Результати чисельного моделювання ефективності гібридної системи теплопостачання муніципального призначення для кліматичних умов Півдня України
Сучасний розвиток енергетичного сектору України визначається зростанням потреб у тепловій енергії та необхідністюскорочення використання викопних ресурсів, що актуалізує питання енергоефективності та інтеграції відновлюванихджерел у системи теплопостачання. Особливу увагу привертають гібридні рішення, які поєднують теплові насоси зґрунтовими теплообмінниками та сонячні колектори, що дозволяє досягти балансу між надійністю, економічністю таекологічністю. Метою статті є обґрунтування доцільності застосування гібридної системи теплопостачання дляадміністративної будівлі в місті Одеса, де поєднання високого рівня сонячної радіації та специфічних кліматичних умовстворює унікальні можливості для ефективної роботи таких систем. Методологічна база дослідження включала аналітичнірозрахунки, моделювання теплонасосного циклу, чисельне відтворення роботи геліосистем із застосуванням програмногозабезпечення EKO-power, а також техніко-економічний аналіз варіантів. Проведене оцінювання підтвердило значний впливтермомодернізаційних заходів: утеплення фасадів, покрівлі та заміна вікон дозволили знизити теплові втрати будівлі більшніж утричі, створюючи умови для стабільної роботи теплового насоса. Встановлення рекуператорів у системі вентиляціїзабезпечило щорічну економію понад 42 тис. кВт·год, що зменшило навантаження на джерела теплопостачання майже уп’ять разів. Розрахунки теплонасосного циклу з ґрунтовим теплообмінником показали його здатність стабільно покриватибазові теплові навантаження з високим коефіцієнтом перетворення. Моделювання роботи сонячних колекторів підтвердилоїхню ефективність у літній період та під час міжсезоння, проте висока вартість обладнання зумовлює тривалий термінокупності (понад 13 років), що робить їх доцільними переважно як допоміжне джерело теплоти. Техніко-економічний аналізвиявив, що використання ґрунтового теплового насоса забезпечує найкоротший строк окупності – близько 2,3 року –завдяки низьким експлуатаційним витратам та суттєвій економії природного газу. Отримані результати свідчать, щооптимальним рішенням є комбінована система: тепловий насос як базове джерело та сонячні колектори як додатковийелемент. Зроблено висновок, що впровадження гібридних систем теплопостачання у поєднанні з термомодернізацією тарекуперацією вентиляції дозволяє суттєво підвищити енергоефективність, знизити витрати та сприяти екологічній безпеці.Запропонована стратегія може бути масштабована для житлово-комунального та адміністративного секторів України.
Авторське право (c) 2025 Інформатика. Культура. Техніка
Створення моделі аеродинамічних процесів у двократній турбіні “ARSIRY” для вітроенергетичних комплексів
Виведення з ладу об’єктів генерації електроенергії або трансформаторних підстанцій призводить до системнихаварій з довготривалим знеструмленням значної кількості споживачів. Для забезпечення стійкості енергосистеминеобхідний розвиток розподіленого виробництва електроенергії яке буде здійснюватися невеликими енергетичнимиустановками безпосередньо біля місць її споживання.В роботі показана можливість використання вітроустановок як одного з елементів у комплексах розподіленої генераціїелектроенергії. Порівняльний аналіз існуючих зразків а також умов їх експлуатації показав недоліки існуючих систем. Незважаючи на високу досконалість та ефективність зразків з горизонтальною віссю вони не придатні для використання вміській забудові або сильно пересічній місцевості. Зразки з вертикальною віссю (турбіни Совоніуса та Дарьє) маютьнизький коефіцієнт потужності. Для подолання існуючих протиріч була розроблена принципово нова турбіна з покращеноюгеометрією, конструкція якої дозволяє двічі використовувати енергію вітрового потоку. Попередні дослідження показалисуттєве покращення показників ефективності комбінованих вітроустановок на основі турбіни типу «ARSIRY» таможливості їх використання в вітрових умовах відносно низької якості (невелика швидкість, підвищена турбулентність,часта зміна напрямку потоку тощо).Обґрунтовано використання рівняння Бернуллі яке представляе суму з трех складових питомої енергії потоку увигляді показника «повний напір» для створення моделі аеродинамічних процесів в двократній турбіні типу «ARSIRY».Аналіз особливостей руху повітря у проточній частині двократної турбіни з використанням рівняння дає поясненняпринципу двократного використання енергії потоку.Показано ключове значення зниження опорів окремих частин турбіни для збільшення потужності турбіни за рахунокраціонального використання швидкості руху повітря при заданій величині енергетичного потенціалу потоків.
Інтелектуальна система керування компенсаційними пристроями в електроенергетичній системі гірничозбагачувального підприємства
Сучасні гірничозбагачувальні підприємства характеризуються високою енергоємністю технологічних процесів,значною кількістю електроприводів з нелінійним типом навантаження. Разом з цим до промислових підприємств ставлятьсявимоги по необхідності підтримання належної якості електроенергії у внутрішній системі електропостачання. Одним ізключових завдань у цьому контексті є ефективне керування перетіканнями реактивної потужності, що дозволяє зменшитивтрати електроенергії, оптимізувати режими роботи обладнання та підвищити надійність всіх ланок електроенергетичноїсистеми підприємства. Традиційні системи компенсації, що базуються на статичних налаштуваннях або локальнихалгоритмах, не завжди забезпечує ефективність за умов змінного навантаження та коливань технологічних процесів та частоне враховують змінні режими навантаження та мають обмежені можливості до адаптації. У роботі запропоновано підхід доінтелектуального керування джерелами реактивної потужності, що базується на інтеграції синхронних двигунів таконденсаторних батарей у єдину централізовану інтелектуальну систему керування. Проаналізовано добові та річні даніобсягів споживання електричної енергії споживачами підстанцій підприємства. Запропоновано інноваційний підхід допокращення енергетичної ефективності. Встановлено оптимальні умови використання синхронних двигунів таконденсаторних батарей. Модель базується на інтеграції сучасних технологій моніторингу та аналізу даних, що дозволяєадаптуватися до динамічних змін навантаження та оперативно коригувати параметри системи компенсації. Дослідженняоцінює вплив розроблених методів на стабільність роботи енергосистеми підприємства та економічну складовувпровадження запропонованих рішень. Основою розробленого підходу є застосування адаптивних алгоритмів, яківраховують коливання навантаження, параметри якості електроенергії та їх технологічні параметри для раціоналізаціїпроцесу компенсації. Особливістю системи є використання механізмів регулювання на основі адаптивного алгоритму, щозабезпечує гнучке керування реактивними потоками в умовах швидкозмінних виробничих процесів. Це дозволяє знизитикількість зайвих перемикань обладнання, продовжити термін його роботи, зменшити ймовірність виникнення аварійнихрежимів та підвищити енергоефективність роботи всієї електроенергетичної системи підприємства. Отримані результатипоказують перспективність запропонованих рішень по компенсації реактивної потужності для підвищенняенергоефективності виробництва. Таким чином, розроблена інтелектуальна система керування компенсаційнимипристроями може стати основою для створення «розумних» енергетичних підсистем на базі промислових підприємств, щовідповідає сучасним тенденціям розвитку Smart Grid та цифровізації енергетики.
Модель трифазного автономного джерела живлення із сонячними батареями, суперконденсатором, ступеневим інвертором та трансформатором
Нині у світі розширюється масштаб застосування поновлюваних джерел енергії. Це пов'язано з обмеженими запасамивикопних видів енергії на планеті, також з екологічними проблемами, тобто з необхідністю зниження шкідливих викидів підчас використання викопного палива. Серед ряду відновлюваних джерел енергії у цій статті акцент зроблений на сонячнійелектронній генерації, тому що її зручно використовувати для електропостачання житлових будинків.Огляд стану досліджень за літературними джерелами показує, що від початку розвитку сонячної енергетикинайпоширенішим накопичувачем енергії для сонячних панелей були електрохімічні батареї. Тільки в останні роки почалирозглядати застосування суперконденсаторів, але як допоміжних до електрохімічних накопичувачів енергії. Дослідженнясумісної роботи сонячних батарей та саме суперконденсаторів майже відсутні. Також в більшості дослідженьвикористовуються інвертори з широтно-імпульсної модуляцією, з фільтрами на виході, для покращення якості вихідноїнапрузі. У результаті аналізу виникає питання, як буде працювати джерело на сонячних батареях разом зсуперконденсаторами, а також, чи здатний простий ступеневий інвертор з трансформатором на виході забезпечитиприйнятну якість електричної енергії на виході.Для вирішення поставлених наукових задач із стандартних блоків Матлаб була розроблена детальна структура моделіавтономного джерела живлення, Вказане джерело сформоване з сонячної батареї, батареї суперконденсаторів,підвищуючого напівпровідникового перетворювача постійного струму (Boost Converter), ступеневого трьохфазногоінвертору та вихідного трансформатора напруги. У ході досліджень на моделі виявилося, що сонячна батарея добре працює,одночасно забезпечує живлення як суперконденсатору, так й перетворювача постійного струму, у будь-яких режимах. Приглибокому розряді батареї суперконденсаторів з одночасним значним зниженням напруги сонячна батарея автоматичнообмежує вихідний струм на максимальному рівні, величина якого безпечна для сонячної батареї. При потребісуперконденсатор здатний забезпечити пікову віддачу потужності, не порушуючи нормальної роботи системи. Через те, щоамплітуда вихідної напруги значно залежить від величини корисного навантаження, була розроблена система автоматичноїстабілізації напруги, на базі ПІ-регулятору для керування Boost Converter. Дослідження форми вихідної напруги та струмупри роботі системи стабілізації напруги показали досить високу якість електроенергії, яка відповідає вимогамєвропейського стандарту IEEE 519-2022. Більш того, якість вихідної напруги утримується на прийнятному рівні впритул дотого моменту, як батарея суперконденсаторів розрядиться до 40 % (або напруга знизиться від  30 В до  10 В).
До проблеми «розумного» керування живленням приймачів до 1000 В підземних гірничорудних підприємств
У роботі розглядається «розумне» керування електроспоживанням електроприймачів напругою до 1000 В підземногозалізорудного підприємства для оптимізації добових витрат на електроенергію. Актуальність роботу обумовлюєтьсявисоким рівнем енерговитрат на ведення гірничих процесів при підземному способі видобутку залізорудної сировини. Такяк графік роботи електроприймачів до 1000 В не жорстко фіксований, то це дозволяє гнучко керувати електроспоживаннямвраховуючи погодинну зміну тарифів на електроенергію на протязі доби. Запропоновано евристичний підхід до«розумного» керування електроспоживанням на основі генетичного алгоритму, що є гарною альтернативою класичнимпідходам, як-то, наприклад, змішане цілочисельне лінійне програмування, яке обмежене до застосування в онлайн режимічерез свій офлайн характер та неможливість обробки складних обмежень,. Об’єктом дослідження є електроспоживанняелектроприймачів кількох блоків горизонту залізорудної шахти, що включають як постійно (вентиляція, водовідлив), так ізмінно (бурові верстати, лебідки) працюючі у часі навантаження. Цільова функція була сформульована таким чином, щобмінімізувати загальні витрати на електроенергію підземного залізорудного підприємства на протязі доби шляхомоптимізації розподілу часу підключення до електромережі кожного приймача. Під час дослідження були проаналізовані трипараметри налаштування генетичного алгоритму: обсяг популяції, вид функції схрещування та кількість елітних фенотипів.Найменші витрати на електроенергію (41454,99 грн) були досягнуті при розмірі популяції 100 фенотипів, 10 елітнихфенотипах в кожній популяції і функції схрещування Лапласа. Такі витрати були на 4,86% нижчими за найгірший результат(43470,55 грн), котрий мав місце при популяції 200 фенотипів, 0 елітних фенотипів і одноточковому виді схрещування.Виявилося, що число елітних фенотипів суттєво покращує якість роботи генетичного алгоритму та прискорює швидкістьоптимізації. Перехід від 0 до 20 елітних фенотипів скоротило кількість поколінь необхідних для мінімізації витрат наелектроенергію з 300 до 91 (на 69,7%). Також було встановлено, що мінімальні витрати на електроенергію підземногогірничорудного підприємства не завжди співпадають з найнижчими значеннями середньоквадратичної потужності, так яктут найважливішим є розподіл електроспоживання відносно часу коли діють пікові тарифи. Найбільш ефективніналаштування генетичного алгоритму забезпечили збалансованість споживання електроенергії на протязі доби, уникаючиспоживання у часові проміжки, коли тарифи максимальні. Результати дослідження підтвердили доцільність використаннягенетичного алгоритму під час керування споживанням електроенергії і та інтеграції подібних систем при впровадженніsmart grid-технологій у промислові енергосистеми.
Системний аналіз в парадигмі структури наукових досліджень в сфері електропостачання
Одним із основних напрямів дослідження систем є системний аналіз та системний підхід. Теорія систем, як підрозділє одним з основних її понять та поряд з теорією моделей, теорією управління, теорією інформації відноситься дометодологічної бази в наукових дослідженнях. Актуальним є вивчення законів та принципів, за допомогою яких можливеефективне дослідження структурної трансформації організації досліджень. На практиці системний підхід – це системнеохоплення, системне подання, системна орієнтація досліджень. Системне охоплення вимагає розгляду проблеми в різнихаспектах з різних позицій. Системне подання досягається шляхом побудови єдиної моделі, здатної заміщувати реальнийоб’єкт і надавати актуальну інформацію про об’єкт, який моделюється. Системна організація дослідження означаєнеперервне планування й управління розробкою за допомогою методів і засобів координації робіт. Розв’язання складнихпроблем з позицій системного підходу підпорядковане певній послідовності дій. Найважливіші етапи цього процесупередбачають: дентифікацію проблеми; внутрішній аналіз проблеми: зовнішній аналіз проблеми; ідентифікацію системи-:цілі, обмеження, тенденції, фактори, властивості;синтез моделі; аналіз поведінки моделі - імітація роботи системиоптимізацію системи. Планування оптимізаційного експерименту, ідентифікація експериментальної моделі Аналізрезультатів експерименту з моделлю. Інтерпретація результатів стосовно системи, що вирішує проблемуP. Реалізаціярішення. У рамках системного підходу задачі аналізу й синтезу взаємопов’язані, вони чергуються із заданою регулярністю іхарактеризують дві сторони єдиного циклу процесу дослідження.. Описаний цикл вирішення проблеми відноситься як докількісного, так і до якісного системного підходу. При цьому ідентифікація та імітація реалізуються на інтуїтивному,евристичному рівні. Основним недоліком якісного підходу є те, що протиінтуїтивна поведінка, яка проявляється у складнихсоціально-економічних системах, упускається з виду і не аналізується. Перевагою якісного підходу перед кількісним єсуттєва економія часу і коштів на проведення дослідженьСукупність методологічних засобів, що використовуються дляпідготовки й обґрунтування рішень стосовно складних, наукового, технічного характеру містить системний аналіз.Системний аналіз визначають як сукупність методів дослідження складних об’єктів шляхом подання їх у вигляді систем іподальшого аналізу таких систем. Порядок етапів системного аналізу включає: постановку задачі (вибір об’єктадослідження, визначення мети і критеріїв його вивчення); виділення й структуризацію (або декомпозицію) системи, якадосліджується, тобто поділ її на підсистеми, котрі відносно чітко описуються; створення математичної моделі системи. Уцьому полягає відмінність системного аналізу від локального підходу, який полягає у вивченні структури й функціональнихособливостей автономних, окремо взятих елементів системи.Неможливість повністю охопити всі сторони, зв’язки й„опосередкування” дозволяє в ході проведення системного аналізу, з одного боку, прагнути максимальної повноти опису, здругого – здійснювати розумне спрощення об’єкту. Це особливо актуально та доцільно в сфері досліджень процесів всистемах електропостачання.
Аналіз показників якості електроенергії при розбудові розумної електромережі підземного рудника
У роботі показані результати експериментальних досліджень показників якості електроенергії в системіелектропостачання підземного залізорудного рудника при плануванні розробки розумної електромережі. Вимірюванняпроводилися спеціалізованим обладнанням у точках електромережі з рівнями напруги 6 і 0,4 кВ. Проаналізовано ключовіпоказники якості електроенергії, як-то відхилення напруги, сумарний коефіцієнт гармонічних спотворень струму й напруги,а також відхилення частоти. Встановлено, що в мережі 6 кВ падіння напруги знаходиться в межах гранично допустимогорівня (+/-10 %). У частині електромережі з рівнем напруги 0,4 кВ виникають критичні відхилення напруги, які перевищуютьстандартизовану межу. Сумарний коефіцієнт гармонічних спотворень напруги та струму, а також частота тут знаходяться вмежах норми. На основі отриманих даних виявлено системний характер проблем з якістю напруги у віддалених від поверхнівузлах системи електропостачання підземного рудника. Це вимагає потребує виконання детального технічного аудиту станукабельних ліній, трансформаторів, а також оцінки можливості застосування спеціалізованих засобів компенсації падіньнапруги (наприклад, динамічних відновлювачів напруги, статичних компенсаторів тощо). Такі заходи є необхідними длязабезпечення стабільного та надійного електропостачання в умовах розбудови розумної електромережі підземногозалізорудного підприємства, що має ключове значення для забезпечення надійного електропостачання підземнихелектроприймачів та поліпшення конкурентоспроможності гірничорудного виробництва
CFD-моделювання сепарації пари в барабан-сепараторі котла типу ГМ-50 (Е-50-3,9-440ГМ)
Процеси, що супроводжують випаровування, мають складну фізичну природу. Їх характеризує сильна нелінійність як у динаміці, так і у взаємозв’язках термофізичних властивостей робочого середовища. Ключові параметри, такі як ступінь перегріву чи локальна швидкість пароутворення, є важкими для точного вимірювання та прогнозування. Ці складнощі обумовлюють високі вимоги до точності чисельного моделювання та обґрунтованого вибору математичних моделей, які здатні відтворити основні фізичні механізми пароутворення в умовах природної циркуляції. В роботі представлені результати дослідження процесу сепарації водяної пари в просторі комп’ютерної моделі барабан-сепаратора котельного агрегату ГМ-50 (Е-50-3,9-440ГМ), що виконана за допомогою програми ANSYS Student, що є безкоштовною (з 2015 року) і призначеною для вирішення ознайомлювальних і освітніх задач в академічному середовищі. В якості граничних умов задавалися значення швидкості руху пароводяної суміші, що надходить з екранних труб котла типу ГМ-50-1. Об’єкт дослідження – це процеси теплообміну і гідродинаміки, що мають місце при випаровуванні пароводяної суміші в трубах, що екранують стінки паливні котла ГМ-50 (Е-50-3,9-440ГМ) і при її сепарації в барабан-сепараторі цього котла. Предметом дослідження є термодинамічні параметри пароводяної суміші в контурі природньої циркуляції котла ГМ-50 (Е-50-3,9- 440ГМ). Моделювання дозволило визначити витрата робочого тіла в кип’ятильних трубах котла і розташування «дзеркала випаровування» в його барабан-сепараторі, що є критичним для його функціонування. Оскільки експериментальних даних щодо значень паровмісту немає для оцінки адекватності моделі керувались вимогами експлуатації таких барабанів. Результати верифікації свідчить, що значення відхилення результатів розрахунків CFD-моделі від значень середнього об’ємному паровмісту, що визначений за аналітичною методикою знаходяться в межах від 9 до 18 %. Такий результат викликаний як припущеннями аналітичної методики так і обмеженнями студентської версії ANSYS. В будь-якому випадку моделювання дозволило проаналізувати динаміки генерації пари кип’ятильних трубах контуру природньої циркуляції котла ГМ-50 (Е-50-3,9-440ГМ) в умовах нерівномірності поля температур на бічних стінках котла і визначити параметри пароводяної суміші на виході з кип’ятильних труб.
Асинхронний тяговий електропривод для дешевого міського легкового транспортного засобу
Сформульовано основні принципи щодо проектування і виробництва дешевого міського легкового електромобіля. Проведено аналіз технічних параметрів трансмісії дешевого міського легкового автомобіля з двигуном внутрішнього згоряння, на базі якого має бути виготовлено дешевий міський легковий електромобіль. Сформульовано вимоги до технічних параметрів дешевого міського електромобіля. Проведено аналіз залежності сили опору руху електромобіля від швидкості руху електромобіля по горизонтальній дорозі. Розраховано залежність значення потужності механічної енергії, яку мають розвивати приводні колеса електромобіля, від швидкості руху електромобіля. Визначено залежність кількості механічної енергії, яку витрачають приводні колеса електромобіля від швидкості руху електромобіля по горизонтальній дорозі на відстань, яка відповідає вимогам до технічних параметрів дешевого міського електромобіля. На підставі технічних параметрів трансмісії легкового автомобіля визначено значення максимальної кутової швидкості обертання валу тягового двигуна при максимальній швидкості руху автомобіля на вишій передачі коробки перемикання передач. На підставі значення потужності механічної енергії, яку мають розвивати приводні колеса повного автомобіля під час руху автомобіля по горізонтальній дорозі на максимальній швидкості визначено потужність тягового двигуна. Вибрано тяговий асинхронний електричний двигун і перетворювач частоти до нього. На підставі технічних параметрів трансмісії легкового автомобіля визначено силу тяги приводних коліс електромобіля, яка відповідає номінальному значенню механічного момента тягового двигуна на всіх передачах коробки перемикання передач. Також на підставі технічних параметрів трансмісії легкового автомобіля визначено швидкість руху електромобіля, яка відповідає номінальному значенню кутової швидкості валу тягового двигуна на всіх передачах коробки перемикання передач. Визначено максимальний момент навантаження на валу тягового двигуна при мінімальній швидкості руху автомобіля на першій передачі коробки перемикання передач вгору по дорозі з уклоном 36%. На підставі максимального моменту навантаження на валу тягового двигуна визначенно вимоги до номінальних параметрів перетворювача частоти і вибрано перетворювач частоти для тягового асинхронного електричного двигуна. На підставі номінальних параметрів перетворювача частоти сформульовано вимоги до електричних параметрів акумуляторної батареї бортового джерела електричної енергії електромобіля. Розраховано основні технічні параметри бортового джерела електричної енергії електромобіля. Проведено синтез параметрів тягового електропривода електромобіля. Розроблено математичну модель асинхронного тягового електропривода електромобіля. На математичній моделі проведено дослідження електромеханічних перехідних процесів, які відбуваються в асинхронному тяговому електроприводі електромобіля при розгоні і при гальмуванні електромобіля.
Дослідження переміщення маніпулятора за допомогою апаратних та комп’ютерних моделей
Одним із основних напрямів проєктування робототехнічних систем є кінематичний аналіз маніпуляторів, який дозволяє перейти до дослідження динаміки та синтезу управління рухом маніпуляторів на основі прямої та зворотної задач кінематики. В роботі основна увага зосереджена на розробці апаратних та комп’ютерних моделей переміщення різних елементів маніпуляторів. Для цього застосовано засоби, що використовуються для апаратного та комп’ютерного моделювання переміщення маніпуляторів. В роботі показано, як можна створити моделі маніпуляторів на основі апаратнопрограмного комплексу Arduino. Розглянута можливість застосування для створення комп’ютерних моделей симулятора UnoArduSim, що має у своєму складі як пристрої комп’ютерного керування, а також інформаційні та виконавчі пристрої, що використовуються у робототехнічних пристроях. Для графічного відображення переміщення маніпулятора на комп’ютері застосована мова програмування Processing, яка дає можливість створювати анімаційні моделі. Розроблена спрощена апаратна модель маніпулятора з трьома сегментами, переміщення яких здійснюється за допомогою сервоприводів, та математична модель використання прямої та зворотної задач кінематики для визначення траєкторії переміщення робочого органу за відомими значеннями параметрів стану окремих сегментів, а також для визначення параметрів стану окремих сегментів за координатами робочого органу. Апаратна модель маніпулятора створена на основі апаратних та програмних засобів, які використовуються у складі апаратно-програмного комплексу Arduino та симулятора UnoArduSim, що дає можливість викоритовувати програмне забезпечення для дослідження маніпуляторів як на апаратній, так і на програмній моделі. Розроблена апаратно-комп’ютерна модель маніпулятора на основі Arduino та Processing для дослідження переміщення маніпулятора у ручному та автоматичному режимі. Створені комп’ютерні моделі на основі прямої та зворотної задач кінематики на основі мови Processing, де керування положенням окремих сегментів та робочого органу маніпулятора здійснюється шляхом переміщення мишки, а координати курсора визначають кути повороту окремих сегментів для прямої задачі кінематики або координати робочого органу для зворотної задачі кінематики. Вказані моделі можуть використовуватись для дослідження переміщення маніпуляторів та їх ланок, для створення програм шляхом навчання, коли у ручному режимі визначаються параметри ланок для встановлених послідовних положень робочого органу, на основі яких створюється програма для переміщення маніпулятора у автоматичному режимі, а також при проведенні дистанційного навчання.
Розумне свердління, яке забезпечує технологічні вимоги
У технології машинобудування однієї із найактуальніших тем досі вважають ієрархічне керування. В застосуванні декількох рівнів управління найскладнішим процесом являється досягнення взаємодії на різних рівнях ієрархії у рамках єдиної мехатронної технологічної системи (МТС). При вдалому поєднанні обладнання отримає інтелектуальну систему керування. У статті розглянуто результати проведених експериментів щодо визначення осьової сили різання у залежності від поєднань різних за величиною електричних струмів обмоток статора та якоря в лінійному мехатронном актуаторі. МТС складається з дворівневої системи керування: металорізального верстата з ЧПК та мехатронного шпинделя. На верхньому рівні керування пристроєм ЧПК забезпечується необхідна осьова подача всього мехатронного шпинделя виходячи із умови забезпечення робочого діапазону автоматичного регулювання силових параметрів різання на нижнім рівні керування. Нижній рівень керування представлений інтелектуальним мехатронним механізмом, який призначений для стабілізації або програмної зміни осьовій силі та крутного моменту різання, тобто силові параметри змінюються відповідно вимогам технології обробки деталей, які вироблені з анізотропних матеріалів (полімерні композиційні матеріали в техніці, жива кісткова тканина в ортопедичній хірургії тощо). Таким чином, анізотропія властивостей матеріалів вимагає зміну кінематичних параметрів свердління виходячи з необхідності програмного забезпечення вказаних силових параметрів різання. Керування на нижньому рівні відбувається завдяки двом котушкам лінійного актуатора. Ці котушки впливають одна на одну (через взаємодію магнітних полів кожної котушки) та змінюють осьову силу подачі свердла. Результати проведеного експерименту дозволяють визначити робочий діапазон силових параметрів для динамічного руху інструмента відповідно технологічних вимог, щоб забезпечити необхідну якість обробки при максимальній стійкості ріжучого інструмента.
Безпілотні наземні роботизовані платформи: від інформаційного забезпечення до інтелектуального керування
Одним з найважливіших напрямів розвитку високотехнологічних військових розробок є створення безекіпажних бойових систем. Найбільше таких нововведень потребують сухопутні війська, як найбільш «контактний» рід військ, що несе значні втрати у війнах будь-якого типу. На практиці їх технологічне забезпечення істотно відстає від авіації, де безпілотні літальні апарати (БПЛА) уже набули масового поширення та продемонстрували ефективність у сучасних збройних конфліктах. Проте останні роки характеризуються активним формуванням нового напряму – розвитку безпілотних наземних транспортних засобів, або UGV (Unmanned Ground Vehicles), які перебувають на ранніх етапах становлення та вдосконалення. У статті розглядаються ключові підходи до класифікації UGV за конструктивними ознаками (модернізовані автомобільні платформи радянського зразка або спеціально розроблені електромобільні шасі), за функціональним призначенням (логістичні, евакуаційні, інженерні, розвідувальні), за масогабаритними параметрами (легкі, середні, важкі), а також за принципами керування (від оператора чи автономні). Особлива увага приділяється питанню створення єдиного інформаційно-управляючого простору, в якому UGV функціонують у взаємодії з іншими елементами мережевоцентричної системи – БПЛА, системами зв’язку, спостереження та управління вогнем. Показано перспективи розвитку наземних безпілотних платформ у напрямку збільшення їх автономності, впровадження штучного інтелекту, створення рою роботизованих систем та інтеграції в загальну архітектуру бойових дій. Такий підхід дозволить знизити ризики для особового складу та суттєво підвищити ефективність бойових операцій.
Явище комутаційної перенапруги в електроприводах на основі високошвидкісних ключів, постановка проблеми та огляд варіантів її вирішення
У статті розглянуто проблему виникнення комутаційних перенапруг в електроприводах, побудованих на основі високошвидкісних напівпровідникових ключів, зокрема SiC-MOSFET та GaN-транзисторів. Показано, що використання напівпровідників із широкою забороненою зоною дозволяє значно підвищити частоту широтно-імпульсної модуляції, покращити динамічні властивості інвертора та зменшити габарити перетворювачів. Разом з тим, висока швидкість комутації зумовлює появу суттєвих перенапруг на клемах двигуна, що спричиняє прискорене старіння ізоляції та може призвести до передчасного виходу з ладу електричної машини. Проведено огляд основних підходів до зменшення або запобігання прояву цього явища, серед яких: використання синусоїдальних та RLC-фільтрів різних топологій основною метою яких є узгодження хвильових параметрів кабелю з його навантаженням (двигуном), застосування багаторівневих інверторів, а також спеціалізованих схем з діодами для обмеження рівня перенапруги. Результати роботи можуть бути використані при проєктуванні сучасних високодинамічних електроприводів.
напівпровідники з широкою забороненою зоною
Розробка чисельно-аналітичних моделей для розрахунку власних частот коливань валу з тріщиною
Проблема вібраційної діагностики пошкоджень енергообладнання під час експлуатації є надзвичайно актуальною для підвищення надійності та безпеки його роботи. Одним із найбільш небезпечних дефектів, що виникають у валах і роторах парових турбін, є тріщини, розвиток яких може призвести до катастрофічних руйнувань. Тому розробка методів вібраційної діагностики, здатних виявляти докритичні тріщини, має важливе практичне значення. Поєднання сучасних обчислювальних можливостей із САЕ-системами дає змогу здійснювати ефективний аналіз динамічної поведінки конструкцій при різних умовах експлуатації теплоенергетичного обладнання. У роботі запропоновано чисельно-аналітичний підхід для оцінювання впливу тріщини на зміну жорсткості валопроводу. Основою для побудови моделі є використання положень механіки руйнування та теореми Кастільяно, що дозволяє виразити піддатливість перерізу через співвідношення між швидкістю вивільнення енергії деформації та коефіцієнтами інтенсивності напружень (КІН). Для дослідження згинальних, поздовжніх та крутильних коливань валу з урахуванням наявності тріщини побудовано CAD-моделі балки круглого поперечного перерізу з крайовою поперечною та напівеліптичною тріщинами. Розглянуто геометричні параметри дефекту, зокрема відносну глибину γ = a/D та співвідношення сторін a/b, що визначають характер впливу тріщини на піддатливість. Отримані вирази для зміни енергії деформації дозволили сформувати аналітичні залежності для визначення піддатливості при різних видах навантаження: згині, розтягуванні та крученні. У випадку згинальних коливань використано залежність КІН від моменту опору перерізу та нормалізованого розподілу напружень; при поздовжніх коливаннях враховано вплив напівеліптичної тріщини та варіацію параметра a/b; при крученнях — сумісну дію поперечно-зсувних і поздовжньо-зсувних деформацій, що потребувало апроксимації коефіцієнтів функцій FII та FIII. Таким чином, запропонований підхід забезпечує можливість урахування нелінійності поведінки конструкції з тріщиною та створює основу для подальшого розвитку методів вібраційної діагностики валів парових турбін. Застосування отриманих чисельно-аналітичних моделей сприятиме підвищенню достовірності контролю стану обладнання, продовженню його ресурсу та запобіганню аварійних ситуацій на ТЕС і АЕС.
Моделювання конструктивних та техніко-економічних показників засобами програмного продукту T*SOL
У роботі розглянуто проблему забезпечення гарячого водопостачання приватних будинків у контексті зростання цін на традиційні енергоносії, енергетичної невизначеності та міжнародних зобов’язань зі скорочення викидів CO₂. Як альтернативне рішення запропоновано використання сонячних теплових систем, здатних частково або повністю покривати потреби у гарячій воді в умовах високої інсоляції Півдня України. Метою дослідження є розробка оптимальної конфігурації сонячної теплової системи для приватного будинку в Одеському регіоні та кількісна оцінка її ефективності на основі динамічного моделювання в середовищі T*SOL. У роботі детально описано методику визначення потреби в тепловій енергії для нагрівання добового об’єму води залежно від кількості мешканців, температурних параметрів та нормативів водоспоживання. Розраховано необхідну площу сонячних колекторів із урахуванням середньодобової інсоляції, кута нахилу, коефіцієнта корисної дії обладнання та сезонних коливань. Наведено підхід до визначення кількості колекторів та оцінки фактичного теплового виходу системи у літній період, коли інсоляція досягає максимальних значень. Результати моделювання засвідчили, що річне надходження сонячного випромінювання на колектори становить 12899,82 кВт∙год, із яких 4935,53 кВт∙год трансформується в корисну теплову енергію. Система забезпечує понад 90 % потреб у гарячій воді в літні місяці, що дозволяє суттєво знизити споживання газу та електроенергії. Водночас виявлено ключові обмеження: теплові втрати в баці-акумуляторі та трубопроводах (13 % річного виходу), обмежена ємність акумулювання, залежність від погодних умов та зниження ефективності у зимовий період. Серед можливих шляхів підвищення ефективності визначено покращення теплоізоляції, оптимізацію стратегії керування насосним обладнанням, збільшення площі колекторного поля, перехід на вакуумні установки та вдосконалення стратифікації в баку-акумуляторі. Розглянуто переваги та недоліки використання пропіленгліколю як теплоносія. Окремо підкреслено значення економічної оцінки та доцільність застосування систем моніторингу для підвищення надійності та ефективності експлуатації. Таким чином, проведене дослідження підтверджує високу доцільність застосування сонячних теплових систем у побутовому секторі Півдня України, окреслює їхні сильні сторони та виявляє напрями технічної оптимізації для досягнення більшої енергетичної автономності.
Дослідження впливу алгоритмів оптимізації на точність нейронних мереж Yolov11
Візуальна інспекція по результатах детекції зображень є інтенсивно зростаючою складовою систем автоматизації. Машинний зір все ширше використовується у виробничих технологічних лініях різного призначення. Підвищення точності розпізнавання в таких застосуваннях може бути нелегкою задачею, особливо в умовах можливих обмежень, одним з яких може бути обмеження за розміром та вагою, що в свою чергу обмежує потужність комп’ютерних пристроїв, що реалізують детектування та розпізнавання зображень. Можливим рішенням цієї проблеми є підвищення точності розпізнавання за допомогою збільшення варіантів зображень в датасеті та точному налаштуванню гіперпараметрів моделі. У даній статі досліджується ефективність налаштування гіперпараметрів для моделі детекції зображень YOLO (You Only Look Once) котра в подальшому може бути імплементована в системах з обмеженням потужності.
Розроблення автоматизованого тестового стенду для розробки та відпрацювання алгоритмів наливу рідин на ваги
Дослідження присвячене розробці та впровадженню автоматизованого тестового стенду, призначеного для створення та оптимізації алгоритмів дозування рідин за масою на вагових системах у промислових процесах. Запропонований стенд розглядається як модульна та гнучка платформа, що поєднує комп’ютерне моделювання та фізичний експеримент, забезпечуючи безпечність, відтворюваність та економічність при відпрацюванні стратегій дозування. На відміну від суто експериментальних прототипів, стенд створює умови для багаторазового вдосконалення алгоритмів без потреби у постійній модифікації обладнання. Представлення процесу дозування як дискретно-подієвої системи з паралельними підпроцесами дозволяє формально аналізувати переходи станів, синхронізацію між одночасними операціями та арбітраж ресурсів. Паралельно це забезпечує можливості комплексної оцінки ефективності шляхом симуляції та експериментів HIL/SIL, включно з дослідженням часу циклу, точності у сталому режимі, стійкості до завад та адаптації до змін властивостей рідини. Очікувані результати дослідження включають наступне. Референтну архітектуру лабораторнопромислового тестового стенду з низкою підсистем ‒ керування, візуалізації, зберігання, регулювання тиску, клапанів та зважування — із сумісністю з середовищами PLC та HMI. Методологію вибору, налаштування та перевірки алгоритмів дозування на етапах грубого, точного та імпульсного наливу, з урахуванням стабілізації та адаптації параметрів у реальних умовах. Рекомендації для промислової інтеграції, включаючи трасування від формальних моделей (мережі Петрі, DEVS, скінченні автомати) до коду PLC IEC 61131-3 та SCADAвізуалізації. Таким чином, стенд виступає не лише інструментом дослідження і верифікації, а й мостом між академічними методами моделювання та реальним промисловим впровадженням. Він має потенціал підвищити точність і ефективність у галузях, де критичною є дозувальна точність, а також стати навчальною платформою для підготовки майбутніх інженерів-автоматників.
CFD-моделювання генерації забруднюючих речовин при спалюванні пелет, поширених на ринку України, в котлі типу СЕТ-АП 25
Представлена робота присвячена аналізу енергетичних та екологічних характеристик паливних пелет, доступних на ринку України, при їх спалюванні у побутовому водогрійному котлі типу СЕТ потужністю 25 кВт. Котли цієї серії призначені для теплопостачання житлових будинків, об’єктів комунально-побутового та промислового призначення, обладнаних системами опалення з природною або примусовою циркуляцією води як теплоносія. Ескізні кресленики та частина теплогідравлічних характеристик котлів СЕТ знаходяться у відкритому доступі. Моделювання процесів спалювання твердого біопалива здійснювалося з використанням скінченно-елементного підходу в середовищі програмного комплексу ANSYS Student. Цей програмний продукт, що з 2015 року безкоштовно доступний для академічного використання, широко застосовується для вирішення ознайомлювальних і навчальних задач у технічних вищих навчальних закладах. З метою підтвердження достовірності моделі була проведена верифікація результатів CFD-моделювання на основі паспортних даних прототипу котла «СЕТ-25» для випадку спалювання пелет з твердих листяних порід деревини. Результати показали, що розбіжність між паспортними характеристиками і результатами числового моделювання не перевищує 2%. Це свідчить про коректність побудованої моделі та дозволяє використовувати її для моделювання спалювання інших типів біопалива: пелет з хвойних порід деревини, рапсу, пташиного посліду, соломи, а також донних мулів. Отримані дані дозволили оцінити теплотехнічні та екологічні характеристики роботи котла при використанні зазначених типів пелет. Ці результати можуть бути корисними як для проектування нових конструкцій водогрійних котлів, так і для вдосконалення існуючих моделей шляхом повіркових розрахунків. У ході дослідження було встановлено рівні емісії шкідливих речовин, зокрема оксидів азоту (NOₓ), під час спалювання різних типів пелет. Найвищий рівень емісії NOₓ (до 550 ppm) спостерігався при використанні пелет із донних мулів, тоді як найнижчий (близько 180 ppm) – при спалюванні пелет з твердих сортів деревини. Показано, що незалежно від типу використаного біопалива, котел здатен забезпечити необхідні режимні параметри роботи. Однак для пелет з нижчою теплотворною здатністю потребується збільшення добової витрати палива у порівнянні з базовим варіантом – пелетами з деревини твердих порід.
Інтернет-залежність як чинник формування адиктивної поведінки в молодіжній субкультурі
Вивчення феномену інтернет-залежності представляє важливий напрямок сучасних психологічних досліджень. Соціальні мережі надають можливість створити особисту сторінку та спілкуватися з іншими користувачами, часто незнайомими людині в реальному житті, підвищуючи власний статус. Разом з використанням Інтернету з метою отримання корисної інформації, виникає захоплення Інтернетом, яке набуває риси адиктивної поведінки. Чи є інтернет-залежність у всіх її різноманітних проявах хворобливим захопленням - адиктивною поведінкою, чи способом адаптації дезадаптивної (аномальної) особистості, окремою нозологічною одиницею (хворобою) з притаманними їй клінічними проявами і перебігом, чи синдромом іншої хвороби? Сьогодні щодо інтернет-залежності продовжується широка дискусія, яку спричинила відома американська клінічна психологиня Кімберлі Янг. Вона запропонувала розглядати цей феномен, як розлад контролю імпульсів, що не включає інтоксикацію, та вимірювати його кількістю годин, які людина проводить в онлайн-середовищі. На думку критиків, спеціалістам рідко вдається відфільтрувати (або врахувати іншим чином) тих, хто застосовує Інтернет на постійній основі для виконання роботи або для навчання. Результати досліджень у цьому напрямі невідворотно залишаються спотвореними на користь завищення кількості годин в онлайні. З іншого боку, численні результати досліджень інтернет-залежності розкривають її багатогранність і дозволяють зрозуміти складність підходів до усвідомлення її суті та необхідності подолання. Визначення інтернет-залежності, як різновиду технологічних адикцій, дозволяє розглядати її, як поведінкову залежність. Формування інтернет-залежності відбувається за рахунок складної взаємодії психологічних, соціальних та нейробіологічних механізмів, що обумовлює труднощі з її подолання. Тривале надмірне використання Інтернету корелює з широким спектром проблем психологічного здоров'я. У осіб з інтернетзалежністю спостерігаються емоційні порушення, такі, як депресивні та тривожні розлади, підвищений рівень нейротизму, емоційної лабільності та дратівливості. Виявлено двосторонній зв'язок між депресією та інтернет-залежністю: депресивні стани підвищують ризик розвитку адиктивної поведінки в Інтернеті, а надмірне використання Інтернету, своєю чергою, поглиблює депресивну симптоматику. Суттєве збільшення проявів залежної поведінки у молодого покоління інтернеткористувачів робить актуальними питання про її змістовну сутність та механізми подолання. Одним з дієвих механізмів зниження інтернет-залежності виступає емоційна регуляція.
Чинники довіри до цифрової інформації серед здобувачів закладів вищої освіти в освітньому просторі
У статті представлено результати дослідження чинників довіри до цифрової інформації серед здобувачів закладів вищої освіти в контексті сучасного інформаційного суспільства. Зростання обсягів цифрового контенту, поширення штучного інтелекту та соціальних мереж посилюють проблему інформаційної безпеки, формують нові виклики для критичного мислення та потребують переосмислення освітніх підходів. Умови надлишку даних, швидкого поширення контенту та високої динаміки цифрового середовища формують нові звички споживання цифрової інформації, де на перший план виходить проблема розмежування достовірних і маніпулятивних повідомлень. Встановлено, що провідними маркерами достовірності для студентської молоді є технічні та формальні чинники: наявність джерел/посилань, авторитет автора та звернення до офіційних ресурсів. Саме ці ознаки розглядаються респондентами як найбільш переконливі докази правдивості інформації. Водночас виявлено значну роль емоційних та соціальних чинників: емоційне забарвлення повідомлень і показники популярності (кількість переглядів, лайків, репостів) часто впливають на оцінку достовірності навіть за відсутності перевірених джерел. Це свідчить про амбівалентність інформаційної поведінки здобувачів: поєднання високого рівня теоретичної медіаграмотності з практичною схильністю до спрощених механізмів прийняття рішень. Аналіз за формами навчання показав, що здобувачі денної форми частіше орієнтуються на раціональні критерії перевірки та приділяють більше уваги технічним аспектам (домен, наявність HTTPS, посилання на офіційні ресурси). Натомість здобувачі заочної форми у більшій мірі схильні довіряти емоційним і соціальним сигналам. Серед обох груп ключовими бар’єрами системного фактчекінгу є нестача часу, інформаційне перевантаження та когнітивна втома, а не відсутність знань чи навичок. Отримані результати дозволяють сформувати узагальнений портрет сучасного молодого споживача цифрової інформації: «обізнаний, але втомлений» користувач, який добре розуміє принципи критичного мислення, проте не завжди застосовує їх у повсякденній практиці. Це підкреслює важливість інтеграції освітніх стратегій і цифрових інструментів, які б не лише підвищували медіаграмотність, але й допомагали долати вплив емоційних та соціальних чинників у процесі оцінки інформації. Результати подальших досліджень можуть сприяти розробці цілісних програм формування критичного мислення, орієнтованих на реальні практики здобувачів закладів вищої освіти, що підвищить їхню стійкість до інформаційних маніпуляцій у цифровому середовищі.
Роль цифрових технологій у процесі соціокультурної адаптації біженців
У статті розглянуто роль цифрових технологій у процесі культурної адаптації біженців у нових соціокультурних середовищах. Підкреслюється, що сучасні цифрові інструменти — онлайн-курси, освітні платформи, соціальні мережі, мобільні застосунки та інтерактивні вебресурси — відкривають широкі можливості для вивчення мови країни перебування, ознайомлення з культурними нормами, традиціями та правовими аспектами життя в новому суспільстві. Особлива увага приділяється ролі цифрових технологій у підтримці емоційного благополуччя та зниженні рівня соціальної ізоляції біженців завдяки створенню віртуальних спільнот, мереж взаємодопомоги та платформ для психологічної підтримки. Зазначено, що використання цифрових ресурсів дає змогу біженцям здобувати нові професійні навички, брати участь у дистанційному навчанні, розширювати соціальні контакти та формувати почуття належності до приймаючої спільноти. Вони стають важливим інструментом подолання культурного шоку та стресу, сприяють швидшому пристосуванню до нових умов, стимулюють розвиток міжкультурної толерантності та взаєморозуміння. Крім того, цифрові технології дозволяють отримувати доступ до актуальної інформації про права, соціальні послуги, можливості працевлаштування, що є важливим чинником у процесі соціально-економічної інтеграції біженців. Разом із тим, у статті проаналізовано ключові виклики, що супроводжують використання цифрових технологій у процесі інтеграції. Серед них — обмежений доступ до технічних засобів і стабільного інтернет-з’єднання, низький рівень цифрової грамотності, мовні бар’єри, інформаційне перевантаження та культурна нерелевантність наявного контенту. Підкреслюється, що без належної адаптації та супроводу цифрові ресурси можуть не лише не сприяти, а й ускладнювати процес інтеграції, створюючи ризики дезінформації, соціального відчуження або хибного сприйняття приймаючого суспільства. Наголошено на необхідності міжсекторальної співпраці між державними структурами, освітніми установами, громадськими організаціями та технологічними компаніями задля створення культурно чутливих цифрових рішень. Такі рішення мають враховувати мовні, освітні, соціальні та психологічні потреби біженців, бути адаптованими до різного рівня цифрової грамотності та поєднувати онлайнінструменти з офлайн-підтримкою місцевих освітніх і громадських інституцій. Зроблено висновок, що комплексне використання цифрових технологій у поєднанні з індивідуальним супроводом, наставництвом і активним залученням біженців до освітніх і культурних програм може суттєво прискорити їхню соціокультурну інтеграцію, підвищити рівень їхньої самореалізації, соціальної мобільності та сприяти формуванню згуртованого, толерантного та інклюзивного суспільства.
Культура та творчість у цифрову епоху: від диктатури форми до пластики людиномірності
Дослідження присвячено осмисленню фундаментальних трансформацій культури і творчості під впливом сучасних інформаційних та комунікаційних систем, зокрема генеративного штучного інтелекту (ШІ). Аналізується парадокс сучасної цифрової доби: безмежна генерація «форм» (контенту) призводить до інфляції «змісту» (сенсу), що створює загрозу для автентичної людської творчості та суб'єктності. Інформаційні системи розглядаються як «цифрове дзеркало», що не лише відображає, а й активно формує соціокультурні практики, посилюючи ризики гомогенізації культури та маніпулятивного впливу. Досліджується небезпека ерозії критичного мислення та виникнення нових форм залежності, що загрожують екзистенціальному здоров'ю особистості. Метою дослідження є осмислення трансформацій культури та творчості в умовах цифрової доби, зокрема під впливом генеративного штучного інтелекту, і обґрунтування концепції пластики людиномірності як гуманістичної стратегії збереження суб’єктності та сенсу. Об’єктом дослідження є сучасна культура і творчість у контексті цифрової цивілізації, а предметом – пластика людиномірності як філософсько-культурний принцип самотворення особистості. В якості методологічної основи пропонується філософія людиномірності, що спирається на концептуальний потенціал української постнекласичної традиції (В. Стьопін, І. Добронравова, І. Єршова-Бабенко, Ю. Мєлков, Л. Богата та ін.), метаантрпології (Н. Хамітов) та вимагає не тільки співмірності технологій людині, її гідності та потенціалу до розвитку, а й створення цифрового середовища, яке буде збільшувати людяність в людині. Центральним концептом дослідження виступає тезаурус особистості – унікальна динамічна система смислів, цінностей і метафор, через яку людина сприймає і творить свою реальність. Протиставляються два типи тезаурусів: унікальний, екзистенціально прожитий тезаурус особистості та усереднений, статистичний тезаурус алгоритму. Поглиблено аналізується онтологічний та гносеологічний статуси цих двох феноменів та їхній вплив на творчі процеси. Головною тезою роботи є твердження, що ключовою креативною та водночас освітньою практикою в нову епоху стає пластика людиномірності – свідоме, творче самотворення особистості через цілеспрямовану роботу над власним тезаурусом. Аналізуються конкретні практики його збагачення: глибоке читання, автентичний діалог, мистецтво ставити справжні питання. Робиться висновок, що саме ця індивідуальна творча робота є шляхом до збереження свободи, суб'єктності та екзистенціального здоров'я в умовах тотальної інформатизації культури. Обґрунтовується необхідність переходу від індивідуальних креативних практик до цілісної суспільної стратегії, спрямованої на культивування людиномірності в освіті, культурі та етиці цифрового простору.
Соціокультурна комунікація як форма духовної взаємодії людей
Вивчення феномену соціокультурної комунікації як специфічного виду соціокомунікативної діяльності через мистецтво представляє важливий напрямок сучасних культурологічних досліджень.. Звертається увага на важливість формування духовних орієнтирів і культурної спадщини, без переосмислення яких людина ризикує втратити своє людське обличчя, перетворюючись на політичне зомбі, яке керується лише базовими інстинктами, прагненням до влади та жадобою матеріальної вигоди. Підкреслюється, що необхідність уміння відчувати та вибудовувати відносини з іншими людьми формується через мистецтво, позначається функціональна сторона комунікації у процесі культурного обумовлення духовної й моральної особистості. Соціокультурна комунікація розглядається як форма спілкування через художню культуру й мистецтво, яка дає людині змогу за допомогою художніх образів проявляти глибинні сторони своєї особистості, що зазвичай приховані у побутовому чи діловому спілкуванні. Аналізуються структури, форми та механізми передачі культурного коду та художнього послання, виявляються характерні риси, властиві лише цьому типу спілкування. Зазначається, що кожне мистецтво має власний код: у літературі – мова, у музиці – тональні системи, у живописі – колір і форма, у кіно та театрі – акторська гра, діалоги, композиція кадру. Неволодіння культурним кодом веде до «поетичної неграмотності», що створює бар’єри у сприйнятті форми культури. Опосередковане каналом повідомлення сприймається аудиторією. Інтерпретація залежить від мотивації отримувача: естетична потреба, відпочинок, розваги, прагнення відволіктися від буденності, - його особистісного досвіду та психологічного стану. Сприйняття інформації має складну структуру: частина інформації відповідає очікуванням і знаннями отримувача, тому достатньо легко розпізнається та інтерпретується, інша частина проходить через бар’єри, коли отримувач декодує авторське послання, переживає його досвід і додає власне тлумачення. В обох випадках інформація спотворюється: у першому разі — індивідуальними культурними цінностями та уявами, що склалися; в другому - додається вплив невизначеності в її розумінні. У цьому сенсі важливими критеріями успішного приєднання особистості отримувача інформації стають принцмпи та способи соціокультурної комунікації. Це визначає її значення для формування духовної й моральної особистості, а також необхідність володіння навичками мови мистецтва для ефективної взаємодії та засвоєння загальнолюдського досвіду.
Штучний інтелект у діалозі з культурою мови: досвід польської граматики
Використання штучного інтелекту при викладанні й навчанні іноземних мов щораз глибше закорінюється у життя академічних спільнот і стає невід’ємною частиною дидактичного процесу. При цьому для отримання достовірної відповіді на питання користувачі повинні усвідомлювати необхідність дотримання певних засад спілкування з системами штучного інтелекту. Також важливим чинником, що впливає на продуктивність діалогу з ним, є обізнаність з основними питаннями обговорюваної теми. Метою дослідження є встановлення ступеня достовірності відповідей штучного інтелекту на складні питання польської граматики. Зокрема, йдеться про особливості використання чоловічоособових і нечоловічоособових форм у польській мові, розрізнення яких відбувається у називному, знахідному та кличному відмінках множини, а також у набуванні у реченні чоловічоособових/нечоловічоособових форм усіх слів, пов’язаних із такими іменниками. Досвід спілкування із безкоштовними доступними системами штучного інтелекту Aria, ChatGPT, Gemini Flash, DeepSeek засвідчує задовільне оперування матеріалом у випадках, які не становлять виняток чи не зумовлені мовним звичаєм, що подиктований культурними особливостями. При цьому названі вище системи демонструють різні ступені володіння граматичним матеріалом. Проведений експеримент дозволяє встановити наступну послідовність, що вказує на ступінь обізнаності системи і, відповідно, генерування правильної відповіді (від нижчого до вищого): Aria, ChatGPT, Gemini Flash, DeepSeek. Натомість у складних випадках, що виходять за межі суто граматичної компетентності й вимагають знання мовного звичаю чи культурного контексту, ці системи дають неправильну відповідь, йдучи у руслі традиційної мовної логіки. Показово, що автори ставили питання, висвітлені на сторінках інтернет-консультацій чи інших доступних для систем джерел. Можемо припустити, що при цьому не були залучені усі джерела інформації для генерування відповіді. Доходимо до висновку, що користувач, спілкуючись з системою штучного інтелекту, повинен бути також експертом у певному питанні, щоб оцінити вірогідність відповіді. Водночас традиційний пошук відповідей на складні питання польської граматики, як-от самостійне використання власних знань, звернення до довідників, граматик та різноманітних інтернет-джерел дають більш достовірну відповідь на питання такого типу.
Цифрові технології у навчанні польської мови як іноземної
Робота присвячена аналізу ролі та значення цифрових технологій у процесі навчання польської мови як іноземної. У сучасному освітньому просторі спостерігається динамічний розвиток інформаційно-комунікаційних засобів, що суттєво впливають на глоттодидактику, урізноманітнюють навчальний процес і змінюють традиційні підходи до викладання. Використання цифрових інструментів сприяє інтенсифікації навчання, забезпечує індивідуалізацію освітнього процесу, активізує увагу та підвищує мотивацію учнів. У статті розглядаються приклади різноманітних освітніх платформ (зокрема Moodle, e-polish.eu, Insta.Ling), що дозволяють організовувати дистанційне та змішане навчання, а також надають доступ до інтерактивних завдань, мультимедійних матеріалів і систем автоматизованого контролю знань. Окрема увага приділена мобільним застосункам і блогам, які стають важливим доповненням до традиційних форм роботи, розширюють можливості самостійного вивчення лексики й граматики та сприяють формуванню навичок міжкультурної комунікації. Серед інноваційних ресурсів виділено інтерактивні вікторини й віртуальні середовища для спільної роботи (Kahoot, Quizlet, Padlet, Blendspace), які розвивають як рецептивні, так і продуктивні мовні вміння, стимулюють співпрацю та створюють ситуації автентичного спілкування. Зазначається, що цифрові технології, будучи невід’ємною частиною повсякденного життя молодого покоління, природним чином інтегруються у навчальний процес, сприяючи розвитку критичного мислення та формуванню цифрової компетентності. Разом із тим, автор звертає увагу на ризики, пов’язані з надмірною кількістю ресурсів, швидким моральним старінням окремих платформ і потребою ретельного методичного добору матеріалів. Наголошується на необхідності зваженого поєднання цифрових і традиційних засобів навчання, що дозволяє досягти оптимального балансу між технологічними новаціями та педагогічною ефективністю. Таким чином, цифрові технології відкривають нові перспективи для викладання та вивчення польської мови як іноземної, роблять навчання більш гнучким, різноманітним і наближеним до потреб сучасного здобувача освіти
Одеса-Варшава-Вроцлав. Художня, дизайнерська та педагогічна діяльність Владислава Вінче (1905-1992)
Владислав Вінче народився у 1905 році в Одесі в родині польського походження. Саме там він зробив перші кроки у сфері візуального мистецтва. У 1922 році він переїхав до Польщі, де закінчив навчання з живопису в Академії образотворчих мистецтв у Варшаві. З часом, однак, його головною сферою зацікавлень стало прикладне мистецтво, зокрема проєктування меблів та архітектура інтер’єрів. Його індивідуальний стиль у проєктуванні надихався зразками Спілки художників “Ład”. Йому були властиві простота форми, функціональність і звернення до народного мистецтва. Після 1945 року Вінче залишався пов’язаний зі Спілкою художників “Ład”. У нових повоєнних реаліях його творча робота зосереджувалася на проєктуванні недорогих, багатофункціональних дерев’яних меблів, пристосованих до невеликих квартир. У 1948 році він також почав працювати як педагог у Державній вищій школі образотворчих мистецтв у Вроцлаві. Він був засновником, багаторічним професором і деканом факультету архітектури інтер’єру. Одночасно викладав проєктування меблів. Як художник-дизайнер і викладач він користувався великим авторитетом серед студентів та колег. Багато років він також знайомив ширші суспільні кола з основами естетики у проєктуванні через пресу, пишучи про значення краси матеріалу, структури та доцільності для якості проєкту й промислового виробу на його основі. Його художня та проєктна діяльність у галузях меблярства, архітектури інтер’єрів та монументального живопису успішно тривала до кінця 1970-х років. Вона долала як доктринальні обмеження соціалістичного реалізму, так і проблеми з доступом до належних матеріалів, що були типовими для соціалістичної економіки. Це була спроба встановити рівноправний діалог із сучасними тенденціями світового дизайну. Його проєкти широко реалізовувалися у Вроцлаві, Нижній Сілезії та інших регіонах Польщі. Його меблі в період комунізму вирізнялися міцністю та багатофункціональністю. У його студії здобули освіту десятки визнаних польських архітекторів інтер’єрів і дизайнерів. Він помер у 1992 році.
Еволюція цифрової людини: трансформація Homo Sapiens у Homo Digitalis у соціокультурному і подієвому контексті минулого
Феномен цифрової людини у сучасній філософії і міждисциплінарному гуманітарному дискурсі – актуальний і привабливий для численних дослідників, науковців та соціальних практиків. Про жителя цифрового простору, дигітального неоантропа, написано чимало: адже що може цікавити цифрову людину більше ніж власне цифрова людина?! З тих пір, як особливості і властивості сучасної людини сформувалися у цілісний феномен Homo Digitalis, минуло більше 20 років активного цифрового розвитку, змінився світ, а разом з ним змінився не тільки базовий Homo Sapiens, а уже і власне цифрова людина, якій чверть сторіччя вистачило для значних змін – соціальних, філософсько-світоглядних, психологічних і навіть психофізіологічних і анатомічних. Еволюційно-перетворюючий феномен Інтернету призвів до появи екзистенційно фундаментальної і антропологічно-революційної дихотомії – амбівалентного, але нерозривного співіснування людини у фізичному і цифровому світах. Homo Digitalis занурюється у віртуальний простір для того, щоб задовільнити всі свої сучасні потреби, він стає дигітально сущим і вже не здатен існувати повністю поза межами інтернету. Цей процес дослідники назвали «новою позиційною перевагою штучності над природою» [4, 5]. Але феноменологія цифрової людини в тому, що вона не зупиняється, а впевнено крокує по траєкторії темпорального і експоненційного розвитку далі, здивовуючи сама себе і ледве встигаючи фіксувати власну трансформацію у всьому її розмаїтті і незбагненності. Навіть і нещодавнє минуле, яке вже є здійсненним етапом виникнення і становлення Homo Digitalis, залишається в сучасній філософії та загальній гуманітаристиці великим шаром інформації, в якому опрацьовані та концептуалізовані окремі напрямки, вузькоспеціалізовані питанння, але без належного системного діалектичного, феноменологічного, футурологічного, правового підходів. Мета автора матеріалу – ретроспективне дослідження соціокультурного хронотопу попередніх десятиліть з подієвою фіксацією та осмисленням передумов формування цифрової людини. Об’єктом дослідження є соціокультурний та історичний простір та розширене (фізичне і цифрове) середовище (стани офлайн та онлайн), де розгортається формування, екзистенція, онтологія та візії цифрової людини. Предметом дослідження є цифрова людина в хронотопі подій свого становлення. В матеріалі увагу приділено історичному явищу гіперстиції як феномену рушійної силі людської візії, яка відкриває «нові соціально-політичні атрактори» цивілізації.
Архітектура стека технологій мультикласової детекції об'єктів у потоковому відео
Роботу присвячено вирішенню актуальної технічної задачі інтелектуальної обробки відео потоків високої роздільної здатності з мінімальною затримкою. Метою роботи є забезпечення високої точності детекції та класифікації об'єктів у відео потоку високої роздільної здатності. В основі запропонованого рішення лежить декомпозиція процесу обробки на незалежні модулі з використанням патерну "Producer-Consumer", що дозволяє ефективно розмежувати операції введення-виведення та інтенсивні обчислення. Запропоновано гібридний дворівневий підхід до побудови висновків, який поєднує швидкість та ефективність модуля детектції на основі бібліотеки YOLO8 та модуля спеціалізованої класифікаційної моделі для поглибленого аналізу на основі на основі бібліотеки TensorFlow. Для досягнення максимальної продуктивності та уніфікації середовища виконання моделей використовується ONNX Runtime. Клієнтський доступ реалізовано за допомогою високопродуктивного асинхронного веб-фреймворку FastAPI. Обґрунтовано, що розроблена структура представляє комплексну архітектуру технологічного стека, що спроможна ефективно вирішувати втановлені задачі. Практична цінність роботи полягає створенні масштабованої та гнучкої архітектури на основі прогресивних наукових досягнень, сучасних алгоритмічних та програмних рішень, здатних ефективно вирішувати складні задачі інтелектуальної обробки відео потоків високої роздільної здатності з в умовах обмежених обчислювальних ресурсів та часу.
Інструмент сервісу онлайн-бронювання для розширення бази клієнтів
На сьогоднішній день малий та середній бізнес у сфері відпочинку стикається зі серйозними труднощами через війну, економічну нестабільність та втрату клієнтів. Багато з них не можуть підтримувати технічну частину бізнесу, а саме власні веб-сайти, через високі витрати часу і коштів, що, у свою чергу, позбавляє їх ринкової виразності. Дана робота присвячена розробці системі онлайн-бронювання, орієнтованої на підтримку малого та середнього бізнесу у сфері оренди житла та відпочинку, а також подальшого розширення співпраці з потенційними партнерами. Основна ідея полягає у спрощені процесу представлення об’єкта оренди. Для власника достатньо лише завантажити фотографії, додати опис та встановити ціну за допомогою зручного інтерфейсу. Це дозволяє уникнути значних фінансових та часових витрат. Монетизаційна модель передбачає отримання відсотку від кожного бронювання. Такий підхід вигідний для малих та середніх орендодавців, так як не вимагає великих інвестицій. Архітектура складається з таких основних частин: інтерфейс, з яким взаємодіє користувач, для забезпечення взаємодії власників об’єктів та клієнтів, cервер, де реалізована бізнес логіка для проведення всіх обчислень. За обмін інформацією відповідають API-маршрути для оптимізації швидкості та синхронізації роботи. Додаткову функціональність забезпечують модулі безпеки та платіжні шлюзи, які гарантують захист даних та ефективність фінансових транзакцій. Вся інформація про клієнтів, власників та бронювання зберігається в базі даних, що гарантує надійний та швидкий доступ.
Програмне забезпечення для оцінки ефективності комбінованих перевезень
Масові внутрішні та зовнішні переміщення населення України, зумовлені воєнними діями, сформували високий попит на транспортні послуги. Необхідність перевезення людей, особистих речей, гуманітарної допомоги та вантажів для відновлення інфраструктури підсилює потребу в ефективних логістичних рішеннях. Особливу увагу привертають комбіновані перевезення пасажирів і посилок, які дають змогу підвищити ефективність використання транспортних ресурсів, знизити витрати та забезпечити сталість перевезень. В роботі описано розробку автоматизованої системи обліку замовлень на комбіновані перевезення з метою підвищення фінансових результатів транспортних компаній. Виконано аналіз наукових джерел і сучасного програмного забезпечення для управління транспортними послугами, систематизацію ключових показників ефективності та формалізацію математичних моделей для розрахунку вартості, часу доставки, завантаженості транспортних засобів і прибутковості. Обґрунтовано актуальність комбінованих перевезень у контексті гуманітарних і економічних викликів. Визначено набір ключових показників ефективності для оцінки ефективності маршрутів та розроблено підходи до їх розрахунку. Проведено огляд сучасних інформаційних систем управління транспортом, що показав відсутність рішень, здатних інтегровано підтримувати перевезення пасажирів і посилок в одному транспортному засобі. Оптимізація комбінованих перевезень є перспективним напрямом для транспортних компаній України, що дозволяє знизити витрати та підвищити якість обслуговування клієнтів.