Вісник Вінницького політехнічного інституту

СИСТЕМА РОЗПІЗНАВАННЯ НАПРЯМУ РУХУ ЗА ДОПОМОГОЮ КОМП’ЮТЕРНОГО ЗОРУ

І. С . Колесник — 2025-04-25

Одним з найактуальніших напрямів розвитку штучного інтелекту наразі є комп’ютерний зір. Здатність бачити ¾ найважливіша властивість людини. Саме за допомогою зору ми отримуємо найбільше інформації про навколишній світ.

Завдяки накопиченому досвіду та знанням легко розпізнати об’єкти та відрізняти їх один від одного, орієнтуємось у просторі. Згодом виникла ідея наділити зором і штучний інтелект. Проте, незважаючи на те, що сучасні комп’ютери вже перевершили людину у сфері обчислень та обробки інформації, аналіз зображень становить для них досить важливе завдання.

Сфери застосування комп’ютерного зору досить широкі: від промислових засобів моніторингу технічних процесів до автономних систем керування, що ухвалюють рішення на основі аналізу отриманої відеоінформації.

Однією з найперспективніших сфер використання систем комп’ютерного зору є автоматизовані логістичні системи. Прикладом цього є широке використання транспортних роботів, які забезпечують переміщення вантажів у промисловому середовищі без участі оператора. Ці машини використовуються на підприємствах для транспортування сировини зі складу до цеху, заготовок між виробничими етапами, готової продукції ¾ з виробництва на склад та зі складу на відвантаження. Застосування таких транспортних засобів дозволяє зменшити витрати на перевезення, пов’язані з людським фактором та втратою часу, підвищити безпеку на підприємстві, прискорити виробничі процеси.

Метою дослідження є удосконалення системи реєстрації та розпізнавання напряму руху мобільного робота за допомогою комп’ютерного зору.

ПІДВИЩЕННЯ ЯКОСТІ МЕТАЛОРІЗАЛЬНИХ ІНСТРУМЕНТІВ, ЩО ПРАЦЮЮТЬ В УМОВАХ РАДІАЦІЙНОГО ОПРОМІНЕННЯ

Н. В. Тарельник — 2025-04-25

Висвітлено результати дослідження нової технології підвищення стійкості металорізальних інструментів (МІ), які працюють на підприємствах атомних електростанцій (АЕС), в умовах радіаційного опромінювання. Технологія полягає в нанесенні комбінованого електроіскрового покриття (КЕП) складу ЕІЛРb + ЕІЛ (1М + Мо + ЕГ-4). Аналіз літературних джерел щодо цієї тематики, показав що для промисловості ЄС існує дефіцит двох життєво важливих інгредієнтів твердосплавних інструментів, а саме вольфраму і кобальту, які входять до переліку 14 найважливіших сировинних матеріалів (CRM). Також зазначено зростання в часовій перспективі використання МІ зі швидкорізальних сталей зі зносостійкими покриттями, вільними від CRM. Автори загострюють увагу, що використовуючи МІ в системі АЕС, варто уникати елементів, які у разі опромінення стають джерелом небезпечних ізотопів з тривалим терміном існування. Насамперед це стосується кобальту. Тому метою роботи є підвищення якості металорізальні інструменти (МІ) для роботи в умовах радіаційного опромінювання. Для досягнення цієї мети запропоновано використати нанесення на робочі поверхні МІ електроіскрових покриттів, що не мають в своєму складі небезпечних ізотопів з тривалим терміном існування.

Використовуючи запропоновану технологію нанесення захисних КЕП на робочі поверхні МІ, мікротвердість і суцільність, сформованого поверхневого шару, збільшуються, відповідно до 12100 МПа і 100 %, а шорсткість Rа зменшується до 0,6 мкм. Порівняльними випробуваннями встановлено, що в результаті нанесення на робочі поверхні МІ зі сталі Р6М5, КЕП складу ЕІЛРb + ЕІЛ (1М+Мо+ ЕГ-4), коефіцієнт їхньої стійкості в порівнянні з незміцненими МІ, зростає для мітчиків М12×1,0; кінцевих фрез Æ 36 і довбальних різців S = 30 мм, відповідно в 8,0; 6,6 і 3,5 рази.

ОПТИМІЗАЦІЯ СТРУКТУРИ ВИРОБНИЧО-ТЕХНІЧНОЇ БАЗИ АВТОТРАНСПОРТНИХ ПІДПРИЄМСТВ

Є. В. Смирнов — 2025-04-25

Розглянуто актуальну для України проблему оптимізації структури виробничо-технічної бази комплексних автотранспортних підприємств. Виконання робіт з технічного обслуговування та ремонту рухомого складу може здійснюватися автотранспортними підприємствами як власними силами, так і в кооперації з автосервісними підприємствами. При цьому витрати на виконання робіт, в залежності від потужності та стану виробничо-технічної бази, можуть бути меншими як при виконані робіт на власній виробничо-технічній базі, так і на базі автосервісного підприємства. Визначення оптимального переліку робіт, який доцільно виконувати власними силами, дозволяє сформувати оптимальну структуру виробничо-технічної бази та мінімізувати витрати на підтримку рухомого складу в працездатному стані.

Наявні методики оптимізації структури виробничо-технічної бази автотранспортних підприємств базуються на визначенні граничного значення трудомісткості певної групи робіт, при перевищенні якого автотранспортному підприємству доцільно створювати відповідний виробничий підрозділ. Визначення граничного значення трудомісткості виконується на основі порівняння витрат виконання певних робіт на власній виробничо-технічній базі та на базі автосервісного підприємства. Проте досить часто фактичний стан виробничо-технічної бази не відповідає технологічним вимогам, та вона потребує модернізації. Це відповідно потребує капітальних вкладень на розвиток виробничо-технічної бази, що в ринкових умовах неможливо оцінити на основі методу порівняння витрат. Тому в статті, для виробничих підрозділів, які потребують залучення капітальних вкладень, запропоновано додатково оцінювати доцільність створення виробничого підрозділу показником терміну окупності капітальних вкладень.

Для формування оптимальної виробничої структури комплексного автотранспортного підприємства запропоновано алгоритм, який на основі критеріїв граничного значення трудомісткості та терміну окупності, дозволяє в два етапи сформувати оптимальну структуру виробничо-технічної бази автотранспортного підприємства, тим самим мінімізувати витрати на технічне обслуговування і ремонт рухомого складу.

АНАЛІЗ СПОСОБІВ ЗМІЦНЕННЯ ПОВЕРХНЕВОГО ШАРУ ДЕТАЛЕЙ ГАЗОВИХ ПІДШИПНИКІВ

І. В. Віштак — 2025-04-25

Метою роботи є аналіз способів зміцнення поверхневого шару деталей газових підшипників стосовно їхнього впливу на довговічність.

У дослідженні застосовано комплексну методологію, що передбачає використання загальнонаукових методів аналізу та синтезу, порівняльного аналізу, а також методу структурування. Визначено основні характеристики кожного способу, зокрема вплив на мікротвердість, зносостійкість, стійкість до високотемпературних навантажень та формування оптимальної мікроструктури поверхневого шару. Подальше структурування матеріалів дозволило виявити взаємозв’язок між технологічними особливостями зміцнювальних способів та їхньою ефективністю в умовах високошвидкісної й високотемпературної роботи газових підшипників. Аналіз наукових публікацій показав, що комбіноване застосування способів зміцнення дозволяє суттєво покращити експлуатаційні характеристики підшипників, зменшуючи тертя та збільшуючи ресурс роботи.

Практичне значення аналізу способів зміцнення поверхневих шарів газових підшипників має важливе значення, оскільки довговічність та експлуатаційна надійність підшипників безпосередньо впливають на ефективність роботи високошвидкісного роторного обладнання, авіаційних та енергетичних систем. Враховуючи те, що газові підшипники функціонують в складних умовах (високі температури, значні механічні навантаження, інтенсивний знос), вибір оптимального способу зміцнення є критично важливим для забезпечення їхньої тривалої та безперебійної роботи.

ДЕЯКІ АСПЕКТИ КЛАСИФІКАЦІЇ ТЕХНОЛОГІЧНИХ МЕТОДІВ СТВОРЕННЯ РОБОЧИХ ПОВЕРХОНЬ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

С. В. Ковалевський — 2025-04-25

Розглянуто принципово новий підхід до класифікації технологічних методів формування функціональних робочих поверхонь деталей машин на основі поєднання нейромережних моделей та системного аналізу. Актуальність дослідження зумовлена зростанням вимог до експлуатаційних властивостей поверхневого шару — зносостійкості, корозійної стійкості, контактної жорсткості тощо, — що зумовлює необхідність розробки високоадаптивних інтелектуальних систем, здатних автоматизовано вибирати оптимальні технологічні методи з урахуванням різноманітних морфологічних, фізико‑механічних і структурних чинників. Мета роботи полягала в розробці багаторівневої методології класифікації технологічних процесів формування поверхневих шарів з використанням нейронних мереж різного типу та концепції багатовимірного параметричного простору. У межах методології кожен технологічний метод формалізується як вектор параметрів, що включають енергетичні характеристики процесу, вплив на мікрогеометрію поверхні, фізико‑механічні властивості, зміну структурно‑фазового стану та техніко‑економічні показники. Такий підхід забезпечує чітке структуроване представлення взаємозв’язків між характеристиками технологічних методів та їхніми експлуатаційними наслідками. Для валідації відібрано типові деталі : вали, зубчасті колеса, підшипникові кільця та корпусні деталі, — і проведено порівняльний аналіз рекомендацій системи, експертних оцінок та простих критеріальних моделей. Результати показали, що точність вибору методів у розробленій системі зросла на 27…34 % порівняно з традиційними підходами; інтенсивність зношування знизилася на 18…42 %; корозійна стійкість поверхонь підвищилася на 15…35 %. До того ж, швидкість класифікації не перевищувала 1,2 с, що виявилося значно меншим за час роботи аналогічних систем на основі експертних правил та статистичних методів. Однією з ключових переваг є інтеграція з CAD/CAM/CAE‑середовищами, що забезпечує прогноз експлуатаційних властивостей на етапі проєктування. Висока адаптивність системи дозволяє оперативно враховувати нові технологічні рішення та змінювані виробничі умови. Таким чином, запропонована інтелектуальна система класифікації технологічних методів формування функціональних поверхонь є ефективним інструментом для автоматизації вибору оптимальних технологічних рішень, сприяє підвищенню якості та надійності машинобудівної продукції і відкриває перспективи для подальших наукових досліджень і практичних впроваджень у промисловості.

АВТОМАТИЗОВАНЕ ПЛАНУВАННЯ В ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИХ РОЗПОДІЛЕНИХ СИСТЕМАХ МУЛЬТИАГЕНТНИМ ПІДХОДОМ НА БАЗІ LLM

О. О. Медяков — 2025-04-25

Представлено новітній підхід до автоматизації управління інтелектуальними розподіленими інформаційними системами (РІС) на основі гібридної мультиагентної архітектури з використанням ШІ-агентів на базі великих мовних моделей (так звані LLM-агенти). Запропонована архітектура складається з дворівневої системи планування, яка включає агента-менеджера для централізованої глобальної декомпозиції завдань та агентів-виконавців для децентралізованого локального процесу задання та оптимізації обчислень на окремих кластерах інтелектуальної розподіленої системи. Для ефективності та оптимізації взаємодії агентів з відповідними середовищами запропоновано використовувати інноваційні методи доступу моделей до довгострокової та короткострокової пам’яті та уніфікацію процесів утилізації доступних агенту-моделі інструментів через генерацію, та відповідне виконання програмного коду, застосовуючи спеціалізований новітній метод промпт-інжинірингу CodeAct. Велика продуктивність CodeAct дозволяє створювати нових агентів, які взаємодіють з середовищами, виконують інтерпретований код та здатні співпрацювати з користувачами за допомогою природної мови. Запропонований підхід потенційно забезпечує агностичність архітектури щодо структури розподіленої системи, тобто дозволяє працювати з комплексними гетерогенними РІС, та щодо типів виконуваних завдань через спеціалізовані компоненти управління та доступу до пам’яті, а також програмним виконанням згенерованих агентами інструкцій. Робота включає опис необхідних вмінь та базових властивостей для використовуваних великих мовних моделей, структури двох типів необхідних агентів, та наборів необхідних інструментів для якісної роботи та взаємодії інтелектуальних агентів системи між собою та зовнішнім середовищем, зокрема керованою РІC. Дослідження пояснює перспективність використання великих мовних моделей та новітніх ШІ-агентів для інтелектуального планування в розподілених обчислювальних середовищах, розкриваючи потенціал штучного інтелекту в автоматизації складних процесів керування.

ВІЗУАЛЬНО-ІНЕРЦІЙНИЙ SLAM З ВИКОРИСТАННЯМ РОЗШИРЕНОГО ФІЛЬТРА КАЛМАНА ДЛЯ АВТОНОМНОЇ НАВІГАЦІЇ

А. В. Жарков — 2025-04-25

Досліджено використання візуально-інерційного SLAM на основі розширеного фільтра Калмана (EKF) для задач автономної навігації. У дослідженні використано дані з KITTI-датасету, що включають зображення зі стереокамери, а також лінійні та кутові швидкості, отримані з інерційно-вимірювального пристрою. Для визначення візуальних орієнтирів запропоновано використовувати ознаки ORB, які характеризуються швидкістю обчислення та стійкістю до змін освітлення, обертання і масштабування. До того ж розроблено алгоритм вибору релевантних орієнтирів, що дозволяє підвищити точність та швидкість роботи SLAM.

Результати серії експериментів продемонстрували, що ефективність роботи системи значною мірою залежить від налаштування співвідношення шумів моделі руху (Q) та сенсорних вимірювань (R). Визначено, що оптимальний діапазон Q/R для досліджуваних наборів даних становить 0,001…0,00001.

Для досягнення балансу між швидкістю та якістю роботи системи досліджено вплив кількості релевантних візуальних ознак у межах від 10 до 120. За результатами експериментів встановлено, що оптимальна кількість орієнтирів становить 50…80, а найкращі результати досягнуто коли Q/R = 0,001 або Q/R = 0,00001 залежно від використаного набору даних. Оцінка точності траєкторії здійснювалася за допомогою метрики ATE (абсолютна похибка траєкторії). Для перевірки використовувалися GPS-дані як ground truth.

Результати підтвердили, що візуально-інерційний SLAM є ефективним інструментом для автономної навігації, особливо в умовах відсутності GPS. Використання EKF у візуально-інерційному SLAM зменшує обчислювальні витрати порівняно з іншими методами, через що він є оптимальним для пристроїв з обмеженими ресурсами, зокрема для мобільних роботів.

Далі планується дослідити оптимізацію вибору орієнтирів, вдосконалення моделювання шумів та адаптацію алгоритму для монокулярних камер з метою підвищення точності та ефективності SLAM. До того ж планується дослідження інваріантного розширеного фільтра Калмана (IEKF) для підвищення точності картографування та стійкості системи у складних і динамічних умовах.

ІНТЕЛЕКТУАЛЬНА ТЕХНОЛОГІЯ ПЕРЕТВОРЕННЯ ПРИРОДНОЇ МОВИ В SQL-ЗАПИТИ

В. М. Борисюк — 2025-04-25

Дані стали невід’ємною складовою сучасного світу, відіграючи критичну роль в глобальній економіці та вирішенні соціальних проблем. Вони дозволяють здійснювати глибокий аналіз та враховувати кількісну інформацію в процесі прийняття обґрунтованих рішень. Однак, ефективне маніпулювання даними вимагає від користувачів глибоких знань Structured Query Language (SQL), що може стати великою перепоною для різних груп користувачів, включно з власниками малих підприємств та працівниками великих промислових компаній. Зазвичай, уведення даних контролюється людьми, що може призвести до людських помилок і значних часових витрат під час формування складних SQL-запитів.

Актуальність впровадження методів, які полегшують цей процес, є високою, і вибрана для розгляду у статті технологія генерації SQL-запитів з уведення природною мовою, становить значний інтерес. Цей метод автоматизації може радикально підвищити продуктивність, зменшуючи помилки та складність, що часто асоціюється з SQL-запитами, і дозволяючи користувачам концентруватись на внесенні ідей, які можуть трансформувати реальність. Ця інноваційна модель базується на передових технологіях обробки природної мови (Natural Language Processing, NLP) і глибокого навчання. Використання мереж Long Short Term Memory (LSTM) дозволяє системі ефективно розуміти природну мову та передбачати відповідні SQL-запити. Результатом є сформований на основі запиту користувача SQL-запит, представлений у зрозумілому для користувача форматі.

Впровадження такої системи не тільки спрощує вивчення SQL для нових користувачів, але й збільшує ефективність для тих, хто вже знайомий з SQL, дозволяючи їм працювати продуктивніше.

АЛГОРИТМ ТРАСУВАННЯ ПРОМЕНІВ НА ОСНОВІ МЕТОДУ SCREEN SPACE RAY MARCHING

Р. М. Пікульський — 2025-04-25

Трасування променів є дуже важливою операцією в сучасній комп’ютерній графіці, яка дає змогу здійснювати фотореалістичний рендеринг віртуальних середовищ з високим рівнем точності моделювання взаємодії світла з геометричними об’єктами. Відстежуючи шлях окремих променів світла, бібліотеки рендерингу здатні обчислювати дзеркальні відображення, тіні, заломлення світла та глобальне освітлення, що забезпечує високу якість зображення. Ця технологія є невід’ємною частиною програмного забезпечення для комп’ютерного моделювання, створення анімаційних фільмів та кінематографічних ефектів, а також комп’ютерних ігор та інших інтерактивних графічних програм, де попит на реалістичні візуальні ефекти продовжує зростати. Розвиток апаратних можливостей графічних процесорів, зокрема поява підтримки апаратного прискорення трасування променів, значно підвищує продуктивність операції трасування. Проте трасування променів залишається слабкою ланкою у ефективності більшості алгоритмів, які використовуються в сучасних бібліотеках рендерингу. У зв’язку з цим оптимізація трасування променів є актуальним напрямком досліджень.

Метою цієї роботи є розробка реалізації методу маршування променів у просторі екрану, здатної визначити коректний результат трасування променя у разі коли буфер глибини містить необхідну для цього геометричну інформацію про середовище. Представлена реалізація цього методу є одночасно ефективною та забезпечує хорошу точність результатів. Для підтвердження результатів і вимірювання продуктивності отриманої реалізації проводиться експериментальне тестування. Дані, отримані на основі цих спостережень, доводять актуальність використання нашої реалізації в гібридній системі трасування променів, яка використовує метод маршування променів у просторі екрану, щоб уникнути виконання повільного апаратного трасування променів для частини запитів трасування.

ЗАСТОСУВАННЯ АДАПТИВНИХ ГІПЕРМОДЕЛЕЙ У ЗАДАЧАХ РЕ-ІДЕНТИФІКАЦІЇ ЛЮДИНИ

О. М. Кириленко — 2025-04-25

Проаналізовано наявні підходи до розробки та впровадження адаптивних гіпермоделей у сфері повторної ідентифікації людей. Вони базуються на порівняльному вивченні роботи моделей, застосовуваних на різних наборах даних, охоплюючи як лабораторні сценарії, так і реальні умови експлуатації. Основну увагу приділено оцінюванню ключових показників якості, зокрема точності розпізнавання (mAP, CMC) та швидкості обробки інформації, що дозволяє всебічно охопити ефективність застосовуваних методів.

Проведено дослідження, яке зосереджується на аналізі впливу динамічних змін параметрів на результати роботи моделей, а також на вивченні стратегій інкрементального навчання, які сприяють зниженню ризику катастрофічного забування при адаптації до нових умов без необхідності повного перенавчання. Завдяки такому підходу система здатна оперативно реагувати на зміни умов зйомки, наприклад, варіації в освітленні, ракурсах та інших характеристиках, що є критично важливим для систем відеоспостереження.

На основі проведеного аналізу окреслено перспективні напрямки подальших досліджень, спрямовані на вдосконалення алгоритмів адаптивного навчання, розробку нових архітектурних рішень та оптимізацію процесів масштабування. Це також сприятиме впровадженню надійніших та ефективніших технологій повторної ідентифікації в сучасних інформаційних системах.

Запропонований підхід поєднання гіпермоделі з основною глибокою нейронною мережею, ключовою перевагою якого є його висока адаптивність і стабільність навчання, забезпечена використанням динамічного коригування параметрів за допомогою гіпермоделей. А також поєднання крос-ентропійної та триплетної втрат, що дозволяє ефективно формувати компактні та роздільні ознаки для різних ідентичностей та підвищує здатність моделі ідентифікувати об’єкт навіть у випадках значної варіативності вхідних даних.

Результати дослідження демонструють перспективність інтеграції адаптивних механізмів у сучасні системи повторної ідентифікації, забезпечуючи підвищену стійкість до змін умов експлуатації та високий рівень продуктивності, що є необхідною умовою для успішного практичного застосування в інформаційних технологіях.

ТЕХНОЛОГІЯ РОЗРОБЛЕННЯ РЕКОМЕНДАЦІЙНОГО ЧАТ-БОТА НА ОСНОВІ ВЕЛИКИХ МОВНИХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ПРОЄКТУВАННЯ ІоТ-СИСТЕМИ

Д. В. Гончаренко — 2025-04-25

Сучасний розвиток інформаційних технологій, зокрема Інтернету речей (IoT), відкриває нові можливості для автоматизації проєктування систем, що працюють на базі глобальних мереж малої потужності (LPWAN). Це вимагає нових підходів до створення архітектури таких систем та вибору технологічних рішень, які враховують специфіку умов їхнього використання. У дослідженні використано великі мовні моделі (LLM) для створення чат-бота, який надає рекомендації. Модель навчено на великому обсязі даних, зібраних з наукових статей і технічних документів, пов’язаних з LPWAN. Також реалізовано автоматичне створення структурованих матеріалів для проєктування, що враховують особливості таких мереж. Основні результати включають максимально деталізовані та формалізовані етапи створеної технології, яка дозволяє автоматично формувати архітектуру IoT-систем і відповідні діаграми технологічних схем (PFD-діаграми) на основі текстових описів користувачів. При цьому враховано ключові характеристики та обмеження LPWAN: низьке енергоспоживання, велика, але не безмежна, зона покриття та обмежена пропускна здатність. Це важливо для побудови ефективних і масштабованих рішень. Розроблено підхід до адаптації мовної моделі під спеціалізовану термінологію та контекст LPWAN. Охарактеризовано прийоми збільшення (аугментації) даних датасету, за рахунок використанням спеціальних бібліотек і підходів. Завдяки цьому, чат-бот може надавати точні й професійні поради, цінні для технічних спеціалістів. Наприклад, він підказує, як краще передавати дані за обмежень щодо обсягу повідомлень або частоти передачі даних. Якість відповідей на складні технічні питання значно підвищилась у порівнянні з базовими версіями моделі. Додатково створено автоматичну графічну візуалізацію потоків даних у вигляді PFD-діаграм, що полегшує розуміння структури та процесів у системі. Це сприяє кращому аналізу та ухваленню правильних рішень. Перспективи подальших досліджень передбачають удосконалення технології шляхом розширення бази знань актуальними даними та адаптації до інших IoT-протоколів для забезпечення ширшої застосовності й функціональності.

МАТЕМАТИЧНІ МОДЕЛІ ОПТИМАЛЬНОГО РУХУ ЕЛЕКТРОМОБІЛЯ З АСИНХРОННИМ ЕЛЕКТРОПРИВОДОМ ГОРИЗОНТАЛЬНИМ ВІДРІЗКОМ ДОРОГИ ЗА НАЯВНОСТІ НА НЬОМУ НАСЕЛЕНОГО ПУНКТУ ТА ЗУПИНКОЮ У ЦЬОМУ ПУНКТІ

Б. І. Мокін — 2025-04-25

В наших роботах [1]—[6] розв’язана задача синтезу математичних моделей оптимального руху електромобіля з асинхронним електроприводом як горизонтальним відрізком дороги, так і за наявності спусків, підйомів і поворотів, за критерієм мінімуму витрат заряду силової акумуляторної батареї, але лише за умови, що електромобіль повинен проїхати від одного пункту до іншого за визначений термін часу та з урахуванням обмеження, обумовленого динамікою електромобіля. В цій роботі показано, що рух електромобіля через населений пункт з позицій його оптимізації суттєво відрізняється від руху за межами цього населеного пункту, і доведено, що алгоритм синтезу моделей оптимального руху електромобіля з асинхронним електроприводом горизонтальним відрізком дороги, який враховує у функції Лагранжа лише обмеження на подолання певної відстані за заданий час та обмеження, обумовлені динамікою електромобіля, не дозволяє синтезувати моделі оптимального руху цього електромобіля, якщо на цьому горизонтальному відрізку дороги є населений пункт. Показано, якого вигляду набуває функція Лагранжа у випадку, коли в задачі синтезу моделей оптимального руху електромобіля горизонтальним відрізком дороги необхідно враховувати появу населеного пункту на цьому відрізку. Синтезовано математичні моделі оптимального руху електромобіля горизонтальним відрізком дороги за критерієм мінімуму витрат заряду силової акумуляторної батареї з зупинкою в межах населеного пункту і з початком його руху як в межах цього ж населеного пункту, так і за його межами. Синтезовані математичні моделі після їх ідентифікації можуть бути використані в програмах навчання штучного інтелекту з цільовим призначенням для керування електричними транспортними засобами з асинхронним електроприводом.

ОЦІНКА ОСОБЛИВОСТЕЙ РЕСУРСУ ВОДОНАГРІВАЧІВ ДЛЯ РЕАГУВАННЯ НА ПОПИТ В ЕНЕРГОСИСТЕМІ

В. М. Кіянчук — 2025-04-25

Досліджено потенціал електричних накопичувальних водонагрівачів (ЕНВ) як ресурсу для реагування на попит у енергосистемі. Основну увагу зосереджено на оцінюванні впливу різних параметрів та умов ЕНВ на їхню ефективність, комфорт споживачів та здатність до участі у програмах реагування на попит. Проаналізовано історичні дані про споживання електричної енергії, отримані під час досліджень, що базуються на спостереженнях за реальними дослідними установками.

Детально розглянуто вплив об’єму бака ЕНВ, температурних налаштувань та режимів роботи на енергоефективність та комфорт споживачів. У результаті аналізу встановлено оптимальні параметри налаштувань, які дозволяють забезпечити баланс між енергоефективністю системи та зручністю для споживачів. Особливу увагу приділено стратегіям управління ЕНВ, які мінімізують рівень дискомфорту споживачів під час їхнього використання, зокрема за рахунок оптимальних за Парето комбінацій об’єму та температури.

Проаналізовано вплив сезонних факторів, параметрів вибору об’єму ЕНВ, а також налаштувань і режимів роботи, які визначають ефективність використання ЕНВ у програмах реагування на попит.

Також визначено потенціал водонагрівачів для реагування на попит в Україні з урахуванням їхньої загальної кількості, переважна більшість яких є представлена ЕНВ вертикального типу монтажу. Окремо розглянуто вибрані ЕНВ середнього об’єму, які найпопулярніші для побутового використання і мають високий потенціал для гнучкого управління попитом. В результаті розрахунків визначено кількість ЕНВ різних типів і потужностей, що дозволяє оцінити їхній вклад у загальний потенціал реагування на попит в енергосистемі.

Запропоновані підходи можуть бути корисними для подальшого впровадження програм реагування на попит, спрямованих на підвищення енергоефективності та надійності енергосистеми зі збереженням високого рівня комфорту споживачів.

АНАЛІЗ КОЛИВАНЬ ПРОВОДІВ ПОВІТРЯНИХ ЛІНІЙ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ ПІД ЧАС ПЛАВЛЕННЯ ОЖЕЛЕДІ ПОСТІЙНИМ СТРУМОМ

В. В. Кучанський — 2025-04-25

Проаналізовано взаємозв’язок між струмом плавлення ожеледі, розподілом температури та вібрацією проводів повітряної лінії електропередавання, який ґрунтується на використанні методу послідовного зв’язку для отримання рівняння зв’язку між електричною та тепловою енергіями, що виділяється під час танення ожеледі на проводах постійним струмом. Зазвичай у випадку розрахунку режимів плавки ожеледі вирішується завдання вибору такого значення струму плавки, за якого в заданих метеорологічних умовах ожеледь буде видалена за заданий час. Для конкретної схеми плавки ожеледі такий струм залишається практично незмінним для всіх погодних умов, тому завжди є побоювання, що значення струму в цій схемі може виявитися недостатнім для успішної плавки ожеледі за умов певної несприятливої, але можливої товщини стінки ожеледі, швидкості вітру і температури навколишнього середовища. У статті на основі уточненої моделі плавки ожеледі розглянуто методику визначення дійсної області метеорологічних умов, за яких у разі заданого значення струму забезпечується успішна плавка ожеледі. Зазвичай у випадку розрахунку режимів плавки ожеледі вирішується завдання вибору такого значення струму плавки, за якому в заданих метеорологічних умовах ожеледиця буде розплавлена за заданий час. Така постановка задачі придатна для повітряних ліній, обладнаних спеціальними установками плавки ожеледі з регульованим значенням струму. за умови, що струм плавки ожеледі у всіх погодних умовах не перевищує допустимого значення. Для повітряних ліній, що не мають таких установок струм плавки ожеледі не регулюється, його значення доводиться вибирати з урахуванням низки обмежень (механічної міцності дротів, потужності джерел живлення, схеми живлення для плавлення ожеледі, довжини зони плавлення ожеледі тощо). Досвід експлуатації електричних мереж показує, що ожеледь-вітрові аварії на ПЛ належать до найтяжчих, можуть дезорганізувати електропостачання великих економічних районів регіонів України. Питання запобігання ожеледь-вітровим аваріям на ПЛ актуальне і для магістральних електричних мереж. Варто зазначити суттєву економічну шкоду від ожеледь-вітрових аварій на Західній електроенергетичній системі в осінньо-зимові періоди: 2004—2005, 2010—2011 та 2012—2013.

ЧАСТОТНИЙ ПУСК ЕЛЕКТРОПРИВОДА ЗАРЕЗОНАНСНОЇ ВІБРАЦІЙНОЇ МАШИНИ

В. Ю. Ноженко — 2025-04-25

Розглянуто зарезонансну вібраційну машину з двовальними дебалансними віброзбуджувачами для ущільнення жорстких бетонних сумішей у формі. Зазначено, що для таких вібраційних машин зазвичай застосовують нерегульований електропривод із завищеною потужністю приводних двигунів. Це дозволяє швидко подолати резонансну зону у процесі пуску, але в усталеному режимі приводні двигуни працюють з суттєвим недовантаженням, що погіршує енергетичні показники двигунів. Для можливої заміни приводних двигунів завищеної потужності на менш потужні досліджено пуск зарезонансної вібраційної машини за використання частотно-регульованого електроприводу. За допомогою математичного моделювання проведено дослідження впливу основних законів частотного керування на подолання резонансної зони під час пуску. Вплив законів частотного керування визначався за допомогою порівняння максимального переміщення робочого органа вібромашини і пускового струму двигуна під час частотного та прямого пуску. Аналіз отриманих результатів моделювання показав, що основні закони частотного керування не забезпечують зменшення амплітуди коливань робочого органа вібромашини і динамічних навантажень під час подолання резонансної зони у процесі пуску, якщо час частотного пуску буде більшим за час прямого. Подальші дослідження проводилися за оптимального часу розгортки частоти для цієї вібраційної машини та заміни приводних двигунів на менш потужні для таких чотирьох випадків: у разі лінійного закону частотного керування, у разі стрибкоподібного збільшення напруги живлення та лінійної зміни частоти, у разі одночасного стрибкоподібного збільшення напруги та частоти, у разі стрибкоподібного збільшення частоти та лінійної зміни напруги. Стрибкоподібне збільшення напруги та частоти живлення виконувалося у момент, коли значення частоти живлення асинхронного двигуна дорівнювало заданій резонансній частоті вібраційної машини. Показано, що у разі лінійної зміни напруги і частоти живлення спостерігається зменшення прискорення приводних двигунів у резонансній зоні, а стрибкоподібне збільшення частоти викликає «застрягання» роторів приводних двигунів вібраційної машини. Зазначено, що для подолання резонансної зони в процесі частотного пуску асинхронних двигунів зарезонансних вібраційних машин доцільно застосовувати тільки стрибкоподібне збільшення напруги, що дозволить встановлювати приводні двигуни потужністю, необхідною для усталеного режиму.

ОЦІНЮВАННЯ РОБОТОЗДАТНОСТІ СИСТЕМИ ПІДГОТОВКИ СТИСНЕНОГО ПОВІТРЯ ПОВІТРЯНОГО ВИСОКОВОЛЬТНОГО ВИМИКАЧА

В. В. Грабко — 2025-04-25

Повітряні високовольтні вимикачі нарівні з вакуумними та елегазовими широко використовуються в електричних мережах для комутації робочих і аварійних струмів. В повітряних високовольтних вимикачах гасіння електричної дуги, що виникає в процесі комутації вимикачем робочих або аварійних струмів, здійснюється під впливом стисненого повітря. Тому, очевидно, роботоздатність таких вимикачів суттєво залежить від стану готовності системи підготовки стисненого повітря, що накладає підвищені вимоги до технічних засобів підготовки стисненого повітря. В роботі проаналізовано можливі відхилення від нормальної роботи окремих елементів системи підготовки стисненого повітря і на його основі розроблено математичну модель. Сформовано граф функціонування системи підготовки стисненого повітря, яким враховуються всі основні можливі ситуації в її роботі. З використанням математичного апарату секвенцій за виразами, що описують граф функціонування системи підготовки стисненого повітря, отримано мінімізований опис її функціонування, за яким синтезовано структуру відповідного пристрою з використанням промислової елементної бази. Застосування розробленого пристрою дозволяє контролювати герметичність тракту підготовки та накопичення стисненого повітря, коректність роботи сенсора тиску та каналу вимірювання тиску, роботу компресора та привідного електродвигуна, що дає можливість оцінювати роботоздатність системи та своєчасно інформувати персонал про можливі несправності. В пристрій сигнали надходять з виходу сенсора тиску стисненого повітря, яким вимірюється значення тиску в тракті підготовки стисненого повітря, та сенсора напруги, розташованого в колах живлення електродвигуна. Інформація з сенсорів оброблюється за результатами вимірювань в стані готовності до комутації, після завершення комутації та в стані готовності після завершення комутації, на підставі чого формується висновок щодо відхилень в роботі системи підготовки стисненого повітря.

ЗАДАЧА СКЛАДАННЯ ПЛАНУ РЕМОНТУ ОБ’ЄКТІВ ЕЛЕКТРИЧНОЇ МЕРЕЖІ

О. Г. Жданова — 2025-04-25

Розглянуто задачу двокритеріального планування робіт з відновлення електропостачання після аварійного відключення в умовах обмежених ресурсів — ремонтних бригад, які працюють паралельно. Така ситуація є типовою для міських інфраструктурних систем у критичних умовах, коли необхідно швидко ухвалювати рішення з урахуванням кількох суперечливих цілей. Математична постановка задачі враховує два критерії: мінімізацію середнього зваженого часу перебування громадян без електропостачання та мінімізацію загального часу роботи ремонтних бригад (makespan). Запропонована модель належить до класу задач складання розкладу на паралельних машинах з роботами, що мають ваги, які відображають соціальну значущість кожної роботи. Для розв’язання цієї задачі розроблено три алгоритми: евристичний, алгоритм локального пошуку з переміщенням робіт (АЛП1) та алгоритм локального пошуку з обміном робіт (АЛП2). Евристичний алгоритм поєднує підходи до оптимального складання розкладу на одній машині (за критерієм середнього зваженого часу) та ідеї балансування навантаження на кількох машинах (LPT-алгоритм). АЛП1 базується на поступовому поліпшенні початкового розкладу шляхом переміщення робіт між бригадами з оцінкою компромісу між двома критеріями. АЛП2 реалізує випадкові обміни парами робіт між машинами з відбором поліпшень за принципом справедливого компромісу, що забезпечує нижчу обчислювальну складність зі збереженням високої якості розв’язків. Проведено обчислювальні експерименти, які підтвердили ефективність розроблених алгоритмів. Встановлено, що АЛП1 та АЛП2 забезпечують поліпшення результатів, отриманих евристичним алгоритмом, у середньому на 3,5…5 %. Експерименти з різними параметрами задачі продемонстрували закономірне зростання часу роботи алгоритмів з розмірністю задачі, а також перевагу АЛП2 у швидкодії порівняно з АЛП1 завдяки обмеженню кількості локальних змін. Запропонований підхід дозволяє ефективно розв’язувати задачі планування відновлення електропостачання, поєднуючи класичні методи теорії розкладів з урахуванням соціально важливих аспектів.

ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ БУДІВЕЛЬ ОЗДОБЛЕННЯМ ЗОВНІШНІХ ОГОРОДЖУВАЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ ТЕПЛОПОГЛИНАЛЬНИМ ПОКРИТТЯМ

Ю. Л. Коваленко — 2025-04-25

Досліджено ефективність технологій застосування сонячної радіації для підвищення енергоефективності будівель з урахуванням кліматичних умов. На основі аналізу літературних джерел встановлено, що проблема енергозбереження у будівельному секторі є актуальною, а перспективним напрямком її вирішення є застосування відновлюваних джерел енергії, насамперед енергії сонячної радіації. Запропоновано систему, яка сезонно адаптується до потреб будівлі та не потребує вартісного високотехнологічного обладнання і технічного обслуговування. Для оздоблення стін будівель, які не мають достатньої теплоізоляції та зорієнтовані на південь, пропонується застосовувати фарбу з високим значенням коефіцієнта поглинання сонячної радіації. Для запобігання надходження надлишкового тепла через стіну в літній період запропоновано використовувати вертикальне озеленення з листопадних ліан. Проведено експериментальні дослідження впливу зовнішнього покриття стін будівель на температуру зовнішнього боку стіни. Встановлено, що у кліматичних умовах Харківської області України, у зимові дні температура зовнішнього боку ділянки стіни з червоної керамічної цегли, орієнтованої на південь, в окремі періоди може перевищувати температуру зовнішнього повітря на 19°C за умови безхмарної погоди і слабкого вітру.

Розроблено алгоритм розрахунку зменшення втрат тепла з приміщення протягом опалювального сезону в результаті застосування покриття з високим коефіцієнтом поглинання сонячної енергії та проведено його апробацію. Виконано оцінку скорочення енергоспоживання протягом опалювального сезону в умовах кліматичних характеристик території України. Встановлено, що протягом опалювального сезону скорочення витрат тепла через стіну кімнати площею 15 м² в умовах кліматичних характеристик території розташування об’єкта досліджень, у разі застосування покриття з високим коефіцієнтом поглинання сонячної радіації замість «охолоджувального покриття», досягає 142 кВт·год.

АНАЛІЗ МЕТРОЛОГІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК КООРДИНАТНО-ВИМІРЮВАЛЬНОЇ МАШИНИ

Л. В. Коломієць — 2025-04-25

Проаналізовано метрологічні характеристики координатно-вимірювальної машини (КВМ) на основі системного підходу до оцінювання похибок і невизначеностей вимірювання. КВМ є ключовими засобами у високоточному авіабудуванні та машинобудуванні, оскільки забезпечують вимірювання геометричних параметрів виробів з високою точністю. Проте в процесі вимірювання виникають похибки, пов’язані з геометричними, кінематичними, температурними та випадковими чинниками, що може значно впливати на точність отриманих результатів.

У роботі розглянуто основні джерела похибок КВМ, серед яких геометричні відхилення напрямних, люфти, температурні деформації, похибки вимірювальної системи та алгоритмічні неточності. Проаналізовано вплив факторів на метрологічні характеристики машини, зокрема на точність і відтворюваність результатів вимірювання. Запропоновано математичний підхід до оцінки невизначеності вимірювань, що враховує вплив систематичних і випадкових похибок.

Особливу увагу приділено питанням корекції похибок за допомогою алгоритмічних методів та математичного моделювання. Описано можливості використання корекційних моделей для компенсації геометричних і термомеханічних похибок КВМ. Розглянуто вплив параметрів зондування та програмного забезпечення на точність координатних вимірювань.

Результати проведеного дослідження можуть бути використані для вдосконалення методик оцінювання метрологічних характеристик КВМ, що дозволить підвищити точність і надійність вимірювань у різних галузях промисловості. До того ж, отримані результати сприятимуть розробці та поліпшенню алгоритмів корекції похибок. Важливим аспектом є створення та вдосконалення стандартів, спрямованих на підвищення точності та відтворюваності вимірювань. Запропонований підхід не лише підвищує ефективність застосування КВМ у виробничих завданнях, а й забезпечує їхню відповідність сучасним метрологічним вимогам.

ВИМІРЮВАЛЬНИЙ КАНАЛ ВІБРОЗМІЩЕННЯ З ЄМНІСНИМ СЕНСОРОМ

О. В. Осельський — 2025-04-25

The article considers the importance of using vibration monitoring as an effective means of diagnosing the condition of electromechanical systems and complexes in a production environment. The features that arise during monitoring of electromechanical systems operating at low speeds are presented, namely, low vibration frequency, weak signal amplitude and the influence of external noise. The significant disadvantages of low-frequency vibration displacement sensors are analyzed, among which it is worth noting — low reliability and low accuracy in the infra-low frequency band, installation complexity, high cost. The use of accelerometers, the main measurement parameter of which is vibration acceleration, leads to significant errors.

Since vibration displacement is the most effective vibration measurement parameter for machines with low rotational speed, this paper considers the use of a capacitive sensor for measuring vibration displacement conversion into a time interval as the main measurement tool. The conversion equation, structural diagram and timing diagrams of its operation are shown.

Microprocessor circuit of a vibration displacement measuring channel with a capacitive sensor of time-pulse conversion, operating under the control of a microcontroller, is proposed. The principle of operation of a digital vibration displacement measuring channel in binary code is described, the conversion equation is given. The static characteristics (graphical representation of the conversion equation) of this vibration displacement measuring channel (in the range: a = 20·10^–⁶…120·10^–⁶ m) with a capacitive sensor are estimated. Since as a result of quantization of the analog value of the time interval t_а, which has an infinite number of values, is replaced by a limited number of pulses N (periods) T₀, such a metrological procedure leads to the appearance of a quantization error. Therefore, the equation of the relative quantization error for a vibration displacement measuring device with a capacitive sensor and the graphical dependence of the change in the relative quantization error on the measured vibration displacement value are given. It was established that at small values of vibration displacement the quantization error is small, at large values — this error increases.

Based on the theory of measurement information, the choice of the bitness n of the binary counter is justified, which allows at the stage of developing the technical task to estimate the lower limit of measurement.

It was established that the upper limit of measurement of the upper limit of vibration displacement measurement is limited by the normalized value of the quantization error, and the lower limit — by the bitness of the binary counter. The corresponding graphical dependencies are presented.

НОВА СИСТЕМА ВИКОРИСТАННЯ БІОПЛАТО ДЛЯ ОЧИСТКИ РІЧОК ГІРСЬКОЇ ЗОНИ ФОРМУВАННЯ СТОКУ

Л. Е. Тимурова — 2025-04-25

Нова система використання біоплато для очистки річок дозволяє використати технології біоплато для постійного забезпечення необхідної якості води в рекреаційному комплексі «річка гірської зони формування стоку – міська водойма для рекреації». Запропоноване рішення використовує природні процеси очищення, що підвищує ефективність використання системи біоплато. Також розглянуто проблему селевих потоків та їхніх наслідків для водних об’єктів і запропоновані механізми запобігання цьому. Разом з тим враховується економічний фактор під час вибору цієї системи поміж інших альтернативних методів для досягнення поточних цілей. Заощадження ресурсів запропонованого методу відіграє дуже велику роль в оцінюванні різних методів і може бути перевагою. Створення та експлуатація споруди біоплато вигідніша ніж інші методи. Основною відмінністю запропонованої системи є підвищення екологічної безпеки руйнуванню споруд біологічного очищення води під час імовірних стихійних лих, таких як повені та паводки. Також запропонований метод передбачає облаштування біоплато, що може мати позитивний ефект для рекреації міста. Структура роботи представлена трьома основними етапами розробки нової системи технології очищення: аналіз ефективного використання нової технології біоплато, огляд нової системи використання технології біоплато та пропозиції принципової схеми розміщення інженерних споруд нової системи очищення на конкретному прикладі.

Досліджено нову систему очищення води річки Велика Алматинка, (м. Алмати, Республіка Казахстан), що дало можливість детальніше побачити і зрозуміти усі її принципові ідеї, та розв’язати задачі, поставлені перед цією системою. На основі результатів розробки визначені головні переваги запропонованої системи і концепція цього підходу.

ОЧИЩЕННЯ ДИМОВИХ ГАЗІВ ВУГІЛЬНИХ КОТЛІВ ВІД ОКСИДІВ АЗОТУ. АНАЛІЗ ПРОБЛЕМ ТА ПЕРСПЕКТИВ

Чжан Ле — 2025-04-25

З безперервним розвитком економіки та суспільства глобальне споживання енергії продовжує зростати, відповідні екологічні проблеми стають все очевиднішими. Велика кількість шкідливих викидів димових газів котельних установок, таких як оксиди азоту, сірки, вуглецю спричинила глобальне погіршення екологічного стану довкілля, негативних змін показників якості атмосферного повітря, утворення кислотних опадів та ін. Упродовж періоду експлуатації вугільних опалювальних котлів потребує вирішення актуальна екологічна проблема нейтралізації значної кількості оксидів азоту NO_X, утворених під час спалювання в процесі вироблення теплової енергії. В статті проаналізовані ефективні технології очищення димових газів вугільних котлів від оксидів азоту та сірки: селективне каталітичне відновлення (SCR), селективне некаталітичне відновлення (SNCR), адсорбційна денітрифікація активованим вугіллям та плазмовий метод. В ході досліджень систематизовано основні характеристики цих технологій, вимоги до впровадження, галузі практичного застосуванням, рівні ефективності та проведено порівняльний аналіз за такими критеріями: забезпечувана швидкість денітрифікації, принцип дії, переваги та недоліки, ступінь використання. Ефективність, особливість застосування та практична привабливість різних засобів денітрифікації димових газів вугільних котлів досліджені та систематизовані з метою створення інформаційної бази сучасних екологічних методів та технологій нейтралізації шкідливого впливу на довкілля продуктів згоряння твердих палив енергогенерувальних установок. В ході досліджень встановлено, що наявні високоефективні технології SCR і SNCR будуть широко використовуватися в технології денітрифікації димових газів у майбутньому, а інтеграційні технології десульфурації та денітрифікації, такі як метод адсорбції та плазмовий метод, будуть активно удосконалюватися з урахуванням локальних виробничих особливостей застосування.

СИСТЕМНИЙ АНАЛІЗ ГЕОEКОЛОГIЧНОГО СТАНУ УРБОЗЕМІВ МІСТА ЧЕРКАСИ

О. О. Мислюк — 2025-04-25

Висвітлено результати комплексного аналізу геоeкологiчного стану урбоземів міста Черкаси, дана оцінка ступеня їхніх трансформацій і здатності до забезпечення екосистемних послуг. З використанням програмного пакета SURFER проведено картографічне зонування території міста за фізико-хімічними властивостями ґрунтів. Показано, що досліджені ґрунти є переважно слабо гумусними. Це створює несприятливі умови для росту рослин, зменшується здатність до адсорбції важких металів. За величиною рН_вод. ці ґрунти характеризуються як однорідні (коефіцієнт варіації 9 %), переважно лужні, що не сприяє виконанню ними такої екосистемної функції як забезпечення рослин необхідними макро- та мікроелементами. 63 % досліджених ґрунтів здатні тільки часткового виконувати сорбційну функцію, 44 % — санітарну функцію. За показниками кислотно-основної буферності ґрунтові екосистеми міста функціонують переважно у відносно екологічно стійкому режимі. За вмістом токсичних солей майже 30 % ґрунтів є незасоленими, 36 % — слабко засолені, 23 % — помірно засолені і 10 % мають високий рівень засоленості. Основний внесок у загальну засоленість ґрунтів мають хлорид- і гідрокарбонат-іони. Окисно-відновний потенціал ґрунтів варіює від 184 до 287 мВ з середнім значенням 239 мВ. За таких значень ОВП і рН ≥ 8,0 у ґрунті переважатимуть процеси денітрифікації, рослини можуть відчувати дефіцит Fe, Mn. Створені база даних і картографічні моделі фізико-хімічних властивостей урбоземів дають можливість досліджувати у часі і просторі їхню трансформацію в прив’язці до техногенних об’єктів, виявляти початок значних змін, визначати зони розвитку небезпечних екзогенних процесів та еколого-геохімічно нестійких екосистем, розробляти ефективні природоохоронні заходи.

ЛУЖНІ І СОЛЬОВІ ХІМІЧНІ ДЖЕРЕЛА СТРУМУ. ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ТА ЇХ РЕЦИКЛІНГ

А. П. Ранський — 2025-04-25

Проведено системний аналіз виробництва, використання та переробки відпрацьованих лужних і сольових джерел струму, який включає ключові економічні, екологічні, технічні/технологічні і соціальні питання цієї важливої проблеми. Показано, що сучасні технології переробки відпрацьованих хімічних джерел струму включають механічне розділення, піро- та гідрометалургійні технології, а також біотехнологічний метод. Механічне розділення, яке зазвичай включає попереднє подрібнення з метою відокремлення металевих компонентів від неметалевих, слугує першою стадією їх рециклінгу. Комбіноване їх застосування дозволяє виділяти/регенерувати значну частину основних металів, використаних для роботи хімічних джерел струму. Проте при цьому утворюються вторинні газові викиди, велика кількість промивних вод і твердих залишків, які також потребують перероблення або знешкодження. Обговорюються переваги та недоліки існуючих технологій, а також можливі шляхи їх удосконалення. Показано, що уніфікація переробки відпрацьованих лужних та сольових хімічних джерел струму може забезпечити ефективну їх утилізацію з використанням автоматизованих, роботизованих ліній, що суттєво підвищить ефективність та безпеку такої технології. В низці наукових робіт досліджено термодеструкцію виділеної пластико-паперової фракції з використанням низькотемпературного піролізу. Показано, що в результаті термічного розкладання означеної суміші утворюється піролізна рідина (68,2 % мас.), пірокарбон (23,1 % мас.) та газова суміш (8,1 % мас.). Системно проаналізовано ефективність використання гідрометалургійної технології під час перероблення відпрацьованих манган-цинкових хімічних джерел струму для відновлення манганового катоду, або для утворення хімічних сполук задовільної якості. Огляд значною міроюі вказує на можливі перспективні напрямки дослідження сумісної переробки сольових та лужних хімічних джерел струму.