От мехатронизации до мехатроницизма

Понимание нового направления научно-технического прогресса – мехатронизации, понимание основной двуединой задачи мехатронизации – найти оптимальное соотношение желаемого и возможного позволит максимально сохранить среду обитания и снизить зависимость человечества от среды обитания. В настоящее время человек достиг колоссальных «успехов» в истреблении природных ресурсов, загрязнении экологической среды планеты, изменении климата, опустошении и в невосполнении природных богатств.

Земля представляет собой мехатронную систему в общей сложной мехатронной солнечной системе и у нее есть свои супер приводы, очень совершенные, которые сочетают в себе и привод, и рабочий орган, например приливы и отливы огромных масс воды при изменении положения Луны.

Перепрограммирование Земли: строительством высотных зданий, созданием новых озер, каналов, водохранилищ, вырубкой лесов, контролируется солнечной мехатронной системой, которая сканирует поверхность и через свои приводы – рабочие органы, пытается изменить ситуацию. И как бы это не выглядело смешным и нереальным, но Земля отвечает землетрясениями, цунами и наводнениями, аномальной жарой и холодом.

Земля как будто проводит процесс очищения и восстановления своих сил, природных запасов, энергии солнца. Негативные мысли, эмоции, отрицательная энергетика человека, ненависть, жестокость, насилие также отражаются в природе, откликаются действиями планеты. Процесс обновления проводится планетой постоянно, планета предупреждает и изменяет сознание людей через свое информационное поле.

Человечество, человек, как высокосовершенные мехатронные системы в целом и каждая в отдельности, исходя с философии мехатронизации, должны срочно найти общий язык с планетой Земля в выполнении двуединой задачи мехатронизации.

Существующая модель экономических отношений, находится в кризисе.

Можно её охарактеризовать словами: устойчивая неустойчивость и неустойчивая устойчивость. Что это означает? А это означает как в басне Крылова: «Лебедь, щука и рак», это означает необходимость сочетание единых духом наук. Лебедь, щука и рак – устойчивая неустойчивость, каждый следует своему инстинкту, а воз – неустойчивая устойчивость, пытается сдвинуться в том или ином направлении, но в конечном итоге стоит на месте.

В производительную силу общества, важнейший социальный институт наука превращается тогда, когда имеет место кооперативный эффект, т.е. наука живет в сообществе наук и тогда личностные свойства имеют меньшее значение, чем их поведение в сообществе.

Но вот именно такого кооперативного научного – технического эффекта и не наблюдается. Не было научного – технического драйвера, который смог бы вести общество, науку, технику и естественно экономику вперед.

Технологическое развитие должно объединять, что нужны справедливые принципы взаимодействия в таких ключевых областях, как высокотехнологичные услуги, образование, трансфер технологий, отраслей новой цифровой экономики и глобальное информационное пространство.

В XXI веке стоят все те же вопросы взаимопроникновения наук синтезирующих полную картину формирования Вселенной, о цели стоящей перед человечеством в этом Мире, возможностях человеческого разума. Сегодня интеграционные функции наук помогают решать все возрастающие проблемы механики, физики, химии, биологии и медицины.

Мир един, многомерен и многообразен, – считает наука. Многообразие мира предполагает только кажущуюся семантическую несоединимость. Понятие «картина мира» – включает в себя положения структурности Вселенной, но в то же время оно оказывается за пределами естественных наук.

Ученые стремятся умственно охватить мир в целом, они включают в него не только общество, но и проблематичные миры, вселенский разум. Некоторые ученые и философы от мира науки говорят о том, что мы живем в холистической Вселенной, в которой сложное целое фундаментальнее, чем его части. Вселенная сама тонко настроила законы в соответствии с соображениями о ценности.

Глава 1

Мехатронизация

1.1. Постановка задачи исследования

Эта глава посвящается новому этапу развития человечества – от автоматизации к мехатронизации.

Задача главы состоит в том, чтобы показать актуальность вопроса мехатронизации как направления научно – технического прогресса.

Мехатронизация – это интеллектуализированное движение материи во времени и пространстве в бесчисленном множестве форм, объектов и систем.

Задача мехатронизации – снижение зависимости человечества в отношении его среды обитания и сохранение этой среды обитания – одна из главных задач эволюции.

Мехатронизация – это инструмент, с помощью которого человечество решает, и будет решать свою основную задачу на новом уровне развития.

1.2. Описание исследования

Первую ступень снижение зависимости от среды обитания человек преодолевает с рождением. Теперь перед ним стоит вопрос перехода на вторую ступень снижение зависимости от среды обитания – зависимости от Земли, гармонизации отношений с планетой. Далее человечеству предстоит третья ступень снижение зависимости от среды обитания – зависимости от Солнца, затем четвертая ступень снижения зависимости от среды обитания – зависимости от Галактики и последняя ступень снижение зависимости от среды обитания – слияние с Вселенной.

Уже на второй ступени независимости мы видим, как количество перерастает в качество и выполняется основной философский постулат мехатронизации – приоритета целого по отношению к его частям.

Философией мехатронизации является – холизм. Холизм – соотношения части и целого, исходящая из качественного своеобразия и приоритета целого по отношению к его частям.

Из холистических представлений исходит часто используемое понятие синергии. Практическим воплощением идеи холизма является возникшее в синергетике понятие эмерджентности, то есть возникновения в системе нового системного качества, несводимого к сумме качеств элементов системы.

Наглядный пример этому – муравейник, где каждое насекомое по отдельности не является особо интеллектуальным, но когда одновременно взаимодействует большое количество муравьев, они могут вырабатывать удивительные решения по поиску пищи и защите от хищников. В сущности, целое всегда больше суммы его частей.

Мехатронизация включает в себя автоматизацию, роботизацию, мехатронику, и на начальном этапе – бионику и другие науки будущего. На смену мехатронизации придет следующий этап научно – технического прогресса – бионизация. По своей сущности эти два научно – технических прогресса не могут существовать в своем развитии без интеллекта.

Наступили век, тысячелетие мехатронизации и бионизации, эра нового промышленного и социального развития общества.

Что в зените мехатронизации – освоение Вселенной, что в надире мехатронизации – освоение Океана, земной коры, мантии и земного ядра, биологических систем с их наноразмерами и изменяющейся формой, использование молекул фуллерена в качестве самостоятельных наноразмерных устройств. Надир мехатронизации не менее сложное направление, чем зенит и во многом с меньшими затратами поможет развитию освоения Вселенной.

Начну с последней ступени снижения зависимости от среды обитания – слияние с Вселенной. Это не означает подойти к окончательной теории. Сама идея окончательной теории в мире бесконечности пространства, материи, движения и как следствие этих составляющих ? времени противоречива. Мы не знаем ограниченности во времени в прошедшем и будущем. Раз время беспредельно, то также беспредельно пространство. Ограничение того или иного сразу приводит к вопросу”А что там, за ограничением?”

Редукционизм мог бы помочь в разработке окончательной теории, если бы Вселенная не развивалась и не совершенствовала сама себя. Предположение Стивена Вайнберга о том, что наша Вселенная не единственная очень желаемо, но тогда возникает проблема идеального пространства между Вселенными.

Как можно предположить, в идеальном пространстве нет никакой материи (ни светлой, ни темной), нет движения, а значит, нет времени. Возможно ли это?!

Понимание законов, которым подчиняется наша Вселенная – стремление человечества во все времена.

Основой Вселенной или Мира, является материя. Универсальными формами существования материи в бесконечной смене свойств и форм являются движение, пространство и время.

Философия определяет: материя несотворима и неуничтожима, вечна во времени и бесконечна в пространстве, является субстанциональной основой всевозможных свойств и форм движения.

Последняя ступень мехатронизации не предполагает управление Вселенной человечеством, а снижение зависимости человека от среды обитания – Вселенной, умение человека с помощью высоко интеллектуализированных мехатронных систем сохранить себя в вечно развивающейся и совершенствующейся саму себя Вселенной.

Может возникнуть вопрос: “Почему с последней ступени мехатронизации?” Ответ: “Для того, что бы увидеть какой пласт технического совершенства необходимо человечеству одолеть”

В частности, так называемые предположительно неопознанные летающие объекты (НЛО), не что иное предположительно, как голографическое изображение в земной атмосфере и именно поэтому так легко перемещаются они и их невозможно догнать. Само НЛО находиться на достаточно большом расстоянии от Земли и достаточно ему незначительно переместиться и его голографическое изображение в атмосфере переместиться на тысячи километров за секунду. Предположительно сам НЛО величайшее достижение мехатронизации.

Использование в мехатронизации голографии как метода записи, воспроизведения и преобразования, волновых полей, основанного на интерференции волн, на регистрации интерференционной картины, которая образована волнами, позволит расширить возможности информационных технологий, как в космосе, так и в океане.

Мелкими шажками человечество идет к своему НЛО: микродроны, напоминающие НЛО, беспилотные авиационные системы, использование солнечной энергии в летательных аппаратах с большим размахом крыла. Следующий этап макродроны, по форме напоминающие традиционные НЛО, на верхней поверхности, которых будут установлены солнечные преобразователи, и от формы НЛО в виде тарелки, в будущем летательных объектов никуда не уйти. Кроме того эта форма поможет избегать катастроф летательных аппаратов и естественно жертв.

Если посмотреть состав беспилотных авиационных систем, то можно увидеть, что это еще одно достижение мехатронизации и он включает в себя: собственно сам беспилотный летающий аппарат, пункт управления (пульт оператора, приёмопередающая аппаратура, специализированные вычислители на базе цифровых сигнальных процессоров или компьютеры, под управлением операционных систем реального времени), систему связи (это может быть прямая радиосвязь или спутниковая связь). Программное обеспечение пишется обычно на языках высокого уровня, таких как Си, См++, Модуль -2.

Именно мехатронизация лежит в основе всех этих новшеств. В специализированных изданиях часто упоминается термин «Индустрия 4.0». Как считают многие специалисты возможность обмена мехатронных систем между собой данными, возможность изготовителя систем контролировать посредствам Интернета выполнение правил эксплуатации систем потребителем и упреждать нарушения, коренным образом изменит традиционное промышленное производство.

Мехатронизация производства в корне изменит традиционную логику производства, поскольку каждый рабочий объект будет сам определять, какую работу необходимо выполнить для производства.

Мехатронные системы требуют их высокой степени очувствления, то есть создание высокочувствительных многофункциональных датчиков. Датчики различного типа, как, например, датчики давления и температуры, электрооптические и инфракрасные датчики, будут функционировать совместно, создавая общую картину происходящего и определяя то, что происходит в их окружении.

Большое количество датчиков будут регистрировать свое окружение с невероятной точностью, а встроенные процессоры будут сводить воедино различные данные от датчиков для идентификации сложных событий и критических состояний и их интерпретации на основе сложившейся ситуации и самостоятельно принимать решения, независимо от центральной системы управления производством, исходя из полученных результатов.

В мехатронизации мехатронные модули на основе МЭМС-технологии (технологии использующие микро электромеханические системы) нашли самое широкое применение. К типичным измеряемым параметрам мехатронными модулями МЭМС-технологии относятся перемещения, скорости и ускорения (линейные или угловые), действующие силы и моменты. Примерами сенсоров, изготовленных на основе МЭМС – технологий, могут служить акселерометры – датчики ускорений.

МЭМС – технологии позволили создать интеллектуальные сенсоры, где реализовано объединение функций измерения текущих параметров механического движения, их преобразования и обработки по заданным алгоритмам в едином блоке.

Интеллектуализация сенсоров позволяет добиться более высокой точности измерения, программным путем обеспечив фильтрацию шумов, калибровку, линеаризацию характеристик вход/выход, компенсацию гистерезиса, перекрестных связей.

Устройства для трехмерной печати сами по себе являются достижением мехатронизации. Знание общих принципов того, как работает 3D-принтер, позволяет говорить о большом потребительском потенциале этих устройств. Теоретически с помощью такого оборудования можно наладить безотходное производство. На данном этапе его возможности оценивают в основном специалисты, которые используют печать 3D в решении своих профессиональных задач.