ivdon3@bk.ru
В статье анализируется современное состояние цифровых технологий, оказывающих ключевое влияние на технологическое и социально-экономическое развитие индустрии, общества, экономики. Современное развитие индустрии в модели Всемирного экономического форума (ВЭФ) соответствует уровню Индустрия 4.0, развитие общества в японской модели – стадии Общество 5.0, развитие мировой экономики, как показывают авторы, – стадии Экономика 3.0. Рассматриваются модели SMACT-технологий, DARQ-технологий, седьмой волны цифровых технологий, восьми и девяти технологий, соответственно, консалтинговых фирм IDC, Accenture, McKinsey, PwC и BCG. Анализируются отчёты национального совета по разведке США, документы ВЭФ, доклады ООН. На большом фактическом материале авторы предлагают считать ключевыми технологиями следующие восемь: блокчейн, искусственный интеллект, большие данные, интернет вещей, роботы, 3D-печать, расширенная реальность и облачные технологии.
Ключевые слова: SMACT-технологии, DARQ-технологии, блокчейн, искусственный интеллект, большие данные, интернет вещей, роботы, 3D-печать, расширенная реальность, облачные технологии
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье рассмотрены основные проблемы получения экспериментальных данных по сушке жидких дисперсных продуктов. Показаны основные сложности применения влагомера к получению кинетических кривых сушки трудносохнущих жидких материалов. На примере лигносульфоната получены кривые сушки проб жидкого продукта в различных условиях. Показано, что применение предлагаемой методики проведения эксперимента на влагомере, не приводит к досрочному завершению операции анализа процесса сушки.
Ключевые слова: кинетика, влагомер, сушка, влага, растворитель, испарение, лигносульфонат
01.04.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
Возникшая при слиянии двух мегатрендов – урбанизации и цифровой революции – парадигма умного города знаменует переход к цифровому управлению современными городами. Приведена краткая история возникновения и развития концепции умного города, показана роль в этом процессе технологических гигантов и крупнейших международных организаций. Представлены шаги российских органов власти, технологических компаний и академического сообщества, способствующие появлению умных городов в нашей стране. Проанализированы модели умного города. Показана целесообразность выделения управленческой составляющей модели умного города, характеризующей процессы принятия решения, контроля параметров городских процессов и выработки управляющих воздействий, направленных на улучшение городской среды. В качестве базовой модели умного города рекомендуется принять четырёхэтапную функциональную модель, представленную организацией Smart Cities Council (США, г. Рестон)
Ключевые слова: умный город, цифровая экономика, устойчивое развитие, цифровые технологии, городское управление, модель умного города, данные, информация
В статье рассмотрены применяемые способы организации процесса сушки материалов от органических растворителей. Представлены типовые кинетические кривые, наблюдаемые при испарении растворителей. Приведены полученные и рекомендуемые уравнения для расчета интенсивности испарения и температуры поверхности испарения в первом периоде. Проведен анализ важнейших научно-технологических проблемам, возникающих при внедрении новых технологий сушки.
Ключевые слова: моделирование, расчет, сушка, растворитель, кинетика, испарение, энергосбережение
01.04.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
Возникшая при слиянии двух трендов современности урбанизации и цифровой революции, концепция умных городов существенно опирается на цифровые технологии, позволяющие управлять процессами городской жизни. Умный город получает данные из различных источников, извлекает из них информацию, которую преобразует в знание, принимая управленческие решения. Концепция DIKW (Data, Information, Knowledge, Wisdom) показывает целесообразность различения понятий данные, информация, знание. Модель умного города 3M компании Black & Veatch основывается на концепции «измерения» (Measuring), «перемещения» (Moving) данных и «управления» (Managing) ими. Эта модель отражает фундаментальные этапы работы с данными городской среды. Отмечается важность трёх цифровых технологий, требующихся для реализации структуры, основанной на информационно-коммуникационных технологиях и данных умного города: широкополосной связи, интернета вещей и больших данных
Ключевые слова: концепция DIKW, информационно-коммуникационные технологии, модель умного города, цифровые технологии, цифровая революция, цифровая экономика, широкополосная связь, интернет вещей, большие данные, SMAC
В статье рассматриваются определения умного города и показывается, что инфраструктуру умного города составляют цифровые технологии, информационно-коммуникационные технологии. Отмечается, что в англоязычной литературе для цифровых технологий, лежащих в основе «умного города» используют термины Urban Digitality, Urban Computing, Urban Informatics. Анализируется американская трёхэтапная модель умного города, где на первом этапе город собирает информацию о себе с помощью сенсоров и других устройств, на втором этапе данные передаются по проводным и беспроводным сетям и на третьем этапе анализируются данные для понимания, что происходит сейчас и что может случиться дальше. Отнесение к стадии «сбор и предоставление данных» цифровых технологий интернета вещей, социальных сетей и мобильности, соответствие стадии «коммуникации» цифровых технологий облачных сервисов, сопоставление стадии «обработка данных» цифровых технологий больших данных и аналитики, позволяет раскрыть содержание технологической основы умного города.
Ключевые слова: умный город, цифровая экономика, ключевые цифровые технологии, информационно-коммуникационные технологии, трёхэтапная модель умного города, облачные технологии, интернет вещей, социальные сети, мобильность, большие данные
Инициативы развития умных городов, являющиеся ответом на растущую урбанизацию, ставят вопрос изучения цифровых технологий умного города. Разворачивающаяся цифровая революция делает возможным использование цифровых информационно-коммуникационных технологий в управлении городом и повышении качества жизни. Современный этап цифровой революции характеризуется совокупностью технологий третьей цифровой платформы кратко именуемой SMAC по первым буквам английского написания социальных сетей, мобильности, аналитики, облачных технологий. В статье рассматривается модель умного города IBM, состоящая из трёх стадий: «инструментальность», «взаимосвязанность», «интеллектуальность». «Инструментальность» означает, что функционирование системы отражается в отсчёты данных и система становится измеряемой. «Взаимосвязанность» позволяет различным частям системы взаимодействовать между собой, превращая данные в информацию. «Интеллектуальность» относится к способности использовать созданную информацию для принятия управленческих решений. Показано, что технологии третьей цифровой платформы, сопоставленные стадиям модели, могут считаться цифровыми технологиями умного города.
Ключевые слова: информационно-коммуникационные технологии, умный город, модель умного города, цифровая экономика, цифровые технологии, облачные технологии, интернет вещей, социальные сети, мобильность, большие данные
В статье представлено описание основных факторов, учет которых необходим для корректного моделирования процесса сушки в кипящем слое инертных тел. Приведены основные трудности, встречающиеся при масштабировании лабораторных сушилок. Указан характер влияния взаимодействия частиц инерта и сушильного агента на тепло-массообмен в процессе сушки. Дано описание статистической модели, использованной для моделирования характера взаимодействия частиц инертного материала. Указаны основные параметры и допущения модели. Приведены условия проведения экспериментов по анализу характера движения отдельных частиц в кипящем слое.
Ключевые слова: моделирование, псевдоожижение, инерт, сушка, режим, частица, слой, траектория, масштабирование.
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
В статье представлено описание особенностей кинетики сушки жидких пастообразных продуктов на подложках на примере сушки кукурузной жидкости. Дано описание режимных условий проведения экспериментов. Приведено описание характера полученных кинетических кривых. Представлен анализ их поведения, связанный с механизмом формирования на поверхности высушиваемого продукта твердой корки, резко замедляющей интенсивность испарения с поверхности. Описано влияние режима сушки на цвет поверхности высушиваемого продукта.
Ключевые слова: подложка, сушка, паста, полупродукт, цвет, кинетика, корка, слой
05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
В данной статье рассмотрена природа органоминеральных гибридных нанокомпозитов. Перспективными направлениями в области органоминеральных гибридных нанокомпозиционных материалов станут методы синтеза мультикомпонентных материалов, а также типа «сетка в сетке» и «гость-хозяин». Фундаментальной проблемой химии и физики нанокомпозитов остается зависимость «структура-свойство». Решение этой проблемы позволит перейти от исследований материалов к их целенаправленному проектированию.
Ключевые слова: нанокомпозиты, золь-гель технология, синтез, наночастицы.
05.17.01 - Технология неорганических веществ , 05.17.06 - Технология и переработка полимеров и композитов
Рассматривается метод расширения диапазона рабочих частот и повышения быстродействия переменного дифференциального делителя напряжений – аттенюатора (АТ), имеющего паразитные ёмкости на выходах С01, С02. Повышение верхней граничной частоты АТ обеспечивается за счёт введения цепей компенсации С01, С02, которые работают в широком диапазоне изменения коэффициентов передачи. Приводятся результаты компьютерного моделирования.
Ключевые слова: резистивный делитель напряжения, дифференциальный аттенюатор, паразитная емкость нагрузки, быстродействие, верхняя граничная частота, аналогово-цифровые преобразователи.
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Рассмотрены методы и результаты проектирования инструментальных усилителей на двух МОУ которые позволяют существенно уменьшить как напряжение дрейфа нуля схемы, так и ее коэффициент передачи синфазного напряжения. В практическом отношении данные методы позволяют решить важную задачу построения прецизионных аналоговых интерфейсов для мостовых резистивных датчиков, функционирующих в широком температурном диапазоне. Также появляется возможность использовать многоразрядные АЦП с существенно более низким опорным напряжением.
Ключевые слова: смешанные системы на кристалле, инструментальные усилители, синфазный сигнал, мультидифференциальный ОУ, напряжение дрейфа нуля, температурный диапазон, многоразрядные АЦП.
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Предлагается метод повышения быстродействия дифференциальных и недифференциальных драйверов (выходных каскадов транзисторной логики, эмиттерных и истоковых повторителей, схем на операционных усилителях с обратной связью и т.п.). Рассматриваются условия синтеза корректирующих цепей, которые компенсируют влияние паразитной емкости нагрузки на диапазон рабочих частот и время установления переходного процесса.
Ключевые слова: драйверы, эмиттерные и истоковые повторители, операционные усилители, корректирующая цепь, быстродействие, верхняя граничная частота, время установления переходного процесса, устойчивость.
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Рассмотрены LC нагрузки коллекторных цепей дифференциальных каскадов, а так же оптимизация их добротности. Показано, что возможна оптимизация формы микрополосковой линии с целью увеличения ее добротности.
Ключевые слова: резонансный контур, SiGe, КВЧ диапазон, БиКМОП, монолитная интегральная схема
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
Рассматривается схемотехнический прием расширения диапазона рабочих частот классических истоковых и эмиттерных повторителей напряжения (ПН), базирующийся на эффекте взаимной компенсации паразитных импедансов. Решаемая в статье задача – повышение быстродействия ПН при наличии емкости на выходе, а также уменьшение времени установления переходного процесса при импульсном изменении входного напряжения.
Компьютерное моделирование ПН в среде Cadence на моделях SiGe интегральных транзисторов показывает, что при емкостной нагрузке верхняя граничная частота, время установления переходного процесса и скорость нарастания выходного напряжения улучшаются в десятки – сотни раз.
Результаты выполненных исследований дополняют сложившиеся представления о методах повышения быстродействия классических каскадов с общим стоком и общим коллектором.
Ключевые слова: диапазон рабочих частот, истоковые повторители, эмиттерные повторители, быстродействие, широкополосные усилители
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления