Конкурс русских инноваций
(Окончание. Начало в NN 22-23)
В этом месяце состоялась церемония награждения победителей IV ежегодного Конкурса русских инноваций. Мы продолжаем наш рассказ о проектах, получивших престижную статуэтку "Надежда".
Шифрование на лету
"Московская городская телефонная сеть" (МГТС) представила на конкурс собственную разработку в области высокоскоростной криптографии, т.е. шифрования данных. Она получила премию Министерства информационных технологий и связи "За лучшую инновацию в области телекоммуникаций".
В основе разработки лежит сложный математический алгоритм, позволяющий в разы ускорить процесс шифрования. А именно скоростные методы в России пока малодоступны. Специфика нашего рынка такова, что выход на него западным игрокам практически закрыт: лицензированием средств криптографии занималось ФАПСИ, вошедшее ныне в состав ФСБ, а отечественные службисты с большим недоверием относятся к западным компаниям с их стандартами шифрования. Помимо того, существует российский ГОСТ (28-147-89) на криптографические механизмы, заметно устаревший за минувшие годы. В итоге, при всем интересе российских корпораций к этой теме, те средства шифрования, которые реально существуют на нашем рынке, страдают многими недостатками. Ряд из них конфликтует с теми или иными операционными системами, другие обладают недружественным интерфейсом, наконец, что наиболее существенно, все они сильно ограничены в скоростях. Реальная скорость российских средств криптографии редко превышает 100 мегабит/с, а в условиях высокоскоростных сетей такое ограничение играет роль серьезного барьера для передачи данных. "Большинство компаний сегодня борются с ним, разбивая свои потоки данных на части и пропуская каждую часть через отдельный шифратор" , - говорит Андрей Степаненко, директор по маркетингу компании "Информзащита".
Как рассказали нам в МГТС, где решение победителей конкурса внедряется с января этого года, оно позволяет на аппаратном уровне достичь скорости шифрования до 10 гигабит/с, обладает повышенной степенью надежности, не конфликтует ни с одной известной операционной системой и при этом обладает достаточно дружественным интерфейсом.
Есть и еще одно немаловажное достоинство работы. В подавляющем большинстве случаев стойкость решений в этой области основана на секретности не столько самого алгоритма, сколько небольшого объема информации, называемого ключом. Ключ используется для управления процессом криптографического преобразования данных и может быть легко сменен в любой момент. В то же время сам алгоритм остается долговременным в механизме шифрования и сменен быть не может. Коллектив разработчиков под руководством начальника управления информационных ресурсов и систем МГТС Николая Савлукова пошел по другому пути. Их продукт позволяет и сам алгоритм сделать динамически изменяемым в зависимости от ключа, что на порядок понижает вероятность взлома.
Супердатчик из Ногинска
Есть такая скучная инженерная истина. При работе машин, в которых есть вращающиеся детали, - неважно, идет ли речь о швейной машинке или гигантской турбине, - возникает вибрация, превышение определенных параметров которой может привести к их остановке или разрушению. Чаще всего виной тому - отсутствие достоверной информации о вибрационном состоянии потенциально опасного динамического объекта.
Дело даже не в том, что вибромониторинг объектов не ведется вовсе - за вибрацией следят миллионы датчиков, а в том, что замеры производят так называемые однокомпонентные пьезоэлектрические виброакселерометры, которые регистрируют лишь одну проекцию вектора виброускорения на ось датчика. Это приводит к заниженным значениям измеряемых параметров вибрации. Это показали, в частности, стендовые эксперименты на авиационных двигателях и агрегатах для газоперекачивающих станций, когда сравнивались результаты измерений традиционным прибором и векторным трехкомпонентным вибропреобразователем с одним чувствительным элементом, который создали в НПП "РЭМ-вибро" из подмосковного Ногинска. По словам руководитель проекта Игоря Кобякова, "пространственный вибромониторинг на основе векторных датчиков открывает возможность наиболее полной записи образа - волнового поля механических колебаний каждой вибрирующей точки объекта изучения, что позволит проводить достоверный вибромониторинг, диагностику и виброналадку и в разы снизить риски, связанные с техногенными катастрофами". Проект "Создание векторного вибропреобразователя для пространственного мониторинга силовых агрегатов и конструкций" получил премию факультета инновационно-технологического бизнеса Академии народного хозяйства при Правительстве РФ.
Вибрация вместо вращения
От качества уравновешивания роторов зависит не только общий уровень вибраций и шумов в механизмах, но также ресурс и надежность их работы. Ведь известно, что вибрации, возникающие при работе машин и механизмов, создают дополнительные нагрузки на детали, снижают срок службы изделий и в значительной мере зависят от качества уравновешивания вращающихся деталей. Так, улучшение уравновешивания деталей автомобиля на 10 % приводит к повышению срока его службы почти наполовину. Кроме того, на 10 % растет и выходная мощность самой машины, так как снижаются потери энергии, при "лишних" колебаниях.
Обычно для устранения неуравновешенности роторов их раскручивают на балансировочных устройствах, сложных и дорогих. Потом измеряют вибрацию, подвешивают компенсирующий груз и т.д. Разработка пензенских ученых из научно-производственное предприятия "Техника" намного упрощает балансировочный процесс. Вместо общепринятого вращательного движения предлагается использовать вибрационное движение. Как говорит научный руководитель проекта профессор Михаил Щербаков, "под такими движениями, принудительно задаваемыми приводом, понимаются угловые колебания или круговая вибрация". При таких движениях балансируемое тело, установленное на вертикально расположенный вал, как бы "стоит" на месте, а параметры неуравновешенности определяются практически мгновенно после включения привода. В этом случае существенно упрощаются процедура, конструкция, металлоемкость и электропотребление балансировочного устройства, что и было оценено Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, вручившим проекту премию "Старт".
Меняйте трубы с умом
Сейчас в России коммунальными службами эксплуатируется около 700 тыс. километров различных трубопроводов. Еще несколько сот тысяч километров промысловых трубопроводов находятся в распоряжении нефтяных и газовых компаний. На коммунальных и транспортных линиях в ближайшую пятилетку надо заменить трубы длиной почти четверть миллиона километров. Все это грозит вылиться в круглую сумму: только коммунальщикам придется изыскать 100 млрд. рублей, необходимых на реконструкцию своих сетей.
Обычно тщательно диагностируются трубопроводы лишь большого диаметра - дешевле перестраховаться и лишний раз перепроверить надежность труб, чем терять огромные деньги, к примеру, за последствия прорыва и взрыва нефтепровода диаметром более метра. А к трубам меньшего диаметра меньше и внимания. На практике их просто меняют через определенное время.
"ИнтросКо" разработала приборы, которые позволяет обойтись без сплошной замены труб за счет тестирования и поиска дефектов, действительно требующих незамедлительной замены т руб. Не менять все трубы- и за счет этого экономить деньги - вот бизнес идея "ИнтросКо". При использовании новой технологии можно сэкономить до трети средств, идущих на замену трубного хозяйства.
Степень износа заменяемых труб неравномерна даже в пределах одного городского квартала. Тем более эта неравномерность вырастает в геометрической прогрессии в зависимости от роста площадей, занимаемых сетью. Виной тому различные эксплуатационные, геологические условия, а еще качество материалов труб и сварки и даже железнодорожные, автомобильные коммуникации и линии электропередач.
Определяют степень износа приборы "ИнтросКо" так: сначала стенки трубопроводов намагничиваются с внутренней стороны поверхности электромагнитом, между полюсами которого находятся многоэлементные преобразователи магнитных полей (это одно из ноу-хау компании) . Дальше - по ходу движении прибора внутри трубы - входящий в комплекс интроскоп (еще одно запатентованное изобретение) сканирует образовавшийся в результате намагничивания магнитный рельеф, возникающий под действием так называемых полей рассеяния. "ИнтросКо" создал электронную библиотеку рельефов, которая позволяет давать эксплуатационным службам четкие рекомендации о возможности продления службы или, наоборот, о необходимости срочной замены некоторых участков трубопроводов - в зависимости от степени их изношенности. "ИнтросКо" победила в номинации "Лучшая промышленная инновация".
Универсальная SIМ-карта
На конкурс русских инноваций поступает все больше проектов из-за рубежа, в этом году к нам пришли заявки из Белоруссии, Украины, Азербайджана, Латвии, Бразилии. Настала пора учредить специальную номинацию для участников из других стран - решил экспертный совет. Лучшим иностранным проектом в этом году признан проект "Электронная логистика и новый способ реализации стартовых пакетов мобильной связи" , представленный украинским "Приват-банком".
Разработка "Приват-банка" превращает обыкновенный РОS-терминал для приема платежей по чиповым пластиковым картам, который стоит на любой кассе в супермаркете, в средство подключения к сетям мобильной связи. Достаточно только обновить программное обеспечение.
Ключевым объектом, с помощью которого идентифицируется абонент в сети мобильной связи, является SIМ-карта. На SIМ-карте записан номер телефона, которому соответствует определенный тарифный план. Обычно комплект с SIМ-картой для подключения абонентов изготовляет сам оператор связи, упаковывает в привлекательные конверты с логотипом и распространяет по дилерам. Операторов мобильной связи в каждом регионе России и на Украине от трех до шести, у каждого оператора по 5-7 тарифных планов. Получается, что каждый дилер в каждой торговой точке должен иметь до 50 разных упаковок с разными сотовыми продуктами. А тарифы у операторов часто меняются, что еще больше усложняет систему дистрибьюции стартовых пакетов для подключения к сетям сотовой связи.
В системе "Приват-банка" никаких десятков упаковок не нужно. Дилер должен иметь лишь пустые SIМ-карты. SIМ-карта вставляется в платежный РОS-терминал, где уже загружен софт со всеми тарифными планами, продавец выбирает нужный покупателю тариф, телефонный номер и одним нажатием на клавишу записывает его на SIМ-карту. Все - абонент подключился к сотовой сети. Многодневный традиционный процесс изготовления, перевозки, доставки в торговые точки, учета, складирования и продажи SIМ-карт сокращается до двух минут. Если пользователю вдруг не понравится тариф или оператор, также мгновенно дилер может перепрограммировать SIМ-карту на новый тариф. Естественно, система "Приват-банка" может принимать и платежи за мобильную связь.
Технология уже начала применяться на Украине. На ее базе в январе 2005 года стартовали массовые продажи пакетов нового сотового виртуального оператора стандарта Privat: mobile, который принадлежит "Приват-банку". Сейчас у компании 15 тыс. абонентов.
Технологией "Приват-банка" могут воспользоваться любые провайдеры услуг на пластиковых носителях с микрочипом. Среди своих потенциальных клиентов разработчики видят операторов цифрового спутникового телевидения, финансовые учреждения, предприятия общественного транспорта.