Сложные системы

Широкое внедрение мобильной робототехники в различные сферы деятельности человека делает актуальной проблему массовой утилизации выработавших свой ресурс, устаревших и неисправных роботов. При утилизации каждого типа мобильных роботов следует учитывать особенности его конструкции, состав бортовой аппаратуры и принимать во внимание экологические риски при разрушении конструкции робота с попаданием его фрагментов в окружающую среду. В зависимости от вида и назначения роботов, их утилизация и рециклинг имеют существенные особенности. В данной работе выполнен анализ проблем, связанных с утилизацией разных видов автономных мобильных роботов. Рассмотрены основные источники загрязнения окружающей среды, имеющиеся в составных частях роботов: электронных компонентах, аккумуляторах, конструкционных материалах, кабелях линий связи. Определено влияние на окружающую среду разных типов мобильных роботов и преобладающие виды отходов при их утилизации.

Закономерности развития производственной системы обсуждаются на основе представления о том, что прогресс в хозяйственной деятельности человека связан с успехами в технологическом использовании усилий человека и источников энергии, которые рассматриваются как важнейшие общественные производственные ресурсы. Введено понятие замещающей работы оборудования P, которая во всех отношениях эквивалентна усилиям людей в производстве, может считаться услугой капитала и рассматриваться как стоимость-образующий фактор, наряду с традиционными производственными факторами. Выпуск системы (производство стоимости) определяется как функция трёх переменных, две из которых: трудозатраты L и замещающая работа P рассматриваются как активные источники стоимости, что позволяет ввести энергетическую меру стоимости, а физический капитал K, как производственный фактор, играет пассивную роль. При предположении, что производственная система стремится использовать все доступные общественные ресурсы, определённые внешними по отношению к системе обстоятельствами, формулируются уравнения для производственных факторов, которые сопровождаются также уравнениями для технологических характеристик производственного оборудования. Траектория развития системы определяется характеристиками самой системы и доступностью общественных ресурсов, которые не могут быть использованы полностью одновременно, что приводит к смене мод развития и колебаниям выпуска – деловым циклам. На примере экономики США демонстрируется, что система уравнений способна описывать наблюдаемую траекторию развития и выпуск производственной системы.

Предлагается простое объяснение самым загадочным понятиям классической механики и теоретической физики – инерциальным и неинерциальным системам отсчета, силам инерции, движению тел по инерции, основанное на простой вихревой модели твердых тел и парадоксе Даламбера, а также, на условиях равновесия несжимаемой жидкости и принципа присоединенных масс для потенциальных потоков. На основании полученной модели представлена новая интерпретация трех законов Ньютона.

Предлагается структурная схема зарождения и развёртывания большого солнечного цикла – группы физических явлений, которые регистрируются на поверхности Солнца и включают т.н. 11-летний и 27-дневный (кэррингтоновский) циклы солнечной активности. Модельные соображения являются достаточно общими, поскольку исключают специфику природных систем; физические законы не используются, изучается только структурный аспект. Основой рассмотрения служит протоструктура – первичная, согласно замыслу, система отношений, которая рассматривается на числовой оси. Система представляется как сеть, состоящая из узлов – разрешенных состояний и связей – правил, ответственных за устойчивость, при этом и те и другие задаются протоструктурой. На основе двух дополнительных относительных характеристик формируется параметр порядка n – иерархически наиболее значимая характеристика системы. Параметр порядка и сдвиги его позиций относительно исходных положений являются основой анализа структурных событий.
Протоструктура ранее использована для анализа структуры Солнечной системы в плоскости эклиптики, где роль параметра порядка n играет относительный момент количества движения. В частности, исследованы этапы выгорания Солнца от исходной массы до известной в настоящее время, а также связь массы с минимальным радиусом Солнца и эксцентриситетом орбиты Земли. Также выявлен узловой комплекс, ответственный за формирование наблюдаемых характеристик большого солнечного цикла, кометы Галлея, пояса астероидов и тела Хирон. Анализ уже имеющихся модельных построений, а также привлечение нескольких гипотез позволяют объединить указанные результаты и представить набор структурных сценариев, описывающих появление и развёртывание большого солнечного цикла от зарождения до настоящего времени. Сейчас наблюдаемый радиус Солнца составляет 4,649*10-3 а.е. При изменении модельного радиуса Солнца в диапазоне (4,800 – 4,642)*10-3 а.е. длительности циклов изменяются в пределах (9,666 - 27,276) суток и (18,784 – 11,086) лет., где r3=а.е., а в последнем случае речь идёт о ба