ОПЫТ РАЗРАБОТКИ ПРИБОРНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ЭНЕРГОЭКОЛОГИИ СВЕТОКУЛЬТУРЫ
Автор: С. А. Ракутько, Е. Н. Ракутько
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Разное
Статья в выпуске: 4, 2024 года.
Бесплатный доступ
Реальным путем пополнения исследовательской базы может стать изготовление специфических средств измерений и анализа в конструкторских и производственных подразделениях научных организаций. Выполнен обзор разработанных в лаборатории энергоэкологии светокультуры измерительных приборов и лабораторного оборудования. Работа выполнена на основе библиографического анализа публикаций по проблемам отечественного научного приборостроения. Отмечены причины отставания отрасли. Выдвинута гипотеза, что в этих условиях создание собственных лабораторных инструментов является реальной альтернативой централизованному снабжению. Раскрыта суть технологии "свободного и открытого оборудования" (free and open-source hardware, FOSH), разрабатываемого непосредственно исследователями. Выделены преимущества и недостатки технологии FOSH. Рассмотрен ряд разработок лаборатории в области приборного обеспечения научных иследований: устройство для экологического мониторинга стрессовых состояний растений; листовой гониофотометр; устройство для морфоцветометрии листьев растений; натурная модель растения в светокультуре; устройство для измерения параметров филлотаксиса; измеритель цвета; устройство для определения флуктуирующей асимметрии оптических характеристик листьев растений; листовой фотоколориметр; устройство для определения энергоемкости фотосинтеза; анализатор качества спектра потока оптического излучения в светокультуре. Отмечено, что рассмотренные приборы являются основой научной деятельности лаборатории и позволили с 2011 г. опубликовать 140 статей в научных журналах, более 70 научных работ в сборниках, получить 33 патента на изобретения. Результаты практических разработок удостоены 10 золотых медалей на выставках ВДНХ и АгроРусь. Сделаны выводы: уровень разработок в области приборостроения лаборатории энергоэкологии светокультуры достаточно высок. Коллектив лаборатории имеет серьезный задел в области научного приборостроения.
Научные приборы и оборудование, материально-техническая база, научные организации, приборостроение
Короткий адрес: https://sciup.org/142242736
IDR: 142242736 | УДК: 681.2: 001.891.5
EXPERIENCE IN DESIGN OF INSTRUMENTATION FOR SCIENTIFIC RESEARCH ON ENERGY ECOLOGY AND HORTICULTURE
A real way to replenish the research base can be the production of specific measuring and analysis instruments in the design and production departments of scientific organizations. To review the measuring instruments and laboratory equipment developed in the laboratory of energy ecology and light culture. The work was carried out on the basis of a bibliographic analysis of publications on the problems of domestic scientific instrument making. The reasons for the industry's lag are noted. It has been hypothesized that under these conditions, creating your own laboratory instruments is a real alternative to centralized supply. The essence of the technology of "free and open-source hardware" (FOSH), developed directly by researchers, is revealed. The advantages and disadvantages of FOSH technology are highlighted. A number of laboratory developments in the field of instrumentation for scientific research are considered: a device for environmental monitoring of stress states of plants; leaf goniophotometer; device for morpho-colorimetry of plant leaves; full-scale model of a plant in hortyculture; device for measuring phyllotaxis parameters; color meter; a device for determining the fluctuating asymmetry of the optical characteristics of plant leaves; leaf photocolorimeter; device for determining the energy intensity of photosynthesis; quality analyzer for the spectrum of optical radiation flux in hortyculture. It was noted that the considered devices are the basis of the scientific activity of the laboratory and, counting scientific activity since 2011, have allowed us to publish 140 articles in scientific journals, more than 70 scientific papers in collections, and obtain 33 patents for inventions. The results of practical developments were awarded 10 gold medals at the VDNH and AgroRus exhibitions. The level of developments in the field of instrument engineering at the Laboratory of Energy Ecology and hortyculture is quite high. The laboratory team has a serious background in the field of scientific instrument making.
Список литературы ОПЫТ РАЗРАБОТКИ ПРИБОРНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ЭНЕРГОЭКОЛОГИИ СВЕТОКУЛЬТУРЫ
- 1. Scientific Laboratory Instrument Market, Global Outlook and Forecast 2024–2030. URL: https://www.grandresearchstore.com/machines/globalscientific-laboratory-instrument-forecast-2024-2030 (дата обращения: 18.07.2024)
- 2. Быкова Н. В России будут делать научные приборы // Эксперт. 2022. № 48 (1277). С. 57–61. URL: https://spblib.ru/en/catalog/-/books/12901321-v-rossiibudut-delat-nauchnyye-pribory
- 3. Wenzel T. Open hardware: From DIY trend to global transformation in access to laboratory equipment // PLOS Biology. 2023. No. 21(1). Id. e3001931. DOI: 10.1371/journal.pbio.3001931
- 4. Корепанов Е.Н. Научное приборостроение в зеркале времени // Вопросы инновационной экономики. 2023. Т. 13, № 4. С. 2555–2564. DOI: 10.18334/vinec.13.4.119673
- 5. Годовой отчет Федеральной службы по интеллектуальной собственности за 2023 год / Под ред. Ю.С. Зубова, О.П. Неретина. М.: ФИПС, 2023. 180 с.
- URL: https://rospatent.gov.ru/content/uploadfiles/otchet2023-ru.pdf (дата обращения: 18.07.2024)
- 6. Яковлева Е.А., Елисеева М.Д., Манохина Е.Э. Приведение стратегии управления предприятий радиоэлектронной отрасли в соответствие с цифровыми реалиями // Известия СПбГЭУ. 2023. № 4(142). С. 141–144. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=54341455
- 7. Бачина Т.В., Кобзева В.А. Аналитический обзор отрасли приборостроения в России // Южно-Уральские научные чтения. 2019. № 1(5). C. 67–70. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=39852786
- 8. Беляков Г.П., Рыжая А.А. Государственная поддержка технологического развития промышленных компаний:
- зарубежный опыт // Российский экономический вестник. 2019. № 5. C. 32–39. URL: https://dgpujournals.ru/archives/9902
- 9. Суздалева Н.Н. Проблемы диагностики функционирования предприятий отрасли приборостроения Российской Федерации и Северо-Западного федерального округа // Экономика, предпринимательство и право. 2024. Т. 14, № 4. С. 1467–1482. URL: https://1economic.ru/lib/120711
- 10. Колесников А.М., Смирнов М.С., Зубарев А.Е. Пути повышения эффективности государственного регулирования отрасли приборостроение // Вестник Тихоокеанского государственного университета. 2020. № 1(56). C. 89–98. URL: https://vestnik.pnu.edu.ru/vestnik/pub/articles/2539/
- 11. Лущекина Е.В. Обновление приборного парка научных организаций России: проблемы и решения // Научное приборостроение. 2022. Т. 32, № 3. C. 41–58. URL: http://iairas.ru/mag/2022/abst3.php#abst3
- 12. Pearce J.M. Economic Savings for Scientific Free and Open Source Technology: A Review // HardwareX. 2020. Vol. 8. Id. e00139. DOI: 10.1016/j.ohx.2020.e00139
- 13. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н. Устройство для экологического мониторинга стрессовых состояний растений. Патент на полезную модель RU 219512U1, 21.07.2023. URL: https://patents.google.com/patent/RU219512U1/ru
- 14. Ракутько Е.Н., Ракутько С.А. Гониофотометр для исследования листьев растений. Патент на полезную модель RU 219511U1, 21.07.2023. URL: https://patents.google.com/patent/RU219511U1/ru
- 15. Ракутько Е.Н., Ракутько С.А., Шаракшанэ А.С., Лермонтов С.А. Устройство для морфоцветометрии листьев растений. Патент на полезную модель RU 214546U1, 02.11.2022. URL: https://patents.google.com/patent/RU214546U1/ru
- 16. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н. Модель растения в светокультуре. Патент на полезную модель RU 215539U1, 16.12.2022. URL:
- https://fips.ru/ofpstorage/Doc/IZPM/RUNWU1/000/000/000/215/539/%D0%9F%D0%9C-00215539-00001/document.pdf
- 17. Ракутько Е.Н., Ракутько С.А. Устройство для измерения параметров филлотаксиса. Патент на полезную модель RU 206025U1, 16.08.2021. URL: https://patents.google.com/patent/RU206025U1/ru
- 18. Ракутько Е.Н., Ракутько С.А. Измеритель цвета. Патент на полезную модель RU 207344U1, 25.10.2021. URL:https://yandex.ru/patents/doc/RU207344U1_20211025
- 19. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н. Устройство для определения флуктуирующей асимметрии оптических характеристик листьев растений. Патент на изобретение RU 2730680C1, 24.08.2020. URL: https://patents.google.com/patent/RU2730680C1/ru
- 20. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н., Васькин А.Н., Маркова А.Е. Листовой фотоколориметр. Патент на полезную модель RU 199305U1, 26.08.2020. URL: https://rosstip.ru/patents/170166-listovoj-fotokolorimetr
- 21. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н. Оценка энергоэффективности источников оптического излучения для растений с позиций прикладной теории энергосбережения // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2015. № 39. С. 359–366. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=24853336
- 22. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н., Аюпов М.Р. Устройство для определения энергоемкости фотосинтеза. Патент на изобретение RU 2580361C1, 10.04.2016. URL: https://patents.google.com/patent/RU2580361C1/ru
- 23. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н. Анализатор качества спектра потока оптического излучения в светокультуре. Патент на полезную модель RU 160900U1, 10.04.2016. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU160900U1_20160410
- 24. Публикационная активность лаборатории энергоэкологии светокультуры: опыт наукометрического анализа. URL: https://m.vk.com/@energoecologypublikacionnaya-aktivnost-laboratorii-energoekologiisvetoku (дата обращения: 18.07.2024)
- 25. Ракутько С.А. Становление и развитие энергоэкологии светокультуры как нового научного направления в институте агроинженерных и экологических проблем // Известия НВ АУК. 2024. № 2(74). С. 332–346.
- URL: https://www.volgau.com/Portals/0/%D0%98%D0%B7%D0%B2%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%8F%20%E2%84%96%202(74)%202024_compressed.pdf?ver=HgADPPxpDysf3vPH9xB0YQ%3d%3d
- 26. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н. Моделирование и численный анализ энергоэкологичности светокультуры // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2019. Т. 13, № 3. С. 11–17. DOI: 10.22314/20737599-2019-13-3-11-17