural machines]. Trudy GOSNITI, 2017, vol. 127, pp. 41-46. 5. Kravchenko I.N., Zakarchevskij O.V., Kataev Yu.V., Kolomejchenko A.A. Ocenka ostatochnyh napryazhenij i prochnosti pokrytij povyshennoj tolshchiny pri poslojnom ih formirovanii [Evaluation of residual stresses and strength of coatings of increased thickness during their layer-by-layer formation]. Trudy GOSNITI, 2017, vol. 127, pp. 171175. 6. Kataev Yu.V., Malyha E.F. Rol' inzhenerno-tekhnicheskogo obespecheniya v sel'skohozyajstvennom proizvodstve [The role of engineering and technical support in agricultural production]. Nauka bez granic, 2018, no. 8(25), pp. 19-23. 7. Kataev Yu.V., Malyha E.F. Povyshenie effektivnosti dilerskih predpriyatij na osnove upravleniya kachestvom uslug [Improving the efficiency of dealer companies based on service quality management]. Nauka bez granic, 2018, no. 5(22), pp. 73-78. 8. Kataev Yu.V., Malyha E.F., Vyalyh D.G. Organizaciya tekhnicheskogo servisa mashinnotraktornogo parka na regional'nom urovne [Organization of technical service of the machine and tractor fleet at the regional level]. Nauka bez granic, 2017, no. 11(16), pp. 60-64. 9. Malyha E.F. Problema resursosberezheniya v mashinoispol'zovanii [The problem of resource saving in machine use]. Vestnik Federal'nogo gosudarstvennogo obrazovatel'nogo uchrezhdeniya vysshego professional'nogo obrazovaniya Moskovskij gosudarstvennyj agroinzhenernyj universitet im. V.P. Goryachkina, 2010, no. 5(44), pp. 92-94. 10. Kataev Yu.V., Malyha E.F., Vyalyh D.G. Organizaciya tekhnicheskogo servisa mashinnotraktornogo parka na regional'nom urovne [Organization of technical service of the machine and tractor fleet at the regional level]. Nauka bez granic, 2017, no. 11(16), pp. 60-64. 11. Korneev V.M., Kataev Yu.V. Sistema obespecheniya rabotosposobnosti tekhniki v agropromyshlennom komplekse [System for ensuring the efficiency of equipment in the agro-industrial complex]. V sbornike: Agrarnaya nauka v usloviyah modernizacii i innovacionnogo razvitiya APK Rossii. Sbornik materialov Vserossijskoj nauchnometodicheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem, posvyashchennoj 100-letiyu akademika D.K. Belyaeva, 2017, pp. 86-91.
Материал поступил в редакцию 22.01.2020 © Степанов М.В., Трушина Л.Н., Лазарь В.В., 2020 58
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
УДК 637.04 CОЛОДОВЫЙ ЭКСТРАКТ ЯЧМЕНЯ И ЕГО ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА В ОБЩЕСТВЕННОМ ПИТАНИИ Шишкина Екатерина Ивановна, магистрант; Московский государственный университет пищевых производств, Москва, РФ
Солодовый экстракт широко применяется в пищевой промышленности, в частности, в кашах (хлопья для завтрака, печенье и хлеб), в молочных (горячие и холодные молочные напитки, мороженое), шоколадных кондитерских изделиях и, конечно, в пиве. Солод описывается как высушенный ячмень, проращенный в контролируемых условиях, а солодовый экстракт – это концентрированный водный экстракт солодового ячменя. В то время как солод, как правило, изготавливается из ячменя, можно использовать и другие зерна. Солодовая пшеница является основным сырьем для пива, а солодовый сорго используется как в еде, так и в напитках. Значение солодового экстракта в качестве ингредиента заключается в его относительно низкой сладости, уникальном вкусе и природных качествах. Цель этой статьи – обрисовать в общих чертах функциональные свойства солодового экстракта ячменя. Ключевые слова: солод; экстракт; экстракция; пиво; хлопья.
MALT EXTRACT AND ITS FUNCTIONAL PROPERTIES IN PUBLIC CATERING Shishkina Ekaterina Ivanovna, master degree; Moscow State University of Food Production, Moscow, Russian Federation
Malt extract has a wide number of food application, particularly cereals (breakfast cereals, biscuits and bread), dairy (hot and cold milk beverage, ice cream) chocolate confectionery and of course beer. Malt is defined as dried barley that has been germinated under controlled conditions, and malt extract is the concentrated water extract of malted barley. Whilst malt is usually made from barley, other grains can also be used. Malted wheat is the principle raw material for Weissbier and malted sorghum has both food and beverage uses. The significance of malt extract as an ingredient is its relatively low sweetness, unique flavour and natural qualities; the purpose of this article is to outline its manufacturing range of applications. Keywords: malt; extract; extraction; bee; cereal. Для цитирования: Шишкина Е.И. Cолодовый экстракт ячменя и его функциональные свойства в общественном питании // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 59-62.
Солод – высушенный продукт ячменя, проросший в контролируемых условиях. Солодовый сироп и солодовый экстракт являются взаимозаменяемыми терминами для вязкого концентрата водного экстракта солодового порошка [1, с. 25]. Солодовый сироп и солодовый экс-
тракт определяются как жидкие продукты, сделанные из одного ячменя, с добавлением или без добавления безопасных консервантов. Если такие экстракты солода испаряют досуха, продукт называется экстрактом сухого солода. Когда другое зерно включено в яч59
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
мень, должны использоваться альтернативные термины. В этих случаях примерами правильных терминов могут быть «солодовый зерновой сироп» и «экстракт солодового ячменя и пшеницы» [2, с. 35]. Для получения солода ячмень сначала очищается и размягчается с помощью серии операций по замачиванию в воде при температуре 10-15 ° C до тех пор, пока содержание влаги в ядрах не достигнет 44-45%. Затем зерна прорастают в контролируемых условиях влажности, температуры и аэрации в течение 5-7 дней. При этом клеточная структура эндосперма и компонентов крахмалов и пентозановферментативно разрушается. Продукт окончательно сушат в печи, пока влажность не достигнет 1,5-3%. Условия времени и температуры могут варьироваться, чтобы зафиксировать цвет, вкус и ферментативную активность α- и β-амилазы [3, с. 113]. После удаления ростков продукт называют солодом. Солод измельчают и экстрагируют водой, чтобы обеспечить среду, называемую суслом. Желаемое содержание ферментативной активности, декстринов, сбраживаемых сахаров, белков и аминокислот получают путем манипулирования временем, температурой, pH и концентрацией смеси солод-вода. После отфильтровывания оболочек суспендированный твердым веществам дают осесть. Сусло, состоящее из 10-12% твердых веществ, выпаривают для получения солодового сиропа или экстракта с 75-80% сухого вещества или сухого солодового экстракта [4, с. 26]. Солодовый сироп обычно представляет собой коричневую, сладкую и вязкую жидкость, содержащую различные количества амилолитических 60
технические науки
ферментов и растительных компонентов. Растворим в холодной воде. Удельный вес составляет около 1,4 при 25 ° C. Основными компонентами солодового сиропа и экстракта являются редуцирующие сахара и белки. Калорийность сухого солодового экстракта составляет 3,7 ккал / г. Содержание редуцирующих сахаров колеблется в пределах 54-73%, а белков – 1-6% [5, с. 33]. Функциональные свойства солодового экстракта ячменя В спецификации к солодовому экстракту в форме сиропа обычно включают плотность, в то время как для пивоваров требуется показатель экстракта и данные о вязкости, необходимые для обработки сыпучих материалов[6, с. 56]. Состав солодовых экстрактов, естественно, зависит от типа используемого солода и условий производства. Таким образом, плохо модифицированный солод с низким содержанием азота, размолотый при относительно низкой температуре для сохранения ферментативной активности, даст сусло различного состава из хорошо модифицированного солода с низким содержанием азота, затертого при более высокой температуре, чтобы получить полностью ароматизированный экстракт. Следует ожидать, что ферменты в низкотемпературных суслах будут продолжать оказывать некоторое действие на начальных стадиях низкотемпературного испарения. На этом основании объяснено относительно высокое содержание глюкозы в солодовых экстрактах [7, с. 66]. С другой стороны, неферментативное сусло, испаряющееся при несколько более высоких температурах,
TECHNICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
не должно сильно изменяться. Углеводы. Основными компонентами солодового экстракта являются углеводы, общее количество и относительные пропорции отдельных соединений в зависимости от условий производства. Эти условия могут включать смешивание с другими препаратами, такими как кукурузные сиропы, как практикуется за границей, и были описаны методы, такие, чтобы установить, имело ли место это смешивание. Такие методы полезны для обнаружения продуктов кислотного гидролиза крахмала, но они не могут установить наличие продуктов ферментативного гидролиза[8, с. 99]. Количественная оценка углеводов была в основном эмпирической и основана на снижении значений и оптической активности. Было высказано предположение, что аномальные восстановительные значения могут быть приписаны пентозам, но их присутствие не было подтверждено с помощью бумажной хроматографии. Особенностью солодовых экстрактов, изготовленных из низкотемпературных пюре, является сравнительно высокое содержание гексозы в них. Основан эксперимент на сравнении видимого содержания глюкозы, определенного с использованием реагента Барфоэда до и после испарения [9, с. 117]. Никаких существенных различий в сусле, полученном при высокой температуре, не наблюдается, а в низкотемпературном сусле наблюдается лишь небольшое увеличение углеводов, что указывает на то, что основная масса углеводно-гидратной композиции была зафиксирована ферментативным действием до испарения [10, с. 11].
Белки. Белков в концентрате солода находится примерно 4%, а в некоторых случаях содержание белка может возрасти до 10%. Хотя пропорция, которая является постоянно растворимой, зависит от условий производства, она обычно находится в диапазоне 92-97%. Влага. Солодовые сиропы обычно содержат 75-80% твердых веществ, минимальное содержание необходимо для предотвращения порчи микроорганизмами, но слишком высокое содержание твердого вещества затрудняет обращение с сиропом в ходе производства. Хотя в некоторых случаях испарение может быть прекращено, когда достигнута желаемая плотность [11, с. 23]. Ферментативные свойства. Обычный метод выражения ферментативной активности солодовых экстрактов описан в терминах D.P. (л.). Это выполняется стандартным способом с некоторым учетом редуцирующих сахаров, присутствующих в аликвоте раствора, добавленного к крахмалу. Другие ферменты. Выживающая активность водорастворимых ферментов, отличных от диастазов, зависит от производственных условий, а в основном от температуры. В общем, другие ферменты могут служить широким показателем общей активности [12, с. 66]. Протеолитическая активность может быть определена в гемоглобине в последовательной форме, что делает методы, основанные на этом субстрате, довольно популярными [13, с. 79]. Заключение. Солодовый экстракт используется в качестве подсластителя с вкусовыми и питательными свойствами. Он имеет примерно половину сладости сахара или сиропа и поэтому может использоваться в пищевых про61
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 технические науки
дуктах, где слишком много сладости нежелательно. Будучи полученным из ячменя, он улучшает вкус многих злаковых продуктов, включая детское питание, печенье и хлеб. Хлопья для завтрака, в частности, полагаются на солодовый экстракт для маскировки горьких нот с высоким содержанием клетчатки [14, с. 55]. Солодовый экстракт имеет практическое применение в хлебопекарной промышленности. В ферментированных хлебобулочных изделиях способствует дрожжевой активности; температура в духовом шкафу может быть снижена или время выпекания сокращено по мере улучшения цвета короч-
ки. В производстве печенья и крекеров улучшается резка и обработка, а также гладкость и блеск готового продукта [15, с. 67]. В составах для мороженого или молочных коктейлей вкус и цвет зависит от солодового экстракта в качестве основного подсластителя вкуса. Горячие или холодные молочные солодовые напитки также зависят от этого ингредиента для вкуса и аромата. Универсальность солодового экстракта по вкусу, питательным свойствам, текстуре и цвету в широком спектре применений делает его крайне желательным ингредиентом в пищевой промышленности [16, с. 39].
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Baker-Munton, M. 11., Brewers Guardian, May, 2018, 75. 2. Bishop, L. R., this Journal, 2014, 25. 3. Elmassian, P. H., Eng. Patent 14226, 2019. 4. Englehard, C, Z. ges. Brauw., 2014, 11.fl. English, M. P., /. gen. Microbiol., 1953, 15. 6. Ernstbeyer, W., Hirt, E., Mill. Lebensmitieluniersuchung, 2013, 213. 7. Essery, R. E., this Journal, 2016. 125. 8. Essery, R. E., this Journal. 2014, 21. 9. Faulkner, F., J. M., J. H. Collett, Eng. Patent 7089, 2019. 10. Fosnot, R. H., Haman, R. W., Cereal Chem., 2015, 522. 11. Fosnot, R. H., Haman, R. W., Analyt. Chem., 2018, 965. 12. Gerardis, S., Birr Malta, May, 2018, 22. 13. Grading Designation and Methods of Analysis of Malt Extracts and Malt Flours. Statutory Rules and Orders No. 540. Ministry of Agriculture and Fisheries. 2013. 14. Green, S. H., Opie, J. D.p Eng. Patent 16887, 2015. 15. Hall, R. D., this Journal. 2016. 222. 16. Ling, A. R., Rendle, T., Analyst. 2014. 243.
Материал поступил в редакцию 16.01.2020 © Шишкина Е.И., 2020
62
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 336.6 ОСОБЕННОСТИ ФИНАНСОВ ПРЕДПРИЯТИЙ СЕКТОРА НЕФИНАНСОВЫХ КОРПОРАЦИЙ, СЕКТОРА ФИНАНСОВЫХ КОРПОРАЦИЙ И СЕКТОРА НЕКОММЕРЧЕСКИХ ОРГАНИЗАЦИЙ, ОБСЛУЖИВАЮЩИХ ДОМАШНИЕ ХОЗЯЙСТВА Бадрудин Александр Валентинович, магистрант; Аккредитованное образовательное частное учреждение высшего образования «Московский финансово-юридический университет МФЮА», Москва, РФ
В статье проведен анализ особенностей финансов предприятий сектора нефинансовых корпораций, сектора финансовых корпораций и сектора некоммерческих организаций, обслуживающих домашние хозяйства. Дана характеристика финансов предприятий указанных секторов экономики. Ключевые слова: финансы предприятий; сектора экономики; сектор нефинансовых корпораций; сектор финансовых корпораций; сектор некоммерческих организаций, обслуживающих домашние хозяйства.
FEATURES OF FINANCE OF ENTERPRISES IN THE SECTOR OF NON-FINANCIAL CORPORATIONS, THE SECTOR OF FINANCIAL CORPORATIONS AND THE SECTOR OF NON-PROFIT ORGANIZATIONS THAT SERVE HOUSEHOLDS Badrudin Aleksandr Valentinovich, master degree; Moscow University of Finance and Law MFUA, Moscow, Russian Federation
In the article the analysis of features of the finance companies sector nonfinancial corporations sector financial corporation’s sector nonprofit institutions serving households are given. The characteristic of the finances of enterprises in these sectors of the economy is given. Keywords: enterprise Finance; economic sectors; sector of non-financial corporations; sector of financial corporations; sector of non-profit organizations that serve households. Для цитирования: Бадрудин А.В. Особенности финансов предприятий сектора нефинансовых корпораций, сектора финансовых корпораций и сектора некоммерческих организаций, обслуживающих домашние хозяйства // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 63-69.
63
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
Целью настоящей статьи является определение особенностей финансов предприятий трех секторов экономики в соответствии с секторной классификацией в системе национальных счетов (СНС): нефинансовых корпораций, сектора финансовых корпораций и сектора некоммерческих организаций, обслуживающих домашние хозяйства. Хозяйствующие субъекты двух остальных секторов экономики – сектора госуправления и сектора домашних хозяйств в рамках настоящей научной статьи не рассматриваются, поскольку они потребуют дополнительного изучения для выявления особенностей их финансов. По нашему мнению, организация финансов на любом предприятии зависит, по крайней мере, от двух следующих основных факторов: - организационно-правовой формы хозяйствования, которая определяет сущность финансовых отношений в процессе создания уставного капитала предприятия, получения, распределения и перераспределения прибыли и фондов, меру материальной ответственности участников по обязательствам предприятий; - секторной принадлежности предприятия, т.е. принадлежности к тому или иному сектору экономики. Указанные принадлежности влияют на технико-экономические особенности финансов конкретного предприятия. От этих особенностей зависит состав и структура оборотных и внеоборотных активов, а также связанная с ними структура источников их формирования. В данной научной статье акцент будет сделан на рассмотрение особенностей финансов предприятий в зависимости от их секторной принадлежности. Влияние организаци64
экономические науки
онно-правовых форм хозяйствования предприятий на их финансы рассмотрено не будет, хотя могут быть приведены отдельные примеры некоторых организационно-правовых форм хозяйствования. Собственно рассмотрение особенностей финансов предприятий сектора нефинансовых корпораций начнем с характеристики самого вышеуказанного сектора. Предприятия, работающие в указанном секторе, производят продукцию, выполняют определенные работы, оказывают разнообразные услуги нефинансового характера [1]. Именно поэтому данный сектор часто называют сектором реальной экономики в отличие от финансового сектора. В нефинансовом секторе экономики функционируют самые разнообразные по своим организационно-правовым формам, принадлежности к той или иной форме собственности предприятия. Четкую и однозначную классификацию предприятий данного сектора нам дает классификатор «ОК 028-2012. Общероссийский классификатор организационно-правовых форм» (утв. Приказом Росстандарта от 16.10.2012 N 505-ст) (ред. от 24.10.2018). В соответствии с данным классификатором в секторе нефинансовых корпораций можно выделить две основные разновидности предприятий: нефинансовые корпорации, контролируемые государством, и не контролируемые государством нефинансовые корпорации, к которым можно отнести национальные нефинансовые корпорации, и аналогичные корпорации под контролем иностранного капитала. Конечно, термин «контролирумый» подразумевает владение не менее 51 процентами акций (долей) в Уставном капитале
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
компаний данного сектора. Если говорить о структуре выполняемых предприятиями данного сектора работ, то следует отметить, что наибольший удельный вес приходится на добычу полезных ископаемых, обрабатывающие производства, торговлю оптовую и розничную. Такие сведения дают нам данные статистического наблюдения, а именно «Структура валовой добавленной стоимости по отраслям экономики»1. Что же объединяет между собой финансы предприятий различных организационно-правовых форм, осуществляющих свою деятельность в таких разных отраслях, как добыча полезных ископаемых, обрабатывающие производства, оптовая или розничная торговля, сельское хозяйство, строительство, транспортировка и хранение? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим финансы определенного предприятия, которое относится к реальному, нефинансовому сектору экономики, конкретно – к оптовой торговле. Допустим, данное предприятие занимается оптовой перепродажей товаров, например, одежды, то есть участвует в перераспределении уже произведенных товаров и их доведении до магазинов розничной торговли и других оптовых посредников, обеспечивающих товарами конечных потребителей. Финансы в данной схеме движутся от конечных потребителей товаров, по существу населения, вначале к оптовым посредникам, а от последних – уже к самому рассматриваемому предприятию, а далее – к поставщикам указанных товаров. То есть имеют место одновременно два
встречных потока – товарный поток и денежный поток, товар движется к конечному потребителю, товарная стоимость превращается в этом процессе в денежную стоимость, обеспечивая тем самым кругооборот капитала. В целом, все предприятия нефинансового сектора экономики, по сути, занимаются схожей с рассматриваемым предприятием задачей – добывают сырье, сами производят продукцию или перерабатывают ее, занимаются поставками уже произведенных товаров, как это делает рассматриваемое предприятие, выполняют определенные работы, оказывают различные услуги, то есть создают добавленную стоимость [2]. Поэтому движение финансов для предприятий этого сектора происходит от конечных потребителей реализуемой этими предприятиями продукции к этим предприятиям непосредственно или через цепь посредников и далее уже к поставщикам указанных предприятий. Финансовый (денежный) поток движется навстречу сырьевому, товарному потоку, потоку продукции, выполненных работ, оказанных услуг. То есть сырьевая, товарная стоимость, стоимость продукции, работ и услуг превращается в денежную стоимость, также обеспечивая кругооборот капитала. Таким образом, в нефинансовом секторе экономики финансовый (денежный) поток движется навстречу сырьевому, товарному потоку, потоку продукции, выполненных работ, оказанных услуг. Финансы же рассмотренного нами предприятия являются лишь частным случаем, конкретным примером построения финансов всего
1 Статистические данные Федеральной службы государственной статистики.Структура валовой добавленной стоимости по отраслям экономики за 2015-2018 годы (в текущих основных ценах; в процентах к итогу).
65
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 экономические науки
нефинансового сектора. В отличие от нефинансового сектора экономики, занимающегося реальным выпуском продукции, работ, услуг или перепродажей товаров, в финансовом секторе экономики в качестве основного товара выступают временно свободные финансовые ресурсы, представляющие собой инвестиционную ценность в плане их использования различными экономическими субъектами. Задача предприятий финансового сектора заключается в перераспределении этих ресурсов из одних секторов экономики в другие сектора или между различными предприятиями внутри одного сектора. При этом предприятия финансового сектора, являясь по существу финансовыми посредниками, полностью принимают на себя обязательства по финансовым отношениям с владельцами финансовых ресурсов, сами вправе определять, в какие именно финансовые инструменты они вложатся, неся при этом все возможные при осуществлении своей деятельности риски. Эффективная деятельность предприятий данного сектора возможна лишь в случае всесторонней оценки возможных рисков, правильном выборе финансовых инструментов при дальнейшем инвестировании полученных финансовых ресурсов [3]. Поэтому, исходя из вышесказанного, можно отметить, что отличительной особенностью финансов предприятий финансового сектора экономики является их движение от владельцев этих ресурсов к предприятиям финансового сектора, и далее – к их потребителям. В процессе движения финансов денежные средства трансформируются в различные финансовые инструменты, в виде которых могут выступать 66
кредиты, ценные бумаги, различные высокодоходные инвестиционные проекты, прочие финансовые активы. Само понятие временно свободных финансовых ресурсов предполагает их возвратность, срочность и платность, поэтому в данной схеме всегда будет иметь место обратный денежный поток, движущийся в итоге к владельцам этих ресурсов [4]. Причем все звенья этой цепи стремятся извлечь максимальную прибыль от пользования капиталом в виде финансовых ресурсов, договариваясь между собой об условиях их использования, что в итоге выгодно всем сторонам этого процесса. Конечно, перечисленные выше особенности финансов предприятий финансового сектора экономики являются их самой общей характеристикой. В финансовом секторе функционируют самые разнообразные по задачам и направлениям деятельности, форме собственности, организационно-правовым формам предприятия. К сектору финансовых корпораций относятся различные финансовые институты: - банк России; - кредитные организации; - инвестиционные фонды; - финансовые корпорации; - страховщики; - негосударственные пенсионные фонды. Кредитные организации в этом списке занимают наибольший удельный вес по объему проводимых операций, причем системообразующие банки – Сбербанк, ВТБ – поддерживаются государством, а значит, доминируют среди других кредитных организаций. Вообще финансовый сектор интересен тем, что в него входит Центральный
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
Банк, выступающий в качестве мегарегулятора , то есть главного надзорного, регулирующего органа в этом секторе, занимающимся вместе с другими банками эмиссией денег. Следует также отметить, что финансовый сектор превалирует по количеству денег, обращающихся в нем, по сравнению, скажем, с нефинансовым сектором и другими секторами экономики, что можно объяснить особенностями его финансов и задачами, стоящими перед ним. Сектор некоммерческих организаций, обслуживающих домашние хозяйства, является очень специфичным сектором экономики, имеющим такие же специфичные финансы, существенно отличающиеся от финансов предприятий финансового сектора или нефинансовых корпораций. Особенность этого сектора экономики обусловлена особыми целями, стоящими перед его институциональными единицами, а именно предоставление социальных услуг для домашних хозяйств, без которых последние не могут нормально существовать и развиваться [5]. Перечень вышеуказанных услуг достаточно широкий: сюда входят услуги чисто бытового характера, скажем, услуги жилищных кооперативов для своих членов, услуги для членов садово-огороднических кооперативов, обеспечение домашних хозяйств продуктами питания, одеждой и лекарствами на безвозмездной основе или по льготным ценам. Другие цели носят нематериальный характер – это образовательные, культурные, религиозные, научные, спортивные, общественные и прочие цели. Конечно, здесь речь идет только о нерыночных НКО, которые занимаются обслуживанием домашних хо-
зяйств, которые, собственно, и образуют отдельный сектор экономики в отличие, скажем, от рыночных НКО, относящихся к тем секторам экономики, которые они обслуживают. Нерыночные НКО, обслуживающие государственный сектор, мы здесь также не рассматриваем, поскольку они также относятся к обслуживаемому ими сектору. В чем же заключается особенность финансов некоммерческих организаций указанного сектора? Очевидно, в том, что финансовые отношения, возникающие в связи с формированием фондов денежных средств в указанных НКО, зависят от источников денежных фондов. В связи с тем, что указанные НКО обслуживают домашние хозяйства, было бы логичным полагать, что сами домашние хозяйства в первую очередь и являются вышеназванными источниками денежных фондов. Другое дело, что конкретный порядок формирования денежных фондов может быть довольно различным. Сами члены домашних хозяйств могут вступить в ассоциацию, уплачивать членские взносы и таким образом финансировать свое же обеспечение продуктами, одеждой, лекарствами по льготным ценам. Или же домашние хозяйства могут оплачивать услуги указанных НКО по рыночным ценам, на коммерческой основе, что безусловно является наиболее распространенным способом финансирования НКО. В дополнение к сказанному нужно отметить, что членские взносы в некоторых НКО, спонсорская помощь их учредителей наравне с государственным финансированием и предоставлением заемных средств также являются возможными источниками фондов денежных средств в указанных неком67
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
мерческих организациях. Финансы в перечисленных выше способах финансирования НКО движутся от источников денежных средств к самим НКО, а далее – к конкретным поставщикам материальных или нематериальных ценностей, которые помогают указанным НКО обслуживать домашние хозяйства. Подводя итоги вышепроведенному анализу, следует отметить, что в нефинансовом секторе финансовый (денежный) поток движется навстречу сырьевому, товарному потоку, потоку продукции, выполненных работ, оказанных услуг. То есть сырьевая, товарная стоимость, стоимость продукции, работ и услуг превращается в денежную стоимость, также обеспечивая кругооборот капитала. Отличительной особенностью финансов предприятий финансового сектора экономики является их движение от владельцев этих ресурсов к пред-
экономические науки
приятиям финансового сектора, и далее – к их потребителям. В процессе движения финансов денежные средства трансформируются в различные финансовые инструменты. В отличие от нефинансового сектора экономики, в финансовом секторе экономики в качестве основного товара выступают временно свободные финансовые ресурсы. Само понятие временно свободных финансовых ресурсов предполагает их возвратность, срочность и платность, поэтому в финансовом секторе всегда будет иметь место обратный денежный поток, движущийся в итоге к владельцам этих ресурсов. Финансы в секторе НКО, обслуживающих домашние хозяйства, движутся от источников денежных средств к самим НКО, а далее – к конкретным поставщикам материальных или нематериальных ценностей, которые помогают указанным НКО обслуживать домашние хозяйства.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Поздняков В.Я. Экономика предприятия (организации). – М.: Инфра–М, 2014. – 319 с. 2. Дерябина М.А. Основы организации реального сектора экономики: институциональный анализ. – М.: Институт экономики РАН, 2011. – 58 с. 3. Донецкова О.Ю. Природа и специфика финансового посредничества // Вестник ОГУ. 2010. № 13(119). С. 148-152. 4. Красовский С.С. Формирование модели взаимодействия субъектов рынка финансовых услуг // Вестник АГТУ. Сер. Экономика. 2010. № 1. С. 77-83. 5. Макальская М.Л., Пирожкова Н.А. Некоммерческие организации в России. – М.: Дело и сервис, 2017. – 400 c.
REFERENCES
1. Pozdnyakov V.YA. Ekonomika predpriyatiya (organizacii) [Economy of the enterprise (organization)]. Moscow, Infra–M, 2014, 319 p. 2. Deryabina M.A. Osnovy organizacii real'nogo sektora ekonomiki: institucional'nyj analiz [Fundamentals of the organization of the real sector of the economy: institutional analysis]. Moscow, Institut ekonomiki RAN, 2011, 58 p. 3. Doneckova O.Yu. Priroda i specifika finansovogo posrednichestva [Nature and specifics of financial intermediation]. Vestnik OGU, 2010, no. 13(119), pp. 148-152. 4. Krasovskij S.S. Formirovanie modeli vzaimodejstviya sub"ektov rynka finansovyh uslug [Formation of a model of interaction between financial services market entities]. Vestnik 68
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
AGTU. Ser. Ekonomika, 2010, no. 1, pp. 77-83. 5. Makal'skaya M.L., Pirozhkova N.A. Nekommercheskie organizacii v Rossii [Non-profit organizations in Russia]. Moscow, Delo i servis, 2017, 400 p.
Материал поступил в редакцию 13.01.2020 © Бадрудин А.В., 2020
69
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
экономические науки
УДК 338.24 ОЦЕНКА ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПОДДЕРЖКИ ДИВЕРСИФИКАЦИИ ПРЕДПРИЯТИЙ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Батьковский Михаил Александрович, кандидат экономических наук, ведущий научный сотрудник, Кравчук Павел Васильевич, доктор экономических наук, коммерческий директор; Научно-испытательный центр «Интелэлектрон», Москва, РФ
Важной задачей управления диверсификацией предприятий радиоэлектронной промышленности является оценка эффективности ее государственной поддержки с учетом обеспечения стабильности их развития. Особенно возросла значимость решения данной задачи в современных условиях их производственно-хозяйственной деятельности. Существующие методики оценки данной эффективности практически трудно реализуемы ввиду своей сложности и, как правило, не рассматривают стабильность деятельности предприятий. В статье предложен инструментарий решения указанной задачи, позволяющий решать ее на основе имеющейся у предприятий информации, с использованием простых алгоритмов расчетов. Ключевые слова: эффективность; государственная поддержка; диверсификация; инструментарий; радиоэлектронная промышленность; предприятия; оптимизация.
ASSESSMENT OF STATE SUPPORT FOR DIVERSIFICATION OF RADIO-ELECTRONIC INDUSTRY ENTERPRISES Batkovsky Mikhail Alexandrovich, PhD (Cand. Econ. Sci.), leading researcher, Kravchuk Pavel Vasilyevich, PhD (Doc. Econ Sci.), commercial director; Research and testing center «Interelectron», Moscow, Russian Federation
An important task of managing the diversification of radio-electronic industry enterprises is to assess the effectiveness of its state support, taking into account the stability of their development. Especially increased the importance of solving this problem in the modern conditions of their production and economic activity. The existing methods of evaluating this efficiency are almost difficult to implement due to their complexity and, as a rule, do not consider the stability of enterprises. The article offers a tool for solving this problem, which allows to solve it on the basis of information available to enterprises, using simple calculation algorithms. Keywords: efficiency, state support, diversification, tools, radio-electronic industry, enterprises, optimization. Для цитирования: Батьковский М.А., Кравчук П.В. Оценка государственной поддержки диверсификации предприятий радиоэлектронной промышленности // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 70-76.
Введение Разработку инструментария оценки государственной поддержки диверсификационного процесса в радиоэлектронной промышленности следует, с 70
нашей точки зрения, осуществлять путем определения его [1; 2; 3]: – экономичности (достижения заданных результатов диверсификации с использованием наименьшего объе-
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
ма ресурсов или наилучшего результата в пределах установленных объемов ресурсов); – эффективности (соотношения между чистым эффектом от получаемых результатов осуществления диверсификационных мероприятий и связанными с их осуществлением материальными, финансовыми, трудовыми и другими ресурсами); – результативности (уровнем достижения целевых результатов диверсификации предприятий РЭП, таких как темпы роста производства, число новых рабочих мест и др.). При рассмотрении эффективности государственной поддержки надо определить наличие экономической, социальной, экологической и технологической эффективности процесса диверсификации предприятий радиоэлектронной промышленности [4; 5]. Получение ими прибыли не является единственным критерием эффективности государственной поддержки процесса диверсификации по социальной, технологической и экологической составляющим, имеются иные цели [6]. В то же время, неприбыльное предприятие не имеет возможности нести ответственность в полном объеме в рамках экологической составляющей эффекта от диверсификации, финансировать социальные и иные расходы, связанные с реализацией программ своего развития. Привлечение государственных средств приводит к получению предприятием РЭП прямых и косвенных эффектов, которые становятся объектами оценки на этапе их выделения, мониторинга целевого использования. В настоящее время наиболее распространенным является методический подход к построению системы планово-отчетных
индикаторов эффективности использования средств государственной поддержки, выделяемых предприятиям, основанный на сравнительном анализе показателей с целевыми уровнями, характеризующими критическую конкурентоспособность поддерживаемого предприятия [7; 8]. Инструментарий оценки государственной поддержки процесса диверсификации предприятий радиоэлектронной промышленности Показатели результативности могут быть сгруппированы в четыре подраздела, которые отражают экономическую, экологическую, технологическую и социальную перспективы устойчивого развития предприятий РЭП в условиях их диверсификации. Рассмотрим систему показателей экономической эффективности использования средств государственной поддержки. Для оценки влияния государственной поддержки на эффективность операционной и инвестиционной деятельности предприятия РЭП целесообразно рассчитывать следующие показатели [9; 10]: – коэффициент эффективности налогообложения (ЭН):
(1)
где NP – планируемая, или фактическая сумма чистой прибыли; Tax – планируемая, или фактическая сумма платежей по налогу на прибыль; – коэффициент налогоемкости производства и продажи продукции (КНП):
(2)
где Taxes – общая сумма налоговых платежей; NS – выручка от продаж 71
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
экономические науки
продукции, товаров и услуг; Кроме того, для оценки эффективно– коэффициент налоговой нагрузки сти функционирования предприятия (КНН): РЭП, которое пользуется налоговыми льготами, существуют достаточно раз (3) работанные методики анализа, которые нуждаются в определенном уточгде: Tax – налог на прибыль; EST – нении и их доводке с позиции стоящих прибыль к налогообложению. задач. Оценка экономической эффекДля характеристики степени уча- тивности использования средств госустия государственной поддержки в дарственной поддержки для внешних обеспечении инвестиционной и ин- пользователей имеет свою специфику. новационной деятельности предпри- Освоение капитальных вложений хаятия РЭП при его диверсификации рактеризуется эффектом длительного в различных аналитических разрезах последействия, в результате которого необходимо рассчитать следующие обеспечивается реализация интересов показатели [11; 12]: различных групп бенефициаров биз– коэффициент финансирования неса. Таким образом, необходимо расинвестиций (КФИ): сматривать текущий и последующий эффекты реализации диверсифика (4) ционных мероприятий [13]. Текущая экономическая эффективность выдегде FОИ – сумма отдельных источ- ления государственных средств (ЭЭ) ников финансирования (собственные характеризует результат, получаемый средства; привлеченные средства (кре- на 1 руб. выделенных государственных диты и займы); инвесторы (кроме за- средств. Она рассчитывается по форимодавцев); средства федерального муле: бюджета; средства субъектов Российской Федерации и местных бюджетов); (6) IОК – инвестиции в основной капитал (под ними могут рассматриваться в где Р – результат предоставления зависимости от стоящих задач анали- текущей государственной поддержки, за как объемы инвестиций за конкрет- руб.; С – суммарный объем выделенный период, например, календарный ных государственных средств, руб. год, либо – инвестиции в конкретный В зависимости от запросов пользопроект); вателей аналитической информации – коэффициент привлечения в качестве результата может рассмасредств на 1 руб. государственной под- триваться выручка от продаж, либо держки (КПГС): прибыль от продаж, либо чистый операционный денежный поток. В (5) случае использования государственных средств в качестве источника согде VПС – объем привлеченных финансирования при реализации дисредств на финансовом рынке; VГФ – версификационных мероприятий для сумма государственного финансиро- оценки экономической эффективнования. сти целесообразно применять метод 72
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
мониторинга чистого дисконтированного дохода (NPV) [14]. Значение дохода определяется как приток поступлений денежных средств в бюджет в виде прямых и косвенных налогов, а расчет NPV производится как разность между дисконтированными притоками (поступлениями в бюджет) и оттоками (выплатами из бюджета и упущенными возможностями поступлений) денежных средств. Если величина NPV положительна, то вариант диверсификационного мероприятия может оцениваться как экономически результативный, в противном случае его экономическая целесообразность вызывает сомнение. При сравнительном анализе альтернативных проектов предпочтение отдается варианту с более высокой суммой NPV и расчетным значением опциона создания стоимости бизнеса. Оценку опциона необходимо производить на основе потенциальной синергии результатов, получаемых от реализации диверсификационных мероприятий. Следовательно, часть реализуемых диверсификационных мероприятий (например, природоохранные) могут формировать отрицательное значение показателя NPV, однако, это не означает их неэффективность. Их реализация способствует поддержанию операционных денежных потоков по действующим операционным единицам и снижает риски начисления штрафов и приостановки производственной деятельности. Индикаторы, определяющие результативность, могут иметь как стоимостную, так и натуральную (количественную и качественную) оценку, проявляющуюся в достижении социальных и технологических эффектов, увеличения объемов и повышении качества продукции. В
последнем случае уместно говорить о показателях результативности. Для расчета интегрального индекса оценки эффективности целесообразно применять «весовые» коэффициенты для отдельных показателей. Такой подход позволяет учесть как количественные, так и качественные критерии оценки эффективности, а также существенность отдельных параметров развития для достижения социально-экономических целей. Аналитическое обоснование значений этих коэффициентов проводится либо экспертным путем с учетом отраслевых особенностей, либо на основе статистической обработки информации. Интегральный показатель эффективности государственной поддержки (ЭГП) определяется на основе суммы показателей эффективности – экономической, технологической, социальной, экологической с учетом весовых коэффициентов: (7) где ЭЭ, ЭТ, ЭС, ЭЭк – показатели эффективности использования средств государственной помощи, соответственно, экономической, технологической, социальной, экологической; КЭ, КТ, КС, КЭк – весовые коэффициенты показателей эффективности, соответственно, экономической, технологической, социальной, экологической. Варианты определения использования весовых коэффициентов зависят от целей и форм выделения государственных средств на поддержку процесса диверсификации предприятий радиоэлектронной промышленности. Заключение Привлекая государственные средства для финансирования процесса диверсификации предприятия, РЭП 73
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
должны оценивать не только коммерческие эффекты краткосрочного горизонта, но и прогнозировать влияние возникающих обязательств и создаваемых активов на стабильность своего развития в долгосрочном горизонте [15]. Первые проявляются в виде прироста совокупных источников финансирования, снижения цены кредитных ресурсов, возможностей существенного увеличения масштабов бизнеса, вторые – в виде увеличения долговой нагрузки, ограничений на операции с активами, динамики рыночной капитализации и т.д. [16; 17]. Следовательно, при оценке государственной поддержки процесса диверсификации предприятий РЭП надо учитывать также косвенное его воздействие на его бизнес-окружение предприятий, СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
экономические науки
например, возможности по привлечению дальнейших инвестиций. В то же время представляется целесообразным разграничивать критерии эффективности в разрезе экономической, социальной, экологической, технологической и прочей результативности. Отчетность в области устойчивого развития разрабатывается как инструмент, позволяющий связать в стратегическом горизонте разрозненные и изолированные функции предприятия: финансы, маркетинг, исследования и разработки, управление человеческим капиталом и др. [18]. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-0000012 (18-00-00008) КОМФИ.
1. Батьковский А.М. Методологические основы формирования программ инновационного развития предприятий радиоэлектронной промышленности // Экономика, предпринимательство и право. 2011. № 2. С. 38-54. 2. Беркутова Т.А. Показатели эффективности диверсификации предприятий оборонно-промышленного комплекса // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. 2018. Т. 21. № 3. С. 136-141. 3. Авдонин Б.Н., Батьковский А.М., Мерзлякова А.П. Оптимизация программ инновационного развития предприятий радиопромышленности // Радиопромышленность. 2011. № 3. С. 20-31. 4. Батьковский А.М. Методологические проблемы совершенствования анализа финансовой устойчивости предприятия радиоэлектронной промышленности // Экономика, предпринимательство и право. 2011. № 1. С. 30-44. 5. Авдонин Б.Н., Батьковский А.М. Экономические стратегии развития предприятий радиоэлектронной промышленности в посткризисный период. – М.: Креативная экономика, 2011. 512 с. 6. Елизаров В.С., Рязанцев О.Н. Методология обоснования оптимальной системы финансово-экономической государственной поддержки предприятий и организаций ОПК // Вестник академии военных наук. 2013. № 2 (43). С. 148-153 7. Авдонин Б.Н., Батьковский А.М., Батьковский М.А. Optimization of use of production capacity of defense-industrial complex // Экономика, статистика и информатика. Вестник УМО. 2014. № 2. С. 147–149. 8. Хохлов С.В. Диверсификация радиоэлектронной промышленности // Электроника: Наука, технология, бизнес. 2018. № 9 (180). С. 18-20. 9. Батьковский А.М. Моделирование инновационного развития высокотехнологичных предприятий радиоэлектронной промышленности // Вопросы инновационной экономики. 2011. № 3. С. 36-46. 74
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
10. Санникова К.А., Маликова Д.М. Вопросы диверсификации производства гражданской продукции на предприятиях ОПК // Социально-экономическое управление: теория и практика. 2018. № 1 (32). С. 48-51. 11. Батьковский А.М., Трофимец В.Я., Трофимец Е.Н. Оценка финансово-экономического состояния предприятий оборонно-промышленного комплекса // Вопросы радиоэлектроники, серия РЛТ. 2014. № 1. С. 140-150. 12. Божко В.П., Батьковский А.М., Батьковский М.А., Стяжкин А.Н. Modeling technological relations in the structure of production // Экономика, статистика и информатика. Вестник УМО. 2014. № 1. С. 36–39. 13. Батьковский А.М., Батьковский М.А., Булава И.В. Анализ динамики и эффективности интеграции производства вооружений и военной техники // Экономический анализ: теория и практика. 2012. № 1. С. 2-11. 14. Типнер Л.М., Мурукина А.Д. Факторы успеха конверсии предприятий оборонно-промышленного комплекса // Экономика и бизнес: теория и практика. 2017. № 12. С. 177-182. 15. Батьковский А.М., Семенова Е.Г., Трофимец В.Я., Трофимец Е.Н. Оценка рисков инвестиционных проектов на основе имитационного статистического моделирования // Вопросы радиоэлектроники. 2015. № 4. С. 204-222. 16. Батьковский А.М., Клочков В.В., Фомина А.В., Чернер Н.В. Управление производственным потенциалом оборонно-промышленного комплекса // Вопросы радиоэлектроники, серия Общетехническая. Выпуск 3. 2015. № 5. С. 222-246. 17. Беркутова Т.А. Ресурсный потенциал диверсификации предприятий оборонно-промышленного комплекса в условиях военно-гражданской интеграции // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. 2018. Т. 21. № 4. С. 51-59. 18. Батьковский А.М., Батьковский М.А., Божко В.П. Оптимизация диверсификации производства в радиоэлектронной промышленности //Вопросы радиоэлектроники. 2014. Т. 4. № 1. С. 185-194.
REFERENCES
1. Bat'kovskij A.M. Metodologicheskie osnovy formirovaniya programm innovacionnogo razvitiya predpriyatij radioelektronnoj promyshlennosti [Methodological foundations for the formation of innovative development programs for enterprises of the radio-electronic industry]. Ekonomika, predprinimatel'stvo i pravo, 2011, no. 2, pp. 38-54. 2. Berkutova T.A. Pokazateli effektivnosti diversifikacii predpriyatij oboronnopromyshlennogo kompleksa [Performance indicators of diversification of enterprises of the military-industrial complex]. Vestnik IzhGTU imeni M.T. Kalashnikova, 2018, vol. 21, no. 3, pp. 136-141. 3. Avdonin B.N., Bat'kovskij A.M., Merzlyakova A.P. Optimizaciya programm innovacionnogo razvitiya predpriyatij radiopromyshlennosti [Optimization of innovative development programs for radio industry enterprises]. Radiopromyshlennost', 2011, no. 3, pp. 20-31. 4. Bat'kovskij A.M. Metodologicheskie problemy sovershenstvovaniya analiza finansovoj ustojchivosti predpriyatiya radioelektronnoj promyshlennosti [Methodological problems of improving the analysis of financial stability of the enterprise of the radio-electronic industry]. Ekonomika, predprinimatel'stvo i pravo, 2011, no. 1, pp. 30-44. 5. Avdonin B.N., Bat'kovskij A.M. Ekonomicheskie strategii razvitiya predpriyatij radioelektronnoj promyshlennosti v postkrizisnyj period [Economic strategies for the development of radio-electronic enterprises in the post-crisis period]. Moscow, Kreativnaya ekonomika, 2011, 512 p. 6. Elizarov V.S., Ryazancev O.N. Metodologiya obosnovaniya optimal'noj sistemy finansovo-ekonomicheskoj gosudarstvennoj podderzhki predpriyatij i organizacij OPK 75
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
экономические науки
[The methodology of justification of the optimal system of financial and economic state support for enterprises and organizations of the defense industry complex]. Vestnik akademii voennyh nauk, 2013, no. 2 (43), pp. 148-153. 7. Avdonin B.N., Bat'kovskij A.M., Bat'kovskij M.A. Optimization of use of production capacity of defense-industrial complex [Optimization of use of production capacity of defense-industrial complex]. Ekonomika, statistika i informatika. Vestnik UMO, 2014, no. 2, pp. 147-149. 8. Hohlov S.V. Diversifikaciya radioelektronnoj promyshlennosti [Diversification of the electronics industry]. Elektronika: Nauka, tekhnologiya, biznes, 2018, no. 9 (180), pp. 18-20. 9. Bat'kovskij A.M. Modelirovanie innovacionnogo razvitiya vysokotekhnologichnyh predpriyatij radioelektronnoj promyshlennosti [Modeling the innovative development of high-tech enterprises of the electronic industry]. Voprosy innovacionnoj ekonomiki, 2011, no. 3, pp. 36-46. 10. Sannikova K.A., Malikova D.M. Voprosy diversifikacii proizvodstva grazhdanskoj produkcii na predpriyatiyah OPK [Issues of diversification of civilian production at defense industry enterprises]. Social'no-ekonomicheskoe upravlenie: teoriya i praktika, 2018, no. 1 (32), pp. 48-51. 11. Bat'kovskij A.M., Trofimec V.Ya., Trofimec E.N. Ocenka finansovo-ekonomicheskogo sostoyaniya predpriyatij oboronno-promyshlennogo kompleksa [Assessment of the financial and economic state of the enterprises of the military-industrial complex]. Voprosy radioelektroniki, seriya RLT, 2014, no. 1, pp. 140-150. 12. Bozhko V.P., Bat'kovskij A.M., Bat'kovskij M.A., Styazhkin A.N. Modeling technological relations in the structure of production [Modeling technological relations in the structure of production]. Ekonomika, statistika i informatika, Vestnik UMO, 2014, no. 1, pp. 36–39. 13. Bat'kovskij A.M., Bat'kovskij M.A., Bulava I.V. Analiz dinamiki i effektivnosti integracii proizvodstva vooruzhenij i voennoj tekhniki [Analysis of the dynamics and effectiveness of the integration of the production of weapons and military equipment]. Ekonomicheskij analiz: teoriya i praktika, 2012, no. 1, pp. 2-11 14. Tipner L.M., Murukina A.D. Faktory uspekha konversii predpriyatij oboronnopromyshlennogo kompleksa [Success factors for the conversion of enterprises of the militaryindustrial complex]. Ekonomika i biznes: teoriya i praktika, 2017, no. 12, pp. 177-182. 15. Bat'kovskij A.M., Semenova E.G., Trofimec V.Ya., Trofimec E.N. Ocenka riskov investicionnyh proektov na osnove imitacionnogo statisticheskogo modelirovaniya [Risk assessment of investment projects based on simulation statistical modeling]. Voprosy radioelektroniki, 2015, no. 4, pp. 204-222. 16. Bat'kovskij A.M., Klochkov V.V., Fomina A.V., Cherner N.V. Upravlenie proizvodstvennym potencialom oboronno-promyshlennogo kompleksa [Management of the production potential of the military-industrial complex]. Voprosy radioelektroniki, seriya Obshchetekhnicheskaya. Iss. 3. 2015, no. 5, pp. 222-246. 17. Berkutova T.A. Resursnyj potencial diversifikacii predpriyatij oboronno-promyshlennogo kompleksa v usloviyah voenno-grazhdanskoj integracii [The resource potential of diversification of enterprises of the military-industrial complex in the conditions of civilmilitary integration]. Vestnik IzhGTU imeni M.T. Kalashnikova, 2018, vol. 21, no. 4, pp. 51-59. 18. Bat'kovskij A.M., Bat'kovskij M.A., Bozhko V.P. Optimizaciya diversifikacii proizvodstva v radioelektronnoj promyshlennosti [Optimization of diversification of production in the electronics industry]. Voprosy radioelektroniki, 2014, vol. 4, no. 1, pp. 185-194.
Материал поступил в редакцию 15.01.2020 © Батьковский М.А., Кравчук П.В., 2020 76
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
УДК 338.36 АВТОМАТИЗАЦИЯ И РОБОТИЗАЦИЯ МОЛОЧНО-ТОВАРНЫХ ФЕРМ Беляшкина Ксения Романовна, магистрант, Научный руководитель: Чутчева Юлия Васильевна, доктор экономических наук, доцент, заведующий кафедрой экономики; ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, РФ
Появление первых роботизированных доильных аппаратов сформировало условия для перехода на новый уровень технико-технологического обеспечения производства. Роботизированное доение по причине высокой капиталоемкости еще не получило широкого распространения. При этом роботизированное доение является проверенной и хорошо себя зарекомендовавшей интенсивной технологией в молочном животноводстве. Ключевые слова: роботизация; животноводство; молоко; машина; инженеры; технологический процесс, инновации.
AUTOMATION AND ROBOTIZATION OF DAIRY FARMS Belyashkina Kseniya Romanovna, master degree, Academic supervisor: Chutcheva Yuliya Vasil'evna, PhD (Doc. Econ. Sci.), associate professor, head of the Department of Economics; Russian Timiryazev State Agrarian University, Moscow, Russian Federation
The appearance of the first robotic milking machines created conditions for the transition to a new level of technical and technological support for production. Robotic milking has not yet become widespread due to its high capital intensity. At the same time, robotic milking is a proven and well-proven intensive technology in dairy farming. Keywords: robotics; animal husbandry; milk; machine; engineers; technological process, innovations. Для цитирования: Беляшкина К.Р. Автоматизация и роботизация молочно-товарных ферм // Наука без границ. 2020. № 1(41). С. 77-81.
Инновационные технологии – это технологии, связанные с применением высоких научных знаний в производственной деятельности в целях создания нового или совершенствования существующего технологического процесса, обеспечивающего получение конкурентоспособного на мировом рынке нового или улучшенного продукта. Новые технологии являются огромным ресурсом, позволяющим обеспечить технологическую и продовольственную независимость страны и
создать благоприятные предпосылки для ее успешного экономического развития. Приоритетные направления инновационного развития в животноводстве следующие: - повышение биологического потенциала продуктивности скота; - внедрение экологических и безопасных технологий; - применение новых систем интенсивного кормопроизводства; - внедрение систем по механизации, 77
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020
электрификации, автоматизации и компьютеризации производственных процессов на животноводческих фермах. Сельскохозяйственное производство не отличается быстрой адаптацией к новым технологиям, поскольку это сопряжено с дополнительным финансированием на всех стадиях технологического процесса производства продукции. Многие технологические операции достаточно долго оставались ручными, однако активная механизация и автоматизация привели к тому, что появилась современная энергонасыщенная техника, для управления которой используются системы GPS-навигации. Информационные технологии, инновационные технологии являются неотъемлемой составляющей эффективности развития не только отраслей растениеводства, но и отраслей животноводства, в том числе роботизации молочного животноводства. Роботизация молочно-товарных ферм активно поддерживается и стимулируется действующими федеральными и региональными программами развития сельского хозяйства и перерабатывающих отраслей. Доильные роботы – это более высокотехнологичное решение с самыми современными инновациями. Работа с роботом и его обслуживание требуют соблюдения определенной рутины, подготовки поголовья, своевременного технического обслуживания, и это также принципиально новый подход к животноводческой молочно-товарной ферме в сравнении с традиционными доильными залами и молокопроводами. Роботизированное оборудование обычно представляет собой прочную стойку из нержавеющей стали, кото78
экономические науки
рая немного шире и длиннее животного, и имеет ворота на обоих концах. Корова входит в пустое стойло, заманиваемая кормушкой, установленной на закрытых воротах головного конца, в то время как фотофиксатор обнаруживает присутствие животного, после чего задние ворота закрываются [1]. Помимо сбора молока, встроенные приборы робота могут проводить серию проверок его количества и качества, включая содержание жира, белков и углеводов. Оптическое сканирование выявляет любые отклонения, которые могут привести к пересортице молока или выбраковке животного. Данные по всем аспектам каждого доения для каждого животного собираются роботом и передаются в единую информационную базу молочно-товарной фермы. Анализ этих данных позволяет принимать оперативные решения по выявляемым отклонениям и их причинам. Процесс приготовления кормов, кормление, процесс доения и уходы за животными – все находится под тщательным контролем. Контролирование перечисленных технологических операций позволяет держать под четким контролем продуктивность животных. Это является важным, поскольку автоматизация и роботизация молочно-товарных ферм практически всегда сопряжена со сменой породы и поголовья, к животным предъявляются повышенные требования, но и продуктивность их гораздо выше. Анализ молока может указывать на определенные недостатки питания у некоторых животных, и это можно своевременно исправить, скорректировав рацион кормления конкретного животного, продуктивность которого падает. Робот может даже действо-
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
вать по собственной инициативе, если ему будут даны соответствующие инструкции. Робот также может выбирать путь, по которому будет идти корова, когда она покидает доильный ларь. При соответствующей технологии стробирования каждая корова может вернуться в сарай или поле или быть автоматически перенаправлена на ручку для конкретной цели, например, такой, как ветеринарный осмотр. Автоматизация помогает избежать тяжелой, монотонной работы и увеличивает производительность труда в молочном животноводстве, что позволяет удовлетворить все более растущий спрос населения на молоко и молочные продукты. Несмотря на довольно высокую первоначальную стоимость, внедре-
ние роботизации в мире шло достаточно быстрыми темпами. Общие мировые тенденции внедрения показаны на рис.. По состоянию на 2012-2013 гг. в Германии свыше 50% проданных доильных установок – это роботы, в Дании и Швеции эта доля составляет около 60%, в Финляндии – 80%. Несколько отставали США: к началу 2018-го доильными роботами было оснащено не менее 5% молочных ферм, но уже в течение года число роботизированных ферм превысило 20%, а в период 2016-2019 гг. суммарные продажи доильных роботов достигли 28300 штук. И эта тенденция только нарастает: по прогнозам аналитиков, рынок систем роботизации молочных ферм в 2023 г. достигнет $8 млрд [4].
Рис. Мировой рост использования доильных роботов, тыс.
Автоматизация, приняв на себя рутинные круглосуточные операции (например, уход за животными, кормление, дойку и уборку), позволяет оптимизировать работу персонала и создать более комфортные и привлекательные условия труда, а также обеспечивает максимальную свободу для животных. А сельхозтоваропроизводителю дает время и возможность
сосредоточиться на решении глобальных задач – удовлетворении растущего спроса на молоко, молочные продукты и получение прибыли. Дефицит в молочном производстве – это не пустые слова. В 2018 г. дефицит сырого молока в Российской Федерации, по данным Союзмолока, составил 15%, а при производстве товарного молока дефицит, по оценкам, доходил и до 79
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ • № 1(41) 2020 экономические науки
20%. Среднестатистический россиянин сегодня потребляет около 250 кг молока и молочных продуктов в год, что примерно на 100 кг меньше научно обоснованных норм потребления. Основной причиной является, как правило, недостаточный объем производства молочной продукции, а также ее дороговизна для определенных слоев населения. Модернизация по сравнению с созданием новых машин является и более экономичным мероприятием. Особенно необходимо и целесообразно проводить модернизацию техники, отличающейся высокой металлоемкостью корпусных элементов конструкции: дробилки, мобильные раздатчики кормов, доильные установки, емкости для хранения и охлаждения молока. Замена морально устаревших узлов и агрегатов позволяет повысить их технический уровень с минимальными инвестициями.
Эффективность автоматизации и роботизации доения заключается в ликвидации монотонности труда, повышении его производительности (до 4 раз по сравнению с доением в молокопровод), а главное – в обеспечении полноты выдаивания и увеличении продуктивности коров при исключении передержки доильных стаканов на сосках вымени коров («сухое доение»), вызывающей травмирование вакуумом внутренних тканей сосков, что является одной из причин заболеваний маститом, и обеспечивает высокое качество молока. Многие регионы России уже имеют положительный опыт роботизации молочно-товарных ферм, в том числе Калужская, Белгородская области и другие. Накапливаемый опыт и изменяющиеся механизмы государственного регулирования роботизации молочного животноводства дают основание для прогнозирования его успешного дальнейшего развития.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бизнес-план молочной фермы Lely на 140 голов КРС (с фин. расчетами), 2019. – 180 с. 2. Валерий Адамчук, Анатолий Фененко Механизация и автоматизация производства молока. 2013. – 324 с. 3. Костин Г.Н., Рощин П.М., Косолапов Е.В. Информационные материалы, необходимые для расчетов по основным технологическим процессам и техническому обслуживанию на фермах, 2010. – 84 с. 4. Рентюк В. Человек + робот + искусственный интеллект: BionicWorkplace от компании Festo // Control Engineering Россия IIoT. 2018. № 3. 5. Скоркин В.К. Основные направления развития средств механизации в молочном скотоводстве // Сб. научн. тр. ГНУ ВНИИМЖ. 2013. Т. 12, ч. 1. С. 55-67. 6. Чутчева Ю.В. Технико-технологические инновации в аграрном производстве // Экономика сельского хозяйства России. 2019. № 3. С. 36-39 7. Эйдис А.Л., Чутчева Ю.В. Концепция реформирования системы производства и переработки молока // Международный научный журнал. 2014. № 4. С. 36-39.
REFERENCES
1. Biznes-plan molochnoj fermy Lely na 140 golov KRS (s fin. raschetami) [Lely dairy farm business plan for 140 head of cattle (with fin. calculations)]. 2019, 180 p. 2. Valerij Adamchuk, Anatolij Fenenko Mekhanizaciya i avtomatizaciya proizvodstva 80
ECONOMICAL SCIENCES
SCIENCE WITHOUT BORDERS NO. 1(41) 2020
moloka [Mechanization and automation of milk production]. 2013, 324 p. 3. Kostin G.N., Roshchin P.M., Kosolapov E.V. Informacionnye materialy, neobhodimye dlya raschetov po osnovnym tekhnologicheskim processam i tekhnicheskomu obsluzhivaniyu na fermah [Information materials required for calculations on basic technological processes and maintenance on farms]. 2010, 84 p. 4. Rentyuk V. Chelovek + robot + iskusstvennyj intellekt: BionicWorkplace ot kompanii Festo [Human + robot + artificial intelligence: BionicWorkplace from Festo]. Control Engineering Rossiya IIoT, 2018, no. 3. 5. Skorkin V.K. Osnovnye napravleniya razvitiya sredstv mekhanizacii v molochnom skotovodstve [Main directions of development of means of mechanization in dairy cattle breeding]. Sb. nauchn. tr. GNU VNIIMZH, 2013, vol. 12, part 1, pp. 55-67. 6. Chutcheva Yu.V. Tekhniko-tekhnologicheskie innovacii v agrarnom proizvodstve [Technical and technological innovations in agricultural production]. Ekonomika sel'skogo hozyajstva Rossii, 2019, no. 3, pp. 36-39. 7. Ejdis A.L., Chutcheva Yu.V. Koncepciya reformirovaniya sistemy proizvodstva i pererabotki moloka [The concept of reforming the system of milk production and processing]. Mezhdunarodnyj nauchnyj zhurnal, 2014, no. 4, pp. 36-39.
Материал поступил в редакцию 23.01.2020 © Беляшкина К.Р., 2020
81
К СВЕДЕНИЮ АВТОРОВ СТАТЕЙ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ СТАТЕЙ: 1. Статья должна содержать результаты неопубликованных научных исследований. 2. За содержание и грамотность материалов, предоставляемых в редакцию, юридическую и иную ответственность несут авторы. Статья будет напечатана в авторской редакции, поэтому она должна быть тщательно подготовлена. ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ СТАТЕЙ: Формат файла: Microsoft Word (.doc или .docx); Формат листа: А4; Поля: сверху, снизу, справа, слева — 2 см; Ориентация: книжная, без простановки страниц, без переносов; Основной шрифт: Times New Roman; Размер шрифта основного текста: 14 пунктов; Межстрочный интервал: полуторный; Выравнивание текста: по ширине; Абзацный отступ (красная строка): 1,25 см; Набор формул: использовать редактор формул Math Type 5.x либо Equation 3.0 (шрифт Times New Roman); Рисунки: в тексте статьи, без обтекания; Рисунки и таблицы помещать за первой ссылкой на них в тексте, в конце абзаца; Пристатейный библиографический список должен быть составлен в соответствии с последовательностью ссылок в тексте и оформлен по ГОСТ Р 7.0.5-2008; Ссылки на источник приводятся в квадратных скобках [1, с. 2], в конце предложения перед точкой; Объем: от 5 до 30 страниц (не менее 7000 знаков с пробелами, не включая аннотацию, ключевые слова и список литературы). ПОРЯДОК ОФОРМЛЕНИЯ СТАТЕЙ: 1. Каждая статья должна иметь УДК (Универсальная десятичная классификация). УДК можно найти на сайте: http://teacode.com/online/udc/; 2. Название работы на русском языке. 3. Фамилия, имя, отчество автора (авторов) в именительном падеже; 4. Ученые степень и звание (при наличии), место работы / учебы и город на русском языке; 5. Аннотация (5...7 строк), написанная в безличной форме (например, предложено ..., рассмотрено ..., проведен анализ ...); 6. Ключевые слова (5...7); 7. Пункты 2...6 на английском языке (по желанию); 8. Текст статьи; 9. Используемая литература (без повторов) оформляется под названием «Список литературы» согласно требованиям ГОСТ 7.0.5-2008; 10. Знак копирайта (©) с указанием автора (авторов) и текущего года.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ
НАУКА БЕЗ ГРАНИЦ сетевое издание выходит ежемесячно распространяется бесплатно
№ 1(41) / 2020 Дата подписания к использованию: 30.01.2020 Дата опубликования на сайте: 31.01.2020 Объем данных - 5,12 Мб Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС 77-67277 от 21.09.2016, выдано Роскомнадзором Учредитель: ООО «Автограф» ISSN 2500-1191
------------------------------------------------------------------------------------------------------Адрес страницы журнала в информационно-телекоммуникационной сети: nauka-bez-granic.ru Адрес редакции: Москва, Лиственничная аллея, д. 7 Адрес электронной почты: info@nauka-bez-granic.ru Телефон: +7 (977) 569-30-93 facebook.com/ISJsciencewithoutborders vk.com/nauka_bez_granic © Наука без границ, 2020
------------------------------------------------------------------------------------------------------Редколлегия будет благодарна за распространение информации о журнале среди преподавателей и обучающихся университетов, институтов, специализированных организаций и органов образования, которые заинтересованы в публикации научных материалов.