Н.С. Батова, М.В. Шуварин
СТАНДАРТИЗАЦИЯ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ...
APPLICATION OF THE RETURN METHOD IN ORDER TO SOLVE THE CONTROLLABILITY
PROBLEM OF NONLINEAR SYSTEM CLASS
© 2015
T.N. Astakhova, candidate of physical and mathematical sciences, associate professor of the chair «Information systems and technology»
Nizhniy Novgorod State Engineering-Economic Institute, Knyaginino (Russia)
Abstract. The article looks into the control problem of nonlinear systems by means of the time-dependent control with parameter a. The controllability conditions for nonlinear systems have been provided, based on a modification of the return method. According to this theorem, nonlinear systems are locally controllable in the vicinity of a point when the rank conditions for controllability are fulfilled. The article reviews examples of nonlinear systems, for which control condition has been constructively checked and whose linear approximation does not satisfy the Kalman criterion. The method for constructing control functions using the optional parameter has been proposed. In particular, such nonholonomic systems as the extended model of Brockett integrator and the system describing the motion of a mobile robot - Dubins' car - are considered. For Brockett integrator the rank condition has been verified based on a modification of the return method using the control function as a composition of trigonometric functions. As an uncertain parameter in this case the values of the coefficients are used with trigonometric terms. For Dubins' car building a parameterized function with switching control has been suggested where the parameters characterize the measure of intervals on which control is a definite constant. Thus, in this paper a particular attention is paid to nonholonomic control systems, where nonholonomic constraints are imposed along with geometric constraints.
Keywords: nonlinear systems, nonholonomic systems, controllability, return method, Brockett integrator, Dubins' car, Lie brackets, Kalman criterion, discrete switching control function.
УДК 006.022
СТАНДАРТИЗАЦИЯ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ И ИНФОРМАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ
© 2015
Н.С. Батова, преподаватель кафедры «Охрана труда и безопасность жизнедеятельности» М.В. Шуварин, кандидат экономических наук, доцент кафедры «Охрана труда и безопасность жизнедеятельности» Нижегородский государственный инженерно-экономический институт, Княгинино (Россия)
Аннотация. Телекоммуникации, информационные технологии, цифровые медиа - сфера, которая во всем мире подвержена непрерывным, стремительным, кардинальным изменениям.
Международные исследования показывают, что существует тесная связь между развитием инфокоммуникаци-онных технологий (ИКТ) и экономическим благополучием. Широкомасштабное развертывание технологий высокоскоростной связи и интернет-доступа является катализатором развития ИКТ проектов, создает множественный мультипликативный эффект на другие отрасли национальной экономики, способствует ускорению и масштабированию технологического прогресса и в конечном счете обеспечивает рост ВВП как отдельных регионов, так и страны в целом. Развитие инфокоммуникационных технологий является одним из стратегических направлений модернизации экономики, и инвестиции в развитие телекоммуникационной инфраструктуры способствуют усилению стратегического положения любой страны в долгосрочной перспективе. Придание проектам по созданию высокотехнологичной телекоммуникационной среды статуса общегосударственного значения признано стимулировать развитие телекоммуникационной инфраструктуры на уровне мировых стандартов, повысить статус и конкурентоспособность страны в мировом сообществе и максимизировать сопутствующий социально-экономический эффект посредством внедрения и популяризации использования ИКТ продуктов и сервисов, инновационных и высокотехнологичных разработок во всех сферах жизнедеятельности общества: в частной жизни, бизнесе и государственном секторе.
Ключевые слова: инфокоммуникации, информация, инфокоммуникационные технологии, информационные технологии, качество, потребитель, системы, стандартизация, стандарт, услуги.
Постановка проблемы: За последнее десятилетие наблюдается существенное усиление компьютеризации общества, что привело к прямой зависимости мира от информационных и коммуникационных систем (ИТС) различных уровней и назначения на основе информационных технологий (ИТ). Продукция, основанная на применении ИТ, используется сегодня повсеместно торговыми и промышленными организациями, предприятиями оборонных отраслей, а также в бытовых целях. Согласно исследованиям Института Гартнера, проведенным в 2002 г., мировая индустрия поставок в этой области оценивалась в 1,4 триллиона долларов.
Новые информационные технологии (ИТ) быстро изменяют наш мир, непосредственно влияют на производственные процессы, методы организации и развития общества. В силу единства реального мира, новые технологии организации бизнеса проникают в социальные, политические, культурные и другие сферы жизни общества, изменяют способы общения, ведения дел и образования. Эта технологическая революция сильно повлияла
не только на бизнес, но также на частную и профессиональную жизнь. Внутренняя сложность и предельная простота применения современных ИТ поражает воображение каждого, кто ежедневно сталкивается с применением ИТ в своей профессиональной деятельности.
В настоящее время отсутствует единая система стандартов, которая сдерживает повсеместное ее разработку и внедрение. Данная проблема обширно обсуждается в мировом научном сообществе, в частности, на регулярных конференциях и форумах, посвященных разработке и внедрению современных нормативов в сферу инфо-коммуникационных и информационных технологий.
Информационная технология - это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.
Н.С. Батова, М.В. Шуварин СТАНДАРТИЗАЦИЯ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ...
Анализ последних исследований и публикаций, в которых рассматривались аспекты этой проблемы.
В. Васютович в своей статье подробно описал следующие причины отставания по уровню и срокам принятия международных стандартов, а также по эффективности применения стандартов при проектировании ИС:
- Действующие программно-целевые документы не в полной мере определяют приоритетность разработки государственных стандартов и не обеспечены соответствующим финансированием.
- До сих пор в недостаточной степени налажено взаимодействие с руководителями проектов информационных систем в части выбора актуальных объектов стандартизации и приоритетности разработки стандартов, определяющих переносимость приложений, взаимодействие, масштабируемость, информационную безопасность и документирование систем.
- Решение данной проблемы должно определить востребованность стандартов на всех этапах жизненного цикла проектирования и внедрения ИС.
- Существует неоднозначное понимание разработчиками Концепции национальной системы стандартизации и Государственной системы стандартизации (ГСС) степени обязательности применения государственных стандартов и других нормативных документов по стандартизации в области ИТ.
- Несовершенна и требует изменения методология прямого применения международных стандартов в качестве государственных стандартов, заключающаяся в синхронизации процессов разработки международных и государственных стандартов, начиная с ранних стадий (предложения по новым видам работ, CD, DIS) и заканчивая финальными стадиями, с тем чтобы к моменту принятия международного стандарта в стране был подготовлен актуализированный аутентичный перевод международного стандарта - как основы соответствующего государственного стандарта. Такая методология обеспечит принятие актуального гармонизированного государственного стандарта в течение нескольких месяцев с момента утверждения соответствующего международного стандарта.
- В настоящее время в стране практически сведена к недопустимому минимуму, а в целом ряде случаев вообще не проводится или отсутствует нормативно-техническая экспертиза (в части нормативного обеспечения) проектов по созданию ИС и документации на эти проекты [6].
Б.М. Позднеев проанализировал основные тенденции в области разработки и гармонизации национальных, межгосударственных и международных стандартов, показал, что требования стандартов являются основой для технического регулирования и обеспечения гарантий качества и безопасности систем, процессов и продукции в сфере информационно-телекоммуникационного обеспечения образования, рассмотрел вопросы терминологии и таксономии стандартов [7].
Формирование целей статьи.
На сегодняшний день отсутствие единой гармонизированной системы стандартов является одной из основных проблем, сдерживающих повсеместное ее внедрение. Данная проблема обширно обсуждается в мировом научном сообществе, в частности, на регулярных конференциях и форумах, посвященных разработке и внедрению современных нормативов в сферу инфокоммуника-ционных и информационных технологий.
Изложение основных материалов исследования
Страны с развивающие индустрию информационных и инфокоммуникационных технологий осознали, что расширение знаний, навыков и умений в области ИТ и ИКТ является важным, сложным и дорогостоящим процессом. Крупномасштабные системы ИТ и ИКТ становятся экономически целесообразными, и для поддержки их развития утверждаются различные государственные исследовательские образовательные программы.
ИТ способствуют:
- увеличению эффективности и оперативности работы, предоставляя технологические, особенно электронные, инструментальные средства (например, персональные компьютеры, сети связи);
- максимизации индивидуальной эффективности путем обеспечения соответствующих средств получить доступ к нужной информации и путем накопления огромного количества информации на очень маленьком пространстве;
- увеличению надежности и скорости обработки информации;
- применению технологического базиса для специализированной коллективной работы, что позволяет компаниям добиваться конкурентного преимущества на рынке.
Стандартизация интернета вышла на этап адаптации различных технологий к новой концепции, чтобы обеспечить некоторое важное свойство новой сети изменяют существующую ранее технологию. Таким образом, были внедрены стандарты для сетей связи следующего поколения (Next Generation Network, NGN), которые относятся к способам передачи информации, безопасности взаимодействия или идентификации объектов.
В настоящее время в области инфокоммуникаций стандартизуются различные технологии, однако, в современном информационном обществе ключевым аспектом взаимодействия становится услуга, а не технологии, способствующие ее обеспечению. Это подтверждает пример с электронной медициной, стандарты новых технологий для которой принимаются каждый год.
Пример с электронной медициной наглядно показывает установившуюся тенденцию: в современном мире технологии развиваются быстрее, чем услуги, так как услуга, значима сама по себе, независимо от того будет она предоставляться посредством сети связи следующего поколения или за счет взаимодействия объектов в интернете вещей [1].
Новые подходы в разработке нормативов в области инфокоммуникационных услуг разработчики видят создание единых стандартов, которые отражают потребности в услугах с точки зрения потребителя и соответствующие требования к качеству оказания услуг. Учитывая такой подход, в нормативных документах на конкретную услугу будут описаны все ее свойства, некоторые из которых могут быть реализованы, применяя существующие технологии, а некоторые потребуют разработку новых [2].
Развитие новых технологий будет ориентироваться на требованиях к услугам и потребностях потребителей. Данные мероприятия позволят избежать той избыточности новых технологий, которая так ярко наблюдается в последние годы, когда стремительно развивающиеся новые технологии, незначительно способствуют улучшению качества предоставляемых услуг.
Новый подход к разработке стандартов - основной способ повысить эффективность внедрения новых технологий в части социоэкономического эффекта.
ИТ - это единство аппаратного, программного, алгоритмического обеспечения, направленное на достижение определенной цели. В отличие от чисто технических, информационные технологии не могут существовать сами по себе. Возможности ИТ реализуются только тогда, когда они взаимосвязаны с другими информационными технологиями, объединены в сети или системы [3].
ИТ охватывают полный информационный цикл - выработку информации - новых знаний, их передачу, переработку, использование для преобразования объекта, достижения новых высших целей. ИТ - это высший этап компьютеризации управления, позволяющий задействовать компьютер в творческом процессе, соединить силу человеческого ума и мощь электронной техники.
По сферам применения разрабатываемые ПК 7 стандарты можно разделить на восемь групп:
Н.С. Батова, М.В. Шуварин естественнонаучное
СТАНДАРТИЗАЦИЯ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ... направление
- обработка информации — стандарты, разработанные ПК 7 на ранних этапах его деятельности и действующие в настоящее время (6 стандартов);
- процессы разработки программных и системных средств — стандарты, описывающие надлежащую практику разработки ПП, а также совместимую
практику их оценки организацией на основе сравнения с лучшими образцами (19 стандартов, 8 проектов);
- системная программная документация - стандарты, позволяющие разработчикам и пользователям определять объемы и документально оформлять разработанные ПП, а также отображать, измерять и оценивать их
качество и вклад в функционирование применяемой системы (25 стандартов, 6 проектов);
- архитектура - стандарты, предоставляющие инструментарий для интегрирования в соответствующей среде информационной системы и бизнес-системы при внедрении IT на предприятии (12 стандартов, 9 проектов);
- средства сопровождения ПП - стандарты, способствующие использованию программных средств (2 стандарта, 1 проект);
- формализация разработки ПП - стандарты на представление и моделирование программных и системных средств (5 стандартов, 2 проекта); - формирование знаний в области ПП - руководящие указания, устанавливающие совокупность критериев и норм профессиональной практики разработки ПП, на которых могут основываться промышленные
решения, профессиональная сертификация и учебные программы (1 проект);
- менеджмент возможностей ПП - стандарты, которые описывают базовые требования к менеджменту конфигурации ПП (1 проект) [3].
ИТ могут быть разделены на три взаимозависимых и равнозначных, четко очерченных компонента, образующих ядро ИТ:
- Аппаратное обеспечение (Hardware). Сюда относятся физическая структура или логический макет, конфигурация машин, систем и прочего оборудования.
- Программное обеспечение (Software). Оно представляет собой набор правил, руководящих принципов и алгоритмов, необходимых для работы технического оборудования. Сюда также относятся программы, соглашения, стандарты и правила пользования, направленные на координацию отдельных задач и процесса в целом.
- Алгоритмическое (интеллектуальное) обеспечение (Brainware, knoware). Оно, в зависимости от намерений, ожидаемых результатов и целей, должно обосновывать целесообразность использования и развёртывания технического и программного обеспечения, а также его конфигурацию в каждом конкретном случае [3].
Прошлая и текущая работа по стандартизации основана, на начальном этапе, на переносе существующих стандартов из других технических областей (например, NGN, WSN). Такое сближение технологий возможно лишь на период формирования новой технологической области до обнаружения ее специфических особенностей. В дальнейшем работа по стандартизации будет заключаться в выделении уникальных особенностей конкретной технологической области, что приводит к созданию огромного банка технологических стандартов, которые посвящены рассмотрению схожих аспектов.
Массовое развитие современных технологий передачи и приема информации, а также развитие качественно новых принципов взаимодействия объектов друг с другом и с окружающей средой, ведет к формированию единой инфокоммуникационной среды (ИКС). Формирование ИКС не предполагает какой-либо ярко выраженной универсальной технологии, преимущественно использующейся для информационного взаимодействия объектов в ИКС. Вместо этого, при переходе к ИКС в современном информационном обществе делается акцент на формирование, предоставление и администрирование 100
различных инфокоммуникационных услуг.
Разнообразие стандартов и технологий не играет никакой роли непосредственно для потребителя ИК-услуг, заинтересованного лишь в качественном предоставлении услуг из любого места в любое время. Обеспечение потребностей потребителей ИК-услуг при таком разнообразии иногда даже несовместимых технологий возможно лишь при взаимном согласии провайдеров услуг и производителей оборудования о стандартизации самих услуг, а не способов их предоставления [2].
Стандартизация средств взаимодействия и различных технологий играет важную роль в развитии всего информационного общества в целом, однако, для систематизации всего накопленного за долгое время банка стандартов и анализа возможности их применения для предоставления какой-либо ИК-услуги необходимы единые стандарты на процессы предоставления услуги.
Применение такого подхода дает множество преимуществ для потребителей ИК-услуг, а также позволяет распределить ответственность за нарушения процесса предоставления услуги между лицом, оказывающим услуги и производителем оборудования, что упрощает администрирование услуг.
Важно знать, что подобный подход не предполагает остановку дальнейшей стандартизации различных технологий, но подразумевает разработку единых социо-технических стандартов, объединяющих требования на технические характеристики или параметры и социально-экономические нормы процесса предоставления услуги. Для формирования единой инфокоммуникацион-ной среды необходима разработка таких стандартов на ИК-услуги.
С развитием инфокоммуникационных технологий, в том числе с появлением беспроводных сенсорных сетей и мобильных устройств, появилась возможность оказания услуг нового типа - услуги индивидуального управления при ЧС (ИУЧС) [1]. Она подразумевает не только оповещение людей о возникновении ЧС, но также выработку индивидуализированных рекомендаций по самостоятельной эвакуации из зоны ЧС. Формирование рекомендаций происходит с учетом категории пользователя (рабочий персонал, обычный человек и человек с ограниченными способностями), его местоположения на объекте, а также места возникновения чрезвычайной ситуации.
Выводы исследования и перспективы дальнейших изысканий данного направления.
Формирование единой информационной и инфоком-муникационной среды диктуют необходимость разработки единых стандартов предоставления услуг. Такие стандарты необходимы, как для потребителей, так и организаций оказывающих услуги, чтобы при огромном разнообразии технологических стандартов, появившихся за последние несколько лет, помочь им добиться технологической нейтральности.
В первую очередь должны быть разработаны стандарты для предоставления социально значимых услуг, таких как электронное правительство, электронное образование, электронная медицина и электронная торговля, а также для таких критически важных услуг, от которых зависят жизни людей, как, например, индивидуальная помощь в случае возникновения чрезвычайных ситуаций и службы спасения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Сарьян В. К., Сущенко Н. А., Дубнов И. А., Дубнов Ю. А., Сахно С. В., Лутохин А. С. Прошлое, настоящее и будущее стандартизации Интернета вещей // Официальный сайт ФГУП Научно-исследовательского института радио (НИИР) [Электронный ресурс]. URL: http:// niir.ru/niir-today (дата обращения 29.11.2014).
2. Ермолич П. Анализ состояния и перспектив развития российского рынка телекоммуникационных услуг в сегментах B2C, B2B и B2G // Официальный сайт [Электронный ресурс]. URL:http://www.json.ru/poleznye
Л.А. Васильева, Д.А. Тараканов КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ТРАВМАТИЗМА...
materialy.free_market_watches/analytics/razvitie_otrasli_ infokommunikacionnyh_tehnologij_ikt_v_rossii (дата обращения 26.11.2014).
3. Стукач О. В. Информационные технологии стандартизации и сертификации Учебное пособие Издательство ТПУ Томск 2007 C. 32-34.
4. Век качества: сертификация, управление, экономика. 1/2 2012 из зарубежных источников Сети BAN: разработка и стандартизация C. 42-44.
5. Кузовкова Т. А., Братанова О. В. Анализ факторов и условий развития объединенного бизнеса операторов фиксированной и подвижной связи. Век качества: сертификация, управление, экономика. 1/2 2012 C. 52-54.
6. Васютович В. Состояние и перспективы развития стандартизации в области информационных технологий и проектирования систем в России Создание и внедрение ИС различных уровней и назначений...// Главная, «Директор информационной службы», № 08, 2001 URL: http://www.osp.ru/ cio/2001/08/171868/
7. Позднеев Б. М. Стандартизация и сертификация - основа обеспечения качества и безопасности информационно - телекоммуникационных технологий в образовании / Всероссийский конкурсный отбор обзорно-аналитических статей по приоритетному направлению «Информационно-телекоммуникационные системы», 2008. 32 с.
STANDARDIZATION INFO COMMUNICATIONAL AND INFORMATIONAL TECHNOLOGIES
© 2015
N.S. Batova, the teacher of the chair «Labour safety and security of ability to live» M.V. Shuvarin, the candidate of economic sciences, the associate professor of the chair «Labour safety and security of ability to live» Nizhniy Novgorod State Engineering-Economic Institute, Knyaginino (Russia)
Abstract. Telecommunications, information technologies, digital media is area which all over the world is subject continuous, prompt, cardinal changes. The international researches show, that there is a close communication between progress info communicational technologies (IT) and economic well-being. Large-scale expansion of technologies of highspeed communication and the Internet-access is the catalyst of progress IT of projects, creates plural multiplicate effect on other branches of national economy, assists acceleration and scaling of technological progress and finally provides growth of GDP both separate regions, and the countries as a whole. Progress of info communicational technologies is one of strategic directions of modernization of economy, and investments into progress of a telecommunication infrastructure assist strengthening of strategic position of any country over the longer term. Giving to projects on creation of the hi-tech telecommunication environment of the status of nation-wide value is recognized to stimulate progress of a telecommunication infrastructure at a level of the world standards, to raise the status and competitiveness of the country in the world community and to maximize accompanying social and economic effect by means of introduction and popularizations of use of IT products and services, innovative and hi-tech development in all areas of ability to live of a society: in a private life, business and public sector.
Keywords: info communications, the information, info communication technologies, information technologies, quality, the consumer, systems, standardization, the standard, services.
УДК 63-057.2
КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ТРАВМАТИЗМА И РАСХОДОВ НА МЕРОПРИЯТИЯ
ПО ОХРАНЕ ТРУДА
© 2015
Л.А. Васильева, заведующая кафедрой «Охрана труда и безопасность жизнедеятельности» Д.А. Тараканов, старший преподаватель кафедры «Охрана труда и безопасность жизнедеятельности» Нижегородский государственный инженерно-экономический институт, Княгинино (Россия)
Аннотация. Активное развитие сельскохозяйственных объектов приводит к расширению сферы неблагоприятного влияния вредных и опасных факторов на работников сельского хозяйства. Несмотря на большое число сведений о вредных и опасных факторах сельского хозяйства, снижение травматизма продолжает оставаться актуальной проблемой, привлекающей интерес к поиску новых критерий и финансовых средств в области охраны труда. Условия труда в сельском хозяйстве могут играть важное значение для экономики государства в целом. Естественный потенциал, заложенный в этой отрасли, множество инноваций, появившихся в последнее время привлекает все большее количество инвесторов. Однако чаще всего условия труда не соответствуют требованиям, предъявляемым относительно безопасности рабочих, задействованных в разных сферах сельского хозяйства. В данной статье рассмотрены теоретические и практические основы травматизма и охраны труда, изучены классификация и причины травматизма, система управления охраной труда и ее элементы. Проведено исследование влияния условий труда на экономические показатели предприятий и страны в целом. Исследованы наиболее травмоопасные рабочие места и производства и представлены решения по предотвращению опасных и вредных факторов. Приведены данные, которые показывают динамику травматизма и расходов на охрану труда работников сельского хозяйства Нижегородской области . Было проведено исследование охраны и условий труда, а также изучено и проанализировано, современное состояние травматизма и охраны труда в районах и в Российской Федерации в целом. Были разработаны и представлены направления по улучшению условий труда в организациях Княгининского района.
Ключевые слова: анализ, корреляция, корреляционный анализ, мероприятия, охрана труда, производство, профессиональное заболевание, сельское хозяйство, травма, травматизм, травмоопасность, труд, условия труда.
Постановка проблемы. Вопросы охраны труда являются основной задачей для повышения эффективности деятельности российских предприятий, а значит, и экономического роста страны в целом. Помимо того что данная тематика касается практически каждого человека, нельзя забывать, что почти 20 % населения России задействовано промышленном секторе. Не секрет, что именно работники промышленных предприятий сталкиваются с повышенными рисками, травмоопасностью и
серьезными профессиональными заболеваниями.
Улучшение условий труда - самостоятельная и важная задача социальной политики, осуществляемой государством. Для решения теоретических и практических задач, определяющих эту проблему, государством были разработаны и реализованы многочисленные правовые, технические, экономические и организационные мероприятия.
При написании статьи была поставлена цель - выявле-