Что такое технологическая база: База технологическая | это… Что такое База технологическая? |

Содержание

Технологические базы — Токарное дело

Технологические базы

Категория:

Токарное дело

Технологические базы

В примере обработки заготовки детали «палец» заготовку при первой установке закрепляли за наружную поверхность прутка, которая в данном случае является установочной базой. При второй установке установочной базой является обработанная поверхность 0 25. Таким образом, установочной базой называется поверхность, по которой заготовка закрепляется и ориентируется относительно станка и режущего инструмента. При токарной обработке в качестве установочных баз могут приниматься: наружные поверхности (рис. 1 ,а,в), внутренние поверхности (рис. 1, б, г), торцовые поверхности, центровые отверстия. Возможны сочетания двух поверхностей в качестве базовых, например закрепление заготовок в центрах и патроне, базовыми поверхностями при этом являются наружная поверхность деталей и конусная поверхность фаски центрового отверстия.

Установочная база, используемая на первой операции, называется черновой базой. Например, наружная поверхность заготовки является черновой базой. Установочная база, которая образовалась в результате черновой обработки и используется для закрепления заготовки при дальнейшей обработке, называется чистовой базой. Например, обработанная поверхность 0 25 является чистовой базой при установке Б.

Установочная база считается основной, если она является поверхностью, которая важна для работы детали в узле. Например, поверхность 0 25 детали «палец» сопрягается с отверстием в узле машины, поэтому она является чистовой основной базой. Поверхности, служащие только в качестве установочных баз и не играющие роли в работе детали (чертежом обработка их не предусмотрена), называются вспомогательными базами. Пример вспомогательной базы: центровые отверстия на торцах валов, служащие для установки валов в центрах (см. рис. 2).

1. БАЗИРОВАНИЕ ЗАГОТОВКИ ПО ПО-ВЕРХНОСТЯМ:
а — наружной цилиндрической, б — внутренней цилиндрической и торцовой

2. БАЗИРОВАНИЕ ЗАГОТОВКИ ПО ЦЕНТРОВЫМ ОТВЕРСТИЯМ (а), СХЕМА ОБОЗНАЧЕНИЯ (б)

В отдельных случаях применяются так называемые «фиктивные» базы — специальные детали, закрепляемые на заготовке и служащие для ее базирования при обработке. Например, для крепления трубчатых заготовок применяют насадной бугель. Поверхности обрабатываемой заготовки, от которых производится отсчет размера, называются измерительными базами. Так, для измерения размера 50 мм детали «палец» измерительной базой является торец детали.

Установочные и измерительные базы называются технологическими базами. При выборе баз руководствуются правилом единства баз: установочная и измерительная базы должны по возможности являться одними и теми же поверхностями. Соблюдение этого правила обеспечивает высокую точность обработки.

При выборе технологических баз учитывают также следующие правила: за черновую установочную базу принимают ту поверхность, которая в дальнейшем не подлежи обработке, или размер ее задан с наибольшим допуском. Соблюдение этого правила исключает возможность брака при дальнейшей обработке. Например, деталь, изображенная на рис. 4, могла бы на первой операции базироваться по поверхности 1 Ф 120 или по поверхности 2 0 65. Заготовка-штамповка может иметь некоторые смещения осей ступеней. Поэтому, если за базу взЯть поверхность, которая подлежит в дальнейшем обработке на 0 55 С, с точностью по кл. 3 и 6-му классу шероховатости, то ось обрабатываемого от этой базы отверстия 030 может оказаться смещенной от оси ступени (о 20) и исправить погрешность невозможно, так как поверхность 0 120 обработке не подлежит, т. е. припуск на обработку не предусмотрен. Если принять за базу поверхность заготовки ( 0120), то возможная несоосность отверстия 0 30 ц поверхности 0 55 легко исправима, так как поверхность 55 обрабатывается и имеет припуск на обработку; в качестве черновой базы принимают поверхность, не имеющую неровностей, уступов и других дефектов, что важно для обеспечения надежности закрепления заготовки. При выборе чистовой базы необходимо соблюдать правило постоянства баз: от одной и той же чистовой базы обрабатывают по возможности большее число поверхностей.

3. ПРИМЕНЕНИЕ БУГЕЛЯ ДЛЯ ЗА-КРЕПЛЕНИЯ ПУСТОТЕЛОЙ ЗАГОТОВКИ:
1 — патрон, 2 — центрирующая втулка. 3 — винт

4. СХЕМА ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЗАГОТОВКИ ДЕТАЛИ «СТУПЕНЧАТЫЙ ДИСК» ЗА БАЗОВУЮ ПОВЕРХНОСТЬ, КОТОРАЯ В ДАЛЬНЕЙШЕМ НЕ ОБРАБАТЫВАЕТСЯ

Статьи по теме:

Основные направления модернизации токарных станков
Применение группового метода обработки деталей
Рационализация технологического процесса
Уменьшение времени на управление станком
Уменьшение времени на измерение детали

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Технологические базы

Для
уменьшения погрешностей базирования
и, соответственно, повышения
точности изготовления изделий необходимо
при проектировании технологического
процесса обеспечить принцип постоянства
баз, т. е. сохранение одних и тех же
технологических баз, если не на всех,
то хотя бы на большинстве операций.

При
смене технологических баз следует
обращать внимание на состояние
базовых поверхностей по точности и
шероховатости, на простановку
технологических размеров с допусками.
В большинстве случаев смена технологических
баз сопровождается перерасчетом
технологических размерных
цепей.

На первых
операциях в качестве технологических
баз обычно используются
необработанные поверхности заготовки,
при этом следует придерживаться
следующих рекомендаций:

использовать
в качестве баз наиболее чистые и точные
поверхности заготовки;
поверхности,
которые не будут обрабатываться или
имеют минимальный
припуск;
необработанная
поверхность в качестве технологической
базы должна
использоваться только один раз;
не
рекомендуется использовать в качестве
баз поверхности разъема форм,
поверхности литников и прибылей.

Для
полного определения положения заготовки
в приспособлении теоретически необходимо
создать шесть опорных точек. Однако,
при установке
обрабатываемой заготовки, отличающейся
малой жесткостью и большими
размерами, по шести опорным точкам
иногда происходит ее деформация
под действием силы тяжести и усилий
резания, исключающая возможность
достижения требуемой точности обработки.
В подобных случаях технолог вынужден
использовать дополнительные опорные
поверхности, несущие на
себе дополнительные опорные точки
(сверх шести теоретически необходимых)
.

Дополнительные
опорные поверхности могут быть
естественными, т. е. полученными в
процессе обработки заготовки в
соответствии с требованиями
чертежа, или искусственными, созданными
на заготовке специально для
ее установки и закрепления в приспособлении
(дополнительные центровые
отверстия, выточки под люнеты, специальные
приливы и бобышки, хвостовики
и т. п.).

Так, при
обточке вала на токарном станке его
установка осуществляется
в центрах с наложением пяти связей; при
установке вала еще и на один люнет
дополнительно накладываются еще две
связи, т. е. общее количество связей
будет
равно семи.

При
назначении технологических баз, для
точной обработки заготовки, в
качестве таковых баз следует принимать
поверхности, которые одновременно
являются конструкторскими и измерительными
базами детали,
а также используются в качестве баз при
сборке изделий, т. е. необходимо
обеспечивать принцип
совмещения (единства) баз. При
совмещении указанных
баз обработка заготовки осуществляется
по чертежным размерам
с использованием всего поля допуска на
размер, предусмотренного конструктором.

При
несовпадении технологической базы с
конструкторской или измерительной
базой необходимо ужесточать допуски
на размеры, выдерживаемые
при обработке заготовок, что приводит
к удорожанию процесса обработки
и понижению его производительности.

Сказанное можно
проиллюстрировать следующим примером
[10].

При обработке паза
на глубину 10Н14 (рис. 1.19,
а),
для упрощения конструкции
приспособления, удобно установить
заготовку на нижнюю поверхность
В (рис.
1.19, г).
Так как дно паза С связано
размером 10^+0,36
с верхней
плоскостью А,
эта плоскость
является для паза конструкторской и
измерительной
базой. В этом случае технологическая
база – поверхность В
не совпадает
с конструкторской и измерительной
базами и не связана с ними ни размером,
ни условием правильного взаимного
расположения.

Поскольку
при работе на настроенном станке
расстояние от оси фрезы до
плоскости стола сохраняется неизменным
(К
= const),
а следовательно, постоянен
и размер с,
отсутствующий
на чертеже, то размер глубины паза а
= 10^+0,36мм
не может быть выдержан, так как на его
колебание непосредственно влияет
погрешность размера b = 50_–0,62 мм,
выдерживаемого на предыдущей операции
(рис. 1.19,
б).

Очевидно,
что на операционном эскизе фрезерования
паза надо поставить
технологический размер с,
а
конструкторский размер а
= 10^+0,36 мм
с
эскиза снять. Расчет технологического
размера с,
а также нового технологического
допуска размера b
можно
произвести исходя из размерной цепи,
приведенной на рис. 1.19,
в,
в которой замыкающим звеном будет размер
а.

На
основании проведенного расчета, в
операционных эскизах заготовки вместо
чертежных размеров должны быть проставлены
новые размеры b
= 50_–0,18 мм
и c = 40_–0,18мм.
Таким образом, в связи с несовпадением
технологической
и конструкторской (измерительной) баз
рабочему фактически приходится
выдерживать более жесткие допуски.

Поскольку
при значительном повышении точности
обработки возможно чрезмерное возрастание
себестоимости продукции, то может
оказаться целесообразным
применение специального приспособления,
позволяющего использовать
конструкторскую базу А
в
качестве установочной технологической
базы (рис. 1.20,
а).

Колебание
размера b
не отражается на точности получения
конструкторского размера, поэтому
производить
ужесточение
допусков здесь нет необходимости.

На рис.
1.20,
б
показано
фрезерование паза комплектом фрез
одновременно
с плоскостью А.
Конструкторский
размер а
= 10^+0,36
выдерживается
без всяких пересчетов и никакого
ужесточения допусков не требуется.

Выбор
наилучшего варианта установки заготовки
производится на основании
технико-экономического анализа с учетом
конкретных условий выполнения
операции.

Технологические базы и правила их выбора — FINDOUT.SU

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно — исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку «Продолжить», я принимаю политику конфиденциальности

Исходными данными для выбора баз являются: чертеж детали со всеми необходимыми техническими требованиями; вид и точность заготовки; условия расположения и работы детали в машине.

Правильный выбор технологических баз определяет точность линейных размеров и взаимное расположение обработанных поверхностей. Технологические базы делятся на черновые – необработанные поверхности и чистовые – обработанные поверхности.

Черновые базы используются только для первой установки, чистовые – для последующих установов. Заготовку, как правило, не снимают со станка до тех пор, пока не подготовлена чистовая база для следующего установа. Технологические базы могут быть постоянными и повторно обрабатываемыми (например, шлифование или притирка центровых отверстий валов после термической обработки), а в отдельных случаях и неоднократно с целью обеспечения необходимого качества при выполнении точных размеров.

В основе выбора технологических баз лежит ряд правил [5, 29], [30, гл. 1].

Правила выбора черновых баз. Требования к черновым базам:

– должны быть ровными и чистыми, надежно закреплять заготовку;

– иметь минимальный припуск на обработку, или вообще не подвергаться обработке;

– стабильно располагаться относительно других поверхностей и позволять подготовить чистовую базу для обработки других поверхностей.

1. Необработанные (черновые) поверхности в качестве баз можно использовать только один раз и только на первой операции.

2. В качестве технологических баз следует принимать наиболее точные поверхности достаточных размеров, с наименьшей шероховатостью, без прибылей, литников, окалины и других дефектов. Это обеспечивает большую точность базирования и закрепления.

3. Если у заготовки обрабатываются не все поверхности, то за технологические базы рекомендуется принимать поверхности, которые вообще не обрабатываются.

4. Если у заготовки обрабатываются все поверхности, то в качестве технологической базы целесообразно принимать поверхности с наименьшими припусками, что позволяет избежать появление «чернот».

Черновая база выбирается с учетом обеспечения лучших условий обработки поверхностей, принимаемых в дальнейшем за чистовые базы.

Правила выбора чистовых баз. Требования к чистовым базам:

– наибольшая точность размеров и геометрической формы,

– наименьшая шероховатость поверхности;

– наибольшая жесткость чтобы не деформироваться под действием сил зажима и резания и собственной массы заготовки;

– надежное и прочное закрепление заготовки и неизменность ее положения во время обработки.

1. Принцип постоянства технологической базы. Наибольшая точность обработки достигается при использовании на всех операциях механической обработки одних и тех же базовых поверхностей. При вынужденной смене баз необходимо переходить от менее точной базы к более точной. При смене технологической базы необходимо составить размерную цепь, определить погрешность базирования и убедиться, что это не приведет к погрешности обработки.

2. Принцип совмещения технологических баз. Согласно этому принципу в качестве технологических баз используются измерительные базы. При совмещении технологической и измерительной баз погрешность базирования равна нулю. При их несовпадении выбранная технологическая база может считаться приемлемой при условии, что погрешность базирования в сумме с погрешностью технологической системы не превышает допуск на размер, выдерживаемый на выполняемом технологическом переходе.

3. Принцип кратчайшей размерной цепи. Согласно этому принципу в качестве технологической базы следует использовать те поверхности, которые связаны с обрабатываемой кратчайшей размерной связью.

4. Принцип искусственных баз. Согласно этому принципу при отсутствии у заготовки надежных технологических баз, можно создавать искусственные базы, изменив при необходимости конструкцию заготовки (технологические и центровые отверстия, бобышки, приливы и др.).

5. Принцип относительного расположения поверхностей. Для операций, на которых обеспечиваются требования по точности относительного взаимного расположения поверхностей, в качестве технологических баз выбираются поверхности, связанные с обрабатываемой требованиями по относительному расположению.

6. Принцип простоты. Выбранные технологические базы должны обеспечивать простую и надежную конструкцию приспособления, удобство и быстроту установки и снятия обрабатываемой детали.

Точность, форма и размеры технологической базы должны обеспечивать необходимую точность обрабатываемой поверхности.

Поверхности, которые будут использованы в качестве технологической базы в дальнейшем, должны быть обработаны на первой операции, желательно за один установ детали.

Базы, используемые на операциях окончательной обработки, должны иметь наибольшую точность.

В зависимости от сложности детали может быть несколько схем базирования, анализ которых необходимо производить на основе решения технологических размерных цепей.

Для установки заготовок на металлорежущих станках применяют станочные приспособления, которые состоят из корпуса, опор, установочных элементов, зажимов и других деталей и элементов.

Установочные элементы приспособлений выбирают в зависимости от формы обрабатываемой детали, обрабатываемой поверхности, а также принятого способа базирования. К установочным элементам относят точечные опоры различных типов, опорные пластины, призмы, втулки, цанги, пальцы, кулачки и т.д.

Графическое обозначение опор, зажимов и установочных устройств при базировании регламентированы ГОСТ 3.1107–81, а также приведены в справочной литературе [15] и [30, табл. 19 – 21].

Для базирования заготовки по плоскости чаще всего используют точечные опоры, которые являются стандартными деталями приспособления. Точечные опоры могут быть неподвижными, подвижными, плавающими и регулируемыми.

При базировании по цилиндрическим поверхностям заготовки устанавливают в призмы, цанги (ГОСТ 2876–80, ГОСТ 2877–80) самоцентрирующие кулачковые патроны (ГОСТ 24351–80, ГОСТ 2675–80), а также мембранные патроны.

При базировании по внутренним цилиндрическим поверхностям заготовки устанавливают в оправки различных типов: гладкие, цилиндрические, конические, кулачковые, разжимные, шлицевые, резьбовые и т.д.(ГОСТ 18437–73 – 18440–73), установочные пальцы, сухари и кулачки разжимных устройств.

Для базирования цилиндрических заготовок по центровым гнездам и фаскам центровых отверстий используют центры: упорные (ГОСТ 13214–79, ГОСТ 2575–79, ГОСТ 2576–79, вращающиеся (ГОСТ 8742–75) и поводковые.

Так как базирование заготовок осуществляется по нескольким поверхностям (комплекту технологических баз), часто в приспособлении используют несколько установочных элементов.

Принятые схемы базирования, условные обозначения опор и зажимных устройств, указываемых на операционных эскизах технологических процессов на каждой операции, приведены в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Схемы базирования и установки заготовок в приспособлениях и на станках

Содержание операции или характеристика установки	Возможная схема базирования
Содержание операции или характеристика установки	Конструктивная реализация	Условное изображение на технологическом эскизе, согласно ГОСТ 3.1107– 81
1	2	3
Установка вала в двух–трехкулачковом самоцентрирующем патроне, в том числе с длинными кулачками, без упора по торцу
Установка вала в самоцентрирующем трехкулачковом патроне с механическим зажимом с упором по торцу с поджимом вращающимся задним центром и с неподвижным люнетом
Установка вала в неподвижном переднем центре с поводковым патроном и вращающимся задним центром с неподвижным люнетом
Установка заготовки в двух–трехкулачковом самоцентрирующем патроне с упором по торцу
Установка детали (втулка, диск, зубчатое колесо) на разжимной (цанговой) оправке или трехкулачковом патроне с упором по торцу
Установка детали (втулка, диск, зубчатое колесо) на гладкой цилиндрической оправке с упором по торцу

Продолжение табл. 4.1
1	2	3
Установка длинной детали (цилиндра) на разжимной (цанговой) оправке или трехкулачковом патроне с упором по торцу обеспечивает концентричность поверхностей вращения)
Установка детали на цилиндрической оправке с гидравлическим зажимом с упором в торец на рифленую поверхность и с поджимом вращающимся задним центром (обеспечивает концентричность поверхностей вращения)
Установка детали на конусной жесткой оправке (обеспечивает концентричность поверхностей вращения)
Установка детали на цилиндрической оправке с гайкой (появляется эксцентриситет поверхностей вращения)
Бесцентровое шлифование гладкого валика
Протягивание длинных отверстий (пазов)

Продолжение табл. 4.1
1	2	3
Протягивание коротких отверстий (пазов)
Установка детали на магнитном столе. При шлифовании плоскостей обеспечивается параллельность поверхностей А и В
Установка заготовки для фрезерования уступов, выдерживая уступы а и в (приспособление не указано)
Установка шатуна на плоскости торцев и отверстиям (один палец цилиндрический, другой срезанный) для обработки наружного контура
Установка детали на призме (приспособление не указано)
Установка шатуна (рычага) в призмах. При расточке отверстий в головках обеспечивается их симметрия на оси и концентричность, а также при обработки наружной поверхности перпендикулярность осей отверстий к торцевой поверхности

Продолжение табл. 4.1
1	2	3
Установка шатуна в призмах. При расточке отверстий в головках обеспечивается их симметрия оси и концентричность, а также при обработки наружной поверхности перпендикулярность осей отверстий к торцевой поверхности
Установка шатуна (рычага) в призмах для расточки отверстий в головках. Обеспечивается концентричность отверстия по контуру головки, симметричность расположения осей отверстий относительно наружного контура и их перпендикулярность к торцам головок
Установка заготовки для расточки отверстий, обеспечивая размер а и перпендикулярность оси и плоскости относительно основания расположения оси центрального отверстия в плоскости симметрии внешнего контура

19. Припуски и напуски заготовок. Методы их определения.

Припуск — это слой металла, подлежащий удалению с поверхности заготовки в процессе обработки для получения готовой детали. Размер припуска определяют разностью между размером заготовки и размером детали по рабочему чертежу, припуск задается на сторону.

Припуски подразделяют на общие, удаляемые в течении всего процесса обработки данной поверхности, и межоперационные, удаляемые при выполнении отдельных операций. Величина межоперационного припуска определяется разностью размеров, полученных на предыдущей и последующих операциях.

К снимаемым в процессе обработки заготовки слоям материала относятся и напуски. Однако, причиной их появления является упрощение технологического процесса получения исходной заготовки за счет упрощения ее формы и создания специальных технологических элементов- уклонов и радиусов.

Установление оптимальных величин припусков имеет существенное технико-экономическое значение при разработке технологических процессов изготовления деталей машин.

В машиностроении широко применяют несколько методов определения припусков.

1. Табличный метод.

Позволяет получить значения операционных припусков по таблицам, составленных на основе обобщения и систематизации данных передовых предприятий.

Значения общих припусков приведены в стандартах на исходные заготовки — поковки, отливки.

Недостатком этого метода является то, что припуски назначают без учета конкретных условий построения технологических процессов: структур операций, особенностей работы оборудования, схем установки заготовки и размерных взаимосвязей в технологическом процессе. Опытно — статистические величины завышены, так как ориентированы на условия, где увеличенный припуск дает возможность избежать брака за счет удлинения технологического маршрута. Этот метод применим в условиях единичного и мелкосерийного производства, где не требуется углубленного анализа выполнения операций.

2. Расчетно-аналитический метод

Данный метод разработан В.М. Кованом. Согласно этому методу величина минимального припуска должна быть такой, чтобы при его снятии устранялись погрешности обработки и дефекты поверхностного слоя, полученные на предыдущих технологических переходах, а также погрешность установки заготовки, возникающая на выполняемом переходе.

Общая величина минимального промежуточного припуска Zmin равна:

Где i — индекс выполняемого технологического перехода;

— средняя высота неровностей поверхности после предшествующего перехода;

— глубина дефектного поверхностного слоя после предшествующего перехода;

— величина пространственных отклонений обрабатываемой поверхности относительно технологической базы, полученная на предыдущем переходе;

— погрешность установки заготовки;

Расчетно — аналитический метод следует применять в случаях, когда соблюдается принцип единства баз на всех операциях обработки поверхности.

3. Метод размерных цепей

Данный метод позволяет установить взаимосвязи операционных размеров, припусков, размеров детали и иных ее размерных параметров на всех стадиях обработки заготовки.

Технологический процесс обработки заготовки с размерами в продольном направлении А^i-1и Б^i-1включает операцию подрезки торцев 2 и 3 с выдерживанием операционных размеров Вⁱ и Аⁱ от технологической базы — торца 1 и операцию подрезки торца 1 с выдерживанием размера Аⁱ⁺¹от базы торца 3. На этих операциях снимаются припуски. Индексы 1,2,3 соответствуют номерам обрабатываемых поверхностей.

Величины припусков и размер Б являются замыкающими звеньями размерных цепей с уравнениями:

Задаваясь минимальными значениями припусков из условия устранения следов предыдущей обработки:

И используя уравнения погрешностей размерных цепей можно найти максимальное значение припусков:

Где щZⁱ — погрешность припуска.

Где щАⁱ — погрешности составляющих звеньев в правой части уравнений,

n — количество звеньев.

Что такое конструкторская база?

Конструкторская база – база, используемая для определения положения детали или сборочной единицы в изделии. Они подразделяются на основные и вспомогательные. Основная база – конструкторская база детали или сборочной единицы, используемая для определения их положения в изделии.

Что такое технологическая база?

1. Назначение баз Технологическая база — это поверхность, сочетание поверхностей, ось или точка, принадлежащая заготовке и используемая для определения ее положения в процессе изготовления. Базирование при механической обработке — это придание заготовке с помощью комплекта баз требуемого положения для ее обработки.

Как называется база используемая для определения относительного положения заготовки или изделия и средств измерения?

Измерительной базой называется база, используемая для определения относительного положения заготовки или изделия и средств измерения. … Установочной базой называется база, лишающая заготовку или изделие трех степеней свободы — перемещения вдоль одной координатной оси и поворота вокруг двух других осей.

Что называется установочной базой?

Классификация баз по лишаемым степеням свободы. Установочная база – база, используемая для наложения на заготовку или изделие связей, лишающих их трех степеней свободы – перемещения вдоль одной координатной оси и поворотов вокруг двух других осей. … Такая база называется установочной, смотри рисунок ниже.

Что такое база для деталей?

База — поверхность, или заменяющее ее сочетание поверхностей, ось, точка, принадлежащая заготовке или изделию и предназначенная для придания изделию или детали требуемого положения в пространстве относительно выбранной системы отсчета.

Что такое базирования?

Базирование — поверхность, совокупность поверхностей, ось, точку детали или сборочной единицы, по отношению к которым ориентируются другие детали, изделия или поверхности детали, обрабатываемые или собираемые на данной операции.

Сколько степеней свободы лишает призма?

Схема базирования призматических деталей. Две координаты, определяющие положение детали относительно плоскости ZOY, лишают ее двух степеней свободы – возможности перемещаться в направлдении сои OX и вращаться вокруг оси OZ.

Сколько опорных точек необходимо создать чтобы обеспечить базирование?

Правило шести точек для полного базирования заготовки в приспособлении необходимо и достаточно создать в нем шесть опорных точек, расположенных определенным образом относительно базовых поверхностей заготовки. Поверхности заготовок или деталей, используемые при базировании называют базами.

Какой основной принцип при выборе схемы базирования?

Выбор баз при механической обработке заготовки следует проводить с учетом трех основных принципов базирования: совмещение конструкторской, технологической и измерительной баз, постоянство технологических баз, последовательность баз. … На последующих стадиях обработки за базу принимают обработанные поверхности заготовки.

Что такое погрешность базирования?

Погрешностью базирования e б называется разность предельных расстояний от измерительной базы заготовки до установленного на размер инструмента.

Какие бывают базы в машиностроении?

По своему назначению базы подразделяются на: конструкторские, технологические и измерительные. Конструкторской базой называют поверхность детали, относительно которой конструктором задаются расстояния до других поверхностей. Эти базы подразделяют на основные и вспомогательные.

Что такое опорная база?

опорная база — База, используемая для наложения на заготовку или изделие связей, лишающих их одной степени свободы перемещения вдоль одной координатной оси или поворота вокруг оси.

Что значит база?

База — формирование (и место его дислокации) осуществляющее работу на месте хранения, эксплуатации вооружения и военной техники вооружённых сил некоторых государств. Военная база — место хранения и дислокации вооружения и военной техники вооружённых сил некоторых государств.

Что такое база в машиностроении?

Под базированием в машиностроении понимают придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат.

Какая установочная база является черновой?

Установочная база, используемая на первой операции, называется черновой базой. Например, наружная поверхность заготовки является черновой базой. Установочная база, которая образовалась в результате черновой обработки и используется для закрепления заготовки при дальнейшей обработке, называется чистовой базой.

Какие есть виды базы для ногтей?

Основные компоненты баз — полимер и силикогель, натуральны и безопасны для здоровья.

Каучуковая. Самый распространенный вид базового покрытия. …
Акриловая. Основа базы — синтетический состав из классической основы и акриловой пудры. …
Силиконовая. …
Витаминная. …
Камуфлирующая. …
На водной основе.

Какая база для ногтей самая хорошая?

10 лучших баз для гель-лака

место – CND Shellac Base Coat. …
место – каучуковая база Kodi Rubber Base. …
место – каучуковая база Bluesky Rubber Base. …
место – каучуковая база UNO. …
место – каучуковая база In’Garden. …
место — Nano Professional NANLAC First. …
место – основа от Grattol для аллергиков

Как подобрать базу для гель лака?

Рейтинг лучших праймеров для ногтей

Категория	Место	Наименование
Лучшие основы под гель—лак премиум-класса	1	База для гель—лака Nano Professional NANLAC Gum
	2	База для гель—лака Beautix UV Base
	3	База для гель—лака In’Garden Каучуковая Ideal Nails
	4	База для гель—лака Kodi Rubber Base

Какую базу выбрать для мягких ногтей?

На тонкие ногти лучше наносить базу на каучуковой основе. После затвердевания такая база может незначительно гнуться вместе с натуральным ногтем — это позволит носить покрытие дольше.

Можно ли использовать базу как топ?

Можно ли нанести гель-лак без базы и топа? Теоретически, безусловно, вам никто не сможет в этом помешать. … Триада – база, лак и топ – это необходимые материалы, без которых долгосрочное покрытие просто невозможно.

Для чего нужна Камуфлирующая база?

Камуфлирующая база позволит сделать покрытие с использованием таких цветов более ярким, нанеся меньшее количество слоев. Для маскировки цвета проблемных ногтей. Если на поверхности ноготков имеются пятна или какая-либо пигментация, это легко маскируется нанесением такой базы.

Когда наносится топ и база?

Топ — финишное покрытие, защищающее лак от внешних воздействий, придающее блеск и глубину покрытию. База — наносится на ноготь после обезжиривания,и ставится под лампу. А топ — это лак-закрепитель,наносится после лака,выполняет защитную и декоративную функции.

Что сначала наносится база или топ?

Первое, что наносится на ногти перед маникюром после обезжиривания – база. Её функционал ни в коей мере не заменит топа. Финиш завершает весь процесс. Очень важно правильно подобрать оба покрытия.

Что сначала наносится праймер или база?

Первыми наносятся праймер и бесцветная база, после чего осуществляется просушка UV-лампой в течение 1 минуты. Обратите внимание, что оставшийся дисперсионный слой нельзя удалять.

Как наносить базу на ноготь?

Ставим каплю базы на одну треть ногтевой пластины, затем поджимаем её и ведём к одному синусу, а потом ко второму. После этого проводим зигзагообразными движениями по ногтевой пластине. Очень важно не прижимать кисть сильно, чтобы не образовались вмятины.

Что наносить после базы?

После того, как база затвердеет, осуществляется нанесение слоя гель-лака. … Базу и топ нужно наносить под гель-лак для того, чтобы обеспечить качественное сцепление ногтевой пластинки с лаком.

Можно ли нанести на ногти только базу и топ?

Однако без базы и топа гель лака такой маникюр вообще не имеет смысла, ведь именно эти компоненты дают ему цепкость, прочность и долгую носкость. Важно знать! База и топ гель лака выполняют главную функцию – защиту цветного покрытия и ногтя в целом от всех внешних повреждений.

Можно ли просто покрыть ногти базой?

Можно просто нанести базу, бесцветный, верхний слой и красить сверху обычными лаками. Ногти будут укреплены, лак с такого покрытия не облазит. … Потому что все слои покрытия липкие, и даже после УФ лампы. Если вы попробуете нанести на все пальцы базу, потому цвет и т.

Можно ли покрыть ногти только топом без базы?

Если мы говорим о трехфазной системе гель-лаков, то ответ очевиден – нет. База и гель-лак – это два неразлучных продукта, которые по отдельности очень плохо взаимодействуют с поверхностью ногтевой пластины. Без базы покрытие гель-лаком продержится около 2-3 дней, так как материал будет недостаточно «схвачен» с ногтями.

Понятие о базах и их выбор

Понятие о базах и их выбор

При обработке детали ее поверхности во многих случаях обрабатывается несколько раз. Наиболее сложным и принципиальным в проектировании технологии механической обработки является выбор правильной установки детали на станке — выбор правильного базирования (от греческого слова «базис» — основание). От того, насколько правильно осуществлено базирование .детали и ее закрепление на станке, зависят точность обработки, выдерживание заданной геометрической формы и расстояний обрабатываемой поверхности от других поверхностей детали. От выбранного способа базирования детали на станке в значительной степени зависят производительность обработки, выбор конструкций применяемых приспособлений, так как немалая часть времени обработки затрачивается на установку детали на станке, ее выверку, закрепление и снятие после обработки.

Базами, или базовыми поверхностями, называют совокупность поверхностей, определяющих положение детали по отношению к другим деталям агрегата (сборочной единицы) или к поверхностям детали, обрабатываемым на данной стадии ее изготовления.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Рис. 1. Сборочные базы

В машиностроении различают два основных вида баз: конструктивный и технологический.

Конструктивной базой детали называют поверхность, линию или точку, определяющие, по расчетам конструктора, положение детали по отношению к другим изделиям. В качестве конструктивных баз часто применяют геометрические элементы деталей: осевые линии отверстий втулок и валов, корпусных деталей. Например, положение шарикоподшипника по отношению к корпусу детали (рис. 1) определяется поверхностями А и Б, поверхность 5 определяет положение шарикоподшипника вдоль оси детали, а поверхность А — соосность подшипника к детали.

Технологическая база представляет собой поверхность, которой деталь ориентируется при обработке относительно режущего инструмента. Например; при обработке валиков технологическими базами обычно являются центровые отверстия; при закреплении заготовок в самоцентрирующем патроне —наружная поверхность.

Технологические базы при обработке деталей бывают установочными и измерительными.

Установочной базой детали называется поверхность, относительно которой ориентируют поверхность детали, обрабатываемую на данной операции. Установочными базами могут быть внутренние и торцевые поверхности отверстий, наружные цилиндрические поверхности, поверхности центровых гнезд и т. п. Установочная база, как правило, определяет положение детали на стенке относительно режущего инструмента. Однако бывают случаи, когда положение инструмента определяется не станком. Например, при сверлении детали по кондуктору место входа сверла определяется положением детали относительно кондукторной втулки, которая является частью приспособлений, а не частью станка. Иногда при растачивании детали устанавливают дополнительную шарнирную связь между шпинделем станка и инструментом. В этом случае инструмент также направляется исключительно кондуктором. Кроме того, установочной базой может служить сама обрабатываемая поверхность, например при бесцентровом шлифовании и свободном протягивании.

Установочные базы подразделяют на основные и вспомогательные.

Основными установочными базами называют поверхности, которые ориентируют положение детали при работе ее в машине относительно других деталей. У некоторых деталей обработанные поверхности не могут быть использованы для закрепления. В таких случаях у деталей обрабатываются специальные поверхности, называемые вспомогательными базами, которые не требуются для работы детали в машине, а создаются для облегчения установки детали при ее обработке. Примером таких баз могут служить центровые отверстия вала, которые для работы вала не нужны, но позволяют обтачивать и шлифовать вал с установкой его в центрах станка.

Установочные базы могут быть черновыми и чистовыми. В начале обработки, когда ни одна поверхность заготовки еще не обработана, деталь закрепляют за необработанную поверхность. Эта необработанная поверхность, используемая для первоначальной установки детали, называется черновой базой. В качестве таких баз могут использоваться поверхности детали, подлежащие дальнейшей обработке, а также те, которые останутся необработанными. Для обеспечения надежного закрепления детали при обработке черновые базы должны быть сравнительно большими, чистыми и ровными. Чистовые базы служат для последующей обработки детали.

Измерительной базой называют поверхность, от которой при обработке детали производится непосредственный отсчет размеров. Например у детали, изображенной на рис. 4, за измерительную базу принята поверхность АБ. Из этого рисунка также видно, что размеры на рабочих чертежах деталей должны быть поставлены так, чтобы их было удобно измерять на детали и чтобы не происходило суммирования ошибок, возникающих при обработке. Это суммирование неизбежно при цепном способе расположения размеров и исключается при расстановке размеров на чертеже от одной измерительной базы (координатный метод).

Измерительную базу используют не только для измерения деталей в процессе обработки, но и для настройки полуавтоматических и автоматических станков на определенный размер. В этом случае желательно совпадение установочной базы с измерительной. При несовпадении указанных баз получаем погрешность базирования, определяемую разностью расстояний измерительной базы от установленного на размер режущего инструмента.

Конструктивные и технологические базы могут совпадать и не совпадать. Совпадение этих баз хотя и желательно во избежание необходимости пересчета допусков, но во многих случаях невозможно.

Основные рекомендации по выбору баз: – за черновые базы необходимо принимать поверхности, которые не обрабатываются или обрабатываются с минимальной точностью; – обработка детали должна начинаться с той поверхности, которая будет использоваться в качестве базы при последующей обработке; – следует стремиться к совпадению конструктивной и технологической баз; – число баз на всю обработку должно быть минимальным; на выбранной базе следует обрабатывать максимальное число поверхностей детали, так как переход от одной базы к другой всегда вызывает дополнительную ошибку во взаимном расположении поверхностей; – при обработке одной и той же детали на нескольких станках для достижения необходимой точности желательно, чтобы для установки использовалась одна и та же (единая) база; – следует предусмотреть возможность ее использования в последующем — при ремонте детали; – необходимо, чтобы деформация детали от усилий зажима и резания при обработке была наименьшей; – устанавливать деталь на принятых базах необходимо как можно более жестко; – базовые поверхности должны иметь достаточные размеры и располагаться по возможности ближе к обрабатываемым поверхностям; нужно добиваться такого положения, при котором усилия резания и зажима при установке не вызывали бы изгибающих моментов, деформирующих деталь.

Читать далее: Проектирование технологических процессов изготовления и восстановления деталей

3.2 Выбор технологических баз. Проектирование технологического процесса механической обработки детали «крышка подшипника»

Изготовление корпуса шарикоподшипника

5. Выбор технологических баз

Базой называется поверхность или выполняющее ту же функцию сочетание поверхностей (ось, точка…) принадлежащее заготовке и используемое для базирования. Различают базы конструкторские, технологические, измерительные и т.д…

Логистическая система автоматизированного участка механообработки

2.1.1 Выбор технологических баз

Выбор базовых поверхностей зависит от конструктивных форм зубчатых колес и технических требований…

Обработка деталей и технология машиностроения

1.6 Выбор технологических баз

Одним из главных вопросов при разработке технологического процесса, является правильный выбор баз и способов установки на станке заготовки при ее обработке. От него зависит точность обработки заготовки и величина необходимого припуска…

Обработка привинтных головок кумулятивного снаряда из штампованных или литых заготовок

Выбор технологических баз

В ходе анализа чертежа детали уже должны быть намечены поверхности заготовки, которые могут и должны быть использованы в качестве технологических баз.
Для первой технологической операции выбирают базу…

Проект механического цеха с подробной разработкой участка по изготовлению детали «Кронштейн мостика» 8.22.150 для условий ОАО «Муромтепловоз»

2.4 Выбор технологических баз

Технологические базы используют при механической обработке
Они представляют собой плоскости, цилиндрические поверхности, оси и точки, которые используются для определения положения предмета труда в процессе изготовления…

Проектирование технологического процесса изготовления «Вала червячного»

1.3.4 Выбор технологических баз

Одной из важнейших задач при проектировании технологических процессов механической обработки деталей червячных передач является выбор установочных баз, как для первых, так и последующих операций. ..

Прокатное и кузнечнопрессовое производство

1. Основные понятия о технологических процессах прокатного и кузнечнопрессового производства. Структура и элементы технологических процессов прокатного и кузнечнопрессового. Классификация технологических процессов. Оборудование. Оснастка. Изделия.

В кузнечно-прессовых цехах установлены гидравлические прессы усилием 4000 тс, имеются участки для термообработки: отпуска, отжига и отделки поковок (обточка, шлифовка).
В составе цехов есть кузнечные отделения…

Разработка производственного участка по изготовлению деталей типа «вал»

2.4 Выбор технологических баз

При обработке заготовки полученной штамповкой. Необработанные поверхности следует использовать в качестве баз только на первой операции. В качестве технологических баз следует принимать поверхности…

Разработка технологических процессов сборки червячного редуктора и изготовления центра червячного колеса

2.4 Выбор технологических баз

Любая схема базирования может обеспечить одинаковое положение всех заготовок партии только в том случае, если у них не будет погрешностей в относительном расположении поверхностей. В действительности погрешности будут всегда иметь место…

Разработка технологического маршрута изготовления детали «трубная решётка» в количестве 2 штук

5. Выбор технологических баз

Для детали «трубная решётка» при обработке на токарном, сверлильном и станках в качестве опорных базовых поверхностей целесообразно использовать поверхности с наибольшими площадями , для закрепления использовать обод заготовки…

Разработка технологического процесса изготовления конического редуктора и входящего в его состав конического зубчатого колеса

2.4.2 Выбор технологических баз

КЕТБ используется на большинстве последующих операций для обработки большинства поверхностей детали.
В качестве КЕТБ рекомендуется выбирать поверхности, которые связаны размерными связями с большинством поверхностей других деталей…

Разработка технологического процесса сборки редуктора цилиндрического и технологического процесса изготовления крышки корпуса

2.5 Выбор технологических баз

При выборе технологических баз учитывалось то, что деталь является корпусной и изготовление ведется на агрегатных станках. Поэтому в качестве черновых технологических баз используются:
— направляющая база — поверхность № 20…

Разработка технологического процесса сборки редуктора червячного и изготовления крышки корпуса

2.5 Выбор технологических баз

При выборе технологических баз учитывалось то, что деталь является корпусной и изготовление ведется на агрегатных станках. Поэтому в качестве черновых технологических баз используются:
направляющая база — поверхность № 20…

Расчет режимов резания и нормирование технологических операций

2.1 Выбор технологических баз

При выборе базовых поверхностей руководствуются принципами постоянства и совмещения баз. Принцип постоянства баз состоит в том, что для выполнения всех операций обработки детали используют одну и ту же базу…

Технология работы горных машин в шахте

6.3 Выбор способа установки заготовки и выбор технологических баз

Применяем установку в центрах. При точении заготовку устанавливаем на плавающий передний центр с базированием заготовки по торцу, что обеспечивает высокую точность размеров по оси. ..

Определение базовых технологий | Law Insider

означает любое изобретение, открытие, усовершенствование или инновацию, которые не были доступны приобретающему агентству на дату вступления в силу контракта, независимо от того, являются ли они патентоспособными, включая, помимо прочего, новые процессы, появляющиеся технологии, машины, а также улучшения или новые применения существующих процессов, машин, производителей и программного обеспечения. Сюда также входят новые компьютерные программы и улучшения или новые применения существующих компьютерных программ, независимо от того, защищены они авторским правом или нет, и любые новые процессы, машины, включая программное обеспечение, а также усовершенствования или новые применения существующих процессов, машин, производств и программного обеспечения.

означает все технологии, конструкции, формулы, алгоритмы, процедуры, методы, открытия, процессы, методы, идеи, ноу-хау, исследования и разработки, технические данные, инструменты, материалы, спецификации, процессы, изобретения (будь то патентоспособные или непатентоспособные и вне зависимости от того, применяются они или нет), аппаратура, творения, усовершенствования, авторские работы на любых носителях, конфиденциальная, частная или непубличная информация и другие подобные материалы, а также все записи, графики, чертежи, отчеты, анализы и другие письменные документы, и другие материальные воплощения вышеизложенного в любой форме, независимо от того, перечислены они здесь или нет, в каждом случае, кроме Программного обеспечения.

означает SAP NetWeaver Foundation для сторонних приложений, SAP Cloud Platform (за исключением случаев использования исключительно в качестве приложения для подключения между приложением SAP и S/4 EM) и SAP Leonardo IoT, Business Services (включая любые переименованные, предшествующие и/или или более поздние версии любого из вышеперечисленных, которые были общедоступны SAP, если таковые имеются, за исключением случаев, когда любой из вышеперечисленных используется в качестве пользовательского интерфейса для S/4 EM).

означает любую технологию, в том числе технологии, применяемые на стадии предварительного сжигания, сжигания или дожигания на новом или существующем объекте, которая позволит добиться значительного сокращения выбросов в атмосферу диоксида серы или оксидов азота, связанных с использованием угля в производство электроэнергии или технологического пара, которые не были широко распространены по состоянию на 15 ноября 19 г.90.

означает все Технологии, используемые или необходимые для ведения бизнеса Компании или любой из ее Дочерних компаний, или находящиеся в собственности или удерживаемые для использования Компанией или любой из ее Дочерних компаний.

означает все Программное обеспечение, данные, ноу-хау, идеи, методологии, спецификации и другие технологии, в отношении которых Подрядчик владеет такими Правами на интеллектуальную собственность, которые необходимы Подрядчику для предоставления прав и лицензий, изложенных в Разделе 14.1, и для Государству (включая его лицензиатов, правопреемников и правопреемников) осуществлять такие права и лицензии, не нарушая никаких прав какой-либо Третьей стороны или какого-либо Закона и не беря на себя каких-либо обязательств по оплате какой-либо Третьей стороне. Фоновая технология должна: (a) быть идентифицирована как Фоновая технология в Техническом задании; и (b) были разработаны или иным образом приобретены Подрядчиком до даты RFP.

означает Ноу-хау Лицензиата и Патенты Лицензиата.

означает запатентованную технологию Заказчика, включая дизайн операций Заказчика в Интернете, контент, программные средства, аппаратные средства, алгоритмы, программное обеспечение (в исходной и объектной формах), дизайн пользовательского интерфейса, архитектуру, библиотеки классов, объекты и документацию (как печатную, так и электронные), ноу-хау, коммерческие секреты и любые соответствующие права на интеллектуальную собственность во всем мире (независимо от того, принадлежат ли они Заказчику или предоставлены Заказчику по лицензии третьей стороной), а также любые производные, усовершенствования, улучшения или расширения Технологий Заказчика, задуманные, сведенные к практику, или разработанные в течение срока действия настоящего Соглашения Заказчиком.

означает процессы, машины, изделия, композиции материалов, усовершенствования, изобретения (независимо от того, охраняются они патентным законодательством или нет), авторские работы, информация, зафиксированная на любом материальном носителе выражения (независимо от того, охраняется или не охраняется законом об авторском праве), маскирующие работы, товарные знаки, фирменные наименования, фирменный стиль, коммерческую тайну, ноу-хау, идеи (независимо от того, охраняются ли они в соответствии с законами о коммерческой тайне) и другие объекты, охраняемые в соответствии с патентом, авторским правом, неимущественными правами, маскировкой, товарным знаком, коммерческой тайной или другие законы, касающиеся прав собственности, включая новое или полезное искусство, комбинации, открытия, формулы, технологии производства, технические разработки, открытия, произведения искусства, программное обеспечение и образцы. Настоящим Исполнитель передает (и будет передавать) Компании все Инновации Компании. Руководитель должен выполнять (за счет Компании) во время и после найма Руководителя все действия, которые Компания разумно считает необходимыми или желательными для оказания помощи

означает любые и все патенты, патентные заявки, ноу-хау и все права интеллектуальной собственности, связанные с ними, которые принадлежат Лицензиару или контролируются им, включая все их материальные воплощения, которые необходимы или полезны для производства адено- ассоциированные вирусы, аденоассоциированные вирусные векторы, исследовательские или коммерческие реагенты, относящиеся к ним, лицензионные продукты или другие продукты, включая производственные процессы, техническую информацию, касающуюся методов производства, протоколов, стандартных операционных процедур, записей о партиях, анализов, составов, качества контрольные данные, спецификации, масштабирование, любые и все усовершенствования, модификации и изменения к ним, а также любые и все действия, связанные с таким производством. Любые и все химические процессы, производство и контроль (CMC), основные файлы лекарств (DMF) или аналогичные материалы, предоставленные регулирующим органам, и содержащаяся в них информация считаются Производственными технологиями.

означает Патенты Лицензиара и Ноу-хау Лицензиара.

означает технические инновации, которые являются уникальными и на законных основаниях принадлежат или лицензированы бизнесом и включают, помимо прочего, те инновации, которые запатентованы, заявлены на получение патента, являются предметом коммерческой тайны или защищены авторским правом.

означает Совместное ноу-хау и Совместные патенты.

означает лицензированные патенты и лицензированные ноу-хау.

означает специализированное медицинское оборудование и расходные материалы, включая те устройства, средства контроля или приспособления, указанные в плане ухода, но не доступные в рамках Плана медицинской помощи штата, которые позволяют людям повысить свои способности выполнять повседневную деятельность или воспринимать, контролировать или общаться с окружающей средой, в которой они живут, или которые необходимы для правильного функционирования специализированного оборудования.

означает физическое лицо, кроме лицензированного врача медицины, остеопата,

означает, в отношении каждого Продавца, следующую информацию, принадлежащую такому Продавцу или в той степени, в которой он имеет лицензию, которая существует и находится в распоряжении такого Продавца на Дату закрытия: технология производства, частная или конфиденциальная информация. , процессы, методы, протоколы, методы, улучшения и ноу-хау, которые необходимы для производства Продуктов в соответствии с текущим применимым ANDA Продукта, в зависимости от обстоятельств, включая, помимо прочего, производственный процесс, утвержденный в применимом ANDA продукта, спецификации и методы испытаний, сырье, упаковка, стабильность и другие применимые спецификации, инструкции по производству и упаковке, основная формула, отчеты о валидации, насколько это возможно, данные о стабильности, аналитические методы, записи жалоб, ежегодные обзоры продукта в той мере, в какой это возможно. имеющиеся, и другие основные документы, необходимые для производства, контроля и выпуска Продукции в соответствии с таким Продавцом или любым из его Аффилированных лиц или от его имени до Даты вступления в силу. Технология Продукта включает в себя, помимо прочего, права, которыми владеет или в какой-то степени контролирует такой Продавец в соответствии с любым патентом, выданным на Территории или подлежащим рассмотрению на Территории на Дату закрытия, а также любые права в соответствии с любым патентом или патентной заявкой за пределами Территории. исключительно в той мере, в какой это необходимо для производства Продуктов за пределами Территории для ввоза и продажи на Территории. Для целей данного определения компания Allergan и ее Аффилированные лица не считаются Аффилированными лицами Продавца.

означает Лицензионное соглашение о технологии, датированное Датой закрытия, между Dynavax и Holdings.

означает права BOARD в отношении любой технической информации, ноу-хау, процессов, процедур, композиций, устройств, методов, формул, протоколов, технологий, программного обеспечения, проектов, чертежей или данных, созданных изобретателем (изобретателями), перечисленными в Приложении I. в UTMDACC до ДАТЫ Вступление в силу, которые не заявлены в ПАТЕНТНЫХ ПРАВАХ, но которые необходимы для осуществления ПАТЕНТНЫХ ПРАВ.

означает имущественные права, которые (а) впервые созданы, задуманы или реализованы на практике, в зависимости от обстоятельств, компанией Allergan или любой третьей стороной в ходе осуществления деятельности, осуществляемой в соответствии с Соглашением об исследованиях и разработках, или ( b) каким-либо образом приобретены или иным образом получены от имени ASTI в течение срока действия Соглашения об исследованиях и разработках от лиц, не являющихся Allergan, и необходимы или полезны для исследований, разработки или коммерциализации продуктов ASTI или предварительных -Выбор продуктов.

означает любой элемент, часть оборудования или систему продуктов, независимо от того, приобретены они в готовом виде, модифицированы или изготовлены по индивидуальному заказу, которые используются для увеличения, поддержания или улучшения функциональных возможностей ребенка с инвалидностью. Этот термин не включает медицинское устройство, имплантированное хирургическим путем, или замену такого устройства.

означает Совместное ноу-хау и Совместные патентные права.

означает лицо, имеющее действующую сертификацию Американского реестра технологов-радиологов или Совета по сертификации технологий ядерной медицины.

означает электронную обработку данных, информацию, ведение учета, связь, телекоммуникации, аппаратное обеспечение, стороннее программное обеспечение, сети, периферийные устройства, портфельные торговые и компьютерные системы, включая любые внешние системы и процессы, а также интеллектуальную собственность, используемую Компанией. .

означает любую систему контроля загрязнения воздуха, которая не была должным образом продемонстрирована на практике, но которая имеет существенную вероятность достижения большего непрерывного сокращения выбросов, чем любая система контроля в текущей практике, или достижения, по крайней мере, сравнимого сокращения при меньших затратах в с точки зрения энергии, экономики или воздействия на окружающую среду, не связанного с качеством воздуха.

означает определение видов, количеств или концентраций и, в некоторых случаях, местонахождения радиоактивных материалов в организме человека путем прямого измерения, подсчета in vivo или путем анализа и оценки материалов, выделяемых или удаляемых из организма. человеческое тело. Для целей настоящих правил эквивалентным термином является «радиобиоанализ».

4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БАЗА | Математические науки, технологии и экономическая конкурентоспособность | Издательство национальных академий

Страница 55

Делиться

Цитировать

Рекомендуемое цитирование: «4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БАЗА». Национальный исследовательский совет. 1991. Математические науки, технологии и экономическая конкурентоспособность . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/1786.

Сохранить

Отменить

Ведущим вопросом экономической конкурентоспособности, относящимся к математическим наукам, является передача технологий. Рекорд неравномерный: в одних случаях передача технологий процветает, а в других — затухает. Передача технологий — это область профессиональной деятельности, которая в значительной степени не освещается, и по этой причине в этом отчете задокументированы некоторые из ее успехов. Также включена история одной выдающейся неудачи в передаче технологии.

Экономическая конкурентоспособность, среди прочих факторов, требует наличия широкой технологической базы, на основе которой можно получить новые методы производства, количественную информацию (данные) и анализ, а также методологию контроля качества.

В этой главе многочисленные примеры показывают, как математические науки внесли свой вклад в эту технологическую базу и помогли сделать возможным производство новых или улучшенных товаров или предложение новых или более качественных услуг. При этом подчеркивается, что нельзя четко провести различие между прямой и косвенной поддержкой, а также между краткосрочными и долгосрочными связями. Рассмотрим пример прогнозов погоды, явно и естественно являющихся частью технологической инфраструктуры. Прогнозы зависят от компьютерного моделирования и математического моделирования и, таким образом, частично основаны на математических науках. Прогнозы ветровых течений и местоположения струйных течений используются при планировании полетов коммерческих самолетов и вносят такой же важный вклад в экономию топлива, как и конструкция усовершенствованных крыльев (цитируется в § 3.2). Прогнозы используются рыболовным флотом при принятии решения о том, следует ли натягивать сети. Информация о вероятности осадков используется фермерами при планировании урожая. Прогнозирование суровых погодных условий используется при планировании, чтобы свести к минимуму потери от высоких

Страница 56

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

ветров и от наводнений из-за высоких приливов. Прогнозы температуры и влажности используются для минимизации экономических затрат и максимизации выгод от соблюдения нормативов качества воздуха в окружающей среде. Из этого примера прогнозов погоды становится очевидным, что нет резкого различия между технологической базой и прямыми приложениями.

Последующее обсуждение технологической базы не ограничивается только моделированием и симуляцией. Существует фундаментальное значение математического образа мышления. Вкратце, математика предоставляет методы для организации и структурирования знаний, так что применительно к технологиям она позволяет ученым и инженерам производить систематические, воспроизводимые и передаваемые знания. Анализ, проектирование, моделирование, симуляция и реализация становятся возможными как эффективные, хорошо структурированные действия.

Точно так же нельзя однозначно провести различие между краткосрочными и долгосрочными приложениями. В ряде случаев можно обнаружить, что одни и те же предметы перемещаются между теорией и приложениями и становятся богаче с каждым переходом, как показывают следующие примеры:

Почти интегрируемые системы дифференциальных уравнений и волоконная оптика;
Геометрическая оптика и асимптотические решения дифференциальных уравнений;
Анализ Фурье, групповые симметрии и специальные функции;
Ковариантная дифференциальная геометрия и упругие деформации; и
Анализ Фурье на конечных группах и алгоритм быстрого преобразования Фурье (БПФ).

Способность математических наук давать краткосрочные результаты с любой степенью согласованности в решающей степени зависит от поддержки их долгосрочного развития. И наоборот, более фундаментальные области математических наук постоянно оживляются благодаря взаимодействию с приложениями. Почти всеобщий опыт показывает, что как только приложение оказывается успешным, дальнейший прогресс зависит от разработки новых и часто фундаментальных теорий. В этом отчете подтверждается принцип, согласно которому краткосрочные приложения и фундаментальные теории практически

Страница 57

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

неразлучны. Он не пытается проводить узкие различия в рамках технологической базы. Скорее, цель этой главы состоит в том, чтобы проанализировать области математических наук и задокументировать их тесную связь с экономической конкурентоспособностью, установив тем самым важность технологической базы.

4.1 Передача технологии

Передача технологии, важная для настоящего отчета, представляет собой передачу идей, методов и результатов сообщества математических наук инженерным и промышленным группам с целью улучшения технической эксплуатации и Экономическая конкурентоспособность промышленности США. Ввиду непрерывной сети идей и ценностей, из которых состоит интеллектуальная жизнь нашей нации, кажется наиболее практичным содействовать передаче технологии в широком смысле во все сегменты экономики, даже несмотря на то, что проблемы, рассматриваемые в этом отчете, самым непосредственным образом относятся к поддержке производственного сектора.

Передача технологий обычно не признается областью математики, и по этой причине она, как правило, малоизвестна. Он включен сюда из-за его важности для экономической конкурентоспособности и потому, что ученые-математики активно работают в этой области. Существуют серьезные проблемы с передачей технологий, проблемы, которые отнюдь не ограничиваются только математическими науками. К сожалению, время, необходимое для передачи, велико, обычно оно охватывает одно или несколько десятилетий.

Исторически сложилось так, что переход технологии от статистического планирования экспериментов к улучшению качества производства шел извилистым путем. В 1920-е годы английский статистик и генетик Р. А. Фишер возглавил разработку статистической теории и методов эксперимента. Фишера в значительной степени стимулировали сельскохозяйственные приложения, и его идеи были быстро приняты там и стали чрезвычайно успешными.

Статистики поняли, что эти идеи применимы и в промышленном контексте. Статистические методы планирования экспериментов использовались Типпетом для повышения производительности труда в хлопчатобумажной и шерстяной промышленности в Англии, начиная с середины 19 века. 20 с. Перенос этих идей в производство произошел впоследствии, но в ограниченных масштабах, в основном в химической и фармацевтической промышленности. Кроме того, в течение 1920-х годов

стр. 58

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

в компании AT&T были заложены основы статистического контроля качества, усилиями которых руководил Шухарт. В 1950-х годах Деминг, находившийся под сильным влиянием Шухарта и возможностей статистического контроля качества, принес в Японию идею качества. Его влияние на японское производство, и особенно на японского инженера Тагучи, было глубоким и стало важной причиной успеха Японии в промышленной конкуренции. Вклад Тагучи заключался в адаптации методологии экспериментального проектирования, разработанной ранее в Соединенном Королевстве и Соединенных Штатах, к проблемам снижения изменчивости характеристик продуктов, тем самым повышая их качество. Опасения по поводу конкурентоспособности Америки в 1980-е годы привели к переносу через Тагучи методов статистически планируемых экспериментов в проектирование и производство продуктов в ряде отраслей промышленности США. Основные идеи были доступны с 1920-х годов, как и первые успешные приложения. Временная шкала передачи этой технологии еще не завершена, но уже составляет 70 лет.

Некоторые из распространенных причин задержки передачи технологии могут включать следующее:

Необходимо доработать технологию. Должен ли пользователь или составитель прорабатывать детали? Технологии «под ключ» проще всего передать.
Оценка. Какая из многих новых идей действительно будет полезна пользователям?
Связь. Идеи, выраженные техническим языком пользователя, воспринимаются с большей готовностью.
Обучение. Требуется время, чтобы изучить новую технологию и адаптировать ее к новой ситуации.
Коллективное принятие решений. Часто требуется консенсус между пользователями, прежде чем технология будет опробована или принята. Это снижает риск, но приводит к задержке.
Ответственность. Чтобы передача технологии была успешной, ответственность за передачу обычно берут на себя группы или отдельные лица, открывшие технологию. Обычно для осуществления переноса требуются активные усилия.
Необходимость. Неудача старой технологии, а не превосходство новой, часто является решающим шагом для внедрения новой технологии. Демонстрация отказа может занять много времени.
Изобретен не здесь. Пользователи имеют множество реальных и воображаемых

Страница 59

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

причины сопротивляться идеям извне.

Несколько слоев. Часто существует цепочка групп, через которые должны проходить идеи и технологии, включая несколько академических дисциплин, группы производственных услуг и различные группы управления промышленностью.

Также уместно изучить структурные контексты, в которых происходила передача технологии. Обмен технологиями между математическими науками и промышленностью носит обширный характер и описан в остальной части этого отчета. Чтобы быть успешной, передача технологии должна нести информацию в обоих направлениях. Ученый-математик учит столько же, сколько учит. Обычно передача технологий работает лучше всего, когда обе стороны разделяют общую цель. Это в основном зависит от установления рабочих отношений и доверия. Несколько систематических примеров передачи технологий приведены ниже.

Семинар по промышленным проблемам ³ проводится еженедельно в Институте математики и ее приложений (IMA) Миннесотского университета. Спикеры из промышленности. Аудитория состоит из посетителей IMA и докторантов, а также аспирантов и избранных студентов Университета Миннесоты. Докладчики представляют проблемы математического характера, возникающие в их научно-исследовательской деятельности. После презентации обычно проводится последующее наблюдение, и, как правило, в течение периода от нескольких недель до нескольких месяцев многие проблемы частично или полностью решаются. Некоторые из этих задач ведут к новой интересной математике. Вот несколько примеров, рассмотренных на семинаре по промышленным проблемам.

Бинарная оптика. Микроэлектронные технологии могут быть использованы для изготовления поверхностей оптических подложек со ступенчатым профилем. Такие оптические устройства могут использоваться в качестве объективов, авиационных дисплеев и т.д. Дизайн

Промышленная математика — применимая математика, используемая в промышленном контексте. Он включает в себя методы, таблицы, алгоритмы, моделирование и ощущение величины соответствующих величин. Он включает в себя большую часть прикладной математики, но не включает приложения математики к фундаментальным наукам, таким как астрофизика и биология (кроме биотехнологии). Прикладная математика — это область исследований, которая разрабатывает и использует новую или существующую математическую теорию для решения проблем, важных для общества. В эту область входят методы решения, методы аппроксимации, компьютерные алгоритмы и моделирование. Из-за широкой применимости математики также включены существенные части чистой математики.

Страница 60

Делиться

Цитировать

Рекомендуемое цитирование: «4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БАЗА.» Национальный исследовательский совет. 1991. Математические науки, технологии и экономическая конкурентоспособность . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/1786.

Сохранить

Отменить

поверхности можно создать в виде программного обеспечения, но этот шаг требует решения уравнений Максвелла во всем пространстве с поверхностью, которая должна быть спроектирована как интерфейс между двумя оптическими средами. Поскольку у ступенчатого профиля есть углы, возникают серьезные проблемы при попытке адаптировать традиционные коды. Команда IMA нашла новый подход к решению уравнений Максвелла, что привело к очень многообещающему численному методу.

Электрофотография. Электрофотография — это процесс, при котором изображения создаются из света и электричества. Типичным примером является ксерокопирование документов. Одним из необходимых шагов является создание визуального изображения из электрического изображения. Здесь тонер (чернила) скапливается вблизи электрического изображения темных пятен документа. Граница области тонера является «свободной границей». Электрический потенциал удовлетворяет одному уравнению в частных производных вне тонера и другому уравнению в частных производных внутри тонера. Потенциал непрерывен со своей первой производной через свободную границу, а его нормальная производная обращается в нуль на свободной границе. Математическая задача представляет собой совершенно новый тип задачи со свободными границами. Команда IMA показала, что для некоторого диапазона параметров проблема имеет единственное решение, а для другого диапазона параметров она имеет бесконечное количество решений. Остается много открытых вопросов по этой проблеме. Однако уже на этом этапе были вычислены некоторые важные константы, которые могут помочь дизайнеру улучшить изображение фотокопии.
Рост кристаллов в растворе. Большое количество кристаллов находится в растворе внутри фотопленки. Чтобы добиться наилучшего распределения размеров для конкретной функции пленки, необходимо изучить эволюцию кристаллов во времени. Эту задачу можно рассматривать как динамическую систему, аппроксимирующую закон сохранения с нелинейными нелокальными членами. Проблему рассмотрели люди в IMA. Их анализ обнаружил асимптотический размер кристаллических зерен; это также объяснило, в каком смысле динамическая система является хорошим приближением к закону сохранения. До сих пор рассматривался только случай кристаллов, представляющих собой кубоподобные тела. Следующим шагом будет изучение более реалистичной модели, в которой кристаллы имеют цилиндрическую форму.

Ежегодно в Политехническом институте Ренсселера проводятся конференции по промышленной математике. Эти конференции имеют необычный формат. Докладчик, промышленный участник, представляет задачу.

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

лем, и участники конференции, выбранные или выбранные самостоятельно за их интерес к таким мероприятиям, пытаются выяснить, как смоделировать проблему. Они пытаются определить основные переменные и уравнения, существенные особенности проблемы и приемлемые приближения. Они обсуждают, как описать проблему с помощью математических формул. Если этот этап пройдет успешно, то можно продолжить обсуждение методов решения уравнений модели. Несколько таких задач будут рассмотрены в ходе конференции. Аналогичная промышленная клиника организована в Клермонтских колледжах; преподаватель и группа студентов обычно проводят один год, работая над конкретной проблемой.

Центр повышения качества и производительности — это междисциплинарный центр, расположенный в Университете Висконсина. Персонал центра поровну разделен между статистиками и инженерами. Центр поддерживает широкий спектр мероприятий по передаче технологий, от конференций до гостевых лекций и консультаций, а также проводит исследовательскую программу по повышению качества и производительности, на которой основана передача технологий.

Институт добычи нефти и факультет математики Университета Вайоминга организовали консорциум промышленных спонсоров. Научная программа института соответствует исследовательским интересам его факультета в области моделирования нефтяных месторождений и численного моделирования. Вычислительные идеи и алгоритмы, разработанные в рамках исследовательских программ института, доступны промышленным спонсорам, включая динамически адаптивные сетки и характерные методы дифференцирования.

В Университете Дьюка запущена программа по моделированию гранулярного потока. Эта задача ранее не решалась математическим сообществом и с самого начала выглядела довольно беспорядочно. Инженеры-конструкторы зерновых силосов столкнулись с различными важными для процесса проектирования проблемами, которых они не понимали. После некоторых усилий было обнаружено, что математические задачи весьма интересны и иллюстрируют класс задач, меняющих тип с эллиптического на гиперболический. Смена типа была связана с образованием полос сдвига в зернистом материале, что и было проблемой, которая озадачила инженеров-конструкторов.

В ряде крупных промышленных лабораторий имеются группы по математике. У этих групп схожие проблемы с передачей технологий

Страница 62

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

и обычно добиваются успеха, беря на себя ответственность за передачу технологии. Точно так же национальные лаборатории разработали алгоритмические, вычислительные и программные возможности и технологии, которые были переданы промышленности США. Очень эффективным методом передачи технологии является обучение студентов, которые впоследствии найдут работу в промышленных или национальных лабораториях. Собрания профессиональных обществ математических наук обеспечивают форум для передачи технологий и в некоторых случаях привлекают инженеров и ученых-математиков из промышленности.

Из-за центральной роли вычислений программное обеспечение становится все более важным механизмом передачи технологий. Хорошо разработанное программное обеспечение позволяет немедленно применять новые передовые алгоритмы и методы в различных областях. Обычный путь передачи технологии включает реализацию высокоуровневого вычислительного алгоритма в компьютерном коде. Mathematica и Nastran предоставляют примеры. Аргоннская национальная лаборатория первой создала библиотеку программного обеспечения Netlib для электронного обмена программным обеспечением. Он известен своим превосходным качеством, и многие его предложения, такие как LINPAK, широко используются.

Часто исследовательские группы в промышленности подхватывают коды академических исследований и включают идеи в свои собственные коды производства и моделирования. Язык научных вычислений C++ появился примерно в 1980 году как исследовательский проект в AT&T Bell Laboratories. Портативный переводчик был распространен в Bell Laboratories и в университетах по номинальной стоимости, тем самым поощряя эксперименты пользователей и обратную связь с разработчиком. Сегодня предполагаемое количество пользователей C++ составляет 100 000 человек. Точно так же статистический язык S превратился из исследовательского инструмента в коммерческий продукт, который сегодня является стандартом де-факто среди статистиков как для исследований, так и для обучения студентов. В AT&T S служил средством для переноса статистических методов из области исследований в разработку, маркетинг и производство.

Эти примеры показывают, что передача технологии может быть успешной. Существуют различные способы передачи технологий. Пользователи технологий могут быть опрошены, чтобы определить их потребности и интересы; проблема может быть выбрана в той области, в которой заведомо заинтересованы пользователи; и новые области могут быть найдены, для которых

Page 63 пользователи и их проблемы

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

лем должны быть идентифицированы. Чтобы обеспечить передачу технологии, ученые-математики, инженеры, производители и бизнес-лидеры должны принять задачу, которую необходимо выполнить, и спланировать результат.

4.2 Моделирование и вычислительное моделирование

Математический и вычислительный анализ является важным инструментом при проектировании продуктов и разработке систем. Разведка нефтяных месторождений, проектирование автомобильных двигателей, проектирование крыльев и фюзеляжей самолетов, компоненты схем для компьютеров, финансы, роботизированное управление, разработка новых композитных материалов и проектирование конструкций — вот лишь несколько примеров этого факта.

• Моделирование поведения и производительности оборудования или систем на компьютере позволяет определить параметры конструкции, которые значительно улучшат производительность, или даже определить, будет ли работать «вещь». Моделирование предоставляет такую информацию быстрее и дешевле, чем классическое построение и экспериментирование, все еще распространенное во многих отраслях.

Одним из примеров является мегабитный чип памяти, который был разработан и протестирован в течение девяти месяцев в AT&T Bell Laboratories. Аналогичные проектные скорости были получены другими производителями. Другим примером является расположение гондолы двигателя на Боинге 737 для значительного увеличения подъемной силы. Изготовитель Боинга 737 смог добиться существенного улучшения характеристик при одновременном сокращении количества испытаний в аэродинамической трубе с более чем 60 до примерно 10. Высокоэффективные методы вычислительной гидродинамики позволили получить геометрию самолета с оптимальными летными характеристиками и меньшим расходом топлива (см. Рисунок 4.1).

Сложные процессы характеризуются множеством взаимодействующих подпроцессов. Они должны быть эффективно спроектированы, построены, модифицированы и поддерживаться с достаточной гибкостью, чтобы быть жизнеспособными в новых, гибких производственных средах. Эти цели не могут быть достигнуты без детального анализа и моделирования всей системы, чтобы показать чувствительность результатов процесса к изменениям во взаимодействующих компонентах подсистем.

Хотя инженерные и научные вычисления стали основными инструментами инженеров и ученых за последние десятилетия, в промышленности США существует потенциал для значительного увеличения использования

Страница 64

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

РИСУНОК 4.1 9Крыло 0112 ONERA M6 прикреплено к цилиндрическому фюзеляжу. Эта составная перекрывающаяся сетка была сгенерирована с помощью программы CMPGRD. Эти составные перекрывающиеся сетки используются при моделировании обтекания объектов со сложной геометрической структурой. Некоторыми из их преимуществ по сравнению с другими методами являются их плавность и способность обеспечивать высокое разрешение там, где это необходимо, что важно для точного моделирования. Составная сетка, показанная на этом рисунке, используется для моделирования воздушного потока вокруг крыла. Перепечатано с разрешения из [16]. Авторское право © 1990 от Academic Press, Inc.

Страница 65

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

для сокращения лабораторных экспериментов и испытаний (например, в фармакологии, разработке материалов, проектировании процессов и анализе всей аэродинамической системы самолета).

Важность научных и инженерных вычислений была подтверждена многочисленными исследованиями, спонсируемыми правительством США. План критических технологий (см. Приложение A.4), утвержденный Конгрессом, определил 20 критических технологий, включая следующие пять:

Моделирование и моделирование
Производственность программного обеспечения
Параллельные компьютерные архитектуры
Вычислительная гидродинамика
Полупроводниковые приборы и микроэлектронные схемы

Моделирование и моделирование играют решающую роль среди оставшихся пятнадцати идентифицированных технологий. Моделирование лежит в основе прогресса в технологии и науке по многим причинам, включая следующие:

Необходимость. Передовые проблемы, которые бросают вызов инженерам и ученым, обычно не могут быть решены другими методами.
Наличие. Необработанная вычислительная мощность огромна и быстро растет.
Осуществимость. За последние несколько десятилетий произошел значительный прогресс в развитии математических методов и алгоритмов, которые объединяют науку и технику с компьютером.

Примеры

Технология моделирования обогатила базу знаний и помогла интуитивному подходу к решению проблем, используемому инженерами-практиками. В отсутствие такого моделирования имеющиеся инструменты были бы неадекватны для того типа проблем, которые решаются сегодня. Примеры из аэрокосмической и нефтяной отрасли упоминались ранее.

Страница 66

Делиться

Цитировать

Рекомендуемое цитирование: «4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БАЗА. » Национальный исследовательский совет. 1991. Математические науки, технологии и экономическая конкурентоспособность . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/1786.

Сохранить

Отменить

В микроэлектронной промышленности разработка новых полупроводниковых устройств и схем, использующих их, может осуществляться только посредством моделирования.
В фармацевтической промышленности вычислительные методы для понимания структуры молекул (см. рис. 4.2) становятся стандартными инструментами. Ожидается, что разработка новых лекарств значительно выиграет от систематического использования моделирования. Квантовая химия сильно зависит от крупномасштабных высокопроизводительных вычислений, включая моделирование. Компьютерное моделирование в квантовой химии обеспечит научную основу для новых достижений в фармакологии.
В текстильной промышленности компьютеризированная компоновка шаблонов раскроя одежды для минимизации отходов является проблемой целочисленного программирования и оптимизации.

Ресурсы

Всего десять лет назад вычислительная мощность измерялась мегафлопами (миллионы арифметических операций с плавающей запятой в секунду). В настоящее время он измеряется в гигафлопах (миллиарды арифметических операций с плавающей запятой в секунду) и будет увеличиваться до нескольких терафлопс, когда в ближайшие годы появятся мощные параллельные компьютеры. Достижения в области графики позволяют пользователю воспринимать графически огромные объемы данных и результатов. Широкополосные сети делают супервычисления широко доступными для инженеров и ученых в географически удаленных местах. В то же время мощные рабочие станции обеспечивают вычислительные возможности настольных компьютеров, ранее доступные только на мейнфреймах в ограниченном количестве центральных офисов.

Не меньшее значение, чем необработанная вычислительная мощность, имеют успехи в математических науках, включая разработку алгоритмов для параллельной обработки. За последнее десятилетие знания о поведении уравнений, управляющих такими жизненно важными областями, как гидродинамика и явления переноса, резко возросли. Новые алгоритмы значительно повышают устойчивость, точность и скорость решения таких уравнений.

Страница 67

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

РИСУНОК 4.2 Компьютерное моделирование части нити ДНК, показывающее трехмерную спиральную форму. Расчет основан на принципе минимизации эффективной свободной энергии. Компьютерное моделирование становится все более важным методом определения формы и структуры биологических молекул и будет все более мощным инструментом в биотехнологии. Перепечатано с разрешения из [13], рис. 12. Copyright ©1988, John Wiley & Sons, Inc.

Страница 68

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

Требования

Эффективное моделирование зависит от моделирования, алгоритмов и аналитического понимания, а также от проверки реальности. Аналитическое понимание является предметом §§4.3–4.6. Моделирование включает в себя создание математических уравнений, решения которых описывают поведение моделируемого процесса. Решения должны включать в себя достаточное количество научных данных, чтобы гарантировать, что результаты будут значимыми. Параметры в уравнениях должны быть наблюдаемыми или выводимыми из измерений и достаточно простыми, чтобы можно было понять их поведение. Наконец, в каждом конкретном случае должны быть разработаны и испытаны эффективные и действенные численные методы решения уравнений.

Моделирование — это нечто большее, чем математический и численный анализ, оно обязательно должно быть междисциплинарным усилием, требующим сотрудничества инженеров и ученых, которые разбираются в проблемах, и математиков, которые понимают процесс вычислений и математического моделирования.

По мере развития технологий и углубления понимания математическая модель должна быть улучшена для более точного представления физических явлений с увеличением их сложности. Например, очень полезными оказались так называемые уравнения дрейфа-диффузии для моделирования поведения полупроводниковых приборов. Однако по мере того, как технология продвигается к режиму субмикронных устройств, эти уравнения могут перестать быть точными. Пересмотр модели для включения более подробной информации о переносе электронов с помощью версии уравнения Больцмана или моделирования Монте-Карло продолжается. Радикально новые алгоритмы необходимы на всех уровнях для эффективного использования высокопроизводительных параллельных компьютеров, а также для решения задач все возрастающей сложности. Трехмерные задачи на порядки сложнее двухмерных. Моделирование всего самолета на порядки сложнее моделирования крыльев. Понимание структуры и взаимодействий больших органических молекул требует вычислительных мощностей на порядки больше, чем требуется для простых молекул. Сложность системы будет продолжать расти по мере того, как основные уравнения, описывающие их, включают в себя все больше лежащих в основе научных данных.

Новые численные методы, изначально подходящие для параллельных вычислений, необходимы для удовлетворения растущих вычислительных потребностей. Такой

Страница 69

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отмена

Методы

должны будут приспособить «ядерные вычисления», такие как решения систем линейных уравнений, преобразование Фурье и вычисления собственных значений и собственных векторов структурно параллельным способом.

Ввод и вывод представляют собой еще одну важную область, в которой необходимы усовершенствования алгоритмов. Время, необходимое для ввода геометрии задачи и создания сетки, от которой зависят многие подходы к решению, измеряется неделями, тогда как время выполнения вычислений измеряется часами или минутами. Чтобы добиться крупномасштабного моделирования, такие узкие места должны быть преодолены. Должны быть найдены новые методы описания геометрии задачи. Срочно необходимы более совершенные автоматические методы создания приемлемых сеток для эффективного и точного численного интегрирования. Выход результатов не менее важен. Графическое представление результатов вычислений обязательно, если инженеры и ученые хотят их понять. Эта область исследований находится в зачаточном состоянии, но результаты обнадеживают и дают основания полагать, что нынешние препятствия будут преодолены.

Большие компьютерные модели дорого обходятся. Необходимость получения информации о многих параметрах модели требует эффективного выбора настроек параметров (входных данных). Эту проблему можно сформулировать как проблему планирования статистического эксперимента.

4.3 Статистическое улучшение качества

Методы и концепции контроля качества и статистического планирования экспериментов появились в 1920-х годах. (Краткую историю см. в §4.1.)

Контроль качества начинался как способ контроля или тестирования выходных данных и, таким образом, устранения или исправления дефектов. Статистическое планирование экспериментов в промышленных условиях началось как способ выявления причин дефектов. С тех пор эти две области были объединены во многих аспектах. Они были преобразованы в систему обеспечения качества при проектировании продуктов, контроле производственных процессов для обеспечения качества и установке простых статистических инструментов на всех этапах производства, позволяющих заблаговременно обнаруживать и диагностировать проблемы.

Это изменение акцента было подчеркнуто Демингом в его знаменитых 14 пунктах создания качественной продукции. Улучшение достигается тщательным изучением процессов, а также поиском и устранением основных причин дефектов. Повышение качества не является одноэтапным процессом. Это

Страница 70

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

текущий, инкрементальный процесс. В оперативном режиме используются статистические методы планирования эксперимента. Они не ограничиваются этапом тестирования после производства, а используются инженерами, мастерами и рабочими в заводских условиях. Те, кто находится ближе всего к проблемам, принимают непосредственное участие в их решении.

Повышение качества приводит к сокращению отходов, потерь и брака и, в отличие от традиционных мер контроля качества, обычно является мерой по снижению затрат. Эти методы не связаны с уникальными культурными различиями между национальными рабочими силами. Например, американский производитель телевизоров был приобретен японскими владельцами. Уровень отказов продукции на предприятии составлял 146 процентов, а это означает, что большинство телевизоров требовали ремонта, а некоторые требовали многократного ремонта, прежде чем производство было завершено. После внедрения методов повышения качества частота отказов снизилась до 2 процентов, что привело к повышению качества продукции и снижению производственных затрат.

Статистические методы, используемые фабричными рабочими, должны быть простыми и надежными. Методы не представляют собой сложный набор дедуктивных правил, а представляют собой простой набор инструментов, которые можно применять экспериментально для диагностики проблем. Передача технологий является здесь центральной задачей. Кроме того, разработка соответствующих статистических инструментов для этого контекста является исследовательским вопросом, которым в настоящее время занимаются статистики США. Статистические методы планирования экспериментов, такие как факторный план, блокирование и рандомизация, хорошо зарекомендовали себя в сельском хозяйстве, но менее широко используются в производстве. Выбор значимых переменных из числа менее важных, уменьшение эффективной размерности больших или многомерных наборов данных и методы поверхности отклика полезны при анализе данных. Ценность этих методов значительно повышается, когда они превращаются в удобное и надежное компьютерное программное обеспечение и поддерживаются хорошим графическим представлением.

Повышение качества производства — это еще не все. Качество переносится вверх по течению к дизайну продуктов и дизайну производственного процесса. Качество по замыслу, как это называется, требует совместной работы статистиков и инженеров, занимающихся проектированием, производством и качеством. Примером проблемы, возникающей при проектировании качества, является уменьшение изменчивости некоторых атрибутов продукта в зависимости от соответствующей изменчивости компонентов. Производственный процесс обеспечивает огромное богатство

Страница 71

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отмена

информация о себе, которая обычно серьезно не используется. Автоматизированный контроль обеспечивает метод использования этой информации в режиме самообучения или машинного интеллекта. Расчетные переменные для управления химическим процессом (например, температура и давление) могут быть изначально заданы путем решения некоторого модельного уравнения, которое аппроксимирует реальный производственный процесс. Роль автоматизированного управления заключается в наблюдении за этими управляющими переменными и обеспечении их достижения желаемых значений. Тем не менее, можно также контролировать выход для некоторого показателя качества изготовления и заставить управляющие переменные искать в небольшой окрестности их заданных проектных значений оптимальные значения, которые дают наилучший выход.

Сегодня широко распространены имитационные модели, которые все чаще используются для предоставления данных, необходимых для достижения качества проектирования. Использование компьютерных моделей в инженерном проектировании требует определения многих конструктивных параметров, часто взаимодействующих сложным образом. Статистические методы планирования эксперимента; подгонка поверхностей отклика больших размеров, часто с ограниченными данными; обработка больших наборов данных; а статистические методы обработки данных являются примерами идей и инструментов, исходящих из статистики, которые помогут в процессе моделирования, точно так же, как они традиционно помогали в процессе планирования эксперимента. То, что может быть сделано для проектирования продуктов, также может быть перенесено «вверх по течению» в проектирование производственного процесса.

Повышение качества не является исключительной областью статистики. Все области технологической базы (например, симуляция, моделирование и теория инженерного проектирования) вносят свой вклад в качество производства.

4.4 Дифференциальные уравнения

Дифференциальные уравнения широко используются при моделировании природных явлений. Они лежат в основе всех физических наук и связанных с ними технологий. Поэтому неудивительно, что они играют центральную роль в технологической базе, необходимой для экономической конкурентоспособности.

Асимптотика

В начале этого века теория пограничного слоя была разработана как мощный инструмент для реалистичного решения задач нелинейного течения.

Страница 72

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отмена

Асимптотические методы и теория сингулярных возмущений позволяют лучше понять многие важные явления в химии и физике, от ударных волн до фазовых диаграмм. Асимптотические теории зависят от малого (или большого) параметра и возможного сингулярного поведения, которое может быть результатом небольших изменений в системе. Обычно проблемы с таким характером трудно обрабатывать в числовом виде, и особое понимание может быть получено в результате аналитической обработки. Жесткие дифференциальные уравнения — одна из самых успешных теорий асимптотики. Уравнения имеют очень большое технологическое значение во многих областях, таких как стабильность химических реакторов, электрических и механических систем и проектирование полупроводников. Были разработаны численные алгоритмы, математическая теория и превосходные программные пакеты. Инженерные пакеты CAD/CAM и компьютерные коды зависят от численных алгоритмов, основанных на теории жестких обыкновенных дифференциальных уравнений. Передача технологий в этой области происходила быстро. Большие системы уравнений и параллельные алгоритмы еще предстоит изучить.

Геометрическая теория дифракции представляет собой приближение к волновым уравнениям и уравнениям Шрёдингера. Он широко применяется в физике и технике и был расширен для применения к очень общим уравнениям. Вейвлеты — многообещающая идея для представления решений дифференциальных уравнений. Алгоритмы быстрого потенциала дают быстрые решения важных, но специальных уравнений и, вероятно, станут очень важными.

Нелинейные явления

Большинство интересных и важных проблем нелинейны. Импульсы бегущей волны в волоконной оптике зависят от нелинейности в их основном уравнении, чтобы сохранить форму волны. Уравнения относятся к особому классу (интегрируемые или почти интегрируемые уравнения). Теория этих уравнений зависит от довольно эзотерической математики, включая анализ, алгебру и топологию. В последние годы в развитии этой теории был достигнут крупный прорыв. Связанные уравнения возникают при описании волн на воде и в других приложениях.

Нелинейные законы сохранения являются основными уравнениями классической физики. Они описывают взаимодействие нелинейных волн в ряде контекстов с широким применением в технологии, включая гидродинамику, упругость, поток нефтяных пластов, химически реактивные потоки и

Page 73

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

фазовых перехода. Теория задач со свободной границей описывает весьма похожий набор явлений, но с большим акцентом на внутреннюю структуру нелинейных волн, которые часто возникают в сильно локализованных и очень тонких фронтах. Недавно были обнаружены новые явления, которые ставят под сомнение общепринятые представления и приводят к модификации широко используемых уравнений. Идеи современной дифференциальной геометрии обеспечили очень полезную переформулировку уравнений упругости, тогда как топологические концепции помогли понять бифуркации или изменения в структуре решений при изменении параметров. Эти разработки имеют значительный потенциал для применения в технике и науке.

Обратные задачи имеют широкое применение в технике; они возникают при обработке изображений данных компьютерного томографа (см. рис. 4.3 а и б), в сейсмологии и при неразрушающем контроле. Это область, в которую математики внесли большой вклад. Точно так же идеи обработки изображений и распознавания образов часто основаны на методах дифференциальных уравнений.

Стохастические явления

Гетерогенные, хаотические и стохастические решения дифференциальных уравнений являются одними из основных проблем этого предмета, а также областями активного прогресса. Сферы применения таких растворов широко распространены. Сначала рассмотрим случай композитных материалов, в которых изменчивость является преднамеренной и вводится на контролируемой основе. Композиты составляют основу высокотехнологичного проектирования самолетов, автомобилей, станкостроения и многих других областей. Распространенной проблемой является прогнозирование прочности и свойств материала сложного материала с несколькими слоями, отверстиями или компонентами, смешанными крупнозернистым образом. Также необходимо спроектировать материал, т. е. мелкозернистую слоистость, отверстия и т. д., для достижения оптимальных свойств материала, таких как отношение прочности к весу (см. рис. 4.4).

Чаще всего изменчивость не контролируется, а навязывается извне или возникает спонтанно из-за неустойчивости уравнений. Примерами являются турбулентность и многофазное перемешивание. Технологические примеры широко распространены и включают определение сопротивления или отрыва потока над крылом самолета, смешение топлива и воздуха в карбюраторе, разбиение струи на капли и брызги,

Делиться

Цитировать

Рекомендуемое цитирование: «4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БАЗА. » Национальный исследовательский совет. 1991. Математические науки, технологии и экономическая конкурентоспособность . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/1786.

Сохранить

Отменить

РИСУНОК 4.3а Усовершенствованные методы восстановления изображения (см. рис. 4.3б) обеспечивают более контрастное разрешение интерфейсов, в отличие от разрешения, получаемого стандартными методами (рис. 4.3а). Это усовершенствование основано на новых математических идеях и алгоритмах, которые преобразуют неизвестную функцию плотности с помощью псевдодифференциального оператора и делают обратную задачу локальной в терминах томографических данных. Фигуры представляют собой реконструкции грудной клетки собаки. Экономический эффект от этого улучшения оценивается в 100 миллионов долларов только для исследований коронарных артерий. Перепечатано с разрешения из [14]. Авторское право © 1991 Общества промышленной и прикладной математики.

Страница 75

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

РИСУНОК 4.3b Улучшенные методы реконструкции изображения для того же изображения, что и на Рисунке 4.3a. Перепечатано с разрешения из [14]. Copyright © 1991 Общество промышленной и прикладной математики.

Страница 76

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отмена

перемешивание фронта пламени при турбулентном течении в цилиндре двигателя. Эти проблемы изучаются с помощью смеси вычислительных и статистических методов. Усреднение используется для получения новых уравнений, в которых стохастические аспекты были удалены и заменены средними или эффективными величинами. Тщательные численные и статистические исследования обеспечивают проверку достоверности этих процедур усреднения. Границы раздела между двумя жидкостями, когда они нестабильны, вызывают явления стохастического перемешивания. Часто это явление имеет важное экономическое значение, например, при затвердевании сплавов, где неравномерное перемешивание или образование пальцев могут привести к снижению прочности, или при добыче нефти, когда образование пальцев приводит к плохому извлечению. Подобные проблемы возникают во многих других технологических контекстах, таких как связь прочности материала с микроскопическими описаниями, включающими дефекты решетки, пустоты и микротрещины, а также при выводе уравнений течения через пористую среду. На сегодняшний день достигнут существенный прогресс в понимании вязкого течения через пористую среду, что является необходимой предпосылкой для значимых попыток вторичной и третичной добычи нефти. Также связаны распространение волн в случайных средах и теория локализации, важная для физики конденсированного состояния. Ученые-математики принимали участие в успешном решении задач во всех этих областях.

Теория хаоса показала, что простые на вид системы могут иметь очень сложные решения, которые кажутся стохастическими по своей природе и могут нерегулярно меняться от периодического или квазипериодического поведения к более сложному хаотичному поведению во времени.

Теория управления

Для теории управления недостаточно пассивного описания решения. Теория управления имеет асимптотический, нелинейный и стохастический аспекты, как и в приведенных выше примерах. Цель теории — изменить (т. е. контролировать или оптимизировать) решение, например, путем изменения уравнений или частей данных, задающих решение. Это обычная инженерная проблема: открытие и закрытие клапанов и контроль скорости или изменения температуры для обеспечения правильной работы процесса. Таким образом, теория управления лежит в основе всех автоматизированных производственных процессов. Химические заводы часто содержат сотни устройств управления. Недавно были приняты передовые алгоритмы, такие как оценщики состояния и многомерные контроллеры. Большой объем и точный результат

Страница 77

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

РИСУНОК 4.4 Визуализация течения пластика при литье под давлением. Клиновидный глиф имеет направление и длину, которые указывают на скорость потока. Скорость ограничена горизонтальной плоскостью, но зависит от высоты, а также от положения в плоскости, что объясняет вертикальную структуру глифа. Стационарные области обозначены цилиндрическим глифом, а области, лишенные пластика, не имеют связанного с ними глифа. Температура и давление обозначены цветовой заливкой, здесь не показаны. Динамика обозначается анимацией. На верхней панели слева показаны три основных глифа (клин, цилиндр и отсутствие глифа). Остальные три панели показывают отдельные кадры, взятые из анимации. Эти симуляции проводились на суперкомпьютере CRAY XMP/48 в Национальном центре суперкомпьютерных приложений Университета Иллинойса в Шампейн-Урбана. Перепечатано с разрешения из [15]. Авторское право © 1988 Общества компьютерного моделирования.

Страница 78

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

от автоматизированных станов горячей прокатки в сталелитейной промышленности. В системах управления часто используется многоуровневое, многовариантное адаптивное управление. Использование теории управления и микропроцессоров в автомобилях значительно возрастет в ближайшие годы. В качестве существующего в настоящее время примера антиблокировочная система тормозов основана на управлении с обратной связью. Автоматизированное управление может позволить работать в режиме, которого человек не может достичь, например, при дистанционном управлении современными самолетами.

4,5 Оптимизация, дискретная и комбинаторная математика

Многие научные и инженерные задачи могут быть поставлены с точки зрения оптимизации, а именно поиска оптимального значения некоторой целевой функции путем изменения определенных параметров. Определения целевой функции и параметров зависят от задачи. Например, стоимость конструкции можно минимизировать за счет оптимального подбора материалов; доход от портфеля может быть максимизирован путем изменения пакета акций. В большинстве реальных задач значимые значения параметров ограничены ограничениями, возникающими из свойств системы или процесса, которые необходимо оптимизировать. Например, чтобы решение было осуществимым, может потребоваться соблюдение физических законов или финансовых/политических соображений.

Задачи оптимизации можно разделить на несколько категорий в зависимости от характера параметров, специальных форм целевых функций и/или функций ограничений, размера задачи, связей между переменными, уровня и качества информации, желаемой точности , доступные вычислительные ресурсы и так далее. Наиболее эффективные методы решения специализируются на использовании характеристик конкретных проблем.

Серьезное использование оптимизации для решения практических задач началось во время и после Второй мировой войны и стало возможным благодаря быстрому развитию компьютерных технологий. Мерой огромного прогресса в алгоритмах оптимизации с того времени является то, что алгоритмические улучшения во многих областях соответствовали или даже превосходили прирост вычислительной мощности. Например, квазиньютоновские методы, разработанные в XIX в.60-х годов, требуют только информации о первой производной, но, близко к решению, сходятся очень быстро, тогда как единственный доступный ранее метод мог демонстрировать сколь угодно медленную сходимость или не сходиться даже на простых задачах.

Дискретная оптимизация – важный новый аспект оптимизации

Страница 79

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

, который был открыт с появлением современных компьютеров. Его проблемы заключаются в выборе наилучшего результата из огромного набора возможностей, таких как тур по местам обслуживания, который минимизирует пройденное расстояние. Эти проблемы чрезвычайно трудно решить, потому что нет глобального анализа или локальной меры, такой как градиент, чтобы направить сходимость к оптимальному решению. Проблемы оптимизации возникают во многих практических ситуациях, например, при планировании движения роботизированного станка.

Методы последовательного квадратичного программирования

За последние 15 лет был достигнут огромный прогресс в разработке алгоритмов решения задач оптимизации, включающих нелинейные ограничения. Большим шагом вперед стала разработка методов последовательного квадратичного программирования (SQP), которые решают последовательность упрощенных подзадач, содержащих линеаризацию нелинейных ограничений. Методы SQP оказались чрезвычайно успешными в решении проблем, которые считались неразрешимыми в XIX веке.70-е годы. Их успех в решении известных тестовых задач привел к созданию надежных реализаций в программном обеспечении общего назначения. Затем успех этих кодов привел к разработке методов SQP, специализированных для решения конкретных задач.

Например, в 1980-х годах Исследовательский институт электроэнергетики (EPRI) заказал проект по применению современных методов оптимизации для решения важной и трудной проблемы оптимального потока мощности (OPF). Проблема ОБТК имеет множество форм, каждая из которых связана с минимизацией нелинейной функции (скажем, стоимости обслуживания и эксплуатации электрической сети) с учетом нелинейных ограничений, представляющих уравнения потока мощности, а также физических ограничений системы. «Фольклор» до 19 века.80-х годов заключалась в том, что задачи БКП были «ухабистыми», т. е. имели многочисленные локальные оптимумы, и поэтому считалось, что задачи реалистичного размера чрезвычайно трудно, если не невозможно решить. «Счастливый конец» заключается в том, что эти трудности, как было показано, возникают из-за неадекватных методов численной оптимизации, а не из-за проблемы OPF. На самом деле, когда был применен метод SQP общего назначения, было обнаружено, что решения хорошо себя ведут и могут быть вычислены эффективно и надежно.

Основываясь на этом первоначальном успехе, General Electric и другие компании

Страница 80

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

, которые производят системы управления электросетями, теперь продают пакеты программного обеспечения, которые применяют специализированные методы SQP к проблеме OPF. Поскольку большие энергетические системы чрезвычайно дороги в эксплуатации и содержат много постоянных затрат, которые невозможно снизить, любое повышение эффективности имеет значительный финансовый эффект. Например, одна энергетическая компания сократила потери электроэнергии в своей системе на 3% в год, что привело к годовой экономии в размере 2,5 млн долларов.

Сценарий, только что описанный для проблемы OPF, иллюстрирует частую закономерность успешного применения математических наук: как только решена ранее неразрешимая проблема, соответственно возрастают ожидания.

Реальные проблемы оптимизации почти никогда не возникают изолированно, решаются один раз, а затем исчезают. Скорее, успех в решении одной проблемы побуждает ее формулировщиков искать решение более крупных и сложных проблем в том же духе или в тесно связанных областях. В случае с ОБТК энергетики теперь хотят решать все более крупные проблемы, осуществлять оперативное планирование при различных непредвиденных обстоятельствах и переоптимизировать сеть в режиме реального времени, когда происходят изменения в системе, такие как погодные повреждения на объекте. система питания.

Линейное программирование

С 1984 г. областью, вызывающей большой интерес в области оптимизации, была разработка внутренних методов для решения очень больших задач линейного программирования (ЛП). Линейное программирование является фундаментальным строительным блоком для большинства направлений оптимизации. Он имеет широкий спектр приложений, например, планирование нефтеперерабатывающих заводов, планирование экипажей авиакомпаний и телефонная маршрутизация. В течение почти 40 лет единственным практическим методом решения этих задач был симплекс-метод, который оказался очень успешным для задач среднего размера, но неспособен справиться с очень большими задачами.

Внутренние методы основаны на более общих нелинейных преобразованиях и эффективно работают с некоторыми большими структурированными линейными программами, с которыми у симплекс-метода возникают трудности. Используя внутренние методы, AT&T смогла решить проблемы планирования и маршрутизации, которые ранее были неразрешимы из-за размера, например, долгосрочное планирование объектов в Тихоокеанском бассейне.

Развитие внутренних методов привело к замечатель- ным

Страница 81

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

ванса в симплексном алгоритме. Новые реализации конкурируют с внутренними методами во многих задачах, и любой из этих методов может оказаться лучше. Это пример того, как результаты в одной области математики могут стимулировать развитие в других областях. Конечным результатом является то, что большие и важные проблемы теперь могут быть решены.

Дискретная оптимизация

Применение дискретной оптимизации коренным образом меняет способы производства, заказа, хранения и доставки продуктов. При использовании надлежащих математических методов планирования можно быстро выполнять заказы с поразительными экономическими последствиями. Еще несколько лет назад почти вся обувь, продаваемая в этой стране, была произведена за границей. Теперь это не так, благодаря эффективным компьютеризированным методам быстрого и конкурентоспособного пополнения запасов. Эти методы инвентаризации сместили конкурентный баланс в пользу отечественной промышленности.

Эффективное планирование и распределение дорогостоящих человеческих ресурсов и оборудования позволяет частному и государственному секторам делать больше с меньшими затратами. С помощью методов комбинаторной оптимизации городские власти Нью-Йорка изменили графики работы санитарных бригад, чтобы сэкономить 25 миллионов долларов в год за счет улучшения обслуживания и более удобного графика работы. Авиакомпаниям США требуется меньше самолетов и персонала для выполнения того же количества рейсов в неделю, и они лучше реагируют на погодные катаклизмы за счет использования передовых комбинаторных алгоритмов планирования. Компьютеризированная схема бронирования и планирования American Airlines, а также алгоритмы, на которых она основана, упоминаются в прессе как значительный вклад в конкурентный успех этого перевозчика. American Airlines в сотрудничестве с IBM разработали смешанную целочисленную модель расписания экипажей в масштабе, который три года назад был бы неразрешим.

Все европейские производственные предприятия IBM имеют группы или доступ к группам, которые годами пользуются продуктами IBM для математического программирования. Примером типа решаемой проблемы является задача «имплозии», предоставляющая список деталей, необходимых в разное время для соблюдения производственного графика. Частью проблемы может быть доступность запчастей от разных поставщиков. Другой тип задач, решаемый, например, в GM, — это задача распределения-распределения продукции с учетом переналадок, сверхурочной работы и увольнений на заводах. В

Страница 82

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

одного завода они сообщили, что использование этой модели сэкономило более 1 доллара на машину, что составило значительный уровень экономии.

Для компании Weyerhaeuser, одной из крупнейших компаний по производству лесной продукции в мире, уровень прибыли в значительной степени зависит от того, как деревья распиливаются на бревна и как полученные бревна распределяются по различным рынкам. Эти решения о том, как использовать сырье, принимаются рабочими в поле, работающими на высокой скорости. Доход, который Weyerhaeuser получает от любого конкретного бревна, зависит от многих факторов: длины, диаметра, кривизны, сучков и качественных характеристик.

Симулятор принятия решений был разработан для реализации улучшений на основе динамического программирования в возврате сырья Weyerhaeuser. Симулятор предоставляет пользователю возможность срезать и размещать стволы деревьев, получать немедленную обратную связь об экономических последствиях решений и сравнивать решения динамического программирования и их экономические последствия. Рабочие в лесу и на лесопилках быстро освоились с системой. Используя симулятор, они постоянно улучшают свои собственные возможности принятия решений. Эксплуатационные преимущества системы превысили 100 миллионов долларов США в виде увеличения прибыли.

Комбинаторная оптимизация является центральной методологией теоретической информатики и большинства крупных программных систем. Хотя другие страны равны Соединенным Штатам или опережают их во многих аспектах компьютерной памяти и дизайна процессоров, Соединенные Штаты по-прежнему лидируют в программном обеспечении и лежащей в его основе теории. В прошлом году некоторые японские компьютерные фирмы создали исследовательские центры теоретической информатики в Соединенных Штатах, укомплектованные американцами.

Алгебраические методы

Главной особенностью технологии двадцатого века была разработка и использование новых средств связи. Математические законы, управляющие способностью систем передавать, хранить и обрабатывать информацию, являются предметом теории информации. Для надежной передачи необходима избыточная сигнализация, и теория кодирования занимается конструктивными методами введения избыточности, например, добавлением проверки четности к двоичному слову для обнаружения одиночной битовой ошибки. Обнаруживающие и исправляющие ошибки коды являются неотъемлемой и существенной частью не только современных телекоммуникаций

Страница 83

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отмена

, но и любой отрасли, в которой информация хранится, извлекается и передается. Поцарапанный компакт-диск продолжает «играть правильно» из-за кода исправления ошибок, который происходит аналогичным образом для дисководов, магнитных лент и всех форм хранимых и передаваемых данных. Использование символьной динамики позволило более эффективно хранить данные на дисках, что, возможно, улучшило продукт на 5% по сравнению с продуктом с ежегодным рынком в 10 миллионов долларов. Спрос на защиту частной жизни и предоставление электронных подписей, порожденный распространением сетей электронной связи, стимулировал обширные исследования в области криптологии. Криптографические методы уже широко используются для защиты связи банкоматов и для контроля доступа к платному телевидению. Очень скоро они будут использоваться для защиты электронной почты и передач с портативных телефонов. Недавние исследования были чрезвычайно успешными в разработке фундаментальных новых идей, таких как криптография с открытым ключом, а также в разработке практических систем. Необходима дальнейшая работа, чтобы найти более быстрые и даже более простые системы, которые по-прежнему безопасны, поскольку известные в настоящее время схемы часто требуют чрезмерных вычислительных мощностей.

4. 6 Статистические и вероятностные модели

Стохастическое моделирование

Стохастическое моделирование — это исследование, в котором «неопределенная» является неспособностью. Неопределенность в стохастических моделях распознается и включается непосредственно в модель в качестве входных данных, вместо того, чтобы рассматривать модель детерминистически. Области стохастического моделирования, такие как имитационное моделирование, теория массового обслуживания, динамическое программирование, статистический контроль качества и надежность, уже упоминались. Эти методы стали важным инструментом в бизнесе, правительстве и промышленности.

В рамках систематических усилий по сокращению запасов и управлению активами EPRI разработала общеотраслевую модель запасов коммунального топлива с использованием стохастического моделирования. Задача связана с неопределенностью из-за перебоев в поставках и колебаний спроса. Модель инвентаризации уравновешивает цели обслуживания клиентов коммунального предприятия с этими рисками. Модель основана на анализе рисков, динамическом программировании и моделировании и позволяет использовать утилиту

Страница 84

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

, чтобы оценить ряд политик управления топливом, чтобы достичь целей обслуживания экономически эффективным способом. Эта модель инвентаризации использовалась 79коммунальных услуг для реализации годовой экономии более $ 125 млн.

Пример использования стохастического моделирования вне производственного контекста приведен в отчете Президентской комиссии по авиационной безопасности [17], выпущенном в апреле 1988 г. , о сильных, слабых сторонах и проблемах воздушно-космической системы вместе с 15 рекомендаций по изменению. В одной из этих рекомендаций говорилось, что «исследование операций [прикладные математические методы и модели для решения сложных задач оптимизации] следует признать стандартным подходом к решению проблем в FAA». Например, когда Международная федерация ассоциаций пилотов авиакомпаний поставила под сомнение безопасность навигационных стандартов над Северной Атлантикой в 19В 60-х годах исследование операций, которое включало оценку риска столкновения, привело к решению, которое одновременно минимизировало затраты и максимизировало безопасность.

Анализ решений использовался для оценки и выбора оборудования для контроля выбросов для трех блоков угольной электростанции WH Sammis компании Ohio Edison. При использовании этого метода электростатические фильтры были выбраны вместо тканевых фильтров, что позволило сэкономить около 1 миллиона долларов. Моделирование системы распределения крови Лонг-Айленда как инвентарной задачи с использованием цепей Маркова и его оптимальное решение привели к сокращению потерь на 80 процентов, что привело к годовой экономии в размере 500 000 долларов. Затраты на доставку сократились на 64 процента, что означает ежегодную экономию в размере 100 000 долларов США. Анализ решений, теория надежности и марковские процессы использовались для планирования и проектирования системы водоснабжения атомной электростанции Пало-Верде недалеко от Финикса. Была достигнута экономия затрат примерно на 20 миллионов долларов, а также обеспечена надежность инновационной системы водоснабжения.

Пространственная статистика

Статистическая изменчивость может возникать в наблюдаемых данных, связанных с местоположениями в пространстве, так что случайная величина ξ = ξ() является функцией пространственной координаты. Так обстоит дело с геостатистикой, важной для моделирования нефтяных месторождений и разработки месторождений. Статистически наиболее вероятные значения ξ по парциальным геологическим данным составляют

Делиться

Цитировать

Рекомендуемое цитирование: «4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БАЗА. » Национальный исследовательский совет. 1991. Математические науки, технологии и экономическая конкурентоспособность . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/1786.

Сохранить

Отменить

, построенный с помощью кригинга, который представляет собой алгоритм минимизации дисперсии. Кроме того, репрезентативная изменчивость может быть добавлена за счет использования случайных полей, обусловленных известными данными.

Сельскохозяйственные полевые эксперименты зависят от статистики для анализа данных. Цель этих экспериментов — сравнить разные сорта одной и той же культуры или разные режимы внесения удобрений, воды и т. д. Поскольку испытательный участок, как правило, не будет однородным по отношению к другим переменным, таким как солнечный свет или плодородие, требуется тщательный статистический план эксперимента и статистический анализ данных. Это текущие области статистических исследований, которым посвящены значительные усилия. Они были очень успешными и внесли важный вклад в укрепление позиций Соединенных Штатов в области сельскохозяйственных технологий.

Улучшение изображения и компьютерное зрение используют случайные поля и пространственную статистику. Коммерческое применение этой технологии включает в себя биомедицинские устройства, такие как компьютерная томография и автоматизированная медицинская диагностика, и промышленные устройства, такие как разработка интеллектуальных роботов и использование ультразвука для проверки дефектов металлических сварных швов или отливок труб.

4.7 Кадры, образование и обучение

Сообщество математических наук несет основную ответственность за университетское математическое образование инженеров и ученых. Он обеспечил значительную часть интеллектуального лидерства в усилиях по возрождению образования на уровнях K-12 и несет исключительную ответственность за образование выпускников и специалистов в области математических наук. Как раз в то время, когда более широкое использование математики во многих дисциплинах повысило требования к математическому мышлению со стороны студентов, постоянно возникали проблемы с мотивацией американских студентов изучать математику. Эти два события послужили толчком для серьезного и высокого уровня изучения всего образовательного аспекта математических наук.

В современных высших учебных заведениях в области естественных и социальных наук, инженерии и бизнеса происходит значительный рост количества преподаваемых необходимых математических методов. Для специальностей математических наук исчезают ведомственные границы. Недавний опрос американских университетов показал, что количество поступающих в рекламные университеты

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отмена

курса углубленной математики, преподаваемых за пределами факультетов математических наук, превышают количество учащихся на этих факультетах. Кроме того, большинство людей с B.S. степень по математике, которые впоследствии получают докторскую степень. заработать его в области вне математики. Ярким примером размытия границ между кафедрами является то, что больше преподавателей компьютерных наук имеют докторскую степень по математике, чем по компьютерным наукам. Этот рост использования математики произошел не только на продвинутом уровне. Действительно, то, что когда-то считалось продвинутой математической подготовкой, теперь становится важным знанием для многих будущих рабочих мест. В Японии для работы на конвейере по сборке автомобилей требуется, чтобы сотрудники, имеющие только среднее образование, выполняли расчеты статистического контроля качества.

Американское высшее образование имеет непревзойденную репутацию в области подготовки творческих исследователей. Относительно немногочисленные студенты колледжей, нуждающиеся в очень продвинутой математической подготовке, получили особенно успешное образование. Но будущая проблема, связанная с тем, что большое количество студентов в колледжах (и, что более важно, в старших классах), нуждающихся в гораздо большей математической подготовке, усугубляется общепринятым в США предположением о том, что у большинства студентов отсутствует мотивация изучать математику. Количество студентов, изучающих математические дисциплины, которые являются гражданами или постоянными жителями США, уже иссякает. Половина или более докторских степеней по математике и многим инженерным дисциплинам присуждаются иностранным гражданам.

Обнадеживающие примеры доказывают, что учащихся можно мотивировать на более высокие результаты: учащиеся старшей школы Гарфилд Хайме Эскаланте, о которых рассказывается в фильме «Встань и доставь », и студенты-математики Колледжа SUNY в Потсдаме, которые составляют 20 процентов бакалавров этого колледжа. (в национальном масштабе математические специальности составляют около 1 процента выпускников колледжей). Достижение Эскаланте получило независимое подтверждение благодаря успеху У. Трейсмана в Калифорнийском университете в Беркли, когда студенты из числа меньшинств изучали математический анализ. Преобразование нескольких ярких моментов в национальную программу повышения качества математического образования является объявленной целью Совета по образованию в области математических наук Национального исследовательского совета и совместной конференции президента и губернаторов по вопросам образования. Важность этой миссии невозможно переоценить.

Кроме проблемы повышения мотивации студентов к обучению

Страница 87

Делиться

Цитировать

Сохранить

Отменить

математика, есть сложные вопросы о том, как преподавать математику. Задача состоит в том, чтобы найти подходящие основные темы, по которым можно организовать преподавание математики более эффективно. Занятые студенты, изучающие естественные науки, должны знать гораздо больше математики, чем вписывается в их расписание. В начальной и средней школе математика следует относительно последовательной программе: сложение целых чисел, умножение целых чисел, арифметика дробей, алгебра, аналитическая геометрия, исчисление. Но вероятность и статистика, матричная алгебра и компьютерно-ориентированные темы дискретной математики и различные приложения также требуют внимания. На уровне колледжа тропа разветвляется во многих направлениях. Усилия «Новой математики» в 1960-е годы по модернизации школьной математики оказались в значительной степени неудачными, хотя в них были задействованы многие из лучших математических умов страны. К сожалению, эта неудача на много лет остановила любые дальнейшие попытки внести существенные изменения, необходимые в математическом образовании. Недавние усилия, такие как стандарты Национальной конференции учителей математики (NCTM) [18] и проект реформы исчисления Национального научного фонда / Математической ассоциации Америки, показывают, что математики теперь снова атакуют эти сложные образовательные проблемы.

В настоящее время на факультетах математики университетов ведутся серьезные дебаты относительно необходимого содержания специальностей по математике. Существует так много аспектов как чистой, так и прикладной математики, что консенсус относительно того, что составляет центральное ядро обучения математике, еще не сформировался. Бурное развитие новых областей и новых применений математики продолжает создавать серьезные образовательные проблемы, которые необходимо решать.

Поскольку сообщество математических наук только недавно серьезно вернулось к этим образовательным вопросам, из-за большого значения естественнонаучного и технического образования для экономической конкурентоспособности и других важных национальных проблем, а также из-за значительной доли, которую математика занимает в науке и технического образования в целом, сообществу математических наук необходимо признать серьезность проблем, описанных в этом отчете, и взять на себя ответственность за дальнейшие действия.

Взаимосвязь между наукой и технологиями

ScienceDirect

Регистенсен в

View PDF

Доступ через Ваше учреждение

Том 23, выпуск 5, сентябрь 1994, Page 477-486 9000

. /doi.org/10.1016/0048-7333(94)01001-3Получить права и контент

Наука, технологии и инновации представляют собой последовательно более крупные категории деятельности, которые в значительной степени взаимозависимы, но различны. Наука вносит свой вклад в технологии как минимум шестью способами: (1) новые знания, которые служат непосредственным источником идей для новых технологических возможностей; (2) источник инструментов и методов для более эффективного инженерного проектирования и база знаний для оценки осуществимости проектов; (3) исследовательское оборудование, лабораторные методы и аналитические методы, используемые в исследованиях, которые в конечном итоге находят свое применение в дизайне или производственной практике, часто через промежуточные дисциплины; (4) исследовательская практика как источник развития и освоения новых человеческих навыков и способностей, в конечном счете полезных для технологии; (5) создание базы знаний, которая становится все более важной при оценке технологий с точки зрения их более широких социальных и экологических последствий; (6) база знаний, позволяющая применять более эффективные стратегии прикладных исследований, разработки и усовершенствования новых технологий.

Обратное влияние технологии на науку имеет, по крайней мере, такое же значение: (1) за счет предоставления богатого источника новых научных вопросов и, таким образом, также помогает оправдать выделение ресурсов, необходимых для эффективного и своевременного решения этих вопросов, расширение повестки дня науки; (2) как источник недоступных инструментов и методов, необходимых для более эффективного решения новых и более сложных научных вопросов.

Обсуждаются конкретные примеры каждого из этих двусторонних взаимодействий. Из-за многих косвенных, а также прямых связей между наукой и технологией портфель исследований потенциальной социальной пользы намного шире и разнообразнее, чем можно было бы предположить, рассматривая только прямые связи между наукой и технологией.

Ссылки (26)

Н. Розенберг
Почему фирмы проводят фундаментальные исследования (на собственные средства)?
Политика исследований
(1990)
K. Pavitt
Что делает фундаментальные исследования экономически полезными?
Политика исследований
(1991)
J.A. Alic
Beyond Spinoff
J. Bardeen
Несовершенства кристаллов
H. Brooks
Современное состояние: оценка технологий как процесс
H. Brooks
Доходы от федеральных инвестиций: физические науки
Семинар по роли федерального правительства в исследованиях и разработках (NAS/NAE/IOM)
(1985)
H. Brooks и инновации
H. Brooks
Регионы живут не только НИОКР
Связь: New England’s Journal of Higher Education and Economic Development
(1993)
Robert A. Charpie
Группа по изобретениям и инновациям
Дональд С. Фредериксон
Биомедицинские науки и искажение культуры

Х. Эргас
Имеет ли значение технологическая политика?

А. Б. Джаффе и др.
Географическая локализация распространения знаний, о чем свидетельствуют ссылки на патенты Клайн
и др.
Обзор инноваций

Распространение энергетических технологий. Свидетельства из патентов на возобновляемую, ископаемую и ядерную энергию
2022, Технологическое прогнозирование и социальные изменения
Технологические инновации широко признаны в качестве важнейшего средства борьбы с изменением климата и достижения целей энергетической политики. Цель этого документа двояка: во-первых, предоставить описательный анализ инноваций в энергетических технологиях по странам и секторам и с течением времени; и, во-вторых, изучить определяющие факторы распространения запатентованных знаний об энергетических технологиях путем проведения различия между патентами на возобновляемые источники энергии и патентами на другие источники энергии, т. Данные, использованные в этой статье, состоят из оригинальной базы данных по возобновляемым источникам энергии и другим патентам в области энергетики, примененным фирмами в период 1990–2015 и содержится в PATSTAT. Используя патентные ссылки как показатель распространения знаний и сосредоточив внимание на характеристиках, извлеченных из патентных документов, оценивается набор эконометрических моделей. Наши результаты показывают, что те патенты, которые содержат больше ссылок на предыдущую научную литературу и патенты, получают большее распространение. Совместные патенты с другими фирмами или университетами оказывают незначительное влияние на технологии, связанные с возобновляемыми источниками энергии. Совместное владение с университетами отрицательно сказывается на распространении других видов энергетических технологий. Из наших результатов можно определить несколько последствий для политики: например, обоснование политики, ориентированной на более широкое использование научных знаний и соавторство в энергетических инновациях.
Как быстро эта новая технология станет хитом? Антецеденты, предсказывающие последующие изобретения
2022, Политика исследований
Несмотря на большой интерес ученых к выявлению изобретений, которые имеют большое влияние, мало внимания уделяется изучению того, что влияет на то, как (быстро) новые технологии, воплощенные в этих изобретениях, восстанавливаются. использованы в последующих изобретениях. Мы преодолеваем это ограничение путем эмпирического выявления новых технологий, картирования траекторий их повторного использования и изучения характеристик новых технологий, влияющих на форму траекторий. Используя патентные данные, мы идентифицируем в больших масштабах новые технологии как новые комбинации существующих технологических компонентов. Первое изобретение, использующее новую комбинацию, отмечает начало траектории, в то время как все последующие изобретения, повторно использующие ту же новую комбинацию, формируют технологическую траекторию. В нашей выборке мы идентифицируем 10 782 технологических траектории. Для каждой из этих траекторий мы определяем ее стартовое время и максимальное технологическое воздействие, определяемое максимальным количеством последующих изобретений. Мы обнаружили, что S-образная кривая обеспечивает высокую степень соответствия нашим траекториям, но при этом существует существенная неоднородность во времени взлета и максимальном технологическом воздействии. В поисках предшествующих характеристик новых технологий, формирующих их траектории, мы обнаруживаем, что сложные новые технологии, возникающие в результате объединения разнородных технологических компонентов с сильным научно обоснованным содержанием, связаны с траекториями, демонстрирующими длительное время взлета, но с высоким технологическим воздействием. Напротив, объединение схожих компонентов, знакомых изобретателям, приводит к короткому времени запуска, но низкому технологическому воздействию.
Исследование взаимодействия между статьями и патентами новой технологии CRISPR/CAS9: сравнение цитирования
2021, Journal of Informetrics
Мы исследовали взаимодействие между статьями и патентами, изучая перекрестные ссылки между журнальными статьями и техническими патентами. относительно CRISPR/CAS9, новой темы исследований. Мы обнаружили, что поток знаний от патентов к статьям был слабее, чем от статей к патентам, в то время как поток знаний от статей к статьям и от патентов к патентам был быстрее, чем от статей к патентам. С 2013 по 2017 год значение времени научного цикла (SCT) журнальных статей составляло 4,23, а значение времени технологического цикла (TCT) — 6,29.. Значение SCT патентов составило 9,56, а их значение TCT — 4,88. Значение научной и технологической связи между статьями и патентами составило 82,39 и 0,012 соответственно. Т-тесты показали, что взаимодействие между статьями и патентами было значительным. Несмотря на то, что существует много бумажных ссылок по патентам, распределение бумажных ссылок было более разбросанным, чем патентных ссылок по патентам. Изучение совместного цитирования бумажных и патентных гибридных документов показало, что ссылки на документы содержат пять тем, а ссылки на патенты содержат только три.
Переосмысление динамики инноваций, науки и технологий: любопытный пример двигателей Стирлинга и холодильников Стирлинга
2021, Исследования в области энергетики и социальные науки
«Технологические инновации» стали крылатым выражением современной политики для правительств , корпорации и академические организации. Для многих стало символом веры, что технологические инновации являются ключом к решению проблем перехода на энергию и окружающей среды, но формула успеха не очевидна. Фраза «наука и технология» слетает с языков политиков, менеджеров и исследователей, связанных с энергетикой, спонтанно, как будто это естественный порядок вещей, но почему обратная фраза «технология и наука» встречается так редко? Популярное мнение, по-видимому, состоит в том, что энергетические технологии являются прикладной энергетической наукой или что технологические изменения в области энергетических технологий естественным образом вытекают из научного прогресса. Однако что, если популярные предубеждения о взаимосвязи между наукой и технологиями в области энергетики неуместны? В этой статье рассматривается вопрос фундаментальной взаимосвязи между технологией и наукой, сначала анализируя исторические случаи двух репрезентативных технологий преобразования энергии, затем обзор соответствующей литературы в области исследований науки, техники и общества (STS) и, наконец, эмпирически исследуя природу взаимосвязи с помощью статистического анализа данных. В нем изложены политические последствия для инвестиций в энергетические технологии и науку. Мы предлагаем гипотеза науки, обусловленной технологиями , как правдоподобный и заслуживающий доверия противовес существующим общепринятым предположениям о том, что наука является предшественником низкоуглеродных технологий преобразования энергии.
Новая концепция измерения инновационной модели «использование-использование-взаимодействие»
2021, Research Policy
противопоставляется режиму «наука-технология-инновация» (НТИ), основанному на преднамеренных исследованиях и разработках. Хотя оба режима вносят существенный, но различный вклад в технологический прогресс, наше эмпирическое понимание инновационной деятельности режима DUI страдает от отсутствия всеобъемлющего подхода к измерению. В то время как эмпирическое измерение режима ИППП хорошо известно, эмпирические индикаторы активности DUI скудны, и нет единого мнения относительно составляющих его процессов обучения. Мы предлагаем новую концепцию измерения инновационной активности, основанную на 81 подробном интервью с немецкими фирмами и региональными консультантами по инновациям. Мы получили пятнадцать категорий процессов обучения в режиме DUI и комплексный набор из 47 индикаторов, включающий как установленные, так и новые индикаторы DUI для эмпирического измерения. Эта новая концепция измерения и соответствующие показатели обеспечивают целостную перспективу, и их применение может использоваться для улучшения нашего понимания важности инновационной деятельности в режиме DUI, а также для руководства политиками.
Роль научных знаний в командах изобретателей и сдерживающее влияние интернационализации команды и командного опыта: эмпирические испытания в аэрокосмической отрасли использование научных знаний помогает командам разрабатывать технологии, которые можно применять в различных областях (т. е. технологии более общего назначения). В частности, исследуется взаимосвязь между присутствием ученых в командах изобретателей и разнообразием технологий, которые они создают.
Кроме того, мы оцениваем, влияют ли степень интернационализации команды и степень опыта команды на вышеупомянутые отношения. Мы разрабатываем набор гипотез и проверяем их на выборке из 5,390 патентов, принадлежащих аэрокосмической отрасли и выданных USPTO. Наши результаты показывают, что присутствие ученых в командах изобретателей отрицательно влияет на разработку решений более общего назначения. Кроме того, мы подчеркиваем, что этот негативный эффект смягчается, когда ученые работают в международной команде, и усиливается, когда ученые постоянно работают вместе.

Посмотреть все цитирующие статьи в Scopus

Исследовательская статья
Была ли дарвиновская революция? Да нет, а может быть!
Endeavour, том 38, выпуски 3–4, 2014 г., стр. 159–168
Была ли дарвиновская революция и была ли она всего лишь частью научной революции? До работы Томаса Куна « Структура научных революций » в 1962 году большинство людей думали, что была дарвиновская революция, что она в некотором смысле была связана с научной революцией, но ни вопрос, ни ответ не были ужасно интересными. Затем революции в науке стали предметом острых дискуссий не столько о самом их существовании, сколько об их природе. Произошло ли изменение мировоззрения? Факты изменились? Какое значение имели социальные группы? И так далее. Однако в последнее время некоторые исследователи истории науки начали утверждать, что сами вопросы поставлены неверно и что дарвиновской революции не могло быть, а ее связь с научной революцией является воображаемой, потому что в науке таких революций не бывает! В данной статье эти проблемы рассматриваются с пониманием, и делается вывод, что в вопросе о революции в науке все еще есть жизнь, что книга Куна была плодотворной и все еще может сказать что-то важное, но что вопросы более сложны и интересны, чем мы. думал тогда.
Исследовательская статья
Наноразмерные характеристики наноносителей
Smart Nanocontainers, 2020, стр. 49-65 стабильность и т. д. Характеристика наноносителей на наноуровне демонстрирует уникальные физические, химические и биологические свойства по сравнению с их соответствующими частицами в более высоких масштабах. Для выяснения их физико-химических свойств важно понимание структуры наноносителей, которая существенно влияет на их поведение в организме на молекулярном и системном уровнях. USFDA установило или в настоящее время разрабатывает некоторые стандартные методы определения характеристик наноматериалов (ISO 22412, ASTME 2859).-11). Более того, чтобы ускорить переход лабораторных исследований к клинически эффективным продуктам, необходимо использовать адекватные методы для характеристики наноносителей, корреляции их эффектов и биологических последствий, а также для прогнозирования терапевтических результатов у клинических субъектов на ранней стадии разработки продукта. В этой главе основное внимание уделяется различным критически важным атрибутам качества, методам и сложным инструментам, доступным для исследования характеристик наночастиц исследователями для изучения наномира.
Исследовательская статья
Наука как культурная деятельность: сравнительное исследование представлений бразильских и португальских учителей о науке
Procedia — Social and Behavioral Sciences, Volume 174, 2015, pp. исследование представлений бразильских и португальских учителей естественных наук о науке и о культурном разнообразии. Интервью до и после курса TE-CD выявили различия между учителями обеих стран, которые могут быть связаны с их предыдущей педагогической подготовкой и социальным контекстом. Это предварительное исследование показало, что дальнейшие исследования в обеих странах имеют первостепенное значение для более подробного выяснения различий не только между представлениями учителей естественных наук о науке, но и между их педагогической подготовкой. Это может способствовать совершенствованию учебной программы подготовки учителей естественных наук в обеих странах с уделением особого внимания культурному разнообразию.
Исследовательская статья
Представления аспирантов о природе науки (NOS) и отношение к преподаванию NOS
Procedia — Social and Behavioral Sciences, Volume 116, 2014, pp. 2443-2452
Это исследование было направлено на изучение концепции природы науки (НОН) и отношение к преподаванию НОН. Участниками были студенты первого курса магистратуры по программе естественнонаучного образования, которые записались на курс 232711 истории и философии в науке, учебный год 2010. Вмешательство предоставляет явную инструкцию NOS, чтобы выявить ключевой аспект NOS посредством обсуждения и письменной работы после взаимодействия. в практических действиях, основанных на цикле исследования (5Es). Мероприятие включает восемь планов уроков (16 часов). План уроков с 1-го по 7-й позволил учащимся изучать науку на основе исследовательского цикла (5E) с отражением учебной деятельности, которую они выполняли, чтобы прояснить вопросы, связанные с природой науки. План 8-го урока, деятельность головоломки позволила ученикам-учителям явным образом прийти к природе науки. Концепция участников NOS и отношение к обучению были изучены с помощью адаптированной версии опросника VOSE после изобретения. Выводы показали, что учителя, работающие без отрыва от работы, воспринимали некоторые вопросы концепции НОС и положительно относились к некоторым вопросам преподавания НОС.
Исследовательская статья
Проблемы научного образования
Procedia — Social and Behavioral Sciences, Volume 51, 2012, pp. 763-771
Научные знания являются общим достоянием человечества. Это единственное сокровище человечества, которое может обеспечить возможное средство для преодоления неравенства и обеспечения приемлемого качества жизни и цели для большинства людей в мире. Необходимо привести аргументы в пользу науки и научного образования в развивающихся странах, аргументы в пользу оптимальной поддержки науки и образования даже в самых бедных и наименее развитых странах мира. Вот некоторые из основных проблем, которые необходимо решить для устойчивого и надлежащего научного образования;
•
Недостаточное вознаграждение учителей и профессиональное развитие для привлечения, подготовки и удержания высококвалифицированных учителей,
•
Недостаточное количество учителей естественных и технических наук, принимающих активное участие в подготовке программ,
•
Недостаточная переподготовка учителя естественных наук в переходный период новой программы,
•
Разделение предметов, преподаваемых учителями, изолированными внутри и между кафедрами,
•
Students generally lack motivation and have low self confidence in learning,
•
Persistent achievement gaps in science and math among many student subgroups,
•
demographic changes,
•
Большое количество учеников в классе,
•
Информационное образование, ориентирующее учащихся только на экзаменационные успехи,
•
Прерванная связь с другими уроками,
•
Недостаточные физические условия школ (меньше лабораторных возможностей),
•
•
Ведение урока в информационном уровне и ученики в пассивной позиции (только аудирование и письмо), учителя в активной позиции (письмо на доске и обучение классическим способом),
В этой статье представлены проблемы научного образования и стремления преодолеть эти проблемы. Подчеркивается отсутствие эпистемологической роли науки и предлагается продуктивное использование истории и философии науки в естественнонаучном образовании.
Исследовательская статья
Глобальные города: междисциплинарный обзор и программа исследований
Журнал мирового бизнеса, том 56, выпуск 3, 2021 г., статья 101182
Решения о размещении многонациональных предприятий (МНП) занимают центральное место в исследованиях международного бизнеса (МБ), и исследования показывают, что глобальные города являются ключевыми местами для инвестиций МНП. Несмотря на растущее осознание их важности для многонациональных компаний, большая часть литературы по глобальным городам находится за пределами домена IB. Чтобы предоставить ученым IB основу для продвижения глобальных исследований городов, мы проводим междисциплинарный обзор лучших журнальных статей, организованных по трем темам: природа глобальных городов, стратегические решения МНП в глобальных городах и результаты инвестиций МНП в глобальные города. . Мы используем эту структуру для обобщения результатов, обсуждения теоретических выводов и определения направлений будущих исследований.

Просмотр полного текста

BASED | определение в кембриджском словаре английского языка

Примеры на основе технологии

на основе технологии

Обе эти тенденции можно исправить с появлением персонализированной медицины, которая является классической технологией 9.0114 — на основе преобразования .

Из VentureBeat

В Basis Technologies мы верим, что каждая компания должна иметь свободу изменений и раскрыть весь потенциал SAP. Наше программное обеспечение для автоматизации спроектировано так, чтобы обеспечить непрерывную поставку в системах SAP, предоставляя компаниям гибкость, необходимую для адаптации к быстро меняющимся приоритетам и требованиям рынка. Организации из более чем 30 отраслей считают наше программное обеспечение необходимым для внедрения гибкой разработки, DevOps и непрерывной доставки в SAP.

Мы являемся экспертами SAP. Это все, что мы делаем, поэтому мы понимаем проблемы, с которыми сталкиваются ваши команды SAP, и их потенциальное влияние на бизнес. Наша платформа DevOps и автоматизации тестирования разработана, построена и установлена командой с многолетним опытом работы с SAP, чтобы предоставить решения, которые помогут вам получить больше от ваших систем SAP.

Уже почти 25 лет наши решения по автоматизации обеспечивают значительную рентабельность инвестиций для пользователей SAP, поэтому некоторые из крупнейших мировых брендов доверяют нам помощь в изменении способов поддержки бизнеса SAP.

Наши отношения не прекращаются после подписания контракта. Мы стремимся к успеху наших клиентов и к увеличению ценности, которую они получают от наших продуктов с течением времени, будь то за счет регулярных обновлений или улучшений или просто совместной работы, чтобы помочь максимизировать преимущества автоматизации.

Мы являемся специалистами по SAP и лидерами в своей области, предоставляя самую передовую платформу DevOps и автоматизации тестирования, разработанную для использования в SAP. Это обеспечивает непрерывную доставку изменений SAP с абсолютной уверенностью и практически без риска, так что предприятия могут ускорить выход на рынок, быстро реализовать ценность и добиться потрясающих бизнес-результатов.

Основание Basis Technologies в Мельбурне, Австралия, запускает первую версию своего флагманского продукта для управления изменениями и выпусками, который тогда назывался Transport Express. С самого начала компания сосредоточилась на автоматизации, разработанной специально для SAP. По мере глобального внедрения SAP росла и потребность в технологиях автоматизации, которые помогли бы организациям воспользоваться преимуществами и решить проблемы, связанные с этим критически важным для бизнеса программным обеспечением.

Штаб-квартира компании переносится из Мельбурна, Австралия, и открывается в Лондоне, Великобритания, как Basis Technologies International Ltd. количество ручных усилий и, следовательно, риск ошибок и простоев, связанных с внесением изменений в SAP.

Компания Basis Technologies стала официальным партнером SAP, что подтверждает ее глубокие технические знания и понимание сред SAP. Поскольку внедрение технологии автоматизации SAP компании продолжает расти, Transport Express также получает сертификат SAP.

Поскольку компании все чаще ищут способы повысить скорость и эффективность внесения изменений в бизнес, Basis Technologies представляет свой набор инструментов DevOps, набор инструментов автоматизации, основанный на Transport Expresso — обновленную итерацию Transport Express — позволяет компаниям, использующим SAP, перейти к непрерывной разработке и доставке. Компания также переходит на модель лицензирования на основе подписки, чтобы лучше удовлетворять потребности клиентов.

Компания объявляет об открытии новой немецкой дочерней компании со штаб-квартирой в Берлине, Германия. Местоположение позволяет Basis Technologies поддерживать растущий спрос на автоматизацию SAP в континентальной Европе, включая немецкоязычные страны.

В ответ на отзывы клиентов основные элементы набора инструментов DevOps были объединены в единый новый продукт под названием ActiveControl, обеспечивающий еще большую ценность. ActiveControl объединяет полный набор функций автоматизации в одном простом для понимания новом продукте, который обеспечивает наиболее мощный и эффективный способ автоматизации управления изменениями SAP, поддержки гибкой разработки и внедрения DevOps для SAP.

Basis Technologies продолжает расширять свои лидирующие на рынке решения для автоматизации SAP, представляя Testimony, революционный новый продукт, использующий роботизированную автоматизацию тестирования для трансформации регрессионного тестирования SAP. В отличие от любого другого подхода к тестированию, Testimony устраняет необходимость в ручном написании тестовых сценариев и обслуживании, помогая компаниям добиваться высококачественного внесения изменений в SAP с низким уровнем риска.

Basis Technologies перемещает свою штаб-квартиру в Северной Америке из Ванкувера, Британская Колумбия, в Даллас, штат Техас. Являясь крупнейшим рынком SAP в мире, компания принимает стратегическое решение расширить свое присутствие в США и организовать централизованные операции по продажам, консалтингу, маркетингу и поддержке.

Теперь Basis Technologies предлагает единственную полностью автоматизированную платформу DevOps и тестирования, разработанную для SAP. Продукты ActiveControl и Testimony компании предлагают решение, не похожее ни на что на рынке, которое значительно сокращает время и усилия, необходимые для достижения гибкой доставки SAP.

Ведущие на рынке продукты автоматизации Basis Technologies сертифицированы как надстройки ABAP для SAP S/4HANA и Netweaver. Предприятия могут внедрить ActiveControl и Testimony со знаком одобрения SAP, будучи уверенными в том, что они продемонстрировали способность беспрепятственно интегрироваться с решениями SAP и принесут пользу. Сертифицированные решения перечислены в онлайн-каталоге SAP.

Scottish Equity Partners, одна из ведущих европейских инвестиционных компаний, занимающихся развитием технологий, инвестирует 25 миллионов долларов в Basis Technologies. В последние годы компания продемонстрировала значительный рост, а инвестиции SEP позволяют ускорить разработку продуктов и расширить внедрение передового в отрасли программного обеспечения за счет расширения глобальных продаж и возможностей партнерства.

ActiveControl сертифицирован для использования в системах SAP SuccessFactors Employee Central Payroll (ECP). Пользователи ECP теперь могут использовать ActiveControl, чтобы ускорить работу, свести к минимуму риски и обеспечить полное соблюдение требований аудита при внесении изменений в критически важные системы расчета заработной платы, от которых зависят средства к существованию сотрудников.

Отраслевая аналитическая компания IDC недавно подробно изучила значительное влияние, которое DevOps может оказать на приложения SAP. Их рекомендация? Компании, использующие SAP, должны оценить и внедрить целевые инструменты и стратегии DevOps для достижения успеха.

Наша автоматизированная платформа DevOps и тестирования значительно сокращает время и усилия, необходимые для внесения изменений в SAP, помогая клиентам использовать рыночные возможности и развивать свой бизнес. Получите измеримые преимущества для бизнеса благодаря совершенно новому подходу к предоставлению SAP.

ЧИКАГО, 27 января 2022 г. (GLOBE NEWSWIRE) — Basis Technologies, ведущий поставщик облачного программного обеспечения для автоматизации рабочих процессов и бизнес-аналитики для маркетинга и рекламы, сегодня объявила о том, что заняла 4-е место в рейтинге Ad Age Best 2022 года. Места для работы. Ad Age (https://adage.com) — это ежедневный обязательный к прочтению влиятельный круг лиц, принимающих решения, и революционеров в сфере маркетинга и СМИ. Его список лучших мест для работы представляет собой ежегодный рейтинг компаний, которые получают высокие оценки и похвалу за множество факторов, начиная от вознаграждения и льгот и заканчивая корпоративной культурой и лидерством.

Ad Age подготовила издание Best Places to Work 2022 в партнерстве с Best Companies Group ( www.aabestplacestowork.com ) , исследовательской фирмой, специализирующейся на выявлении и признании лучших мест для работы. Конкурс был открыт для агентств, фирм, занимающихся рекламными технологиями, отделов или групп брендового или корпоративного маркетинга, а также внутренних агентств маркетологов. Список из 50 компаний этого года представлен в специальном отчете Ad Age: https://AdAge.com/2022-best-places-to-work.

«Basis Technologies гордится тем, что мы выбрали одно из лучших рабочих мест в рекламе и СМИ. Мы считаем, что это признание демонстрирует нашу приверженность созданию разнообразной, равноправной и инклюзивной рабочей силы», — сказала Кэти Риш, директор по маркетингу Basis Technologies. «Мы в Basis Technologies считаем, что корпоративная культура может способствовать успеху, поскольку мы считаем, что она способствует инновациям, творчеству и командной работе в нашем бизнесе».

Для оценки компаний в своем списке Ad Age и Best Companies Group используют систему оценки, которая учитывает ответы сотрудников по темам, включая оплату и льготы, и семи другим основным сферам деятельности, а также политику и практику компании в таких областях, как работа и жизнь. баланс, набор, обучение и развитие.

Basis Technologies предлагает платформу, состоящую из интегрированных приложений, которые автоматизируют ручные операции, стандартизируют бизнес-процессы и повышают эффективность маркетинга и рекламы. Его возможности охватывают настольные компьютеры, мобильные устройства, подключенное телевидение («CTV»), линейное телевидение, аудио, поиск и социальные сети.

Basis Technologies предлагает льготы, включая финансирование HSA работодателем, профилактические осмотры, матч 401(K), неограниченный гибкий график отпуска, оплачиваемый трехнедельный творческий отпуск и многое другое. Он получил различное признание за свое рабочее место, в том числе Fortune Best Small and Medium Workplaces 2020; Fortune «Лучшие рабочие места для женщин 2020»; и Crain’s Business Chicago Лучшие места для работы, 2021, 2020 и 2019 гг. . Компания активно набирает сотрудников в области разработки продуктов, проектирования, продаж, услуг и маркетинга.

, созданный в 1930 году для объективного, точного и беспристрастного освещения развивающейся отрасли, по-прежнему опирается на отмеченные наградами журналистские работы. Сегодня Ad Age — это глобальный медиа-бренд, специализирующийся на кураторском творчестве, данных и анализе, людях и культуре, а также инновациях и прогнозировании. От жизненно важных печатных изданий до обязательных к посещению мероприятий и инновационных предложений платформы, ведущий в отрасли контент Ad Age включает в себя желанные награды A-List & Creativity Awards, серию конференций Ad Age Next и собственные данные, включая отчет ведущих национальных рекламодателей из центра данных Ad Age. .

О компании Basis Technologies
Компания Basis Technologies, ранее называвшаяся Centro, является ведущим поставщиком облачного программного обеспечения для автоматизации рабочих процессов и бизнес-аналитики для маркетинговых и рекламных функций на предприятиях. Платформа SaaS состоит из набора интегрированных приложений, которые автоматизируют ручные операции, стандартизируют бизнес-процессы и повышают эффективность маркетинга и рекламы. Технология предоставляет широкий выбор способов покупки по всем каналам и устройствам, используя все основные типы и форматы объявлений. Платформа Basis создает единую систему записи, бесперебойную совместную работу в команде и действенную аналитическую информацию на основе данных, что приводит к существенному повышению производительности и увеличению прибыльности для пользователей. Компания Basis Technologies со штаб-квартирой в Чикаго и офисами, предоставляющими услуги в Северной Америке, Южной Америке и Европе, получила множество наград за свою приверженность сотрудникам и корпоративной культуре.

Технологические базы — Токарное дело

Реклама:

Читать далее:

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Технологические базы

Технологические базы и правила их выбора — FINDOUT.SU

Что такое конструкторская база?

Что такое конструкторская база?

Что такое технологическая база?

Как называется база используемая для определения относительного положения заготовки или изделия и средств измерения?

Что называется установочной базой?

Что такое база для деталей?

Что такое базирования?

Сколько степеней свободы лишает призма?

Сколько опорных точек необходимо создать чтобы обеспечить базирование?

Какой основной принцип при выборе схемы базирования?

Что такое погрешность базирования?

Какие бывают базы в машиностроении?

Что такое опорная база?

Что значит база?

Что такое база в машиностроении?

Какая установочная база является черновой?

Какие есть виды базы для ногтей?

Какая база для ногтей самая хорошая?

Как подобрать базу для гель лака?

Какую базу выбрать для мягких ногтей?

Можно ли использовать базу как топ?

Для чего нужна Камуфлирующая база?

Когда наносится топ и база?

Что сначала наносится база или топ?

Что сначала наносится праймер или база?

Как наносить базу на ноготь?

Что наносить после базы?

Можно ли нанести на ногти только базу и топ?

Можно ли просто покрыть ногти базой?

Можно ли покрыть ногти только топом без базы?

Понятие о базах и их выбор

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

3.2 Выбор технологических баз. Проектирование технологического процесса механической обработки детали «крышка подшипника»

5. Выбор технологических баз

2.1.1 Выбор технологических баз

1.6 Выбор технологических баз

Выбор технологических баз

2.4 Выбор технологических баз

1.3.4 Выбор технологических баз

2.4 Выбор технологических баз

2.4 Выбор технологических баз

5. Выбор технологических баз

2.4.2 Выбор технологических баз

2.5 Выбор технологических баз

2.5 Выбор технологических баз

2.1 Выбор технологических баз

6.3 Выбор способа установки заготовки и выбор технологических баз

Определение базовых технологий | Law Insider

4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БАЗА | Математические науки, технологии и экономическая конкурентоспособность | Издательство национальных академий

Взаимосвязь между наукой и технологиями

Ссылки (26)

Почему фирмы проводят фундаментальные исследования (на собственные средства)?

Политика исследований

Что делает фундаментальные исследования экономически полезными?

Политика исследований

Beyond Spinoff

Несовершенства кристаллов

Современное состояние: оценка технологий как процесс

Доходы от федеральных инвестиций: физические науки

Семинар по роли федерального правительства в исследованиях и разработках (NAS/NAE/IOM)

Регионы живут не только НИОКР

Связь: New England’s Journal of Higher Education and Economic Development

Группа по изобретениям и инновациям

Биомедицинские науки и искажение культуры

Имеет ли значение технологическая политика?

Географическая локализация распространения знаний, о чем свидетельствуют ссылки на патенты Клайн

Обзор инноваций

Распространение энергетических технологий. Свидетельства из патентов на возобновляемую, ископаемую и ядерную энергию

Как быстро эта новая технология станет хитом? Антецеденты, предсказывающие последующие изобретения

Исследование взаимодействия между статьями и патентами новой технологии CRISPR/CAS9: сравнение цитирования

Переосмысление динамики инноваций, науки и технологий: любопытный пример двигателей Стирлинга и холодильников Стирлинга

Новая концепция измерения инновационной модели «использование-использование-взаимодействие»