Помощь      Поиск      Участники      Календарь      Новости
 Учебные Материалы      ВАЛтест     Фотогалерея Фотогалерея
 Правила форума      Виртуальные тренажеры      Мемуары


  Reply to this topicStart new topicStart Poll

> (2018) Завтра мы начнём вас убивать, или, Зачем нужны инженеры
VAL
Дата 24.10.2018 19:23
Quote Post
Offline



Мэтр, проФАН любви... proFAN of love
*****

Профиль
Группа: Администраторы
Сообщений: 37816
Пользователь №: 1
Регистрация: 6.03.2004





(2018) Завтра мы начнём вас убивать, или Зачем нужны инженеры
Источник: https://habr.com/post/427195/

QUOTE
Привет, Хабр. Под этим пафосным заголовком я бы хотел поговорить о том, что такое «инженерная наука», в чём состоит главная обязанность инженера и что бывает, если он с ней не справляется — мне кажется, в последнее время эта тема становится всё более актуальной, при этом её публичного обсуждения я не вижу.

Сподвигла меня на это разразившаяся (при моём активном участии) в минувшие выходные история с «нейроинтерфейсами» компании Bitronics Lab — детскими учебными наборами для снятия ЭЭГ и мышечной активности, которые при ближайшем рассмотрении оказались попросту небезопасны в использовании из-за несоблюдения их производителем базовых требований к электробезопасности медицинского оборудования.

История это очень показательна в том, что она демонстрирует, как по мере роста сложности система, составленная из кажущихся её авторам безопасными компонентов, становится опасной — причём на примере системы простой, бытовой и интуитивно понятной, а не атомного реактора или реактивного лайнера, которые любят брать в качестве примеров авторы книг вроде моей любимой "Inviting Disaster".


Присоединённое изображение
Присоединённое изображение


--------------------
www.valinfo.ru
Всегда... Always....
Quod licet jovi, non licet bovi!
PMEmail PosterUsers Website
Top
VAL
Дата 17.12.2018 11:30
Quote Post
Offline



Мэтр, проФАН любви... proFAN of love
*****

Профиль
Группа: Администраторы
Сообщений: 37816
Пользователь №: 1
Регистрация: 6.03.2004





QUOTE
Казалось бы, что может пойти не так?

Если вы посмотрите обучающие видео Bitronics (тем более, сайт почему-то подсовывает их вместо описания набора), то комплект поставки будет более чем очевиден — это обычная плата Arduino Uno, платка аналогового интерфейса для датчиков ЭКГ, несколько наклеивающихся на кожу электродов, ну и провода, макетка и прочая мелочь. Вся система подключается к USB-порту компьютера. Один из электродов в примере, из которого взят скриншот ниже, приклеивается к коже головы сразу за ухом.


Присоединённое изображение
Присоединённое изображение


--------------------
www.valinfo.ru
Всегда... Always....
Quod licet jovi, non licet bovi!
PMEmail PosterUsers Website
Top
VAL
Дата 17.12.2018 12:00
Quote Post
Offline



Мэтр, проФАН любви... proFAN of love
*****

Профиль
Группа: Администраторы
Сообщений: 37816
Пользователь №: 1
Регистрация: 6.03.2004





QUOTE
Первая проблема, которую не учли авторы набора, начинается с того, что к медицинскому оборудованию предъявляются более высокие требования по электробезопасности — и предъявляются не просто так. Дело в том, что в большинстве бытовых случаев удар электрическим током не наносит жертве никакого вреда, потому что человек инстинктивно отдёргивает руку, разрывая цепь — смертельные исходы в основном случаются тогда, когда перед ударом человек схватился за токопроводящую цепь достаточно хорошо, чтобы рывок тела не позволил от неё отцепиться, а разжать руку он уже не может, потому что мышцы руки парализованы протекающим через них током (если ток превышает т.н. порог отпускания, величина довольно небольшая, всего несколько миллиампер).

Проблема с медицинским оборудованием в том, что электроды в большинстве случаев закреплены на пациенте так, что он в принципе не может рефлекторным движением освободиться от них — например, в случае снятия ЭЭГ или ЭКГ они приклеены к коже. Более того, для проведения измерений требуется максимально качественный контакт электродов с кожей, поэтому часто используются ещё и специальные гели, этот контакт улучшающие. Наконец, электроды могут располагаться в точках, ещё менее приятных с точки зрения поражения током, чем в бытовых ситуациях — на груди в области сердца, на голове и так далее.

В такой ситуации опасными становятся токи величиной уже от 1 мА, а иногда и меньше, которые в быту вызовут максимум немного неприятных ощущений. Кроме того, так как в процессе работы на электродах может присутствовать ненулевой потенциал, человек может получить удар током даже при полностью исправном оборудовании, например, если возьмётся за заземлённый предмет (корпус прибора, батарею отопления, водопроводную трубу и так далее).

Действующие стандарты на безопасность медицинского оборудования отдельно, недвусмысленно и в явном виде описывают случай с протеканием тока через тело пациента в подобных ситуациях — и предписывают весьма жёсткие ограничения таких токов: не более 0,1 мА постоянно, не более 0,5 мА разово при неисправности оборудования (а в некоторых случаях лимиты снижают ещё в десять раз, см. ГОСТ 30324.0-95).


--------------------
www.valinfo.ru
Всегда... Always....
Quod licet jovi, non licet bovi!
PMEmail PosterUsers Website
Top
VAL
Дата 17.12.2018 12:03
Quote Post
Offline



Мэтр, проФАН любви... proFAN of love
*****

Профиль
Группа: Администраторы
Сообщений: 37816
Пользователь №: 1
Регистрация: 6.03.2004





QUOTE
Вторая проблема, которую не учли разработчики — в том, что на корпусе компьютера, в который включена их система, напряжение может быть много, много выше.

Вообще это знание тривиально и доступно как минимум каждому второму эникейщику — в силу широчайшего использования в России розеток без заземляющего контакта и, тем более, без подведённого к ним заземления, на корпусе компьютера постоянно присутствует переменное напряжение величиной ровно в половину сетевого, то есть 230/2 = 115 В.


--------------------
www.valinfo.ru
Всегда... Always....
Quod licet jovi, non licet bovi!
PMEmail PosterUsers Website
Top
VAL
Дата 17.12.2018 12:05
Quote Post
Offline



Мэтр, проФАН любви... proFAN of love
*****

Профиль
Группа: Администраторы
Сообщений: 37816
Пользователь №: 1
Регистрация: 6.03.2004





QUOTE
Так что же такое инженерное дело?

Если вы спросите многочисленных активистов робототехники и прочего STEM, они, скорее всего, скажут вам, что инженерия — это наука по созданию машин и сооружений, которые помогают людям. Это в корне неверно. Инженерия — это наука по созданию машин и сооружений, которые не убивают людей. Построить дом может любой человек, но только хороший инженер может построить дом, который не погребёт жильцов под своими обломками.

Самолёты и ракеты, не падающие с неба, дома, не погребающие под завалами жильцов, детские конструкторы, не бьющиеся током, торговые центры, не сжигающие посетителей кинотеатра — всё это и есть настоящее инженерное дело.


QUOTE
Инженерное дело никогда не опирается на тезисы вроде «пока что никто от этого не пострадал» — потому что на них уже опирались слишком многие, от рабочих завода Оппау, дробивших нитрат аммония взрывчаткой, потому что раньше он никогда не детонировал (561 погибший, более полутора тысяч раненых, завод разрушен полностью, прилегающий город разрушен частично), до руководства NASA, буквально продавившего разрешение на пуск шаттла «Challenger», потому что раньше прогары уплотнительных колец к аварии не приводили (7 погибших).

«Мы наблюдали подобное явление в ходе нескольких предыдущих полётов, и не имеем абсолютно никаких поводов для беспокойства о безопасности посадки» — гласило письмо руководителя последнего полёта шаттла «Columbia» (7 погибших).

Инженерное дело — это огромный, колоссальный накопленный объём знаний о том, что и как надо делать, чтобы никто не пострадал.


--------------------
www.valinfo.ru
Всегда... Always....
Quod licet jovi, non licet bovi!
PMEmail PosterUsers Website
Top
VAL
Дата 19.01.2019 17:43
Quote Post
Offline



Мэтр, проФАН любви... proFAN of love
*****

Профиль
Группа: Администраторы
Сообщений: 37816
Пользователь №: 1
Регистрация: 6.03.2004





:doh:


--------------------
www.valinfo.ru
Всегда... Always....
Quod licet jovi, non licet bovi!
PMEmail PosterUsers Website
Top
0 Пользователей читают эту тему (0 Гостей и 0 Скрытых Пользователей)
0 Пользователей:

Topic Options Reply to this topicStart new topicStart Poll