частью средств передачи на всех участках национальных и международных
сетей электросвязи. Среди преимуществ радиорелейных систем, в частности
цифровых радиорелейных систем, которые должны учитываться при столь
широком их использовании, отмечаются следующие:
возможность быстрой установки РР систем;
возможность повторного использования инфраструктуры
существующих сетей;
возможность прохождения критических участков сети через
местность со сложным рельефом;
экономически выгодный и ускоренный процесс цифровизации
сетей передачи;
возможность использования конфигурации связи пункта со
многими пунктами в сельских районах;
возможность использования цифровых РР систем для быстрого
восстановления связи в случае бедствия и при спасательных операциях;
возможность резервирования смешанных средств передачи при
множестве передач.
Многие из этих соображений применимы не только к постоянным или
временным соединениям и фидерным линиям в городских зонах, но и к
трассам большой протяженности.
В больших городах и в городских зонах введение цифровых
соединений и распределительных сетей зачастую является единственно
возможной альтернативой волоконно-оптическим кабелям. Действительно,
помимо очень высокой стоимости прокладки подземного кабеля в городах
часто невозможно получить разрешение на земельные работы в
центральных частях города.
Аналогичным образом, во многих странах мира радиорелейные линии
могут быть единственно возможным средством передачи с высокой
пропускной способностью через тысячи километров лесистой, горной,
степной, болотистой и другой местности со сложным рельефом. Кроме того,
из-за относительно низких требований к мощности использование
солнечной энергии стало важным фактором при применении цифровых
радиорелейных систем в таких неблагоприятных зонах.
Очевидно, что выбор между установкой сетей, состоящих из
волоконно-оптических систем, и сетей, состоящих из цифровых
радиорелейных систем, должен основываться на тщательном и
90
всестороннем изучении многих крайне важных параметров, таких как
информационная емкость, которую нужно передавать, качество передачи,
надежность и готовность системы, вопросы технического обслуживания и
т. д.
В промышленно развитых странах, например, такие исследования
привели к повсеместной установке магистральных сетей, использующих
волоконно-оптические системы с пропускной способностью от 565 Мбит/с
дооборудования СЦИ, передающего информацию со скоростью 2,5 Гбит/с
на один волоконно-оптический кабель. Но наряду с этими магистральными
трассами создается значительный объем вспомогательной нагрузки при
меньшей пропускной способности (например, 155 Мбит/с или менее) и,
насколько известно, он не должен существенно возрасти в обозримом
будущем. Во многих случаях необходимо развертывать цифровые
радиорелейные системы, для того чтобы удержать затраты на строительство
и, таким образом, удельную стоимость на бит в допустимых пределах. В
этой связи необходимо отметить, что цифровые радиорелейные системы,
спроектированные
согласно
Рекомендации
G.826
МСЭ-Т
и
соответствующих ей Рекомендациям F.1092 и F.1189 МСЭ-Р, будут иметь
те же показатели качества, что и цифровые волоконно-оптические системы,
хотя во многих случаях они обеспечат лучшую годовую готовность.
Следовательно, при тщательном и рациональном планировании сетей для
охвата территории с соответствующей информационной емкостью
радиорелейные линии наряду с другими современными средствами
передачи поддерживают и дополняют волоконно-оптическую сеть связи.
В дальнейшем будет продолжаться развертывание цифровых
радиорелейных систем для:
использования на участках ЦСИС (цифровая сеть с интеграцией
служб) локального, среднего и высокого качества в целях обеспечения
цифровых трактов с первичной или более высокой скоростью передачи;
использование в замкнутых волоконно-оптических кольцах;
использование в последовательном соединении с волоконно-
оптической и спутниковой системами или для подачи сигналов в эти
системы;
резервирования мультимедийных средств;
передачи от пункта к многим пунктам;
магистральных соединений в подвижных системах связи;
портативных систем для восстановления связи при бедствии и
при спасательных операциях.
Основными компонентами цифровой РРС являются (рисунок 1):
приемопередатчик;
модем;
мультиплексор.
91
Рисунок 1 – Компоненты цифровых радиорелейных систем
Помимо основных компонентов в состав цифровой РРС могут
входить
приемопередающие
антенны,
система
автоматического
резервирования, система телеуправления и телесигнализации, контрольно-
измерительная аппаратура, устройства служебной связи, система
электропитания.
Приемопередатчик РРС – устройство, которое выполняет функции
приема и передачи модулированных электрических колебаний заданных
частот.
Один комплект приемопередающей аппаратуры, установленный на
РРС, образует ствол. Для увеличения пропускной способой аппаратуры –
создают несколько стволов.
Модем
РРС
–
оконечное
устройство,
служащее
для
модуляции/демодуляции сигнала.
Поступающий из мультиплексора дискретный сигнал модем
преобразует
в
аналоговый
(непрерывный)
сигнал
некоторой
промежуточной частоты и передает его в приемопередатчик, а при приеме
поступающий из приемопередатчика аналоговый сигнал преобразуется в
дискретный.
Мультиплексор РРС предназначен для асинхронного объединения
нескольких цифровых потоков в один.
92
УДК 378.14:004.9 Ашимова Д.Е. (Караганда, КарГТУ)
Амиров А.Ж. (Караганда, КарГТУ)
Кабылова Д.А. (Караганда, КарГТУ)
Таттимбек
Г. (Караганда, КарГТУ)
СИСТЕМА ЭЛЕКТРОННОГО ПОРТФОЛИО - НЕОТЪЕМЛЕМАЯ ЧАСТЬ
ИННОВАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ
Идея
портфеля
индивидуальных
достижений
преподавателя
становится в нашей стране в последнее время все более популярной. На
Западе его называют портфолио и говорят о нём, как об одном из основных
образовательных трендов последнего десятилетия.
На сегодняшний день существуют различные подходы к определению
понятия «портфолио».
Портфолио – это способ фиксирования, накопления и оценки
индивидуальных достижений преподавателя в определенный период.
Портфолио
можно
смело
отнести
к
разряду
истинных
индивидуализированных оценок, ориентированному не только на сам
процесс оценивания, но и самооценивания. Также, портфолио часто
определяется как рабочая файловая папка, содержащая многообразную и
многогранную информацию, которая документирует приобретенный опыт
и достижения педагогов.
Портфолио преподавателя – это полное собрание собственных
достижений педагога. Такое портфолио позволяет учитывать результаты,
достигнутые
в
разнообразных
видах
деятельности:
учебной,
воспитательной, творческой, методической, исследовательской.
Современный период развития общества характеризуется сильным
влиянием
на
него
компьютерных
технологий
и
глобальных
информационных сетей, которые стремительно проникают во все сферы
человеческой деятельности, образуя глобальное информационное
пространство. Неотъемлемой и важной частью этих процессов является
компьютеризация образования.
Инновационное развитие, востребованность науки и информатизации
образования в современном Казахстане идет полным ходом. Это
доказывают
различные
конференции,
симпозиумы,
съезды
и
образовательные форумы.
В нашей стране, где особое значение придается инновационным
методикам, где задействованные в образовательном процессе люди уделяют
особое внимание своему будущему, есть необходимость разработки и
внедрения системы электронного портфолио для преподавателей. В связи с
постоянным развитием информационных технологий, методов и способов
обмена информацией, с необходимостью в соответствии реалиям и
93
технологиям нашего времени, актуальность разработки такого портфолио
остается крайне высокой на сегодняшний день, а сама задача –
востребованной и необходимой.
Система
электронного
портфолио
–
неотъемлемая
часть
инновационной системы образования. В отличие от традиционных методов
презентации и формирования персонального портфолио, электронная
версия предоставляет гораздо более широкие возможности в плане
формирования и представления информации. Среди них можно выделить
отсутствие необходимости хранения папок с архивными материалами
достижений – все документы размещаются в персональном профиле
пользователя, легкость и простоту редактирования и пополнения
портфолио, возможность понятной и доступной работы с различными
форматами цифрового содержимого, а также публикацию своего портфолио
в глобальной сети Интернет с целью презентации и демонстрации в
предусмотренных для этого случаях.
Кроме того, электронное портфолио позволяет моментально, через
глобальную сеть Интернет, подать заявку на рассмотрение результатов
своей работы экспертом, с присвоением рейтинга и соответствующей
квалификационной категории.
Вышеперечисленные особенности прямо указывают на практическую
ценность и обоснованность данной разработки, так как преимущества,
полученные в связи с внедрением и использованием системы электронного
портфолио позволят систематизировать имеющиеся достижения в
электронной форме, а также повысить эффективность и поднять общее
качество оценки и самооценки и презентации, как учащихся, так и учителей.
На сегодняшний день электронное портфолио еще не является
распространенным форматом представления данного набора документов.
Существенным недостатком портфолио в его привычном понимании
является относительная сложность в поддержании портфолио в актуальном
состоянии, отсутствие системного подхода при организации и
упорядочения материалов, недостаточную гибкость в редактировании
материалов, а также отсутствие современных возможностей по добавлению
и отображению в портфолио цифрового содержимого.
Система электронного портфолио призвана устранить эти недостатки и
предоставить пользователям возможности и преимущества цифровой
формы организации и ведения собственных портфолио, среди которых
простота использования и редактирования материалов, гибкость при работе
с различным содержимым, а также доступные возможности по презентации
своего портфолио в глобальной сети Интернет в рамках личного профиля на
разрабатываемом веб-ресурсе и организации быстрого и удобного доступа
к нему заинтересованных лиц.
94
УДК.721+72.02 Багитова С.Ж. (Астана, ЕНУ им. Л.Н.Гумилева)
Нурумов К.А. (Астана, ЕНУ им. Л.Н.Гумилева)
О ВНЕДРЕНИИ BIM ТЕХНОЛОГИИ В УЧЕБНЫЙ ПРОЦЕСС
В 50-х годах было разработано два схожих метода управления
работами по реализации проектов. Метод критического пути был
предложен фирмами «Дюпон» и «Ремингтон Рэнд Юнивак» для
руководства выполнением крупных проектов по модернизации заводов
фирмы «Дюпон». Основная цель, конечно, заключалась в том, чтобы
сократить до минимума продолжительность работ по проектам. Метод
оценки и пересмотра планов (метод «ПЕРТ») был создан корпорацией
«Локхид», консалтинговой фирмой «Буз, Аллен энд Гамильтон» в ВМС
США при разработке ракетной системы «Подари»[1].
Системы управления работами по реализации проектов, в основе
которых лежит метод критического пути, в настоящее время применяются
во всем мирe.
Краткое описание BIM технологии
BIM
(Building
Information
Modeling)
–
информационное
моделирование здания. BIM – это подход к возведению, оснащению,
обеспечению эксплуатации и ремонту здания, который предполагает сбор и
комплексную обработку в процессе проектирования всей архитектурно-
конструкторской, технологической, экономической и иной информации о
здании со всеми её взаимосвязями и зависимостями, когда здание и всё, что
имеет к нему отношение, рассматриваются как единый объект [2].
Строительная промышленность сейчас сталкивается с несколькими
проблемами, как увеличение стоимости проекта, продолжительность и
снижение качества поставленного результата. Это происходит главным
образом за счет отсутствия стандартизированного подхода для правильной
доставки информации. Таким образом, должен существовать более
эффективный способ в представлении строительных процессов и метод
преодоления проблем, связанных с координацией.
Технология BIM может рассматриваться как один из наиболее
перспективных разработок в последние несколько лет в архитектурной,
инженерно-строительной промышленности, которые могут решить эти
проблемы, позволяя всем участникам проекта работать более эффективно
совместно[3]. Как сказал Киммел: «Самой большой проблемой в процессе
планирования и строительстве строительных проектов является неверная
визуализация сведений о проекте («дьявол кроется в деталях»)»[2]. Для
решения этой неэффективности, связанной с традиционным подходом,
информационное моделирование здания (BIM) стало важным событием в
строительной индустрии, архитектуры и инжиниринга.
95
Предлагаемый метод планирования процессов строительства
позволяет предотвратить ошибки в строительстве, которые ведут к
удорожанию себестоимости объекта, наглядно сравнивать альтернативные
методы возведения зданий и сооружений, наглядно разделять объект на
участки, моделировать строительную технику, выделять фронт работы и
точно представлять срок сдачи объекта[3].
Цели использования технологии BIM
Информационная
модель
здания
(BIM)
–
это
хорошо
скоординированная, согласованная и взаимосвязанная, поддающаяся
расчетам и анализу, имеющая геометрическую привязку, пригодная для
компьютерного использования, допускающая необходимые обновления
числовой информации о проектируемом или уже существующем объекте,
которая может использоваться для:
создания высококачественной проектной документации,
предсказания эксплуатационных качеств объекта,
составления смет и строительных планов,
заказа и изготовления материалов и оборудования,
управления возведением здания,
управления и эксплуатации самого здания и средств технического
оснащения в течение всего жизненного цикла [4].
Сопоставление технологии BIM с существующим аналогом
Основное внимание BIM сконцентрировано на 3D визуализации и
взаимодействии, где информация точно изменяется и преобразовывается в
течение жизненного цикла проекта. Одним из преимуществ BIM является
возможность для всех заинтересованных сторон самостоятельно изменять
информацию о здании на различных этапах жизненного цикла объекта [3].
По оценкам специалистов при традиционном проектировании
трудозатраты примерно делятся на: 30% - на поиски инженерных решений,
10% - на согласование и принятие проектных решений и 60% - на
оформление и выпуск проектной документации. При внесении изменений в
техническое задание на проектирование получаем еще более высокую долю
трудозатрат на согласование и переработку проектной документации.
Технология BIM в корне меняет пропорции трудозатрат по отношению к
традиционной технологии проектных работ [5].
На сегодняшний день обучение проектированию по новому способу не
распространено в системе высшего и профессионального образования.
Отсутствуют преподаватели, методики и специализированные программы
обучения. Изучение BIM-технологий доступно лишь в авторизованных
центрах Autodesk, располагающихся в Астане и Алматы. Как показывает
практика, 3D-модель позволяет на 20% сократить сроки проектирования, на
30% снизить стоимость строительства и на 5-10% уменьшить финансовые
издержки на дальнейшую эксплуатацию объекта.
96
Однако, это далеко не все плюсы, которые несет с собой
инновационная технология. Умение проектировать и правильно экономить
на строительстве необходимо развивать на уровне бакалавра. Внедрение
изучения BIM технологии в учебную программу в настоящее время это
необходимость.
В связи с изменениями законодательства в строительной отрасли,
вступившему в силу с 1 января 2016 года, грядет очень большое испытание
многим компаниям по качеству проектирования. Уже сегодня ряд компаний
были лишены лицензий за некачественное исполнение проектной
документации и за некачественное экспертное сопровождение. Многие
строительные компании незамедлительно переходят в BIM проектирование.
Соответственно требования к сотрудникам компаний растет на новый
уровень. Очевидно, что в течение нескольких лет именно эти компании
займут лидирующие позиции на казахстанском рынке, а также получат
доступ к международным проектам. В основном, мешает внедрению новой
технологии, дефицит кадров.
Заключение
Своевременное обучение по BIM технологии сделает выпускников
ВУЗа востребованными специалистами и в будущем сократит привлечение
иностранных проектировщиков. Переход на более интенсивный уровень
ознакомления с этой технологией строительства приведет к повышению
качества подготовки кадров для строительной отрасли. Правильное
распределение инвестиций и внедрение новой технологии в учебную
программу должны способствовать росту конкурентоспособности будущих
специалистов в области строительства.
Список использованной литературы
1. М. Мескон, М. Альберт, Ф. Хедоури «Основы менеджмента»-М.,1992.-
с.65
2. С.Eastman, P.Teicholtz, R.Sacks. «BIM Handbook» -M., Wiley Inc., 2011-
с.15
3. Багитова С.Ж., Баймуканова И.Т. Совершенствование планирования
процессов строительства в Казахстане// Труды Республиканской научно-
практической конференции, посвященной 50-летию ЦИСИ, г.Астана,2014.-
с.41-45
4. Александров А.П., Арзумян А.А., Арциховский А.В.Энциклопедия
современной техники. - М,1964.-с.264
5.
BIM-технологии в МИПК и ПК.
http://www.bntu.by/news/63-news-extra-
education/3580-bim-tehnologii-v-mipk-i-pk.html
97
УДК 622.807
Балабас Л.Х. (Караганда, КарГТУ)
Ахметова А.Ж. (Караганда, КарГТУ)
Триков В.В. (Караганда, КарГТУ)
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
ПЫЛИ С ВОДЯНЫМ АЭРОЗОЛЕМ
Реализация системы локализации пыли орошением, параметры и
режимы которого учитывают характер движения пылевого потока,
основаны на создании модели специального орошения, в котором
использованы расчетные элементы и разработано инженерное решение.
Характер движения взвешенных пылевых частиц в воздушном
турбулентном потоке позволяет принять условия взаимодействия пылевых
и водяных аэрозолей и их последующее осаждение. В этом случае
граничные условия, являются главным элементом, характеризующим
эффективность разрабатываемого способа борьбы с пылью, учитывающего
параметры движущегося пылевого потока.
Взаимодействие частиц определяется из условий, что скорость
частицы изменяется в результате приложения к ней силы. Время,
необходимое для изменения скорости, зависит от характеристик частицы,
движущейся в потоке. Время релаксации - это время, за которое происходит
основное изменение скорости движения. Формулы (1-4) позволяют оценить
условия взаимодействия водяных и пылевых аэрозолей и эффективность
осаждения пыли. Условия моделирования процесса осаждения и перевода
частиц в гравитационные прогнозируется представленной системой
уравнений, где используются следующие обозначения:
- u
g
- скорость потока газа, м;
- L - длина участка осаждения, м;
- Н
f
-
высота потока, м;
- W - ширина потока, м;
- А
d
=WL - площадь осаждения;
- u
d
- скорость осаждения, м/с;
- Q= u
g
Н
f
W - объемная скорость потока;
- n - концентрация частиц пыли в плоскости, перпендикулярной
направлению оси потока;
- n
d
- концентрация частиц пыли в плоскости осаждения.
Баланс частиц в элементарном объеме описывается по формуле
(1)
формула 1 имеет вид
(2)
dL
H
n
u
Wdn
H
u
f
p
d
f
g
dA
n
u
Qdn
d
d
98
Для любой плоскости сечения, перпендикулярной оси потока, n
d
= n
(3)
(4)
где P
t
- проскок частиц, равный 1-К
р
; К
р
- эффективность пылеулавливания.
Анализ состояния и путей совершенствования способов борьбы с
пылевыми потоками в рабочих зонах позволил определить основное
направление по разработке способа орошения учитывающего состояние
потока в условиях объединения частиц пыли и капель жидкости и их
осаждения. Изучение закономерностей динамики запыленности, условий
локализации пылевых потоков орошением, параметрами и режимами
гидродинамического взаимодействия потоков, позволяют обеспечить
безопасность
технологического
процесса
на
предприятиях
и
производственных объектах.
На примере изучения характеристик пылевых потоков в каналах и
трубопроводах, определения качественных и количественных показателей
взаимодействия и осаждения пыли водой, представлен механизм
эффективного взаимодействия, осаждения частиц пыли из пылевого потока.
Физико-математическая модель взаимодействия аэрозолей в факеле
жидкости используется при разработке специального инженерного
устройства используемого для борьбы с вредными выделениями пыли.
1. Фукс Н.А. Механика аэрозолей. - М.: Наука, 2010. - 351 с.
2. Кудряшов В.В., Воронина Л.Д., Шуринова М.К. Смачивание пыли
и контроль запыленности воздуха в шахтах. - М.: Наука, 2007. - 199 с.
3.Кирин Б. Ф., Журавлев В.П., Рыжих Л.И. Борьба с пылевыделением
в шахтах. - М.: Недра, 2008. - 213 с.
4.
Натансон, И. П.
Краткий курс высшей математики. - СПб.; М.; Краснодар:
Лань, 2005. - 727 с
Q
dA
u
n
dn
d
0
Pt
e
n
n
Q
A
u
d
d
/
1
2
99
УДК 528.8.042 Балтабаев Р.Д. (Караганды, КарГТУ)
Штелле М. (г. Хёкстер, Германия, HOL)
Мажкенов А.Т. (Караганды, КарГТУ)
МОНИТОРИНГ РОСТА РАСТИТЕЛЬНОСТИ ПРИ ПОМОЩИ
БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА PHANTOM 3
PROFESSIONAL И ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА DRONE DEPLOY
Нами была проведена аэросъемка местности над кинотеатром, который
располагается на улице имени Ленина в городе Караганды. Съемка была
проведена с помощью беспилотного летательного аппарата
(квадрокоптера) Phantom 3 Professional. Для более детального анализа
снимков, съемка была проведена на трех разных высотах: 75 м, 60 м, 50 м.
Также стоит отметить, что поперечное перекрытие на всех высотах было
одинаковым: 70%.
Квадрокоптер (англ. Quadrotor, quadrocopter, четырёхроторный
вертолет) — это один из простых летательных аппаратов с четырьмя
лопостями (Рисунок 1). Засчет этих роторов он набирает высоту и
вращается диагонально в противоположных направлениях.
Рисунок 1 - а) принцип полета квадрокоптера; б) квадрокоптер.
Квадрокоптер типа Phantom 3 Professional представляет собой
следующее поколение квадрокоптеров DJI (рисунок 1б). Он способен
записывать видео в режиме 4К и передавать видеосигнал высокой четкости
прямо из коробки. Камера интегрирована в подвес, для максимальной
стабильности и весовой эффективности при минимальном размере. При
отсутствии GPS сигнала, технология визуального позиционирования
обеспечивает точность зависания.
Снимки данной местности (ул. Ленина) были созданы с помощью
другой программы - Drone Deploy.
Drone Deploy - это специальный программный комплекс для обработки
снимков с разной вертикальной высоты, в основном, снимки производятся
с беспилотных летательных аппаратов - квадрокоптеров. Drone Deploy
соединяет дрон с интернетом, что позволяет спланировать полет,
100
проводить проверки полета и обрабатывать большие объемы данных.
Программа может работать в связке с дронами всех типов.
Программа также имеет приложение на смартфон, ноутбук или
планшет. Это весьма необходимая часть программного комплекса, так как
именно с помощью приложения на смартфоне или планшете дрон
соединяется с интернетом и планируется полет на местности. В
приложении также можно задать параметры полета: высота, перекрытие,
верткикальный угол положения камеры.
Процесс обработки начинается с переноса полученных данных
аэросъемки на компьютер, затем в браузере открывается страница
www.dronedeploy.com, где перенесенная информация съемки загружается
для процесса обработки в автоматизированном режиме. Полученные
результаты могут быть рассмотрены в четырех разных режимах: 3D
модель, 2D модель, Нормализированный вегетационный индекс (Plant
Health - NDVI), Высота (Elevation).
Исследование проводилось в течении одного месяца и результаты
мониторинга получены по шести измерениям.
Даты съемок: 14.04.2016, 20.04.2016, 21.04.2016, 28.04.2016, 05.05.2016,
14.05.2016.
Целью наших измерений являлось проведение анализа между
снимками в разные дни съемок и обсудить следующие вопросы: процесс
озеленения деревьев в период исследования, озеленение травяного покрова,
а также выявление суховеев, на какой именно высоте полета
квадрокоптера 3D-модель строится наиболее четко, анализ и описание
местности с показом деталей (деревья, мусор, постройки и т.д.).
Рисунок - 2: А-3D модель, Б-2D модель,
Достарыңызбен бөлісу: |