О ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭФФЕКТА АСИММЕТРИИ ВРЕМЕНИ В ЗАДАЧАХ ОЦЕНКИ ДОЛГОВЕЧНОСТИ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ 

Острейковский Владислав Алексеевич, доктор технических наук, профессор, кафедра информатики и вычислительной техники, Сургутский государственный университет (628412, Россия, г. Сургут, ул. Ленина, 1), E-mail: ova@ivi.surgu.ru
Лысенкова Светлана Александровна, кандидат физико-математических наук, доцент, кафедра информатики и вычислительной техники, Сургутский государственный университет (628412, Россия, г. Сургут, ул. Ленина, 1), E-mail: lsa1108@mail.ru
Шевченко Елена Николаевна, кандидат физико-математических наук, доцент, кафедра информатики и вычислительной техники, Сургутский государственный университет (628412, Россия, г. Сургут, ул. Ленина, 1), E-mail: elenan_27@mail.ru 

519.2:621.039:1 + 517.98 

DOI

10.21685/2307-4205-2019-1-3 

Актуальность и цели. Существующие методы оценки показателей долговечности сложных технических систем (ресурса, остаточного ресурса, срока службы) основаны на детерминированных и вероятностно-статистических идеях. Для структурно и функционально сложных систем, у которых искомый ресурс и срок службы составляет 30–50 и более лет, часто изготавливаемых малыми сериями, а иногда и уникальных, применение традиционных методов расчета показателей долговечности весьма проблематично. Поэтому использование современного математического аппарата функционального анализа может повысить точность прогноза состояния сложных макроскопических технических систем.
Материалы и методы. Применялись методы оценки долговечности сложных динамических систем. Перспективным направлением в исследовании прогнозирования показателей долговечности высоко ответственных и особенно критически важных систем является применение теории операторов функционального анализа. С этой целью рассмотрены два класса операторов: операторы микроскопической и макроскопической энтропии и оператор внутреннего времени жизненного цикла систем «в модусах «прошлое-настоящее-будущее».
Результаты. Подробно проанализированы взгляды и концепции философской и научной мысли о природе времени, а также постулаты модусов «прошлое – настоящее – будущее». Показаны детерминированные и вероятностностатистические методы оценки показателей долговечности, требующие большого объема как экспериментальных данных, так и данных реальной эксплуатации объектов, что часто трудно выполнить.
Введение нового понятия в теорию долговечности сложных технических систем «внутреннее» время играет важную роль в переходе от динамического, обратимого описания функционирования, характерного для классической механики, к вероятностному описанию.
Выводы. Внутренне время оборудования сложных технических систем в корне отличается от астрономического времени, хотя оба имеют одинаковое измерение. Считается целесообразным применять новые математические методы функционального анализа для развития конкретных инженерных методик оценки долговечности сложных критически важных систем длительного использования с учетом эффекта асимметрии внутреннего времени. 

Ключевые слова

асимметрия времени, неустойчивость, необратимость, ресурс, срок службы 

 Скачать статью в формате PDF

1. Острейковский, В. А. Феномен «время» в теории прогнозирования техногенного риска сложных динамических систем / В. А. Острейковский, Е. Н. Шевченко // Надежность и качество сложных систем. – 2016. – № 4. – С. 3–12.
2. Острейковский, В. А. Феномен асимметрии внутреннего времени при прогнозировании состояния сложных динамических систем / В. А. Острейковский, Т. Ю. Денисова, Е. Н. Шевченко // Вестник кибернетики. – 2017. – № 4 (28). – С. 181–188.
3. Денисова, Т. Ю. Философский и научный подходы к пониманию времени: перспективы синтеза / Т. Ю. Денисова // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. – 2017. – № 3 (98), ч. III. – С. 161–165.
4. Денисова, Т. Ю. Образ времени в мифологических моделях античности / Т. Ю. Денисова // Исторические, философские, политические и юридические науки, культурология и искусствоведение. Вопросы теории и практики. – 2017. – № 3-1 (77). – С. 58–63.
5. Муравьев, И. И. Модели оценки фактора времени в теории техногенного риска динамических систем / И. И. Муравьев, В. А. Острейковский, Е. Н. Шевченко // Труды Международного симпозиума Надежность и качество. – 2015. – Т. 1. – С. 24–27.
6. Острейковский, В. А. Постулаты парадокса времени в теории прогнозирования техногенного риска сложных систем / В. А. Острейковский // Перспективные направления развития отечественных информационных технологий : материалы II Межрегион. науч.-практ. конф. (Севастополь, 13–17 сентября 2016 г.) / науч. ред. Б. В. Соколов. – Севастополь : СевГУ, 2016. – С. 105–106.
7. Муравьев, И. И. Постулаты стрелы времени в теории прогнозирования техногенного риска сложных динамических систем / И. И. Муравьев, В. А. Острейковский // Инновационные, информационные и коммуникационные технологии : материалы XIII Междунар. науч.-практ. конф. (Сочи, 1–10 октября 2016 г.). – Сочи, 2016. – C. 291–293.
8. Бараненко, В. И. Расчет скорости коррозии и остаточного ресурса элементов трубопроводов АЭС по данным контроля / В. И. Бараненко, О. М. Гулина, Н. Л. Сальников // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2017. – № 4. – С. 83–93.
9. Антонов, А. В. Ресурс и срок службы оборудования энергоблоков атомных станций (на примере энергоблоков Смоленской АЭС) / А. В. Антонов, В. А. Острейковский. – Москва : Инновационное машиностроение, 2017. – 536 с.
10. Промысловые трубопроводы и оборудование : учеб. пособие для вузов / Ф. М. Мустафин, Л. И. Быков, А. М. Гумеров, Г. Г. Васильев, А. Д. Прохоров, О. П. Квятковский, И. Ш. Гамбург, Ю. И. Спектор. – Москва : Недра, 2004. – 662 с.
11. ОСТ 153.39.4.010–2002. Методика определения остаточного ресурса нефтегазопромысловых трубопроводов. – Москва : Изд-во УГНТУ, 2002. –57 с.
12. Пригожин, И. От существующего к возникающему. Время и сложность в физических науках : пер. с англ. / под ред. Ю. Л. Климонтовича. – Изд. 2-е, доп. – Москва : Едиториал УРСС, 2002. – 288 с.
13. Пригожин, И. Р. Конец определенности. Время. Хаос и новые законы природы / И. Р. Пригожин. – Ижевск : Регулярная и хаотическая динамика, 2000. – 208 с.
14. Белов, С. В. Парадоксы времени / С. В. Белов // Природа России. – URL: http://www.priroda.ru/reviews/detail.php?ID = 11383
15. Ляпунов, А. М. Собрание сочинений / А. М. Ляпунов. – Москва ; Ленинград, 1956. – Т. 2. – 263 с.
16. Хакен, Г. Синергетика. Иерархия неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах / Г. Хакен. – Москва : Мир, 1985. – 415 с.
17. Time Factor in the Theory of Anthropogenic Risk Prediction in Complex Dynamic Systems / V. A. Ostreikovsky, E. N. Shevchenko, N. K. Yurkov, I. I. Kochegarov, A. K. Grishko // Journal of Physics : Conference Series. – 2018. – Vol. 944, iss. 1. – P. 1–10. – DOI 10.1088/1742-6596/944/1/012085/
18. Determination of Vibrational Displacement Measurement Error Based on the Blurring Analysis of a Round Mark Image / A. Grigorev, A. Lysenko, I. Kochegarov, V. Roganov, J. Lavendels // Applied computer systems. – Vol. 23, № 2. – P. 150–160. – DOI: 10.2478/acss-2018-0019.