Научный журнал

Вестник Инновационного Евразийского университета

Подать статью на рассмотрение редколлегии и рецензирование

+7 (7182) 31-64-83

journal@ineu.kz

Назад

Технологии и материалы в горно-металлургической, машиностроительной и химической отраслях


Обеспечение качества воды как главная цель сохранения здоровья человека
Аннотация: Количество смертей и заболеваний, связанных с употреблением некачественной загрязненной питьевой воды стремительно растет. Причины увеличения уровня химических и микробиологических загрязнений в воде - устаревшие очистные сооружения, старые трубы и обеззараживание хлором. В статье анализируется обеспечение качества воды как главная цель сохранения здоровья человека. Произведен статистический анализ уровня загрязнения питьевой воды г. Павлодара. Исследование химических и микробиологических показателей сточной и питьевой воды проходило с применением общепринятых стандартов. Цель статьи – изучение качества сточной и питьевой воды г. Павлодара. Методами исследования стали отбор проб сточных вод, проведение химического и бактериологического анализа сточной и питьевой воды, статистический метод, корреляционный анализ экспериментально полученных результатов и расчетных характеристик и др. Область риска для здоровья населения связана с загрязнением водоемов, которые являются источниками питьевого водоснабжения. Гигиеническая оценка водоема р.Иртыш, по комплексным показателям, свидетельствует о высокой степени загрязнения воды в местах водопользования. Показатели качества воды поверхностных водоемов области по санитарно-химическим в первую очередь, органолептическим и общесанитарным требованиям, а также микробиологическим показателям являются низкими. Основными загрязнителями р. Иртыш в г. Павлодар являются промышленные предприятия и жилищно-коммунальные объекты, сбрасывающие в водоемы неочищенные или недостаточно очищенные сточные воды Выявлен комплекс причин загрязнения питьевой воды: высокая изношенность водопроводных сетей, их аварийность в результате низкого уровня эксплуатации, сбои в работе очистных сооружений, недобросовестная очистка промышленных сточных вод промышленными предприятиями г.Павлодар и др. Приоритетными профилактическими направлениями улучшения качества воды являются: реализация долгосрочного целевого планирования мероприятий по модернизации водопроводных и канализационных сетей и сооружений в г. Павлодар, а также проведение регулярного анализа нормативной документации в сфере водоснабжения и водоотведения, проведение процедуры актуализации нормативных документов. Вопросы обеспечения населения доброкачественной питьевой водой, состояния водоснабжения, мерах по его улучшению должны постоянно находиться на контроле и рассматриваться на заседаниях санитарно-противоэпидемических комиссий
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 1(85)

Методологии проектирования информационных систем для оптимизации бизнес-процессов
Аннотация: Основная проблема: Любая информационная система (ИС) может включать выполнение функций производственных процессов, характерных для большинства предприятий (типовые задачи), а также решать уникальные задачи, поставленные конкретным заказчиком перед разработчиками. Это определяет способы, методы и технологии разработки информационной системы как программного продукта, которые должен выбрать разработчик в процессе анализа и проектирования информационных систем. Например, для решения типовых задач можно выбрать типовое проектирование, основанное на понятии готовых решений (паттернов). С другой стороны, если разработчик ставит уникальные задачи, касающиеся конкретного производства, то более подходит «ручное» проектирование «с нуля». Цель: В статье дается классификация методов проектирования информационных систем в зависимости от целей и задач, поставленных перед разработчиками для получения конечного программного продукта, максимально отвечающего потребностям заказчика. В рамках исследования на этапе проектирования кросс-платформенной информационной системы требуется определить оптимальный комплекс методологий, максимально снижающий трудозатраты разработчика. Методы: Технологии разработки информационных систем различаются в зависимости от подходов и этапов жизненного цикла систем. Но во всех типовых вариантах первый этап включает анализ и проектирование информационной системы. Методы проектирования классифицируются в зависимости от способов автоматизации и типовых решений. Понимание характеристик каждого типа повышает качество разработки программного продукта. Рассматривая методы проектирования как первый этап технологии разработки информационных систем, следует определить их классификацию, а также выбор оптимального варианта. Комбинация различных методов проектирования информационных систем как основных элементов проектирования определяет и выбор технологий проектирования. К основным видам технологии проектирования относят каноническое и автоматизированное проектирование информационных систем. Результаты и их значимость: В статье выполнена классификация методологий, построена модель бизнес-процесса малого предприятия с использованием выбранной методики, в результате чего был сформулирован вывод об оптимальном пакете методологий для разработки информационной системы в рамках диссертационного исследования.
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 1(85)

Организация виртуального кластера для параллельных вычислений
Аннотация: Основная проблема: Организация многопроцессорных вычислений для освоения материала дисциплины «Архитектура систем параллельных вычислений» для студентов образовательных программ «Информационные технологии» в условиях дистанционного вида обучения, когда обучающиеся имеют в своем распоряжении всего один компьютер. Цель: Разработать методику создания среды программирования, способной выполнять параллельные алгоритмы для многопроцессорных ЭВМ на одном персональном компьютере студента, то есть создать эмуляцию многопроцессорного вычисления, благодаря которой студент сможет на практике освоить работу параллельных алгоритмов и оценить скорость параллельных вычислений посредством их сравнений с последовательным вариантом решения этой же задачи. Методы: Для реализации поставленной цели предложено использовать свободно распространяемую среду MPICH, с помощью которой можно создать кластер. Создание кластера должно выполняться путем установки MPICH на компьютер и настройки программного обеспечения, способного воспринимать процедуры передачи сообщений между работающими процессами. Для установки и настройки среды программирования предложена среда Visual Studio, в частности, язык С++. Для многопроцессорных вычислений необходима разработка консольного приложения, так как ввод и вывод данных при подобных вычислениях производится только на головном процессоре в независимости от возможных событий на всех остальных процессах, поэтому устанавливается режим разработки консольного приложения. Вычислительные процессы в ходе своей работы на кластере должны обмениваться информацией в виде сообщений. Предлагаемые учебные примеры позволяют наглядно убедиться, каким образом происходит этот обмен. Кроме того, благодаря такому эмулятору, имеется возможность убедиться, как возрастает скорость расчета и точность вычислений при увеличении количества запускаемых на кластере процессов. Результаты и их значимость: Предложен метод, позволяющий создать эмуляцию многопроцессорного вычисления на воображаемом кластере. В этом режиме имеется возможность проверки всех способов пересылки сообщений между выполняющимися процессами. Кроме того, имеется возможность вывести на экран затрачиваемое для вычислений время, что позволяет оценить разработанный алгоритм с точки зрения его эффективности. Таким образом, студенты, находясь на дистанционной форме обучения, могут в полном объеме освоить требуемый материал.
Автор: Н.М. Зайцева
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 1(85)

Моделирование рабочего цикла дизельного двигателя с системой периодического отключения работы цилиндров
Аннотация: Основная проблема: Двигатели внутреннего сгорания работают в условиях широкого диапазона изменения мощности и частоты вращения. В наибольшей степени это относится к двигателям автотракторного назначения и тепловозным двигателям, работающим на дробных и холостых нагрузках значительную часть времени эксплуатации. При проектировании двигателей выбор их основных конструктивных и компоновочных параметров проводится комплексно, с учетом обеспечения требуемой мощности и экономичности на режимах максимального крутящего момента и номинальной мощности. Однако обеспечение экономичной работы современных высокофорсированных дизельных двигателей на режимах малых нагрузок и холостых ходов вызывает целый комплекс проблем, связанных главным образом с организацией эффективного смесеобразования и выгорания топлива, а также с обеспечением устойчивой топливоподачи. Так, цикловая доза впрыскиваемого топлива на режиме холостого хода в 8–12 раз меньше цикловой дозы на номинальном режиме, что определяет повышенные требования к топливной аппаратуре и трудности обеспечения качественного смесеобразования. В то же время тепловозные двигатели на режимах холостого хода работают до 50 % общего времени эксплуатации, расходуя до 15–20 % топлива. Для двигателей грузовых автомобилей относительное время работы на холостом ходу составляет примерно 20–25 %. Таким образом, разработка мероприятий по повышению эффективности работы дизельных двигателей на режимах холостых ходов является актуальной. Цель: Выполнить численный анализ влияния отключения циклов в дизельных двигателях автотракторного и тепловозного назначения на рабочие процессы в цилиндре и индикаторные параметры цикла на режимах холостых ходов. Методы: При написании статьи применялись такие традиционные методы, как сравнение, описание, измерение, а также общелогические методы как анализ, обобщение и др. Результаты и их значимость: Выполнен численный анализ рабочего цикла дизельного двигателя, оснащенного системой отключения циклов. Раскрыта взаимосвязь изменения характеристик впрыска топлива при отключении циклов с индикаторными показателями рабочего цикла двигателя на режимах холостых нагрузок. Установлено, что целесообразность отключения циклов на конкретном режиме работы двигателя определяется, прежде всего, особенностями процессов впрыска, смесеобразования и выгорания топлива.
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 1(85)

Действие аттестата аккредитации испытательной лаборатории на качество проводимых испытаний питьевой и ествественных вод
Аннотация: Действие аттестата аккредитации испытательной лаборатории на качество проводимых испытаний питьевой и ествественных вод
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 1(85)

Оптимизация распространения отработанных ступеней на зоны падения ракет-носителей космодрома Байконур
Аннотация: В полете движение ракет-носителей подвержено различным возмущениям, поэтому возникает расхождение между фактическими координатами падения и номинальной траекторией заранее рассчитанных частей. После многих типовых пусков получаются точки падения делящихся частей, и эти точки образуют эллипс рассеявание. Другими словами, есть участки, где высока вероятность падения отделенных частей. В зависимости от площади этих участков их называют районами падения. Во время пуска ракет будут приняты меры по обеспечению безопасности населения в этих районах, утилизацию конструкции ракет носителей и экологическому мониторингу природной среды. Расположение зон падения зависит от азимута запуска и массы полезной нагрузки. Анализ механического, химического и пирогенного воздействия космодрома Байконур на окружающую среду показал наличие техногенных воздействий первых ступеней (ПС), используемых на экосистемы зон воздействия (ЗВ). В данной статье представлена концепция управляемой посадки отработанных ракет-носителей с жидкостными ракетными двигателями (ЖРД) в предполагаемых зонах поражения экосистем района с одновременным сохранением энергооптимального сценария пуска ракеты-носителя. Цель статьи - разработка эффективных технологий снижения техногенного воздействия при пусках перспективных ракет с космодрома Байконур на основе теоретических и экспериментальных исследований инновационных технологий: уменьшение площади падения частей от ракет-носителей; пожаровзрывобезопасность, отсутствие опасности ракетных установок; контролируемый спуск использованных первых ступеней; Для решения проблемы предлагается создать дополнительную IASM, которая войдет в систему экологического менеджмента космодрома Байконур. Предложены возможные конструктивные решения, основанные на испарении неочищенных жидких отходов из баков выделяемых частей, их пожаровзрывобезопасности и использовании полученных парогазовых смесей для управляемой выгрузки отделяемых частей при движении по посадочной траектории в оптимальная площадь. Авторами статьи разработаны критериальные оценки, характеризующие основные экологические показатели изучаемых территорий: пожароопасность, почвенный покров, воздействие растительности изучены для включения в IASM. Существуют объективные требования и основные правила создания IASM, являющейся составной частью системы экологического менеджмента космодрома.
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 2(86)

Алгоритм решения анафоры местоимения в казахском языке
Аннотация: В статье рассматриваются два метода разрешения анафоры казахских текстов на основе данных. Эти методы основаны на машинном обучении с аннотированными корпусами и не используют никакой дополнительной информации, кроме лингвистических признаков. Первый метод использует метод опорных векторов в качестве алгоритмов обучения и классификации, второй метод использует индуктор дерева решений. Авторы оценивают производительность методов с несколькими наборами функций и корпусов. Наборы признаков включали морфологические, синтаксические и семантические признаки. В этой статье оцениваютсятакже семантические особенности, а именно семантические роли, которые влияют на разрешение анафоры в казахском языке. Эксперименты показали, что точность SVM выше на экспериментальных данных практически для всех случаев. Показано, что семантические признаки повышают эффективность методов анафорного разрешения казахских текстов. Былорассчитано оптимальное расстояние между анафорой и гипотетическим антецедентом и использовано в применяемых методах.
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 2(86)

Об использовании Case-технологий в процессе проектирования информационных систем
Аннотация: В настоящее время электронная информация является одним из важных ресурсов в системе управления. Информационные электронные ресурсы являются не только средствами, но и управляющими потоками. Так, любое указание или распоряжение в системе управления фактически является руководством к действию. При этом данные о движении того или иного объекта (сотрудники, товары, денежные средства и т.п.) являются информационными ресурсами, хранение и учет которых является основой организационного процесса. Большие потоки информации требуют их структуризации, а операции над ними становятся трудоемкими. Одним из способов решения этой проблемы является разработка и внедрение информационной системы. Цель настоящей статьи – проанализировать и спроектировать информационную систему с помощью специализированных инструментальных средств, предназначенных для оптимизации выполнения вышеуказанных этапов разработки программных систем, на примере реального бизнес-процесса. В статье рассматриваются методологии CASE-средств, предназначенные для автоматизации процессов разработки программного обеспечения, а именно первых двух этапов жизненного цикла: анализ и проектирование программного продукта. Анализ и проектирование функционала бизнес-процесса выполнен с помощью методологии функционального моделирования IDEF0. Проектирование структуры базы данных информационной системы выполнено с применением методологии семантического (информационного) моделирования IDEF1X. Описание сценария работы проектируемого программного обеспечения для реального бизнес-процесса выполнено с помощью методологии динамического моделирования IDEF3. Автор статьи обосновал актуальность применения современных CASE-технологий в процессе анализа и проектирования будущей информационной системы, показал возможную оптимизацию на примере реального бизнес-процесса «Учет товарно-материальных ценностей». В результате построена комплексная модель бизнес-процесса с применением инструментальных средств, базирующихся на CASE-методологиях. Полученная модель, а также описание ее построения является наглядным примером применения CASE-технологий для разработчиков программных продуктов, а также системных аналитиков и IT-специалистов.
Автор: И.И. Ляшенко
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 2(86)

Использование теплового насоса на промышленном предприятии региона
Аннотация: Использование сбросного тепла чаще всего решается установкой теплообменных аппаратов. Однако это не эффективно при температуре тепла ниже 10-15 0С. В этом случае такое тепло можно использовать при помощи теплового насоса. В статье рассматриваются возможности использования тепла воды для охлаждения при помощи насоса ЦНС 60–165, предлагается новая схема с установкой теплового насоса, который использует данное тепло. Предлагается достичь этого путем использования тепла в испарителе теплового насоса и передаче нагреваемой среде, т.е. воде, которую можно направлять в душевые кабины предприятия. Так как они находятся в этом же помещении, то затраты на транспортировку тепла и потери будут минимальными. Как показал опыт зарубежных стран, тепловые насосы могут широко применяться на многих промышленных предприятиях. В условиях возросшей конкурентоспособности установка тепловых насосов для утилизации избытков тепла, например, технологической воды, позволяет получить значительный экономический эффект.
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 2(86)

Энергосбережение за счет использования огнеупорной кладки с меньшим коэффициентом теплопроводности
Аннотация: В последнее время вопросам энергосбережения на производстве уделяется большое внимание, особенно, когда речь идет о промышленных агрегатах, на которых сжигается топливо. Существует несколько путей максимального использования тепла, выделенного в процессе горения, например, уменьшение температуры дымовых газов на выходе из агрегата путем максимального её использования, как в самом технологическом процессе, так и установкой дополнительных тепловоспринимающих агрегатов – воздухоподогревателей или иных подогревателей. Еще один путь экономии – это снижение потерь теплоты через обмуровку этих высокотемпературных агрегатов. Металлургические агрегаты, потребляющие большое количество энергии и топлива, требуют анализа их потребления, путей экономии их потребления по результатам анализа. В этой статье рассмотрена возможность замены существующего внутреннего слоя изоляции второго и третьего участка высокотемпературного агрегата – металлургической печи – на новый, с лучшими технико-экономическими показателями. Выполнен расчет потерь тепла теплопроводностью через боковые поверхности и свод при новой изоляции, доказана экономическая эффективность предлагаемого решения. Замена существующего внутреннего слоя изоляции – огнеупорного бетона PHLOCAST M30 с коэффициентом теплопроводности от 1,4 до 1,45 на предлагаемый CERALIT GUN HK 70070 с коэффициентом теплопроводности от 1,03 до 1,12 позволит снизить потери тепла в окружающую среду и расход топлива на печь.
Автор: А.П. Плевако
Год выпуска журнала: 2022
Номер журнала: 4(88)