Изучение и освоение космического пространства требуют разработки и
создания космических аппаратов различного назначения. В настоящее время
наибольшее практическое применение получают автоматические
непилотируемые космические аппараты для формирования глобальной
системы связи, телевидения, навигации и геодезии, передачи информации,
изучения погодных условий и природных ресурсов Земли, а также
исследования дальнего космоса. Для их создания необходимо обеспечить
очень жесткие требования по точности ориентации аппарата в космосе и
коррекции параметров орбиты, а это требует повышения
энерговооруженности космических аппаратов.
Одной из важнейших бортовых систем любого космического аппарата,
которая в первую очередь определяет его тактико-технические
характеристики, надежность, срок службы и экономическую эффективность,
является система электроснабжения. Поэтому проблемы разработки,
исследования и создания систем электроснабжения космических аппаратов
имеют первостепенное значение.
Актуальными проблемами являются изучение особенностей
функционирования источников электроэнергии космического назначения,
разработка их математических моделей их исследование и моделирование.
Цель дипломной работы – разработка имитационной модели системы
энергоснабжения наноспутника, которая станет основой для проектирования
системы энергоснабжения реальных космических аппаратов типа CubeSat.
Задачи, решаемые в дипломной работе:
- провести анализ принципов построения и средств автоматики систем
энергоснабжения космических аппаратов;
- разработать математическое обеспечение системы энергоснабжения
наноспутника;
-разработать алгоритмы работы компонентов системы
энергоснабжения;
- разработать программное обеспечение системы энергоснабжения
наноспутника;
- провести тестирование полученных результатов. ....

В настоящее время все более остро встает задача разработки систем
оптимального управления технологическими процессами в металлургии,
химической промышленности, нефтехимии и т.д., позволяющих более
рационально использовать минеральные ресурсы, экономить тепловую и
электрическую энергию, снижать экологические проблемы, повышать
экономическую отдачу от производства. Бурный этап в разработке систем
оптимального управления различными технологическими процессами в мире,
СССР и Казахстане пришелся на 60-80 годы прошлого века. Однако до сих
пор, например в Казахстане, не внедрена сколько-нибудь значительная
система оптимального управления. Это связано с чрезвычайной сложностью
технологических процессов в цветной и черной металлургии, химической и
др. отраслях экономики Казахстана. Попытки создать достаточно адекватные
математические модели подобных сложнейших процессов, к сожалению, не
увенчались успехом, и мода на разработки моделей постепенно отошла. В
последние годы заметно сократились публикации в этом направлении.
Однако стремительное развитие современных методов разработки и
создания интеллектуальных систем привело к значительному росту
публикаций по практическому применению этих методов при создании
систем управления. В то же время необходимо отметить, что львиная доля
таких исследований посвящена разработке систем локального управления,
призванных решать задачи стабилизации некоторых выходных переменных с
помощью интеллектуальных регуляторов.
С учетом сказанного выше, в условиях рыночной экономики актуальной
является задача разработки методов и средств создания интеллектуальных
систем оптимального управления технологическими процессами,
позволяющих значительно повысить их экономическую эффективность.
Однако, на наш взгляд, наиболее эффективно использовать
интеллектуальные технологии совместно с классическими методами
управления технологическими процессами. При этом удается совместить
преимущества традиционных методов, приемов и алгоритмов с
математическим аппаратом теории искусственного интеллекта. Такие системы
назовем гибридными системами управления (ГСУ).
Как показал анализ работ в области теории и практики искусственного
интеллекта,на сегодняшний день созданы достаточно эффективные
технологии искусственного интеллекта, которые применяются в различных
практических приложениях, в том числе и в управлении. Однако большинство
авторов используют эти технологии для разработки, исследования и
внедрения локальных систем управления, предназначенных в основном для
решения задач стабилизации некоторых переменных технологического
процесса.
Целью настоящей работы является разработка методов и средств
создания интеллектуальных и гибридных систем оптимального управления
технологическими процессами....

В настоящее время все более остро встает задача разработки систем
оптимального управления технологическими процессами в металлургии,
нефтехимии и т.д., позволяющих более рационально использовать
минеральные ресурсы, экономить тепловую и электрическую энергию,
снижать экологические проблемы, повышать экономическую отдачу от
производства. Бурный этап в разработке систем оптимального управления
различными технологическими процессами в мире, пришелся на 60-80 годы
прошлого века. Однако до сих пор, например в Казахстане, не внедрена
значительная система оптимального управления. Это связано с чрезвычайной
сложностью технологических процессов в цветной и черной металлургии.
Попытки создать достаточно адекватные математические модели подобных
сложнейших процессов, к сожалению, не увенчались успехом, и мода на
разработки моделей постепенно отошла. В последние годы заметно
сократились публикации в этом направлении.
Однако стремительное развитие современных методов разработки и
создания интеллектуальных систем привело к значительному росту
публикаций по практическому применению этих методов при создании
систем управления. В то же время необходимо отметить, что львиная доля
таких исследований посвящена разработке систем локального управления,
призванных решать задачи стабилизации некоторых выходных переменных с
помощью интеллектуальных регуляторов.С учетом сказанного выше, в
условиях рыночной экономики актуальной является задача разработки
методов и средств создания интеллектуальных систем оптимального
управления технологическими процессами, позволяющих значительно
повысить их экономическую эффективность.
Однако, на наш взгляд, наиболее эффективно использовать
интеллектуальные технологии совместно с классическими методами
управления технологическими процессами. При этом удается совместить
преимущества традиционных методов, приемов и алгоритмов с
математическим аппаратом теории искусственного интеллекта. Такие системы
назовем гибридными системами управления (ГСУ).
Как показал анализ работ в области теории и практики искусственного
интеллекта, на сегодняшний день созданы достаточно эффективные
технологии искусственного интеллекта, которые применяются в различных
практических приложениях, в том числе и в управлении. Однако большинство
авторов используют эти технологии для разработки, исследования и
внедрения локальных систем управления, предназначенных в основном для
решения задач стабилизации некоторых переменных технологического
процесса.
Целью настоящей работы является разработка методов и средств
создания интеллектуальных и гибридных систем оптимального управления
технологическими процессами. ....

В данной выпускной работе рассматривается проблема построения
локальной вычислительной сети организации ТОО «SС” под управлением
операционной системы Windows 2000 Advanced Server.
Реализация предложенного проекта позволит сократить бумажный
документооборот внутри компании, повысить производительность труда,
сократить время на получение и обработку информации, выполнять точный и
полный анализ данных, обеспечивать получение любых форм отчетов по
итогам работы. Как следствие, образуются дополнительные временные
ресурсы для разработки и реализации новых проектов. Таким образом,
решится проблема окупаемости и рентабельности внедрения корпоративной
сети. Локальная вычислительная сеть должна быть спроектирована таким
образом, чтобы обеспечить надлежащую степень защищенности данных.
Целью выпускной работы является организация корпоративной
компьютерной сети.
Для решения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:
Выбор СКС, топологии, оборудования и программного обеспечения
Выбор способа управления сетью
Расчет энергопотребления, монтажа ЛВС, искусственного освещения,
притяжной вентиляции;
Управление сетевыми ресурсами и пользователями сети;
Рассмотрение вопросов безопасности сети;
Необходимо разработать рациональную, гибкую структурную схему
сети предприятия, выбрать аппаратную и программную конфигурацию
сервера, а так же проработать вопросы обеспечения необходимого уровня
защиты данных.....

Информационная измерительная система обеспечивает выполнение
одной из основных функций управления – контроль над технологическим
процессом объектов обеспечения деятельности шахты, а именно сбор
первичной информации как о состоянии оборудования, агрегатов и установок,
так и о выполнении плановых заданий, анализа информации, передачи хода
выполнения и отклонения оперативному персоналу шахты. ИИС шахты
осуществляет сбор, обработку и хранение оперативно-технической
информации и сравнение ее с плановой для выработки управленческих
решений, как на уровне руководства управления, так и на уровне
оперативного персонала.
В рамках ИИС шахты решаются задачи, обеспечивающие персонал
шахты требуемым объемом оперативной информации о параметрах
технологического процесса, сведениями об отклонениях и нарушениях
технологии, необходимых для оперативного планирования и оценки
экономической эффективности функционирования и принятия рациональных
решений по управлению объектами системы ....

Без энергии жизнь человечества немыслима. Все мы привыкли
использовать в качестве источников энергии органическое топливо – уголь,
газ, нефть. Однако их запасы в природе, как известно, ограничены. И рано или
поздно наступит день, когда они исчезнут.
Одним из эффективных способов экономии топливно-энергетических
ресурсов является использование экологически чистых нетрадиционных
возобновляемых источников энергии, и в первую очередь, солнечной энергии,
накапливающейся в грунте, водоемах, воздухе.
Актуальность и перспективность данного направления энергетики
обусловлена двумя основными факторами: катастрофически тяжелым
положением экологии и необходимостью поиска новых видов энергетических
ресурсов. Главным преимуществом возобновляемых источников энергии
является их неисчерпаемость и экологическая чистота. Их использование не
портит энергетический баланс планеты. Эти свойства и послужили причиной
бурного развития возобновляемой энергетики не только за рубежом, но и в
нашей стране развиваются с большой скоростью.
Среди большого списка возобновляемых к использованию и вновь
используемых энергий наиболее освоенными на сегодняшний день являются:
- неисчерпаемые энергии (НИЭ) – энергия ветра, Солнца, тепла Земли,
энергия водотоков. Они являются постоянными, вне зависимости от воли
человека, потоками механической, световой и тепловой энергий;
- возобновляемые энергетические ресурсы (ВЭР) – появляющаяся и
используемая в промышленности биомасса, бытовые и сельскохозяйственные
отходы.
Запасы энергетических ресурсов, основными из которых по-прежнему
остаются нефть, уголь и газ, далеко не бесконечны. Эти ресурсы являются
невозобновляемым. Согласно отчету экспертной комиссии Института
мировых ресурсов (ИМР) в Вашингтоне, запасы нефти начали иссякать с
2007 года. Институт мировых ресурсовне разделяет широко
распространившееся оптимистическое мнение о том, что при сохранении
современных темпов потребления нефти хватит еще на 50 лет, так как
заявления многих нефтедобывающих компаний о своих запасах вызывают
большие сомнения. По оценкам некоторых зарубежных экспертов мировые
запасы нефти составляют 1800-2300 млрд. баррелей. Как только ресурсы
нефти начнут снижаться, повышение себестоимости и трудоемкость добычи
неизбежно приведут к сокращению объема добываемого сырья. Это
произойдет между 2007 и 2014 годом. Запасы урана на сегодняшний момент
оцениваются приблизительно в 2760 тыс. тонн. При современном
потреблении запасов урана хватит не более чем на 50 лет. ....

Сейчас одним из самых актуальнейших тем, как в системах
автоматического управления, так и в других отраслях науки и техники,
конечно же, является качество, быстрота, точность и экономичность. С целью
достижения таких результатов ученые часто прибегают к построению
изначальных математических моделей систем и других инструментов для
определения эффективности системы. Эксперименты, проводящиеся с
математическими моделями, куда более экономичней и безопасней чем
эксперименты, проводящиеся с реальными объектами управления. Ведь
именно в математических моделях мы можем создавать разные условия для
протекания как технических, так и других процессов разного типа и
оценивать результаты. Оценка результатов само по себе является весьма
самостоятельной и огромной областью математического анализа имеющий
огромный спектр методов для правильной обработки информаций об объекте
управления. После получения априорной информаций об объекте управления
мы сможем проводить идентификацию системы, оценить все параметры,
устойчивость, разработать адаптивную модель к динамической системе
(динамика присутствует во всем в природе) и таким образом минимизировать
разницу между моделью и реальным объектом управления.
В системах автоматизации технологических процессов идет широкое
внедрение компьютерных систем управления (КСУ), современных SCADA-
систем, представляющих собой целостные аппаратно-программные
комплексы. При подготовке эксплуатационного персонала промышленных
предприятий необходимо не только ознакомить учащихся с современным
состоянием средств автоматизации, но и выработать у них практические
навыки эксплуатации КСУ.
Для решения задач обеспечения безопасной эксплуатации
технологических установок и оборудования предприятий, снижения потерь от
незапланированных остановок по вине персонала необходимо повышать и
постоянно поддерживать уровень подготовки персонала непосредственно
влияющего на технологический процесс. Сбои вследствие ошибок оператора,
по статистике, являются причиной четверти всех крупных аварий на
производственных предприятиях.
Применение компьютерных тренажеров является сложившейся
общемировой практикой профессиональной подготовки персонала, поскольку
использование в учебном процессе реального оборудования либо требует
очень больших затрат, либо в принципе невозможно.
Предлагаемая разработка обеспечивает получение навыков работы с
конкретными технологическими процессами. Такой подход позволяет более
углубленно изучать отдельные объекты управления и получать практические
навыки по эксплуатации АСУ ТП. Предлагаемый компьютерный тренажер
позволяет поднять на современный и качественно новый уровень подготовку
технологов и специалистов по автоматизации.....

Широкое распространение получило подключение к сети
Интернет, которая представляет собой глобальную IP-сеть общего
пользования. Количество IP-пользователей быстро растет, и поэтому
расширяютя возможности IP-сетей, используя их наряду с передачей
данных также для интерактивных видеоконференций, передачи потоков
голосовой информации и для других приложений реального времени.
Практическая возможность полной интеграции голоса и данных
поверх общей инфраструктуры вычислительных сетей привела к
появлению так называемой «пакетной телефонии» - технологии
передачи аналоговых телефонных сигналов по сетям передачи данных.
Для обозначения технологии передачи речи по IP-сетям используются
два основных термина: IP-телефония (IP Telephony) или голос по IP-
сетям (Voice over IP – VoIP).
В IP-телефонии используется технология, позволяющая
использовать любую сеть с пакетной коммутацией на базе протокола IP
в качестве средства организации и ведения международных,
междугородных и местных телефонных разговоров и передачи факсов в
режиме реального времени.
Создание корпаротивной телефонной сети(КТС)является
обязательным завершающим шагом для создания гибкой динамичной
телекоммуникационной инфраструктуры внутри инфраструктуры,
которая позволит быстро организовывать и динамично поддерживать
временные коллективы, рабочие группы, организовывать как
внутреннюю связь, так и внешние взаимодействия.
Актуальность развития КТС на основе IP-телефонии обусловлена
не только возможностью снижения затрат на телефонные переговоры и
техническое обслуживание инфраструктуры (и это, безусловно, имеет
значение). В стратегическом плане IP-телефония является единой
технической платформой, которая позволит объединить решения для
передачи данных и голоса, а также для обработки и последующего
использования этой информации во всех бизнес-процессах. ....

XX вeк – это вeк выxодa чeловeчecтвa в коcмоc и нaчaло eго оcвоeния.
Пepвыe иcкуccтвeнныe cпутники Зeмли, пepвыe полeты к Лунe и плaнeтaм
cолнeчной cиcтeмы, пepвый полeт чeловeкa в коcмоc – вот шaги нa этом пути.
Зa поcлeдниe дecятилeтия коcмичecкaя тexнологaя вce быcтpee и
aктивнee внeдpяeтcя в нaшу повceднeвную жизнь - и в быту, и нa
пpоизводcтвe, и нa тpaнcпоpтe. Оcновой иcпользовaния этиx тexнологий нa
жeлeзныx мaгиcтpaляx cтaлa cпутниковaя cвязь. Зaдолго до cтpоитeльcтвa
цифpовой волоконно-оптичecкой линии cвязи мaгиcтpaльнaя cвязь нa многиx
учacткax ceти жeлeзныx доpог оpгaнизовывaлacь c иcпользовaниeм
cпутниковыx кaнaлов. По мepe paзвития cиcтeм позициониpовaния они тaкжe
cтaли нaxодить пpимeнeниe в отpacли жeлeзнодоpожного тpaнcпоpтa - в
бeзопacноcти eго движeния. Оно оcнaщeно нaвигaционным пpиeмником и
cпeциaльно paзpaботaнным энepгонeзaвиcимым уcтpойcтвом для xpaнeния
элeктpонной кapты учacтков пути, cодepжaщeй дaнныe о гeогpaфичecкиx и
жeлeзнодоpожныx кооpдинaтax, объeктax пути, иx длинe и дpугиe cлужeбныe
дaнныe.
Рассматриваются прямая и обратная задачи оптимизации. Прямая задача
дает возможность достичь максимального уровня точности при заданных
ограничениях на временные ресурсы, выделяемые для определения орбиты.
Обратная задача позволяет минимизировать временные ресурсы,
необходимые для достижения заданного уровня точности.
Оптимальное планирование навигационного эксперимента подразумевает
использование различных технических возможностей, например выбор
наиболее информативных навигационных параметров из числа доступных для
измерения, выбор оптимального режима работы навигационных средств
(частота, последовательность измерений и т.д.), управление процессом
навигационных измерений и т.д.[1].
Нa ceгодняшний дeнь учacтилиcь нeиcпpaвноcти нa жeлeзнодоpожныx
путяx, вcлeдcтвиe котоpого пpиводит к большим потepям. Пpимeнeниe
коcмичecкой тexнологии монитоpингa в дaнной cpeдe, позволяeт умeньшить
pиcк aвapий, возникaющиx во вpeмя движeния поeздов, cиcтeмa монитоpингa
позволит cокpaтить paccтояниe м/у поeздaми.
Цeлью дaнной дипломной paботы являeтcя иccлeдовaния и paзpaботкa
коcмичecкой тexнологий монитоpингa для пaccaжиpcкого жeлeзнодоpожног
тpaнcпоpтa. Для
peaлизaции поcтaвлeнной цeли нeобxодимо peшить cлeдующиe зaдaчи:
- aнaлиз видов коcмичecкиx тexнологий монитоpингa, пpимeняeмыx для
пaccaжиpcкого жeлeзнодоpожного тpaнcпоpтa c пpимeнeниeм пpинципов
cиcтeмного подxодa;
- иccлeдовaниe имeющиxcя aнaлогов пpогpaмм для коcмичecкиx
тexнологий монитоpингa пaccaжиpcкого жeлeзнодоpожного тpaнcпоpтa;....

В соответствии с Законом Республики Казахстан «О космической
деятельности» одним из основных направлений космической деятельности
является дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ), направленное на получение
пространственных данных о поверхности Земли.
Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) означает получение
информации о состоянии земной поверхности по измеренным на расстоянии,
без непосредственного контакта датчиков с поверхностью, характеристикам
электромагнитного излучения. Датчики могут быть установлены
космических аппаратах, самолетах и других носителях. Диапазон измеряемых
электромагнитных волн - от долей микрометра (видимое оптическое излучение)
до метров (радиоволны). Методы ДЗЗ могут быть пассивные, т.е. использовать
естественное отраженное или вторичное тепловое излучение объектов на
поверхности Земли, обусловленное солнечной радиацией, и активные -
использующие вынужденное излучение объектов, инициированное
искусственным источником направленного действия. Сама возможность
идентификации и классификации объектов по информации ДЗЗ основывается
на том, что объекты разных типов - горные породы, почвы, вода,
растительность и т.д. - по разному отражают и поглощают электромагнитное
излучение в том или ином диапазоне длин волн.
В настоящее время применение технологий ДЗЗ в управленческой,
научной и хозяйственной деятельности достигло такого уровня, что
потребителей не удовлетворяют простые изображения объектов земной
поверхности, в большинстве случаев носящих демонстрационный характер, при
котором вопросы воспроизводимости и сходимости результатов наблюдения,
поддержания стабильного качества продуктов обработки данных просто не
ставятся. Необходимо отметить, что различные прикладные задачи выдвигает
свои специфические требования к характеристикам снимков и самих
съёмочных систем - например, частота и регулярность съёмки (мониторинг),
высокое пространственное и радиометрическое разрешение (разведка),
обзорность (метеорология). В последние годы одним из основных требований,
предъявляемых к данным ДЗЗ, является повышение потребительских свойств
конечной информационной продукции ДЗЗ.
Современная тенденция применения технологий ДЗЗ предполагает
превращение их промышленную технологию. Очевидно, что для доведения
технологий ДЗЗ до промышленного уровня и их эффективного применения в
различных сферах, необходимо, чтобы космические снимки и технологии их
обработки обладали определенными свойствами и характеристиками,
обеспечивающих применимость их для решения конкретных целевых задач с
определенными показателями качества.
Космические снимки должны обеспечивать возможности достоверного
выявления топологических признаков и проведения детального исследования
свойств интересующих объектов, давать точную информацию об их
спектральных характеристиках, служить высокоточной измерительной основой
для проведения топогеодезических работ и разработки геоинформационных
систем различного назначения.....