От мехатронизации до мехатроницизма

Виктор Сергеевич Камлюк

Дмитрий Викторович Камлюк

Предлагается новая парадигма современного этапа развития науки и техники, человечества в целом, возникшая на основе новой совокупности концепций, мехатронизация. Рассмотрены научно – технические концепции, определяющие конкретные исследования и разработки, объединенные данной парадигмой, актуализируется понятие мехатронизация, сформулированы задачи мехатронизации, предлагается новое мировоззрение – мехатроницизм, даны общие характеристики направлений мехатронизации, акцентируется внимание на двуединой задаче мехатронизации. Рассмотрена роль централизации и децентрализации информационного пространства, рассмотрены кластеры инновационных наук в мехатронизации. Предложены степени мехатронизации, во взаимосвязи с уровнем развития искусственного интеллекта, применяемого в мехатронизированной системе.

Виктор Камлюк, Дмитрий Камлюк

От мехатронизации до мехатроницизма

Предисловие

20-ый век был веком кибернетики и автоматизации. Кибернетика, как наука привнесла в общество понятие «обратная связь», общие закономерности получения, хранения, преобразования и передачи информации в сложных управляющих системах. Рука об руку с ней появилось направление научно-технического прогресса – автоматизация.

Сказать, что это две сестры прогресса видимо нельзя, скорее это мать и дочь. Использование методов математического моделирования и саморегулирующих технических средств позволило автоматизации максимально уменьшить степень участия человека в выполняемых операциях и трудоёмкость выполняемых операций. Термин автоматизация начал широко использоваться после того как в 1947 году, Форд создал отдел автоматизации.

21-ый век будет веком мехатронизации. Кибернетика и автоматизация ее основа. Наукой развития нового направления научно – технического прогресса на данном этапе является мехатроника, но ее взаимодействие с другими науками будет сопровождаться взаимным проникновением свойств одних в другие, в результате чего они будут меняться в рамках мехатронизации. Это наука и техника, основанная на синергетическом объединении узлов точной механики с электронными, электротехническими и компьютерными компонентами.

Электротехнический. Сюда относят механические звенья, передачи, электродвигатели, рабочий орган, дополнительные электротехнические элементы, сенсоры. Все составляющие применяются для того, чтобы обеспечить необходимые движения. Особую важность для корректного выполнения поставленных задач имеют сенсоры. Они собирают данные про состояние объекта работ и внешней среды, непосредственно мехатронного устройства и его составляющих.

Электронный. Сюда относят микроэлектронные устройства, силовые преобразователи и измерительные цепи.

Компьютерный. Сюда относятся микроконтроллеры и электронно-вычислительные машины высшего уровня.

Одной из актуальных проблем экономики является повышение эффективности за счет внедрения инновационных технологий. Одним из перспективных способов повышения эффективности является применение комплексных интеллектуальных компьютерных технологий, представляющих собой вычислительные структуры, состоящие из большого количества однотипных элементов, каждый из которых выполняет относительно простые функции ? искусственных нейронных сетей (ИНС).

Процессы в искусственных нейронных сетях иногда ассоциируют с процессами, происходящими в нервной системе живых организмов, которой необходима минимальная информация об объекте и которая производит параллельную обработку информации, значительно увеличивая скорость обработки.

Использование нейросетевых подходов, нечеткую логику, эволюционное моделирование и сочетания этих подходов, позволяет получать оценочные характеристики технологических процессов в условиях промышленного внедрения.

Появление искусственных нейронных сетей, искусственного интеллекта напрямую подводит нас к вопросу о централизации и децентрализации процесса управления.

Централизация – основа существования жизни в прошлом и этой централизации были посвящены все помыслы фараонов, царей и жрецов. Естественно это нашло отражение в а