автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Модели и методы управления социально-экономическим развитием системы газоснабжения
Автореферат диссертации по теме "Модели и методы управления социально-экономическим развитием системы газоснабжения"
АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ «КИБЕРНЕТИКА»
т о
На правах рукописи
2 К^' ^
РАХИМОВ Бори Хафизович
МОДЕЛИ И МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИМ РАЗВИТИЕМ СИСТЕМЫ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ
Специальность: 05.13.10 — Управление в социальных и экономических системах
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора экономических наук
ТАШКЕНТ — 1994
Работа выполнена в лаборатории «Моделирование сложных систем» института кибернетики НПО «Кибернетика» Академии н?ук Республики Узбекистан и лаборатории САПР—ОС TAC И.
Научный консультант — доктор технических наук,
профессор Садуллаев Р. С.
Официальные оппоненты: Члсн-корреспонден АН РУз,
доктор экономических наук, профессор М- Ш. Шарифходжаев
Доктор экономических наук, профессор Р. А. Убайдуллаев
Доктор экономических наук, профессор 3. X. Саидов
Ведущая организация — УзНИИПГрадостроительства
Госкомархстроя Республики Узбекистан
Защита состоится /УЗ' /-joy 7О 199^ г. в часов
на заседании специализированного Совета Д 01512.22 по защите диссертации на соискание ученой степени доктора наук в НПО «Кибернетика» по адресу:
700125, г. Ташкент, ул. Ф. Ходжаева, 34.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НПО «Кибернетика» АН РУз
Отзывы но автореферату присылать по телефаксу — 41 -80-00 .
Автореферат разослан « /6 » fi /у-?/; 199^ г.
У-.-еный секретарь /" / ,__^ /у
специализированного Со чета, су/ "'•¿ri-í-
доктор экономических гаук, (j t/
А. АБДУГАФАРОВ
_ _) _
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
В современных условиях- социально-экономического развития Республики Узбекистан проблема газификации городов и сельских населенных пунктов республики ставит задачу о небходимости построения, адекватной системы управления, разработки четкой концепции совершенствования его форм и методов. Поэтому, Президент и правительство Республики особое внимание уделяет разработке комплексных программ управления, формированию экономического механизма хозяйствования, методов руководства и модернизации организационных структур. Свидетельством, тому являются: Постановление Кабинета Министров Республики Узбекистан "О мерах по дальнейшему развитию коммунального обслуживания Узбекской ССР"; Указ Президента Республики Узбекистан, принятый в 1990 году "Об улучшении обеспечения сельского населения Узбекской ССР питьевой водой и природным газом"; Решение Ташкентского городского Совета народных депутатов от 1989 г. "О комплексной целевой программе "Махалля" на 1990-1995 годы"; Постановление Хокима т.Ташкента от 1993 г. "О завершении газификации сгарогородскои части г. Ташкента".
Решение поставленных практических задач требует разработки и совершенствования целого комплекса взаимосвязанных методов оптимизации городских систем газоснабжения- (ГСГ), с использованием экономике - математических моделей и■ средств вычислительной техники, обеспечивающих повышение экономической эффективности.
Проблемам оптимального планирования и управления социально-экономических показателей системы газоснабжения посвящены работы В. Кабулова, М. Ш'. шарифходжаева, С. С. Гулямова, А.У.Ульмасова, У.Мирзаходжаева, Р.Садуллаева , 3. Сандова , Й.Эгамбердиева, В.Н.Кальченко, Г. Г.Гребенькйна а других авторов.
В их работах исследованы множество аспектов задачи автоматизации систем планирования и управления технологических процессов ГСГ для выработки различных управляющих воздействий параметрической оптимизации инженерных систем.
Вместе с тем, не все теоретико-методологические и практические вопросы эксплуатации и управления системы газоснабжении, с учетом региональных условий, решены, в полной мере, в особенности по проектированию инженерных сетей, с учетом оптимального количества, мест размещения и зон обслуживания газораспределительных пунктов (ГР11) и газораспределительных станций (ГРС), деятельность которых направлена на достижение главной цели - построить единую систему повышения эффективности и качественного управления, тесно взаимосвязанных экономическими и социальными проблемами.
При этом следует учесть специфическую особенность ГСГ," как объекта управления, объединяющего сложный, и разнообразный конгломерат функций с одновременной увязкой в единую систему городского хозяйства, имеющего социальную направленность.
Специфическая особенность ГСГ заключается еще в том, что поступление и потребление газа практически совпадает во времени. Трудность создания значительных запасов газа в городской сети ставит работу ГСГ в непосредственную зависимость от спроса и его колебания, вызывающих значительные перепады давления газа в сети. Задачей оптимизации планирования и управления системы газоснабжения является поддержание режима расхода газа в сети для того, чтобы отклонение давления у потребителей от установленного имело минимальное значение.
Определявшее влияние социальных факторов обуславливает еше одну особенность ГСГ, а именно, специфичность критериев эффективности оценки его функционирования. Характерные для сферн производства экономические критерии эффективности, как рентабельность, выработка, фондоотдача, зачастую, оказываются непригодными дня системы ГСГ. На первое место выдвигаются критерии качества обслуживания населения,комфортность, эстетика, экологические факторы .
Разнообразие технологий, техники и организация работ обуславливают большое число форм и методов управления в системе газоснабжения.
.В системе управления ГСГ доминирует наличие двойной подчиненности, что вносит дополнительные трудности в структуру
и распределение функций но подсистемам и элементам.
В крупных и средних городах с районным делением часть подотраслей имеют предприятия и организации, разбитые по подчиненности на административные районы. К ним относятся подотрасли: жилищные, банно-прачечные хозяйства и т.д. При другом делении, несовпадающим-с административными районами города, имеются сетевые хозяйства (например, газовые). В отдельных подотраслях отсутствует районирование системы управления и является общегородским, например, городская система газоснабжения и т.п.
В этой связи проблема разработки теории, методологических основ и модельно - методического инструментария обоснования комплексного подхода к региональной структуре управления и моделирования системы ■ газоснабжения обуславливает актуальность проблемы и выбор темы.
ЦЕЛЬ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ состоит в обосновании и разработке теоретических, методологических и методических положений, совершенствования управления системы газоснабжения как социально-экономического объекта, а также моделей, алгоритмов и программно-инструментальных средств и их реализации. Для достижения данной цели поставлены и решены следующие группа задач:
1. Оценка современного состояния п основных показателей системы газоснабжения в Республике Узбекистан в направлении социально-экономических аспектов его развития.
2. Разработать методику совершенствования автоматизированного расчета прогнозирования, планирования и управления системы газоснабжения.
3. Совершенствовать методику планирования и управления системой газоснабжения на ' основе методов и алгоритмов структурного распознавания сложных систем.
4. Разработать комплекс алгоритмов оптимизации технико-экономических показателей систем газоснабжения с учетом месторасположения, числа ГРП и ГРС, а также оптимизации режима потребления газа с использованием математических методов н моделей.
5. Разработать экономико-математические модели оптимиза-
ции объема металлозатрат и капиталовложений с учетом основных гидравлических параметров трубопроводных систем, включающих, в частности, расчет оптимального диаметра труб и («тематическую модель расчета стохастического потокораспределения.
6. Разработать методические основы определения социально-экономических аспектов проблемы развития системы газоснабжения.
7. Разработать методику совершенствования интегрированной системы моделирования задач оптимизации системы газоснабжения.
8. Аппробацня разработанных алгоритмов п программного обеспечения на реальных материалах производственных и проектных организации с цепью подтверждения основных теоретических предпосылок и эффективности предлагаемого подхода, оценить экономическую эффективность разработанных методик в народное хозяйство.
ОБЪЕКТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ выступает система газоснабжения города Ташкента, располагающего широкой сетью инженерных- коммуникаций в республике.
ПРЕДМЕТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ являются процессы прогнозирования, планирования н управление системы газоснабжения.
МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ. Теоретической и методологической основой диссертационного исследования послужили работы по управлению предприятиями и организациями,занятыми эксплуатацией системы газоснабжения, а также пакеты законодательных актов Верховного Совета, Указов Президента, Постановлений Кабинета Министров Республики Узбекистан н У.окима г. Ташкента.
В качестве АППАРАТА ИССЛЕДОВАНИЯ применялись методы системного подхода н анализа, экономико-математического и статистического моделирования, теории массового обслуживания п принятия решений, алгоритмизации, распознавания образов, а такке основные положения САПР, методы оптимизации и др.
В этих целях использованы разработки НПО "Кибернетика" АН Г/з, лаборатории САПР ОС Ташкентского архитектурно-строительного института и "ТашНИИПИгенплан",
■ ИНФОРМАЦИОННУЮ ОСНОВУ диссертационной работы составили статистические материалы производственных объединений "Узбек-газ", "Ташгаз", областных и районных хокимиятов республики.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА диссертационной работы заключается в теоретическом и практическом обосновании методов оптимизации процессов прогнозирования, планирования и управления системы газоснабжения Республики Узбекистан на базе экономико-математических методов и моделей с применением современных ПЭВМ, которые сформулированы следующим образом:
- обоснованы основные проблемы функционирования системы газоснабжения республики. Доказано, что решение проблем в управлении системами газоснабжения связано с определением различных обобщающие параметров сложных систем, решаемых на основе алгоритмов структурного распознавания;
- впервые предложена и реализована методика и модель оптимизации сети ГРС и ГРП, позволяющая в едином алгоритме определять необходимое их количество, места размещения, зоны обслуживания н мощности;
- разработана методика оптимизации режима газоснабжения с использованием необходимой исходной информации и показателей, а также экономико-математические модели на базе гидравлического расчета сети , в рамках которой разработаны:
- экономико-математическая модель оптимизации режима стохастического потокораспределения;
- методика разработки интегрированной системы моделирования, как инструментальной дня пользователя задач;
- структурное описание задач прогнозирования, планирования и управления системы газоснабжения.
ДОСТОВЕРНОСТЬ полученных результатов основана на научной апробации базиса исследований , подтверждена результатами математического моделирования и использования в практике прогнозирования, планирования, управления и проектирования системы газоснабжения.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТН. Внедрение разработанной методики решения задач размещения системы газоснабжения, теоретических и практических результатов по оптимизации основных социально-экономических характеристик позволяют существенно повысить эффективность управления, уменьшить эксплуатационные расходы и сократить капиталовложения на проектирование н управление системой газоснабжения.
Разработанные экономико-математические модели и методы управления развитием системы газоснабжения могут бнть использованы и для решения задач, связанных с прогнозированием, планированием и управлением других энергоснабжающнх систем без существенных изменений,
Основные результаты диссертационной работы в виде методик, моделей, алгоритмов и программно-инструментальных средств использованы в производственных организациях и учреждениях, а также в учебном процессе вузов, готовящих кадры по архитектурно-строительным специальностям республики.
Результаты исследования, научно-практические выводы и предложения перепаян для внедрения производственным объединениям "Узбекгаз", "Ташгаз" , а также ряду областных и районных хокимиятов республики.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, разработанные в диссертационном работе:
- методические основы определения основных социально-экономических аспектов проблемы развития п методика прогнозирования основных показателей системы газоснабжения;
- научно и практически обоснованная методика реализации задач классификации, прогноза, управления сложными объектами и решение их методами распознавания образов;
- обоснованные теоретические основн задач и экономико-математические подели оптимизации режима потребления промышленностью и населением целевого продукта, а также оптимизации режима потокорлепрецелеиич з-сетях;
- методика и комплекс эконсм^ко-матея.атнчсских моделей, алгоритмы и программные модули реализации задач оптимального размещения сети ГП1 и ГРС, кололи и методы оптимизации объема капиталовложений и меташюэатрат в сети;
- методика разработки интегрированной системы моделирования задач оптимизации системы газоснабжении.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ И ПУБЛИКАЦИЯ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ.
• Основные результаты диссертации опубликованы в 29 работах, в том числе монографии, общим объемом около.20 п.л., подготовленных лично автором, часть я соавторстве.
Разработанные автором экономико-математические модели,
алгоритма, программные .средства, методики, и рекомендации положены на Республиканском научно-техническом совещании (Ташкент, 1925г.); на Международной конференции "Сипиконф-89" (Будапешт, 1989); на конференции республиканского правления Всесоюзного НТО стройиндустрин (Ташкент,1990г.); на Международной научно-практической конференции "Проблемные вопроси механики и -машшостроення" (Ташкент, 1993г.); на Международной конференции "Экономическое взаимодействие новых государств Европы и Азии"(Ташкент, 1993г.); на научных семинарах института кибернетики АН РУз, а также на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ТашПИ и ТДСИ.
• СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов, списка использованной литературы и приложений.
Во введении обосновывается актуальность теми диссертации, сформулированы цели и задачи исследований, раскрыта новизна и практическая ценность, а также коротко изложены основные положения работы.
В первой главе рассматривается современное состояние и социально-экономические аспекты проблемы системы газоснабжения. Дается экономико-математическая модель прогнозирования и планирования инженерных систем.
Вторая глава посвящена разработке методики и системы управления сложными объектами, к которым относится система газоснабжения. Она включает в себя вопросы классификации, прогноза и управления системой газоснабжения методами распознавания образов. Уделяется внимание применению структурных методов распознавания в создании советующих систем управления.
В третьей главе исследуются теоретические и практические задачи оптимизации режима газоснабжения и размещения ГТП и ГРС в застройке населенных пунктов. Они включают в себя модели, алгоритма н программные модули анализа и развития существующей, размещения новой сети, а также задачу оптимизации режима газоснабжения.
Четвертая глава посвящена экономико-математическим моделям минимизации объема метаялозатрат и капиталовложений на
- 10 - .
базе гидравлического расчета системы газоснабжения. В ней рассматриваются математические модели и алгоритмы расчета оптимального диаметра труб, перепадов давлений и объем расхода газа, математическая модель расчета стохастического нотокорпсиределення в сетях.
В пятой главе приводится методика создания интегрированной системы моделирования задач прогнозирования, планирования и оптимального управления системы газоснабжения. Разработка включает в себя алгоритмы системного подхода, сервисные обслуживающие блоки, базу данных и поддерживающий ее модуль.
В заключении сформулированы основные выводы и результаты исследования, даны предложения по оптимальному управлению социально-экономическим развитием системы газоснабжения Узбекистана .
В приложениях приведены статистические данные системы газоснабжения и исходная информация, необходимая для 'решения поставленных задач, справки и акты о внедрении полученных результатов в народное хозяйство.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Современное состояние и анализ основных показателей городских систем газоснабжения.
Огромным достижением Республики Узбекистан в историческом пиане является создание собственной газоьой промышленности.
Открытие богатейших месторождений природного газа создали благоприятные предпосылки для газификации городов и сел, хо-ренной реконструкции топливно-энергетического комплекса. За сравнительно короткий срок республика покрылась достаточно разветвленной сетью магистральных и распределительных газопроводов.
В ходе реализации государственной программы газификации достигнуты определенные успехи. За три прошедшие годы протяженность газовых сетей в республике увеличилась вдвое против построеннних за все годы Советской власти. Темпы прироста вво-
да газопроводов по сравнению с 1987-1989 гг. увеличились в 4 раза.
Начиная с 1991 года в республике построено свыше 16000 км газовых сетей, в тем числе на селе 13252 км; газифицировано 289,07 тысячи сельских квартир. При этом уровень газификации квартир в сельской местности достиг 27 I. В 1993 году газифицировано 173,09 тыс. квартир, из них на селе - 12987 жилья. Введены в эксплуатацию газопроводы протяженностью 166,85 кн. Тем не менее до 1990 года темпы газификации села по отдельным областям были в 3-4 раза ниже, чем города. Особенно низкими темпами газифицировались села Капкадарьинской и Сурхандарьинс-кой областей.
Несмотря на то, что имеются большие месторождения газа в Бухарской, Кашкадрьинской и Сурхандарьинской областях, доля газифицированных в них квартир составляет 29,6 22,3 $ и 19,5 % соответственно.
В густонаселенных Андижанской, Наманганской и Ферганской областях этот показатель составляет соответственно 20,7 I, 25,9 ! и 22,6 и
В столичной - Ташкентской области этот показатель также низок - 461.
Наиболее благополучными являются Сырдарышская (554) и Хорезмская (54,94) области.
По Республике до настоящего времени газифицировано ЗЗОтыс. квартир, что составляет 30,91 от общего объема.
В городе Ташкенте степень охвата населения газоснабжением составляет 97,3 I.
На 1990-1993 годы было предусморено построить 11 тысяч километров распределительных сетей и тем самым поднять долю газифицированных квартир к 1993 году до 39% против 17% к уровню 1989 года. В эти годы на селе было построено 11130 км газовых сетей.
Если в 1992 году потребление газа народным хозяйством республики составил 37 млрд. мЗ, то по нашим прогнозам к 2000 году этот показатель должен возрасти до 45 млрд. мЗ.
В 1992 году объем-использованного природного газа в г.Ташкенте составил 3488,5 млн. куб. и., в- т.ч. промышленностью
2198,4 млн.куб.п.; коммуналыю-бытовими потребителями 221,1 млн.куб.м.; населением 544,0 млн.куб.м.
Это показывает, что на одного кителя в сутки приходится 3-4 куб.м. газа, что в 2-3 раза меньше требуемого.
Как известно, система газоснабжения функционирует в условиях существенного влияния сезонных колебаний спроса, климатических и погодных условий, а также колебаний месячного, недельного и суточного перопдов.
В диаграмме (рис.1.) показана динамика изменения объема потребляемого газа г.Ташкента в 1992 году.
Из диаграммы видно, что наибольший объем потребляемого газа приходится на зимние месяцы (по 171 в январе и декабре), а в летние месяцы этот показатель колеблется в пределах от 8,3 до 11,6 I.
Начиная с 1993 года для нужд населения и коммунально-битовых услуг будет направлено до 30 I потребляемого в республике газа.
Однако, несмотря на то, что республика располагает большим резервом энергетических ресурсов, все же вопросы оптимизации системы газоснабжения требуют больших научно-технических усилий, материальных затрат и капитальных вложений.
Для расчета потребности в газе по отдельным частям какого-либо населенного пункта, по пункту в цепом или группе пунктов, по каждому направленно расхода газа должно быть определено количество единиц потребления, па обслуживание или производство которых используется газ.
Потребность в газе может определяться для целей как краткосрочного (оперативного) планирования, разработки технических проектов, рабочего и одностадийного проектирования объектов систем газоснабжения, так и для средне- и долгосрочного планирования, составления генеральных схем, средних и долгосрочных прогнозов энергоснабжения в целом.
Прогнозирование газового хозяйства города невозможно без тесной увязки с прогнозами развития многих подотраслей городского хозяйства, а также предприятий отраслей промышленности, являющихся потребителями газа, ' доставляемого по сетям газоснабжения города. Прогноз газового хозяйства города должен быть
хнварь
Февраль
г-юд(15?г)
97<1
Март
Агтоепь
!Ш!
¡х—121(17%)
!\ , Май
г(Е%>
11.6^25^)—' ' 13.5(2% Ь-'Х
Июнь
Июль
Август
ш
7-121.3(17^ свюябрь2
п
Октябрь
-39.2(13%)
Диаграмма объема потребляемого населением т-^за по месяцам 1992 года.
. | Ноябрь [Декабрь
121 109 57 44 21.3 10 5.3 1 1.6 13.8 57.3 В5.2 121.
комплексным, что определяет требования к исходной информационной базе, которая должна включать данные по тенденциям роста численности населения, динамике строительства и жилищного фонда города, росту потребления газа предприятиями города.
Современная тенденция развития газового хозяйства определяется: масштабами строительства; структурой жилищного фон-да по этажности строений; численностью населения; тенденцией установки электроплит вместо газовых с последующим снижением потребления газа на ' душу населения; возрастанием потребления газа предприятиями.
В настоящее время существует множество методов прогнозирования основных показателей ГСГ.
Частью решаемых задач, рассматриваемых в диссертационной работе является максимум удовлетворения потребности населения в газе. При прогнозировании этих показателей необходимо учитывать демографическое состояние, которое, в свою очередь, зависит от ряда влияющих факторов (рождаемость, миграция, смертность и т.д.).
В качестве математического аппарата принят метод корреляционного анализа, а сам процесс имеет вид уравнения регрессии:
7 1-1
где 1.7) - числовые значения, влияющие на динамику
показателей (рождет^мостг., смертность и т.д.);
а,(/-1.7) - искомн'! параметры {коэффициенты регрессии).
Используя метод парной и множественной корреляции, в работе определены вили "частных' уравнений динамики самих показателей М; , зависящие от времени 4_:
(, -- 1,422 4 0.16/; л, =- 4,9-0.13/; л, =-- 1.« -О, О1.'/; = 2,15 - 0.1/;
л, 6,45-1 0.42с, V. - 3,48-0,(4/; л, ^ 4,8 -! 0,23/
Само уравнение регрессии имеет вид: . ,
у = 629,55 1 6,94л, - 1.25*, - 1.98л, -- Н, 2Г, V, -I 11.011, - 8,1 .V,, -1 5.32л,
С помощью разработанной методики осуществлен прогноз основных влияющих параметров на развитие системы газоснабжения г. Ташкента:
Жилой Число Числен. Газовые Отпуск Протяжен.
фонд, квартир, насе- плиты, газа, газовой
Год М2 тис. ления, ' 1 млн. сети,
тыс.чел м> тыс.км
1995 1677,4 443,6 2302 47,1 39,3 4,70
2000 1976 497,3 2504 34,9 45,0 12,87
2010 2236 523,6 2688 22,7 48,2 16,40
Сокращение потребления природного газа населением создаст дополнительные возможности для предоставления топлива и сырья промышленным предприятиям г. Ташкента, позволит заменить нефть и нефтепродукты в качестве топлива на предприятиях.
Одиночная протяженность газовой сети определяется не только долей жилой площади, оборудованной газовыми плитами и газовыми колонками в общей структуре застройки, но и расположением этих здании относительно высотных зданий, оборудованных электрическими плитами и горячим водоснабжением.' Исследования показали, что одиночная протяженность газовой сети хорошо описывается- двухфакторной регрессионной моделью, где в качестве факторов используются потребление газа на душу населения и структура жилой застройки с высотой 5-12 этажей, большая часть которой в настоящее время оборудована газовыми плитами, подлежащими в перспективе замене на электрические.
Прогнозы основных показателей развития газового хозяйства и связанных с ними показателей городского хозяйства позволяют дать конкретное обоснование мероприятиям, осуществление которых предусматривается в рамках концепции развития нефтяной и газовой промышленности республики в 1993 - 2000 годах,где детально проработаны вопросы не только добычи и транспортировки, но и проблемы бесперебойного снабжения газом потребителей Узбекистана.
Суммарная годовая потребность в газе, расходуемом на тех-
- 16 -
нологические и другие нужды определяется из выражения
<? - Л'ХСМГ, ,
; = 1
где: <2 - суммарная годовая потребность в газе; N - численность жителей населенного пункта. С, - норма расхода газа на 1000 чел.; т - количество рассматриваемых административных единиц; !К - удельный вес жилого фонда 1 - административной единицы в общем жилом фонде рассматриваемого населенного пункта.
Как видно из формулы, суммарный объем потребности газа зависит от численности жителей рассматриваемого населенного пункта,что является одним из главных параметров в задачах газоснабжения населения.
2. Теоретико - методологические основы разработки систем управления газоснабжением, как сложными объектами.
Управление является оптимальным, если переход системы из одного состояния в другое, соответствующее достижению цели, будет сопровождаться минимальными затратами капитального вложения, сырья, энергии и времени.
В рамках решения задачи любой оптимальной системы управления СО решается несколько подзадач без решения которых невозможно достигнуть поставленной цели. К таким задачам относятся задачи контроля, оперативного прогноза происходящих процессов и выбора упрлвлякщих их воздействий, в зависимости от текущего состояния, в результате которых достигаются поставленные цели управления.
Алгоритм классификации состояния системы заключается в следующем:
1. Вычисляется информационная важность каждого признака.
Для этого с помощью методов корреляции из статистических данных строится верхне - треугольная корреляционная матрица, элементы которой указывают на вес взаимосвязи рассматриваемых признаков.
2. Выбираются важные признаки на основе анализа всего признакового пространства и строятся локальный (ЛПБ) и глобальный (ГПБ) пораждающпе базисы.
В состав ШБ И Г'ГШ влвчается процесс классификации о состоянии системы газоснабжения.В зависимости от обработки выделяются три класса, указывающие на хорошее,удовлетворительное и неудовлетворительное состояние функционирования системы газоснабжения.
3. С использованием ГПВ, Ш1Б и правил, таблица состояния переводится в структурный вид:
где: '-и..-о
} - номер класса; и,с - номера элементов ГПБ и ППБ соответственно; г - номер форму;п).
4. Определяется функция близости допустимых объектов 3 и .
5. Вычисляется оценка, поданная за допустимый обьект Б.
В качестве инструмента выбран метод Журавлева Ю.И. расчета "голосов" при классификации объектов.
6. На базе числа голосов,строится информационная матрица.
По вышеописанному алгоритму на основе динамики 26 социально-экономических показателей, характеризующих основную деятельность городской системы газоснабжения с 1984 по 1992 годы, составлено структурное описание прогнозирования и управления процессом развития и эксплуатации системы на последующие годы.
Приняв за условие степень обеспеченности населения газом, составлена таблица .
На основе результатов обработки обучающей таблицы и экспертных рекомендаций установлены три основных интервала изменения выбранного показателя - х2 :
в/ -у \г < 720(Х),
В{ -> 72000 < х1 < 7501Х);
Щ > а, > 75000;
Или
[ 1о в;
I сЛГ,)-1У38 Г.>89 п. | < А',) - ¡984,1985.19X7 II.
( (А.) 19*10.1. "* 1 (К:) - 1986 г
Им
[ (А',) - 194 1 I
"> | (А', 1-И/У2 .
Построенный ППБ структурного описания имеет вид:
Наименование Ец. Обозна Обозначение Интервал варьиро-
показателя изме- ченме элемента вания
рения ЯП Б
Капиталовло- • /?,*•' < 17,8
жение млн. . .V, (17,8; 19,4]
руб. (19,4; 22,6]
(18,4; 23,1]
(20,4; 24,6]
Обеспеченность
населения ?
газом К' < 100
Эксплуатаци- млн. •»и я,У < 3,4 '
онные затраты руб. С (3,4; 7,6]
щ/ (6,6; 8,3]
• С помощью НПБ и ГГ1Б составлено структурное описание функционирования системы газоснабжения за период 1984-1992гг. с разбивкой по годам (табл.1). Таким образом, построена эвристическая модель деятельности рассматриваемой системы, с помощью которой имеется возможность производить анализ деятельности газового хозяйства, контролировать значения основных параметров и, при необходимости, осуществлять их корректировку с учетом изменения экономической ситуации я ввода дополнительной информации.
Основной целью построения эвристической модели функционирования системы газоснабжения является создание советующей "человеко-машинной" системы управления.
Множество советов, выдаваемых пользователю, основано на критерии по максимальному удовлетворению потребности населения
Эвристические модели функционирования системы газоснабжения г. Ташкента за 19 84-19 92т.
Таблица 1
• I ! № класса | 1 Годы Структурное описание
I 1 I I | | 1 1 1988 1989 Ф|: Д' -> с в;л г в)л - в;/! + вЦ + в\> {вЦ V вЦ) + д1-,' - Д: - л::1 - вЦ - в--; + в» >;
! ' ! 1990 - ■ Ф; в; ->• (в? + Д2'' -г ДУ - Д2/ - С + ДУ - + Д3; - Д2;1 . Д? - Д;1 - )-. < С£>
1 1991 В\ -м.Д5'1 Дзл + Д';1 - - В]'} + Д3;' * Д3,1 - В,3;1 * Д1;' о. ВЦ):
| ' ! ! 1 | 1984 1985 1987 Д2 (В? + + + + V Я};2 + В]? * Д.1? -г у. '
! и 1986 . ФЬ Д2 -V (Д" ~ д," + Д2;2 - д,2^ + - д;52 + в;? -г в™ -г д2; + в~£ +
1 { 1 1 ! 1992 Ф«2: в; -
в целевом продукте; по минимальному расходу капиталовложений на проектирование сети и управление системой газоснабжения; минимум эксплуатационных расходов.
Советы будут выдаваться пользователю в зависимости от отклонения какого-либо параметра от оптимального интервала варьирования и сопровождается соответствующими рекомендациями.
3. Экономнко-математнческие модели и алгоритмы оптимизации режима потребления газа и оптимального размещения источников питания газораспределительных сетей в застройке города.
Как известно, потребление газа из городских газопроводных сетей происходит неравномерно в течение часа, суток, месяца и года, т.е. процесс течения газа является нестационарным.
В. работе поставлена задача и разработана экономико-математическая модель оптимизации режима потребления газа, решениями которой являются параметры оптимального управления процессом распределения газа между потребителями по времени.
Основной причиной возникновения динамических процессов в системе газоснабжения является неравномерность газопотребле-пия. Дпя всех потребителей характерно неравномерное потребление газа по месяцам года, дням недели и часам суток. Поэтому для всех видов городского газопотреблення расход является непрерывной функцией времени с ограниченным спектром.
При оптимизации такой функции, необходимо решить задачу определения соотношения между давлением и расходом в характерных точках сети при различных режимных ситуациях.
Расход газа на участках впутридомовой газопроводной сети вычисляется по формуле:
где О/ - расчетный расход 1 - участка;
- коэффициент одновременности, соответствующий количеству квартир, питающихся 1 - ым участком; •
- 21 -
ПУр - число однотипных приборов в/ -он группе, питающихся / -ш участком; с/" - номинальный расход прибора, входящего в У -ю группу.
Коэффициент одновременности - это отношение действительного расхода к суммарному номинальному расходу газа.
В качестве критерия оптимизации режима газопотребления используется давления газа в сети выражаемая функцией:
/> . > ПИП,
« оя
где - номинальный расход газа;
с] - текущий расход газа; -у - удельный вес газа; Р - давление газа в узлах сети;
(I - поправочный коэффициент расчетного и номинального расходов газа. В работе предлагается система моделей оптимизации необходимого количества, мест размещения, зон обслуживания и мощностей ГРС и ГРП. Причем, эта триединая задача реализуется в одном алгоритме и позволяет использовать данные реальной сети, а не ее гипотетические характеристики.
При решении этой задачи используются следующие целевые
функции:" Ф - П„ , I /7,„, 1/7.....
Ф = К„л I А',(„, , К......
где //„»*,, - приведенные затраты и капиталовложения в газопроводы низкого давления; " - приведенные затраты и капиталовложения в ГРП; ~ приведенные'затраты и капиталовложения в подводы газопроводов высокого давления к ГРП. Число ГРП, устанавливаемых в городе и даже микрорайоне значительно. Поэтому метод вариантных расчетов практически непригоден: помимо большой трудоемкости он же гарантирует действительно оптимальный вариант, требует рассмотрения всех вариантов с изменением количества ГРП от одного до некоторого достаточно большого числа.
- п -
Более распространенным является аналитическое определение числа ГРИ.
Используемые в настоящее время на практике методы хотя и дают достоверные результаты, однако имеют ряд существенных недостатков. Они не гарантируют оптимальное решение; основаны на трудоемком переборе и практически не рассматривают задачи размещения ГО1 и определения их зон обслуживания, мощности..
Предлагаемая б работе модель и алгоритм ее реализации, в основу которой положено использование Dcp и R,,„T , позволяют исключить перечисленные недостатки. Суть ее в следующем:
1. На сети трубопроводов намечаем возможные места размещения сети ГРП.
2. Определяем кратчайшие расстояния от возможных мест размещения до всех узлов сети, т.е. ищется маршрут, обладающий минимальной потерей напора газа по критерию
7. = ^ Л,/. - > miii
м
где: Л1- - поправочный коэффициент для i-участка сети газоснабжения; h - длина i - участка; п - количество участков от ГРП до рассматриваемого узла.
3. Рассчитывается средний диаметр сети D^ , а затем оптимальный радиус обслуживания ГРИ - Кпги , который в дальнейших расчетах принимается за нормативный радиус обслуживания ГРП - /?„„,„.
4. Математическая модель задачи сводится к следующему: необходимо минимизировать количество ГРП - i, т.е.
min i --= !(/\.Q,M, L,d) при ограничениях на мощность ГРП и их зоны обслуживания.
При реализации модели использован метод определения на-пменыяего внешиеустойчивого множества графа.
Результатами решения задачи являются:
- минимально необходимое для обслуживания число ГРИ - ; -
- оптимальные места размещения ГРП - {¡Щ,п12,...,пц} ■
- зоны обслуживания ГРП и их мощности -
icv.cs.....<?;> . .
Данная методика была аппробирована для одного из жилых районор города Ташкента.
В результате оптимизации получено:
- необходимое количество ГРП ¿' - 5;
- оптимальные места размещения ГРН (из 23 возможных)-
М' - 2,7.12,16,17 ;
- зоны обслуживания ГРП: Л'г = {1-4,18-25}, Л': - {5-13,16,17,26}, И,", - { 14, 15,27-34 , 46-49 }, /l,'f = {43-45,50-55,62}, Д-, "= {3*7-42, 56-61} - мощности ITH Qi,Q'tQu.QI-,,0'm складываются из расходов 1аза потребителей расположенных в их зоне обслуживания.
Полученные результаты приведены на рис.2.
Из полученных результатов видно, что количество обслужнваег-них узлов, приходящихся на один ГРП увеличился н, тем самым, зона обслуживания каждого ГРП расширилась. Хотя это приведет к некоторому увеличению металлозатрат, объем утечки газа и суммарная стоимость сети низкого давления уменьшается. Кроме этого, управление системы становится проще, так как количество управляемых параметров сокращается,что приводит к оптимальному решению основной задачи ГСГ, состоящей в безаварийном и качественном снабжении потребителей газом.
Выбор числа ГРП существенно влияет на технико-экономические показатели всей системы городского газоснабжения и особенно на газораспределительные сети среднего (высокого) давления. В работе предложена методика оптимизации числа ГРС по критерию минимума суммы капитальных вложений.
В диссертации,по результатам реализации конкретных задач, приведет! сравнительные показатели (изменения металлоемкости, капиталовложений и эксплуатационных затрат)системы газоснабжения города в зависимости от числа ГРП и ГРС.
Так при оптимизации сети ГРП объем капиталовложений снижен на 18% (121 тыс.руб. по микрорайону), а приведенные расходы (с учетом обслуживания ГРП) снижены на 40%. При оптимизации сети ГРС объем капитальных вложений снижен на 10,5% (808,5 тмс.руб.), причем капвложения в магистрали среднего давления уменьшились на 16,81, а в ответвления от магистральных газопроводов к ГРС возрасли на 38,7% , а также на 100 тыс.руб. возросли капвложения на сами ГРС (33%).
- 25 -
При оптимизация количества ГРС используется критерий: Ф - /С + А",г ь пни ,
1'де х - капитальные вложения в ответвления от магистральных газопроводов к ГРС;
I »
А' - капитальные вложения в ГРС;
К: - капитальные вложения в городские магистрали высокого (среднего) давления.
4. Подели и алгоритмы оптимизации основных экономических показателей системы газоснабжения.
Наиболее общим критерием оптимальности при проектировании систем городского газоснабжения является требование минимума условных ежегодных расходов:
■ Л' I: - инп({у, + --'-).
где: и, , К, - соответственно эксплуатационные расходы и капиталовложения, требуемые на строительство 1-го варианта проектной схемы системы газоснабжения;
У - критический срок окупаемости, принимаемый при проектировании системы газоснабжения в пределах 5-8 лет.
Затраты металла на г-том участке определяются.по формуле:
где: ч /, - длина 1-го участка;
О, , с/, - наружный я внутренний диаметры; Д. - толщина стены трубопроводов; ум - плотность металла газопровода.
Суммарные затраты труб для всей сети высчитываются по формуле: с = </,/,
/■1
Если принять толщину стенки труб постоянной: I ^
— - 'V, =
го формула примет вид:
Как известно, система газоснабжения состоит из множества взаимносвязашшх параметров. Поэтому оптимизация основных параметров допкна производиться комплексно. Наиболее приемлемой формой решения таких задач является матричная, в которой кроме числовых характеристик учитывается весовой коэффициент взаи-иосзязп и коэффициент экономической значимости.
Рассматриваемая задача, в матричной форме, имеет следующий
вид:
Ф((1) -- 1И -> (>р1
</ ч
При ограничениях:
НА р --11\\ р
АР,
Д 1' =
где:
и I О
а..
"а
- стопоцовые матрицы диаметров и длин газопроводов;
- множество сортаментных значений труб;
- столбцовая матрица перепадов давленая;
- схалярная постоянная;
- диагональная матрица параметров системы газоснабжения;
- столбцовая матрица;
- число участков;
- матрица базисных контуров;
- матрица базисных цепей;
- матрица допустимых перепадов давлений.
Одной из особенностей ГСГ является стохастичность происходящего в ней потокораспределения. При оптимизации такого режима необходимо учитывать кроме социальных и экономических факторов и гидравлические показателя, статистические характеристики всех узлов и пинии сети.
Для установившегося потокораспределения в нелинейной сети справедливо матричное уравнение
Т„ 111 в
ва.
1Р
А ж II А' 1 = Р
ВБХ 1 о
где: А и . В - матрицы инцинденцин в узлах и контурах сети соответственно; Б и Х- диагональные матрицы коэффициентов гидравлического сопротивления линий сети и потоков по пиниям; X и 0 - матрицы-столбцы потоков, по линиям и узловым нагрузкам.
5. Методика создания интегрированной системы моделирования задач оптимизации систем газоснабжения.
Пятая глава диссертационной работы посвящена изложения, разработанной, при активном участии автора интегрированной системы моделирования (ИМС), предназначенной для реализации класса задач оптимизации систем газоснабжения.
Результаты исследования этого класса задач - формализация, алгоритмизация и программный инструментарий для базовых моделей .
В системах, ориентированных на информации, имеет место непрерывное поддержание динамической информационной модели сложного управляемого объекта, которое реализуется в виде алгоритмического банка данных.
Алгоритмический банк признаков предложений в работе включает признаки классов задач, решаемых алгоритмической, системой. Признаки задач можно задавать либо в смысловом виде (семантический подход) либо в символьном (синтаксический подход);
При разработке моделей сложных систем, к которым относятся системы газоснабжения, и реализации их с помощью ЭВМ в силу сложности объекта не удается создать одной достаточно полной модели. Так для учета многообразия существующих ситуаций и принимаемых пользователем решений, предоставляемых в системе критериями и ограничениями, необходимо более 100 моделей -оптимизации систем газоснабжения.
Выходом из положения является разработка интегрированной системы моделирования.
При разработке автоматизированных систем прогнозирования, планирования и управления за пользователем остается выбор альтернативных путей и алгоритмов реализации. Разработанная ИНС предназначена для работы з двух режимах: по заданный техии-
Ко-экономическим показателям в соответствии с критериями и ограничениями определяются основные социально-экономические характеристики; по техннко - экономическим характеристикам решаются задачи оптимизации размещения сете)! ГРП и ГРС, их количество и зоны обслуживания.
НМС состоит из следующих основных блоков: Блок постановки задачи состоит из набора служебных слов, позволяющих системе генерировать математические модели оптимизации задач и реализовывать их численное решение,
В общем случае формальное описание задачи имеет вид:
где: р, - ключевое слово ( /?,. при / ¡¿/' );
"I" - некоторый разделитель служебных слов.
Блок управления НМС (БУС) предназначен для вызова необходимых программных модулей и передачи им управления. БУС оснащен процедурой диагностики, в функцию которой входит контроль правильности вводимых исходных данных, и включает модуль выработки признаков взаимосвязи блоков системы.
Блок анализа моделей служит для исследования и идентификации математических моделей поставленных задач из блока постановки.
Блок прогноза. Данный блок является экспериментальной частью системы и содержит програмные модули перспективного исчисления основных показателей ГСГ, необходимых для оптимального планирования и управления системой.
Блок прикладных программ состоит из библиотеки подпрограмм и модулей реализующих оптимизационные задачи.
Общая структура рассматриваемой системы приведена на рис.3 В диссертационной работе приведены методики расчета экономической эффективности от автоматизации решения задач, оптимизации систем газоснабжения и от оптимизации капиталовложений. Экономический эффект составлен от: - экономии в результате минимизации объема потребляемого газа, замененного другими видами топлива, определяемой по формуле
Рис. 3. Укрупненная структура ИМС.
- 30 -
Где: - оЬъем заменяемого газа, тыс.мЗ;
Г] - коэффициент снижения объема газа за счет оптимизации распределения в период острого дефицита; а. ! - экономический эффект от использования газа в промышленности , руб. Приведенные затраты по рассматриваемому объекту, наиболее точно вычисляются формулой, предложенной Р.Н.Зельдовичем:
Я = С - Цы, * С„,) ¿„К.. + Ь\(Ст „ + ¿-„Л',ч„) ,
где: С - себестоимость продукции рассматриваемого объекта; Ц 6 , с^ - соответсвенно цена и себестоимость оборотных фондов;
# - капитальные вложения на оборотные фонды; Кт1 - капитальные вложения на основные фонды; - себестоимость основных фондов. Сумма экономической эффективности по факторам экономии составила (в тыс. рублях):
- снижение затрат на ремонтные работы 34
- снижение потерь газа за счет оптимизации режимов давления 62
- сокращение штатов производственного
персонала 18
- снижение трудозатрат на обработку
информации « 37
- снижение потерь газа от своевременной локализации аварийного участка - 1
- снижение ущерба за счет оптимального перераспределения газа в условиях
дефицита 54
экономия в результате минимизации объема газа, заменяемого более дорогими видами топлива
46
Н ТОГО
252
- 31 -ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Совокупность результатов , полученных в диссертации, является теоретическим обобщением и развитием исследования в области совершенствования планирования , управления и моделирования сетей газоснабжения городов Республики Узбекистан. I? практическом плане эти результата являются вкладом в решение проблемы созпашн объектно-ориентированной методологии и инструментария решения крупной народнохозяйственной задачи - повышения эффективности плановых, управленческих и проектных решений газопроводных систем. Основные выводы исследования можно свести к следующему:
1. Проведенный в работе анализ функционирования системы газоснабжения, разработки моделей, алгоритмов и программного комплекса, позволил выявить ряд нереиенччх вопросов по созданию и эксплуатации управленческих информационных систем прогнозирования и планирования ГСТ, экономико-математических моделей оптимизации, их практического использования.
2. В результате исследований выявлено , что оперативно-качоствешгое планирование, проектирование и эксплуатация газопроводных систем, а также управление их режимами работы с высокими технико - экономическими показателями , обеспечивающими надежность функционирования объекта, приобретают особое значение в условиях нехватки топливно - энергетического баланса и обоснована необходимость комплексного подхода с учетом социально-экономического ч культурно-бытового развития городов и населенных пунктов.
Анализ существующего состояния планирования и управления системы газоснабжения позволил выявить особенности ее социально-экономического разпггня , а также проблемы , возникающие при прогнозировании, илаштроплгнш и управлении как процесса газоснабжения, так и ее сетей.
•?. Предложена классификация задач планирования, проектирования и анализа функционирования системы газоснабжения дифференцированно по уровням сетей. На ее основе созданы методы обследования и формирования исходных данных дг.я эксплуатационных и проектных организаций. Разработаны матричные представления
газопроводных сетей и их элементов в виде графа, а также алгоритмы их взаимосвязей. Предложена методика прогнозирования и планирования показателей систем газоснабжения , сочетающая использование метода группового учета аргумента н.мгтоды корреляционного анализа, учитывающая систему влияющих факторов.
5. Предложена методика создания советующей системы управления сложным 'объектом и построена эвристическая модель управления системой на базе динамики основных показателей газового хозяйства г. Ташкента и экспертных предложений по этим показателям.
6. Предложены математические модели задач расчетов технико-экономических (гидравлических) показателей системы газоснабжения с целью разработки методов ее оптимального планирования н управления .
7. Формализованы задачи и разработаны ЗММ, алгоритмы и программное обеспечение оптимизации сети ГРП и ГГС как двухуровневой системы обслуживания , учитывающие специфику газораспределительных сетей: конфигурация сети произвольная (закольцованные, разветвленные, тупиковые участки) ¡различные диаметры труб по участкам; песта размещения и мощности существующих ГРП и ГРС.
8.. Алгоритмы реализации разработанных математических моделей оптимизации сети ГРП н ГГС, в отличие от существующих методик , позволяют в едином вычислительном процессе решать триединую задачу: определять необходимее число ГРП и ГРС; оптимально их размещать;выявлять зоны обслуживания и мощности каждой из них. Применение их на конкретных задачах планирования и проектирования газоснабжения города позволило снизить капиталовложения в сети высокого и среднего давлений на 10,5 I (при оптимизации сети ГРС) и на 181 в сети низкого давления (при оптимизации сети ГРП).
9. Разработаны экономико-математические модели и алгоритмы оптимизации объема капиталовложений и метаплозатрат в развет-впенних и кольцевых газовых сетях, основанные на результаты решения задачи ■ оптимизации расхода газа на участках при известных перепадах давления.
10. Предложены модели и алгоритми оптимизации основных по-
казателеи систем газоснабжения для сетей нлзкого, среднего и высокого давления. Эти показатели являются координирующими движение газа в сетях, которое является важным фактором в обеспечении потребителей целевым продуктом.
11. На оптимальное функционирование системы газоснабжения
I »
значительное влияние оказывают стохастические процессы, определяемые суточным ритмом людей и отраслей производства. В основе исследования данного процесса предложена экономико-математическая модель стохастического потокораспредепения-процесса, имеющего социальное и экономическое значение.
12. На основе теории алгоритмизации разработана методика создания интегрированная система моделирования оптимизации планирования и управления системой газоснабжения. Предложены формальный язык описания задач и методика формирования база данных экономических и социальных параметров, являющихся информационной основой систем;!.
13. Разработаны концептуально новый комплекс сервисных программных модулей, эффективные алгоритма и программные комплексы моделирования основных задач анализа существующих сетей, оптимизации режимов эксплуатации, прогноза, перспективного планирования и проектирования газопроводных сетей. Проверка работоспособности их на конкретных задачах функцироваштя и прогнозирования газораспределительных сетей подтвердила основные теоретические предпосылки и высокую эффективность предлагаемого подхода: созданные программные средства и методики широко внедрепы в практику народного хозяйства в ряде эксплуатационных п проектных организаций республики. Документально подтвержденный экономический эффект от внедрения составил более 8 млн. руб.
14. Применение при реализации моделей алгоритмов определения наименьшего внепшеустойчнвого множества графа, метода потенциалов линейного и нелинейного программирования, распозно-вания, случайного поиска и др. позволили находить решения с минимальной затратой машинного времени.
Основные положения диссертационной работы опубликованы в следующих работах:
1. Моделирование задач управления трубопроводными системами на ЭВМ. Ургенч. Изд-во "Хорезм", 1993, 182 с.
2. Теоретико-методологические основы разработки систем управления трубопроводными сетями, как сложными объектами. Препринт НПО "Кибернетика" ЛИ РУз, Р-4-134, Ташкент, 1993, 16с.
• 3. Экономико-математическое моделирование и оптимизация сети ГРС и ГР11 как двухуровневой системы обслуживания. Препринт НПО "Кибернетика" АН РУз, Р-7-129,Ташкент, 1993, 16с.
4. Совершенствование методов оптимального проектирования и управления трубопроводных систем. Препринт НПО "Кибернетика" АН РУз, Р-7- 127, Ташкент, 1993, 44с. (в соавторстве).
5. Алгоритмы и модели распознавания образов в оперативном управлении трубопроводными системами. // Жур.: Маскан, N 4,
Т., 1993, с. 31-35
6. .Вопросы алгоритмизации задач городских трубопроводных систем. // Материалы конф. ТАСИ, "Разработка технологий и исследований свойств вяжущих заполнителей бетонных и железобетонных изделий и конструкций". Т.,1992, с.127-130 .
7. Об одном подходе определения оптимального давления в трубопроводных системах методом последовательного внесения поправок.//Сборник тезисов республиканского научно-технического совещания. Ташкент,1987,стр .27.
8. Оптимизация газораспределительных сетей для промышленных потребителей. //Тез.докл. научно-техн.конф. "Состояние и развитие кибернетики в Узбекистане". Т., 1993. с.104.
9. Реализация на ЭВМ задачи оптимального размещения распределительных станций целевого продукта в инженерных системах города.//Сборник трудов ТашПИ,1986,с.47-49.
10. Экономическая эффективность от оптимизации капиталовложения на проектирование трубопроводных систем городского хозяйства. //Тез.докл. науч.-метод, конф. ТАСИ. Ташкент, 1992. с.17-19.
11. Экономико-математическая модель минимизации объема ме-таллозатрат в городских газопроводных сетях. // Сборник трудов ТашПИ, 1986.с.31-32.
12. "Разработка математических моделей и эффективно реали-
зуемых алгоритмов расчета объемов газоснабжения на ЭВМ с цепью анализа их состояния и совершенствования функционирования". Научно-технический отчет по теме 26/93, Таикент, 1993 , 205 с. (в соавторстве).
13. Научно-исследовательский отчет лаборатории САПР ОС "Разработка математического и программного обеспечения " САПР архитектурно-строительного проектирования (проблемы высшей школы)".Т.,1992, гос.per. 01.93.0001131. 147с. (в соавторстве).
14. Отчет лаборатории "Моделирование сложннх систем" за
1992 год. "Разработка численно-аналитических методоз моделирования и создания программного обеспечения для автоматизации проектирования и управления динамическими процессами (применительно к системам газоснабжения)", гос. per. N 0191003412 164 с. (в соавторстве).
15. Анализ работы газоснабжения при их технической эксплуатации.// Материалы научно-методической конференции ТАСВ,1992г. с.26.
16. Методы оптимизации технико-экономических показателей и их реализация на системах газоснабжения.//Сборник научных трудов ТАСИ,Ташкент 1991г.с.7-9 (в соавторстве).
17. Модели и алгоритмы функционирования систем газоснабжения городов и населенных пунктов.// Сборник статей конференции республиканского правления всесоюзного НТО строннндустрян.Тая-кент 1990г, с.47-50.(в соавторстве).
18. Социально-экономические аспекта проблемы газоснабжения культурно-бытовых и промышленных объектов города. //Сборник тезисов докладов республиканской научно- технической конференции, Ташкент,1987,стр 15-16.(в соавторстве).
19. Экономическая эффективность от оптимизации объема целевого продукта в коммунально-инженерных сетях.//Сборник трудов ТашНИ, Т.,1986г. с.12-13 (в соавторстве).
20. Отчет лаборатории "Моделирование сложных систем" за
1993 год. "Разработка численно-аналитических методов моделирования и создания программного обеспечения дпя автоматизации проектирования и управления динамическими процессами (применительно к системам газоснабжения)", гос. per. Н 0191003412
157 с. (всоавторстве).
21. Основные проблемы проектирования, оптимизации и управления в инженерных сетях.//Тезисы докладов научно-методической конференции профессорско-преподавательского.состава ТАСИ "Разработка технологий и исследование свойств вяжущих заполнителей бетонных и железобетонных изделий и конструкций". Ташкент,1991, с.27-30 (в соавторстве).
22. Математическая модель и программное обеспечение размещения бытовых и культурных объектов. //Тез.докл.международной научно-практ.коцф."Проблемные вопросы механики и машиностроения", Т.,1993, с.238.
23. Комплекс программ "Инструментальная система проектировщика". //Тез.докл.международной научно-практ.конф. "Проблемные вопросы механики и машиностроения",Т.,1993, с.239
24. Комплекс прикладных программ оптимизации жилой застройки микрорайонов. //Тез.докл.международной научно-практ. кокф. "Проблемные вопросы механики и машиностроения",Т.,1993, с.220 (в соавторстве).
25.Специализация ИТР-фактор ускорения научно-технического прогресса в'строительстве.// Жур. "Строительство и архитектура", N4, .Ташкент, 1989г.,с.17-19. (в соавторстве).
26. Отчет НИР лаборатории САПР ОС "Разработка математического и программного обеспечения САПР архитектурно-строительного проектирования (проблемы высшей школы)".Т.,1993г.,56с {в соавторстве).
"Газ таъминотп спстсмясипм ижтнмой-ик,тисоднй ривожляптн-ришннш' модель ва усуллари" мянзуидя дисссртацияшшг цнснячя мязмупн
Позор !н;тш'одцстип1 угиш шаронти/щ хадцни ижтнмоий х,иуоялат па моддип фиряпонлигини кжсялтиршп Узбскпстон Республнкпги сннлги-^нгргсгика коммж'коигш, ша^яр па ^итлок.л.чрнпп газляшти-ришнн тубдан дяитя цурипнш так,язо зтндн.
Гпз таъминотн гистсмасинн бошк,яриш па акс'плуатация к,илиш х,о-пятпнипг та.\дпли ;;озпргп пак,тдя жуда кун а^оли яшаш жойларн нсрт-ли >;ажмдпп1 рнилги-эпгргстика ресурслярн билян тяъмпнланма-ганлигчни курсатди.
('гспубликянп ГЯЗЛЯШГИрИШ сур'!>птляри НЖТИМОЙ-ИК.ТНСОДИЙ муям-моларнн сямярали х,ал этиш учуй бсншуфишнипг шакл ва усуллпрн-ни тако.чиллаштиришнинг шшц концепцнясини ишляб чшс,1нн пази-фамши к,уймокда.
Илмий мянбалярдп газ таьмииотн шстемясшпшг мух,им х,усусч-ятляридап бирп - унда рун берадиган жяраёнларшшг етохастик-лигини яннан тнспирлайднгап модель вя усуллар, газ такримловчи пункт ва станцилларнн оптимлл жойляштирнш мясялалари комплекс тярзда ургапнлмшяи.
Уткязн.чгйн тп/щицотлпрда масялшги ,%ял этиш усулларини соддя-лаппнрншга эътибор берилиб, муряккяб тароитлярда йодир булади-ган реял игаряёнляр вя амялий умумлншмалярсиз куриб чшфлгаи.
Статистик мяълумотларга куря, тах,ар газ тяъмииоти системаси-ни оптималляштиршп масаляляришшг тулии, эмпелигк шундпки, маз-кур систсмаларни ишлатнш жарпйнида чистимой-ицтисодий иарамстр-лард» рун бериши мумкин Оулган огмшлар ^исобгя олипмайди.
Хозиргп на^тдя ша^ар газ таъминотч системалярини боищярпшдя аналитик усуллардян фойдалаппляди, к,айсики системанипг бошца-рув на бошкяриладигян пяряметрлярини реял интерпяллардаги узгяришлар х,исобгя олинмайди, буляр ося газ тяъминоти еистсма-г.шш октимйл режаляштирнш ял бош^яришнп ягона ускунапий
- 38 -
тизимшш тузшшш талаб атади.
Диссертация ишининг тадк,ик,от инцсади - та таъмшюти снсте-масшш изктимоий- ицтисодий объект сифатида такомиллаштириш ва бу борадн назарий асослангин услубият модель, алгоритм на усул-ларни, шушшгдос дамурий-ускуиавий иос.шаларнн ишлаб чик,иш ва аеослашдан аборат.
Диссертация ншншшг штишгч Узбекистан Рсспубликасн гаи таъмииоти сиетемаснда руй берадпгап жараёнларнн компьютер воеиталаршш цуллаш асоспдп пцтисодпй-мичсматик моделлар негизпда лазярнй ва амалнй жи.\атдап онтнмнл нрогшмлангпфиш, режалаштирнш ва бошцарншдан иборатдир.
Таджик,от натижалари хнлц хужалиппшнг газ таъмнноти сиси: масшш режалаштирнш, бшиддопц ва лой)1Х,алаш ишлярн самарадор-липши оширишга, обьектгн йуналтирнлган услубият ва восита ларни яратиш муаммоларинн х,ил к,илишгн цушплгап капа х,ис. Сйдир. Тадк,ик,от ишидя:
- шах,ар газ таъмнноти сиешмасини бшнцарншни оптимнллаштиршп билон боглик, маейлалар таенифи;
- шя^ар газ тагминоти системней асоснй куреаткичларини прог нозлаштиришда у ига таъенр этувчи омиллар мажмуасини х,исобга оладиган услубият;
- мураккаб объект х,иеобланадипш газ таъмннотини бошцариш учун курсатма берувчн система яратиш уелубняти;
- газ тацеимоти станцинлари ва нунктларини жойлаштиришии, сис-темашшг ижтимой-ик,тисодяй омилларн, металл харжи ва капитал маблаг х,ажм1иш онтималлаштиришнинг ицтнеодий-матемнтик моделлари;
1 газ таъмшюти системасида о^имнинг стохастик таценмоти ицтисодий-математик моделлари тавсия этилади.
Диссертация кирши, беш боб, хулоса ва натижалнр, фойда-лянилгян ядаблётлар руйхаги ¡¡а иловалардан ташкил топган.
Models and methods of management of social and economic development of gas-suppling system.
Conditions of market economy,social defence and development living conditions of populations needs,total change of energy-system, gasification of cities, towns, of the country.
Analysis of using and management of gas supporting system showed, that recent tine, most of cities and towns have not enough gas and fuel.
Urgent task of our days is patient, and detailed programm of improving gas-suppling system.
In the literature there are no information about models of processes of gas system. Scientific investigation which Were made before have not good base.
Statistic facts has detemine character are not correct, and they don't pay attention to the social-economic problems of gas system.
For management of gas system we use analitic methods, where real intervals of variations of management parameters of system which need the creation of single instrument system of optimal planing and management system of gas system. ' • Hew ideas in the work are theoretical and practical development of optimal processes of planining of management system of Uzbekistan on the base of economic-mathematic models.
Practical directions which are a part of problem of objective methods and instruments for the increasing of efficeency, of management and project goals of gas system.
Enclosure:
- goals of classification of optimal management of city gas system;
- methods of forecast of city gas system, and all influence on it;
- methods of new system of management of big system of gas supply;
- metal using and money investments and city system of. gas and station situation;
- mistakes in the system of gas pipes econofltic-mathématic models. Scientific work consists of introduction of five chapters main results, and list of using literature and enclosures.
-
Похожие работы
- Методы и модели эффективного развития и реконструкции территориальных систем газоснабжения
- Моделирование и обоснование рациональных поселковых систем газоснабжения
- Научно-методические основы многоуровневого моделирования и оптимизации развития систем газоснабжения
- Методология и средства управления развитием региональных систем газоснабжения
- Разработка методов, алгоритмов и программного обеспечения задач развития и реконструкции территориальных систем газоснабжения
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность