автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.03, диссертация на тему:Разработка методологии оптимизационного проектирования рыболовных судов и рационального использования их производственного потенциала

доктора технических наук
Иванов, Владимир Павлович
город
Санкт-Петербург
год
2006
специальность ВАК РФ
05.08.03
цена
450 рублей
Диссертация по кораблестроению на тему «Разработка методологии оптимизационного проектирования рыболовных судов и рационального использования их производственного потенциала»

Автореферат диссертации по теме "Разработка методологии оптимизационного проектирования рыболовных судов и рационального использования их производственного потенциала"

УДК 629 12 001 57

Н ах рукописи

ИВАНОВ Владимир Павлович

РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИИ ОПТИМИЗАЦИОННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ И РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОТЕНЦИАЛА

Специальность 05 08 03 - Проектирование и конструкция судов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург 2007

003062640

Работа выполнена на кафедре проектирования судов ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный морской технический университет»

Научный консультант - доктор технических наук, профессор

Царев Борис Абрамович

Официальные оппоненты заслуж деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Шауб Петр Александрович

доктор технических наук, профессор Савинов Геннадий Володарович

доктор технических наук, Смирнов Александр Геннадьевич

Ведущая организация - Государственный Научный Центр РФ

«Центральный научно-исследовательский институт имени академика А Н Крылова»

Защита состоится 22 мая 2007 г в 14 час на заседании диссертационного совета Д212 22801 при Санкт-Петербургском государственном морском техническом университете по адресу 190008, Санкт-Петербург, Лоцманская, 3, 5 этаж, Актовый зал

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, с подписями, заверенными печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского Государственного морского технического университета

Автореферат разослан «/А» О-^сусе^-С^ 2007 г

Ученый секретарь совета, / У

доктор технических наук, профессора/С*^ А И Гайкович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Рыбопромысловый флот связан с широким кругом вопросов теории и практики его планирования, проектирования, постройки и эксплуатации Его эффективность определяется множеством факторов, среди которых важнейшую роль играет совершенствование его методологической базы как системы используемых методов и алгоритмических схем

С середины минувшего века рыбохозяйственная отрасль нашей страны была нацелена на приоритетное освоение рыбных ресурсов Мирового океана и обеспечение внутреннего рынка рыбной продукцией При выполнении этой доктрины отечественный флот рыбной промышленности стал широким полем научно-технического творчества, развития и практического приложения теории проектирования судов, а СССР вошел в число лидеров мирового промышленного рыболовства Вместе с тем, обострилась борьба за сырьевые ресурсы Мирового океана, рыбный промысел стал бизнесом мирового масштаба В силу целого комплекса причин отечественный рыболовный флот по ряду важнейших эксплуатационных показателей стал уступать флотам других стран.

Изменение внешних условий и экономические преобразования в нашей стране обусловили разработку новой отечественной морской доктрины Стратегическая значимость 90% животного белка планеты, содержащегося в океане, предопределила безусловное развитие отечественного промышленного рыболовства Среди его долгосрочных задач определено рациональное хозяйствование, предусматривающее оптимизацию промысла в отечественной экономической зоне, увеличение его объемов в зонах других государств и возвращение к промыслу в открытой части Мирового океана Реализация этих задач предполагает разработку новой стратегии промышленного рыболовства и промыслового судостроения, основными моментами которой стали эффективность и конкурентоспособность отечественных рыболовных судов Таким образом, совершенствование методологической базы, определяющей результативность этой стратегии и соответствующей технической политики, является актуальной проблемой, решение которой направлено на обеспечение продовольственной безопасности общества и развитие экономики страны, а также теории проектирования рыболовных судов

Целью работы является комплексное научное обоснование совокупности технических, экономических и технологических решений по проблемам рыболовного флота и его эксплуатации посредством повышения качественного уровня технико-экономического анализа и оптимизации задач пополнения флота, его модернизации и рационального использования На это нацелено методологическое обеспечение эффективности и конкурентоспособности рыболовных судов

Комплекс многолетних исследований для достижения поставленной цели проводился в период с 1974 года по настоящее время Он сформирован по результатам анализа развития рыболовного флота, нормативной базы проекта-

рования и эксплуатации рыболовных судов, поиска рационального синтеза достижений системно - целостной методологии проектирования При этом учтены практические потребности отраслевых структур (ФГУП «Гипрорыбфлот»), а также тесная и органическая взаимосвязь методологических проблем проектирования и эксплуатации рыболовных судов В этих рамках были сформулированы и решены конкретные задачи исследований

1 Разработка концепции повышения эффективности и обеспечения конкурентоспособности рыболовных судов

2 Создание комплекса математических моделей проектирования, эксплуатации и модернизации рыболовных судов, соответствующего программного и методического обеспечения

3 Совершенствование принципов оптимизации характеристик, проектных заданий, элементов и важнейших подсистем рыболовных судов

Структурная схема комплекса математических моделей представлена на рис 1. В обозначениях моделей первая буква «Д» соответствует доминантному подходу при структурировании моделей, последняя буква «И» означает исследовательская, а «К» - для судов комбинированного лова

Рис 1 Структура комплекса моделей рыболовного судна и их задачи

Блок-схема, представленная на рис 2, конкретизирует современные методологические проблемы рыбохозяйственной отрасли и иллюстрирует использование моделей в широком диапазоне от экономических экспертиз судов или их проектов до задачи полного нового проектирования и постройки при неудовлетворенности возможными промежуточными решениями

ДОБЫВАЮЩИМ ФЛОТ н его классификация

По длине судна м По орудиям лова По способам переработки улова

Малые (24 34) Траулеры Свежьевые, посольные

Средние (34 65) Сейнеры, ярусники, дрифтеры Морозильные

Бол*ише(65 100) Ловушечные суда Консервные, мучные

Крупные (>100) Суда комбинированного юва Траулеры-заводы

РАЙОНЫ ПРОМЫСЛА (1=1,2 п) Условия эксплуатации

1 Районы промысла отечественной эконо нической зоны Квотирование вылова ФОП автономная, экспедиционная, с базир на инпорт

2 Районы экономических зон иностранных государств

3 Районы открытой части Мирового океана

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

СРЕДСТВА ИХ РЕШЕНИЯ

1 РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОИЗВОД-СТВЕШЮГО ПОТЕНЦИАЛА РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

Основной критерий выбора — эффективность капиталовложений

Расчеты эффективности судов в заданны* условиях их эксплуатации

1-й район Критерии выше проходного _конкурсного значения*_

МОДЕЛЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ РЫБОЛОВНОГО СУДНА (ДМЭРС)

п-й район Критерий выше проходного _конкурсного значении*_

2 ПОИСК ОРГ И ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЫЕОЛ. СУДОВ

Разработка концепций модернизации и расчеты ее вари_антов для различных условий эксплуатации_

Обеспечение технической и экономической состоятельности модернизации9

Да I

>Нет

Разработка проекта модернизации и его реализация Возвращение судна в состав действующих судов

МОДЕЛЬ МОДЕРНИЗАЦИИ РЫБОЛОВНОГО СУДНА

(ДММРС)_

Списание неконкурентоспособных судов 3 ПОПОЛНЕНИЕ РЫБОЛОВНОГО ФЛОТА

I

Конъюнктура развития промышленного

_рыболовства благоприятна*_

Нет | _

Сокращение промысла и программы пополнения флота

Конкретизация практических целей Поиск органнзац и технических идей достижения поставленных целен_

Выбор судов-претендентов или их проектов из сетки перспективных и действующих судов МОДЕЛЬ РЫБОЛОВНОГО СУДНА СДМРС)

|

Расчеты эффективности (экономическая экспертиза) судов-претендентов в различных условиях их эксплуатации >

МОДЕЛЬ ДЛЯ СУДОВ КОМБИНИРОВАННОГО И СЕЗОННОГО ЛОВА (ДМРСК)

Рис.2. Методологические проблемы рыбохозяйственной отрасли и средства их решения

Для осуществления поставленных задач и создания комплекса моделей и компьютерных программ необходимо

1 Проведение функционального анализа взаимосвязи технических и эксплуатационных характеристик рыболовных судов и факторов, определяющих их размеры и другие проектные элементы

2 Формирование методологии оценки производительности рыболовных судов с учетом взаимодействия их добывающих и обрабатывающих комплексов, а также внешних условий промысла

3 Разработка способов обеспечения системного синтеза и адекватности моделей рыболовных судов при решении проблем их оптимизационного проектирования и согласованности критериев

4 Проверка работоспособности моделей для их эффективного практического использования с разработкой практических рекомендаций и проектных обобщений

Объектом исследований является совокупность методов и способов проектного анализа рыболовных судов, рассматриваемых с позиций оптимизационного проектирования, модернизационного совершенствования и рационального использования их действующего производственного потенциала

Методы исследования включают в себя методологические обобщения (при определении системы понятий, структуры и логической организации объекта исследования, используемых методов и средств), математический, статистический и функциональный анализ (для определения значимости и характера изменения составляющих рыболовного судна при формировании его характеристик), математическое моделирование структуры рыболовных судов и процесса их эксплуатации (при разработке методологической базы оптимизационного проектирования и эксплуатации рыболовных судов), математический эксперимент, математическое программирование и экономический анализ (при исследованиях адекватности модели, отработке практических приемов ее использования и разработке проектных обобщений)

Предмет защиты - результаты комплексного научного обоснования совокупности технических, экономических и технологических решений проблем создания рыболовного флота, имеющих существенное значение для экономики страны Они включают методы и частные приемы (способы) оптимизационного проектирования, которые направлены на развитие теории проектирования рыболовных судов и повышение уровня технико-экономического обоснования проектных и организационных решений по проблемам пополнения рыболовного флота, его модернизации и рационального использования его производственного потенциала Они основаны на системных представлениях о рыболовных судах, совершенствуют методологию их оптимизационного проектирования и эксплуатации, предлагают практический аппарат ее реализации (комплекс математических моделей рыболовных судов различного назначения, их программное и методическое обеспечение), а также обобщение статистиче-

ских и оптимизационных исследований, выполненных с использованием этих моделей

Научная новизна полученных результатов состоит в следующем-

1 Впервые создан единый комплекс взаимодействующих моделей, учитывающих изменение экономико-концептуальных принципов применения рыболовных судов Они рассматриваются как центральное звено рыбопромышленного комплекса, обладающее конкретным производственным потенциалом Его эффективное использование на конкурсной экономической основе требует непрерывного и гибкого обеспечения конкурентоспособности методами проектирования, модернизации и организации эксплуатации

2 Разработка обновленного комплекса моделей для методологического обеспечения поставленных задач осуществлена в рамках общенаучной стратегии, адаптирована к задачам рыболовного флота и обеспечивает развитие теории проектирования рыболовных судов В результате этого отдельные части диссертации представляют собой значительный вклад в решение крупной научной проблемы повышения эффективности рыболовных судов

3 В методике расчетов производительности рыболовных судов вводятся новые понятия промысловой и среднесуточной производительности судна Промысловая производительность учитывает состояние сырьевой базы конкретного района промысла, качество используемых орудий лова, промысловых схем и механизмов, средств поиска рыбных скоплений, а также сдерживающее влияние рыбообрабатывающих линий

4 Для оценки среднесуточной производительности получено новое аналитическое решение задачи взаимодействия добывающего и рыбообрабатывающего комплексов судна, создана система алгоритмов для рыболовных судов разного назначения Оценка базируется на результатах локальных стохастических исследований, учитывающих случайные факторы промысла

5 При разработке новых оптимизационных моделей определены основные принципы достижения их адекватности, качества системного синтеза, обеспечения практической доступности моделей и их оперативной эффективности Проведена комплексная математизация функциональных взаимосвязей подсистем судна и его качеств

Практическая значимость работы. Теоретические обоснования направлены на решение актуальных практических проблем Созданы программные комплексы, позволяющие решать конкретные задачи в рамках проблем повышения эффективности и конкурентоспособности рыболовных судов Это позволяет внести существенный вклад в экономику страны

Разработанный практический аппарат оперативного экономического анализа представляет собой эффективный инструмент для осуществления творческой деятельности в области оптимизационного проектирования рыболовных судов и обеспечения их эффективной эксплуатации Он используется ФГУП «Гипрорыбфлот» при решении оперативных вопросов и задач и при формиро-

вании технической политики промышленного рыболовства и промыслового судостроения С применением программного комплекса были оптимизированы технико-эксплуатационные характеристики перспективных типов судов, что позволило минимизировать прогнозируемые финансовые затраты на создание новых добывающих судов, рекомендованных на перспективу На основе исследований автора сформирована и корректируется сетка перспективных добывающих судов Программный комплекс используется при осуществлении экспертиз проектной документации по новым рыболовным судам

Результаты работы могут быть также дополнительно внедрены в про-ектно-коиструкторских организациях при осуществлении экономических экспертиз рыболовных судов и их проектов, разработке эксплуатационно-технических требований к рыболовным судам, при оценке технической и экономической состоятельности модернизации судов и их проектов, в рыбопромышленных компаниях для формирования планов их деятельности (расстановка флота) и общей стратегии их развития (пополнение флота, его модернизация, переоборудование и списание)

Апробация и внедрение работы. Результаты работы использованы с 1997 года в ФГУП «Гинрорыбфлот» при разработке стратегии развития отечественного рыболовного флота (в соответствии с принятыми в этот период ФЦП «Мировой океан» 1998г, «Концепции развития промыслового флота» 1999г, ФЦП «Экология и природные ресурсы России» 2001 г , Морской доктрины России 2001 г, Концепции развития рыбного хозяйства Российской Федерации на период до 2020 года, 2003г ) и определения перспективы развития конкретных типов малых, средних, больших и крупных добывающих судов, ориентированных на различные объекты и орудия лова, районы промысла и формы его организации

Результаты исследований в течение трех десятилетий используются автором в Калининградском государственном техническом университете как вузе рыбохозяйственного профиля (ранее КТИРПХ) при чтении и методическом обеспечении учебных курсов «Проектирование промысловых судов», «Основы теории проектирования и модернизации промысловых судов», «Основы эксплуатации флота рыбной промышленности», «Проектирование и оптимизация промысловых и транспортных судов», «Проектирование рыболовных судов» и др , а также в ходе курсового и дипломного проектирования студентов специальности 180101 65 - Кораблестроение Отдельные научно-методические разработки внедрены в Санкт-Петербургском государственном морском техническом университете

Обсуждение материалов диссертации. Результаты исследований докладывались на университетских и межвузовских научно-технических конференциях КГТУ 1989-2002гг (Калининград), 1-й, 2-й и 3-й международных конференциях по судостроению (18С'94, 1БС'98,18С'02, Санкт-Петербург), 3-й международной конференции по морским интеллектуальным технологиям «МО-

РИНТЕХ-99» (Санкт-Петербург), 2-й международной конференции и совещания Госкомрыболовства России с начальниками Госадминистраций морских рыбных портов по безопасности мореплавания 58Ы-99 (Калининград), научно-техническом симпозиуме 7-й международной выставки «ИНРЫБПРОМ-2000» (Санкт-Петербург), всероссийской конференции памяти проф В М Керичева «Современные технологии в кораблестроительном образовании, науке и производстве» (2002г , Н Новгород,), международных научных конференциях, посвященных 85-летию и 90-летию высшего рыбохозяйственного образования в России и 10-летию КГТУ (1998, 2003-2005 гг, Калининград)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 45 работ, из которых 30 являются личными публикациями, включающими

• 5 научных статей в изданиях, входящих в перечень ВАК РФ (журналы «Морской Вестник» и «Рыбное хозяйство»),

• учебное пособие с монографическим изложением важнейших положений темы,

• 10 статей по результатам международных и всероссийских конференций 15С'94,15С98,18С'02, «МОРИНТЕХ-99», 88№99, «ИНРЫБПРОМ-2000» и др , проведенных в Санкт-Петербурге, Н Новгороде, Калининграде,

• 8 статей в сборниках научных трудов,

• 6 научно-методических публикаций

В соавторстве подготовлено 15 публикаций, в которых личный вклад автора составляет в среднем 50%

Кроме того, материалы исследований содержатся в 35 отчетах по НИР, из которых 30 выполнены автором единолично

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения и приложений (в дополнительном томе) Основное содержание диссертации изложено на 252 страницах машинописного текста, включая 78 таблиц и 30 рисунков Список литературы включает 225 наименований

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении представлена общая характеристика работы, обосновывается ее актуальность, формулируется цель и основные направления диссертационного исследования

В первой главе рассматриваются вопросы методологии оптимизационного проектирования и эксплуатации рыболовных судов Общая методологии проектирования современных судов рассмотрена в работах В В Ашика, А В Бронникова, А И Гайковича, Г Ф Демешко, И Г Захарова, С И Логачева, Л М Ногида, Н В Никитина, В Н Разуваева, Е П Роннова, В Б Фирсова, Л Ю Худякова, П А Шауба, и др и принята в качестве теоретической основы данных исследований Вопросы методологии проектирования рыболовных судов рас-

сматривались в работах А И Ракова, В М Пашина, Г В Аракельяна, А С Токарева, В И Аполлинариева, М В Войлошникова

Низкая конкурентоспособность судов отечественного рыболовного флота в настоящее время объясняется двумя основными причинами Первая связана с тем, что доминирующими факторами развития ранее были решения и целевые установки, которые принимались в условиях противостояния мировых политических систем и практически изолированной экономики страны При этом экономическим факторам отводилась вспомогательная роль Вторая причина связана с особенностями методологической базы, использованной для задач развития отечественного флота Она была нацелена на реализацию принятых доктрин и отражала уровень представлений о рыболовных судах, соответствующий своему времени Ее практический аппарат был организационно централизован и не всегда доступен для специалистов отрасли В результате концептуальные проблемы развития рыболовного флота, его проектирования и эксплуатации зачастую решаются «вручную» на интуитивном, эмпирическом и эвристическом уровне без должного уровня технико-экономического анализа и оптимизационного обоснования принимаемых проектных и организационных решений

Вторая глава посвящена разработке концепции обеспечения оптимизационного проектирования и эффективной эксплуатации рыболовных - судов Реализация новых задач предполагает разработку новой стратегии промышленного рыболовства Проблемы ее создания могут быть разделены на две составляющие Первая включает разработку экономических концепций и соответствующего законодательства, которые должны обеспечивать стимулирование развития отечественного промыслового судостроения и эффективную ры-бохозяйственную деятельность отечественных рыбопромышленных компаний Их решение формирует соответствующие условия эксплуатации флота, его проектирования и постройки, определяя тем самым тесную взаимосвязь проектных концепций рыболовных судов и концепций в организации промышленного рыболовства Вторая составляющая связана с обеспечением эффективности и конкурентоспособности отечественного рыболовного флота в сформированных технико-экономических условиях и состоятельности соответствующих инвестиционных проектов (табл 1) При этом полагается следующее

1 Рациональное хозяйствование предусматривает приоритет использования тех судов, которые обеспечивают более высокую эффективность эксплуатации Корректные систематические расчеты сопоставительных оценок эффективности рыболовных судов действующего флота должны стать базой для принятия организационных решений по распределению объективно ограниченных рыболовных квот среди наиболее конкурентоспособных судов Рациональное использование остальных действующих судов предполагает повышение их конкурентоспособности применительно к тем или иным районам и объектам промысла посредством соответствующей модернизации

Проблемы промышленного рыболовства Таблица 1.

Государственная доктрина Освоение водных ресурсов Мирового океана как компоненты стратегического значения, рациональное хозяйствование для решения задач обеспечения продовольственной безопасности общества и цивилизованного рыбного бизнеса

Стратегия Теоретическое обеспечение действующей доктрины, эффективности промышленного рыболовства, технической политики в области промыслового судостроения, конкурентоспособности отечественных рыболовных судов

Методологическая база Практическое обеспечение инициативных разработок коммерчески состоятельных инвестиционных проектов в различных сферах их применения - в рыбопромышленных компаниях, проектно-конструкторских организациях, во властных структурах регионального и федерального уровня

2 Техническая и экономическая состоятельность той или иной модернизации, как правило, не является очевидной Требуется разработка соответствующего аппарата для ее оперативной оценки и оптимизационного поиска наиболее эффективных решений Это позволит определять целесообразность модернизации или переоборудования конкретных судов, возвращаемых в эффективную эксплуатацию, или их списание

3 Задачи пополнения рыболовного флота определяются старением судов, все возрастающей конкурентной борьбой за традиционные районы и объекты лова, расширением географии промысла и рыбного бизнеса и рядом других факторов Решение этого комплекса задач связано с осуществлением экономических экспертиз эффективности судов-претендентов и/или их проектов для соответствующих условий их эксплуатации, их модернизацией и оптимизационным проектированием новых судов

При расчете эффективности конкретного судна-претендента в заданных условиях его эксплуатации необходимо учитывать, что эти условия, как правило, отличаются от тех, которые некоторым образом учитывались при разработке проекта судна-претендента Кроме того, условия подвержены постоянным и порой резким изменениям Большое их влияние на экономическую эффективность судов показано многими исследованиями, что позволяет сделать вывод о том, что оптимальность рыболовных судов нарушается при изменении условий их эксплуатации

Практически значимый анализ по рыболовным судам характерен своей сложностью Для каждого конкретного типа судна необходимо решать задачу взаимодействия его добывающего и рыбообрабатывающего комплексов с учетом их характеристик и характеристик сырьевой базы, учитывая при этом нестабильный характер промысла и возможные формы его организации При работе судна в составе промысловой экспедиции дополнительно необходим учет взаимодействия добывающих и обслуживающих судов Пренебрежение решением этих задач чревато ошибками в оценке эффективности судна При этом приближенные оценки, как правило, завышаются, те направлены в опасную сторону

Существующая практика оптимизации рыболовных судов в рамках внешней задачи предполагает их приближенное проектирование с фиксированием уловов за сутки лова или промысла без достаточного учета фактического состояния сырьевой базы, промысловых возможностей судна и производительности его рыбообрабатывающих линий Это определяет возможные просчеты в показателях экономической эффективности этих судов и результатах их оптимизации Нельзя признать разумным и слепое копирование зарубежного опыта при выборе важнейших эксплуатационных характеристик судна Их определение должно осуществляться в результате конкретного анализа с использованием широкого круга наиболее существенных факторов рыбного промысла

Таблица 2.

Требования к модели рыболовного судна и направления их реализации

Требования к модели Направления их реализации

I Доступность модели, ее программного и методического обеспечения для оперативного решения задач оптимизационного проектирования и экономической экспертизы рыбочовных судов Ограничение исходной информации по числу технических характеристик рыболовных судов и характеристик условий их эксплуатации Широкое использование статистических зависимостей в проектных расчетах Детерминированный характер модели

2 Корректный учет условий эксплуатации рыболовного судна, в первую очередь - характеристик сырьевой базы и наиболее существенных случайных факторов промысла Исследования случайных факторов промысла и использование в модели полученных резупьтатов

3 Необходимый уровень взаимосвязи подсистем рыболовного судна между собой и с внешней средой для обеспечения системного анализа, возможности отражения новых проектных решений и качества системного синтеза Использование детализированной системы уравнений проектирования на базе известных рекомендаций, методик и собственных разработок

4 Использование в качестве исходных судов тех прототипов, которые более других соответствуют требованиям заказчика Настройка модели на конкретное судно и обеспечение ее адекватности

Решение рассмотренного круга методологических проблем предполагает разработку комплекса моделей рыболовных судов, структурная схема взаимодействия которых приведена на рис 1 Эта методологическая база определяет возможность решения комплекса практических задач в различных сферах их применения - в рыбопромышленных компаниях, проектно-конструкторских организациях, во властных структурах регионального и федерального уровня

В комплексе моделей центральное место занимает доминантная модель рыболовного судна для задач его оптимизационного проектирования (ДМРС) В соответствии со своим назначением, она должна стать рабочим инструментом оперативного проектного поиска, определяющего при этом практически значимый уровень технико-экономического анализа Основные требования к

модели сформулированы в табл 2, где представлены и направления их реализации

Разработка математических моделей позволяет конкретизировать стратегию проектирования рыболовных судов Соответствующая ей схема принятия решений, характерная для задач проектирования в целом, трансформируется в специализированную схему технико-экономического анализа и принятия проектных и организационных решений применительно к рыболовным судам (см рис 3)

Рис.3 Схема принятия проектных и организационных решений

Укрупненная блок-схема проектных проблем создания рыболовного судна представлена и на рис 2 Она иллюстрирует сложный непрерывный итерационный циклический процесс, который осуществляется в рамках стратегии

оптимизационного проектирования и разработки оптимальной технической политики в области промышленного рыболовства и промыслового судостроения

В соответствии с данной методологией, постановка задачи оптимизации характеристик рыболовного судна предусматривает предваряющий выбор исходного судна-претендента из числа современных и наиболее эффективных отечественных или зарубежных судов или их проектов Таким образом, фиксируются основные технические характеристики и компоновка этого судна, определяющие его отличие от других судов Известны также условия, в которых будет эксплуатироваться будущее судно. Выбрана критериальная функция С использованием методов оптимизации требуется определить такие значения основных эксплуатационных характеристик проектируемого судна и других его элементов, при которых обеспечивается экстремальное значение критериальной функции, а также качество системного синтеза для обеспечения наглядного представления судна как объекта проектирования

В данной постановке проблема разделяется на две части Первая связана с разработкой математической модели судна как автоматизированного инструмента проектирования Результатом ее работы является техническое решение, соответствующее принятым значениям эксплуатационных характеристик судна и обеспечивающее возможность его наглядного представления Вторая часть предполагает поиск оптимального решения, осуществляемый проектантом с использованием известных методов теории оптимизации

Третья глава посвящена вопросам моделирования эксплуатации рыболовных судов в целом и проблеме расчетного определения их среднесуточной производительности в частности

В плане формирования среднесуточной производительности судна (0, т/сут) в данной работе принято различать его среднесуточные промысловые возможности (назовем их возможной среднесуточной промысловой производительностью судна РоЛ,, т/сут) и возможности его технологических линий по обработке улова (<2, т/сут) С учетом нестабильного характера уловов, среднесуточная производительность рыболовного судна определяется в результате решения задачи о взаимодействии добывающего и рыбообрабатывающего комплексов судна при учете особенностей его назначения

Траловый лов Исследования по оценке величины уловов за единицу времени траления отражены в работах X А Левальда, А И Ракова, Г В Аракелья-на, А С Токарева и ряда других отечественных и зарубежных авторов Наиболее общим и важным их результатом является следующее При оценке промысловой производительности рыболовного траулера для каждого конкретного района промысла осознана необходимость в использовании данных по уловам судов-прототипов с учетом разницы в мощности судов в режиме их траления (АУ и в качестве их промысловых систем (КРЯ5)

Оценка промысловой производительности траулера осуществляется на базе статистики, получаемой из судовых промысловых журналов Применительно к рыбообрабатывающим судам, она не учитывает сдерживающего влияния рыбообрабатывающих линий, недостаточная производительность которых в условиях благоприятной промысловой обстановки (т н пиковых уловов) заставляет прерывать лов О важности учета упущенных промысловых возможностей судна свидетельствуют, в частности, аналитические данные института «Гипрорыбфлот» по результатам промысла минтая, который осуществлялся параллельно (в единый период времени и в тех же районах) морозильными и рефрижераторными судами с их одинаковыми промысловыми возможностями Сравнение показало 40%-ую разницу в величине их средних выловов за сутки промысла (соответственно 25 и 35 т), вызванную, в основном, ограниченной производительностью морозильных установок морозильных судов Несоответствие производительности технологических линий отечественных рыболовных судов и мощности их главных двигателей определяют исследования В И Аполлинариева, И В Беликовой, результаты ретроспективного анализа Г В Аракельяна, а также опыт эксплуатации высокопроизводительных иностранных траулеров С учетом изложенного, в данной работе формируется методика оценки возможного среднесуточного вылова конкретного (в том числе проектируемого) траулера />„,„ Она предполагает использование данных по фактически осваиваемым уловам других судов (прототипов) При этом осуществляется учет упущенных этими судами промысловых возможностей и разницы в мощности главных двигателей в режиме тралении и в характеристиках промысловой системы

^ = + (3 1)

Освоенный среднесуточный вылов исходного судна (прототипа) за сутки лова Ри1Го определяется в результате деления фактического вылова за рейс на количество судосуток лова Величина упущенных промысловых возможностей ДРик определяется величиной уловов, которые имели бы место при данной благоприятной промысловой обстановке за время промысловых задержек, вызванных недостаточной производительностью рыбообрабатывающих линий судна и фиксируемых в судовых и промысловых журналах Повышение корректности в оценке величины Ри1у предполагает использование результатов промысла рыбообрабатывающих судов с высокой производительностью технологических линий, а также рефрижераторных судов без предварительной обработки улова, т е без сдерживающего влияния технологических линий на промысловые возможности судна

Формула (3 1) может быть представлена и в другом виде

Р^=0,016^К5вКркз, (3 2)

где 0,016 - принятый стандарт среднесуточного вылова, он определяет, что на один киловатт мощности главных двигателей приходится в среднем 16 кг выловленной в сутки рыбы,

К5в - коэффициент сырьевой базы, определяющий отклонение фактических среднесуточных уловов в заданном районе промысла от принятого стандарта Его величина определяется по известным данным других судов (прототипов) для того же района промысла

К$В=К5В0=Р^ /(0,016Мао) (3 3)

Коэффициент равен единице, если промысловые системы рассматриваемых судов идентичны, или величина коэффициента определяется специалистами в ходе соответствующей экспертизы

Работа на траловом промысле представляет собой практически непрерывную череду промысловых циклов Осредненный за промысловый цикл улов, не обработанный за время осредненного промыслового цикла, предполагает соответствующее снижение среднесуточной производительности судна в сравнении с его среднесуточной промысловой производительностью Соответственно в расчетах производительности судна поступление сырья как входной процесс характеризуется законом распределения за промысловый цикл. По результатам обширных исследований А И Ракова, выполненных для различных видов лова, этот закон близок к экспоненциальному Полное усвоение уловов предполагает соответствующее резервирование производительности технологического оборудования судна Экономически оправданное резервирование определяется при проектировании судна в результате оптимизационных расчетов, учитывающих взаимодействие его добывающего и обрабатывающего комплексов

Ярусный лов Промысловые возможности ярусника специалисты связывают с использованием современных автоматизированных ярусных систем, характеризуемых высокой скоростью наживления крючков, емкостью этих систем (количеством крючков) и численностью экипажа Увеличение водоизмещения судна £>д (по оценкам до 2000 . 2500 т) на морском волнении обеспечивает условия, достаточные для круглосуточной работы с орудиями лова и обработки улова Дальнейший рост £>л не ведет к росту уловов, ограничиваемых производительностью современных ярусных систем Уменьшение водоизмещения сопровождается снижением емкости ярусных систем, ухудшением условий их обслуживания, уменьшением численности экипажа и пр, что снижает среднесуточную промысловую производительность судна Скоростные качества судна и мощность его главного двигателя для режима выборки яруса не существенны, однако на промысле необходимо обеспечить оперативность переходов судна от одного ярусного порядка к другому и из одного подрайона промысла в другой С учетом изложенного, для оценки величины среднесуточного вылова для ярусника предложена формула

Р, =10 КоКуКРЮК5В (3 4)

где 10 - принятый стандарт среднесуточного вылова для судна без ограничений по его водоизмещению и скорости свободного хода, т; Ко - коэффициент, учитывающий уменьшение уловов с уменьшением размеров судна, Ку -коэффициент, учитывающий уменьшение уловов с уменьшением скорости судна, Крю — коэффициент, учитывающий изменение уловов при качественных изменениях промысловой системы рассматриваемых судов, определяется экспертизой

Подход к оценке промысловой производительности краболовных судов на ловушечном промысле идентичен подходу, рассмотренному для донного ярусного лова Осредненная величина вылова за замет кошелькового невода на тунцовом промысле в исследованиях С И Белкина дана в зависимости от скорости сзободного хода судна Вместе с тем, она может быть преобразована и в функцию мощности главных двигателей как обобщенной характеристики, которая учитывает скоростные качества судна, его размеры и грузоподъемность

Далее в работе рассматриваются вопросы взаимодействия добывающего и обрабатывающего комплексов рыболовного судна Для судна, на котором не предусмотрена обработка улова, среднесуточная производительность судна (), практически не ограничивается технологическими линиями, является максимально возможной {{Э$тах) и определяется его возможной промысловой производительностью в заданном районе промысла РиЫ

Для рыбообрабатывающего судна с заданной производительностью технологических линий среднесуточная производительность судна <2, является долей величины Р^ и определяется формулой

_ Q п

О. = кг»,. = ¡КЛР^Р^+д \npjcip,., (3 5)

о <2

где К - коэффициент освоения улова с пределами изменения от нуля до единицы, а /(Р»ь) - плотность распределения уловов

Первое слагаемое учитывает суточные выловы, которые по своей величине не превышают производительность технологических линий судна Q Вероятность уловов, превышающих (2, определяется подынтегральным выражением второго слагаемого Такие уловы усваиваются в количестве, соответствующем производительности этих линий

Теоретически граничными решениями этой задачи являются ноль (К=0) и возможная промысловая производительность судна в заданном районе промысла (К=1) Величина б, достигнет возможной промысловой производительности (<2, =£?,„,чЛ когда не будет сдерживающего фактора в освоении улова (при Q—>oo) Отметим асимптотический характер роста значений (9 до величины с ростом Q (и такой же характер коэффициента К) Конечное ее значение £) определит соответствующую среднесуточную производительность судна

<2, и равную ей величину фактически освоенного среднесуточного вылова , т/сут Неполное использованные промысловых возможностей судна в количестве ЛРи1 = - Р^ будет связано с временными приостановками лова из-за загруженности его технологических линий Полнота использования зависит от соотношения производительности технологических линий судна и количества поступающего на них сырья

(3 6)

Для определения степени освоения возможного среднесуточного вылова К в работе использована модифицированная экспонента вида

К=1-еСе'к-м, (3 7)

где Се - дисперсионная характеристика уловов, эмпирический коэффициент, величина которого связана с величиной коэффициента вариации уловов 5

При экспоненциальном законе распределения уловов величина Се в формуле (3 7) равна единице Практический диапазон значений дисперсионной характеристики по результатам статистической обработки уловов за цикл траления в работе определен в пределах С«,=1,0 1,5 Увеличение ее значений предполагает стабилизацию промысловой обстановки, когда улов в необходимом количестве и ассортименте постоянно оказывается на борту судна и полностью загружает его технологические линии В случае такой производственной идиллии нет необходимости в резерве производительности технологических линий судна Выбор конкретной величины дисперсионного коэффициента в задачах оптимизации характеристик судна осуществляется с учетом особенностей конкретной промысловой обстановки или используется промежуточное значение этого коэффициента (Се=1,25) Количество освоенного сырья <2„ при начальном его поступлении в Ют при разной производительности технологических линий (2тол) и для ряда значений дисперсионного коэффициента (С£.=1, 1 25, 1 5, 3) отражено на рис 4

Рис.4. Освоение исходного сырья в заданном объеме при изменении производительности рыбообрабатывающих линий и вариациях коэффициента Се

В представленных выше формулах за исходное сырье, осваиваемое рыболовным судном, принимается среднесуточный вылов Puh По отношению к морозильному судну это справедливо, если весь улов сортовой (без непищевого прилова, те при Sor,=l) и направляется на заморозку без разделки {КоЬг= I) При наличии непищевого прилова и обработки рыбы перед заморозкой, под исходным сырьем следует понимать не Pu¡v, а среднесуточное поступление сырья на заморозку Pr¡, исчисляемое по формуле

Рrl ~ Pulv S0rí Кы,, (3 8)

Соответственно, расчетная среднесуточная заморозка и поступление рыбы в морозильный трюм, Рт т/сут, будет определяться выражением

Р»=РГ, a-é0' *К") == РпК,, (3 9)

где K«i=Qn,o/Pri (3 10)

Неосвоенная морозильной установкой часть суточного вылова в количестве Ptm¡=Pu!v-Prr-, т, является сырьем для рыбомучной установки При этом ход расчетов, выполненных применительно к морозильной установке, распространяется и на задачу учета случайного фактора в расчетах ее производительности Методика расчета среднесуточной производительности морозильного траулера аналогичным образом учитывает также сдерживающие факторы со стороны рыбообрабатывающих линий рыбцеха и сырьевых бункеров для предварительного хранения улова Представленная методика распространяется и на суда с другими орудиями лова и способами обработки улова (с учетом соответствующих особенностей рыболовных судов)

Расчетные оценки среднесуточной производительности позволяют осуществлять расчеты бюджета времени рыболовного судна, его годовой производительности и эффективности для конкретных условий его эксплуатации Рассмотренная эксплуатационная задача реализована в модели эксплуатации (ДМЭРС) для морозильных, консервных, рефрижераторных судов и судов с теплыми трюмами при автономной и экспедиционной форме организации промысла и с промежуточным базированием судна на ближайший к промыслу порт Обработка результатов систематических расчетов определяет список судов, ранжированных по величине принятого критерия их эффективности Аутсайдеры этого анализа являются объектом специального рассмотрения на предмет их использования в других районах промысла, модернизации, переоборудования или списания (см рис 2) Методологический подход к оценке среднесуточной производительности рыболовного судна, положенный в основу данной модели, един для всего комплекса рассматриваемых моделей

Глава 4 посвящена анализу характеристик рыболовного судна как объекта проектирования Основной целью анализа определено представление аналитических и алгоритмических взаимосвязей наиболее важных его технических и эксплуатационных характеристик Рыболовное судно рассматривается как сложная система с функциями добывающего, перерабатывающего и транс-

портного предприятия (см рис 5) Оно функционирует в сложном взаимодействии с внешней средой и характерно тесной взаимосвязью своих подсистем (см рис 6) Показатели его эффективности определяются его стоимостью годовой производительностью Qqc и эксплуатационными затратами С3 (см рис 7)

1 Корпус

2 Энергетическая установка 3 Промысловый комплекс 4 Судовые запасы

5 Экипаж 6 Рыбообрабатывающий комплекс 7 Груз рыбной продукции

8 Внешняя среда сырьевая база, гидрометеоусловия

промысла, ФОП, нормативы, экономические условия

Рис. 5 Рыболовное судно как система и его внешняя среда

Капиталовложения

Годовая производитель-ность судна 0* | 1 Корпус | Эксплуатационные затраты судна С,

1 I 2СЭУ |

1 | 3 Промысловый комплекс |

| 4 Судовые запасы |

| 5 Экипаж |

1 1 6 Рыбообрабатывающий комплекс \

1 | 7 Груз рыбной продукции |

1 8 Внешняя среда \

1

Эффективность судна

Рис. 6 Взаимосвязь эффективности судна с его подсистемами и с внешней

средой

Эффективность судна -соотношение между его полезным эффектом и затратами на его получение Э=/(<2Чс,С5,8к) Полезный эффект - годовая-производительность судна ЯЧс Экономические показатели

Затраты на создание судна 5* Прибыль П= Эффективность капвложений р=П/8и

на его эксплуатацию С5

Рис 7. Эффективность судна и ее показатели

В функциональном плане рыболовное судно представлено как совокупность корпуса, обеспечивающего существование судна как плавучего сооружения и безопасность его эксплуатации, и комплектующего оборудования, обеспечивающего его функционирование В соответствии с этим подходом оно может быть разделено на функциональные составные части (группы), которые включают их ресурсные составляющие (по судовым запасам топлива, воды, провизии) Каждая из этих групп вносит свой долевой вклад в размеры судна Очевидно, что для рыболовных судов разных типов и классов эти вклады будут разными Для количественной оценки этих вкладов были рассмотрены 25 современных отечественных рыболовных судов водоизмещением от 100т до 10000т Их размеры характеризуются длиной Lp, м, шириной В, м, осадкой Т, м, высотой борта Н, м, а также величиной обобщенных элементов - полного водоизмещения Д, т, и вместимости V, м3 Взаимосвязь обобщенных элементов и главных размерений определяется выражениями плавучести и вместимости

Dr= р LpBTS, (4 1)

V*kc(l+Sn)Dr(H/T)a's, (4 2)

где а, S, S„ и кс соответственно безразмерные коэффициенты полноты конструктивной ватерлинии, общей полноты, развития надстроек и седловато-сги судна

Водоизмещение судна и его вместимость также взаимосвязаны Их соотношение vd= V/Dr, м3/т, получается из формулы (4 2) и определяется отношениями Н/Т и а/б и величиной коэффициентов S„ и кс

vJ=kc(l+S,)(H/T)a,s (4 3)

Изменение эксплуатационных характеристик судна приведет к изменению его размеров Причем в одних случаях (например, при изменении автономности судна по топливу) определяющую роль будет играть уравнение масс и плавучести, а в других (например, при изменении численности экипажа) -уравнение вместимости Соответственно будет изменяться и относительная величина vd, среднее значение которой для рассмотренного состава судов составило 2,35 м3/т с 10%-ым среднеквадратическим отклонением

Анализ показал, что доля водоизмещения порожнем для рыболовного судна сокращается примерно на два процента на каждую тысячу тонн его полного водоизмещения, и на крупных судах она почти в полтора раза меньше, чем на малых Величина коэффициента утилизации водоизмещения судна по его грузоподъемности для крупных судов почти вдвое больше, чем для малых Это свидетельствует о потенциальных преимуществах судов с ростом их размеров

Сопоставление данных по судам нового поколения (последних лет зарубежной постройки) показало, что повышение эффективности отечественных рыболовных судов в существенной мере связано с улучшением массово-габаритных характеристик и энергопотребления комплектующего оборудова-

ния и корпуса судна, а также с использованием при проектировании менее жесткой нормативной базы по численности экипажа и его размещению

Основной перечень характеристик формы обводов рыболовного судна, используемых в рамках внешней задачи проектирования, включает в себя его коэффициенты полноты и относительную длину В ходе выполненного анализа дано линейное представление основных рекомендованных формул Их состав дополнен результатами статистического анализа, выполненного для современных рыболовных судов Отмечается, что поле для выбора значений характеристик формы корпуса остается широким

Анализ расчетных формул мощности и наличие тесной взаимосвязи промысловой производительности рыболовного судна с его мощностью привели к выводу, что в задачах оптимизационного проектирования рыболовных судов целесообразно использовать прямые компьютеризированные методы расчетов потребной эффективной мощности главных двигателей, предусматривающие учет характеристик формы обводов судна.

Энерговооруженность рыболовных судов Состав и мощность судовых энергетических установок (СЭУ) рыболовных судов и источников их электрообеспечения (судовой электростанции) изменялись в ходе развития рыболовного флота Характерны тенденции к повышению коэффициента использования энергетического оборудования, концентрации мощностей, сокращению числа преобразователей энергии и агрегатов СЭУ, что приводит к снижению массово-габаритных, расходных и стоимостных характеристик энергетического оборудования Отмечается также рост мощности главных двигателей рыболовных траулеров (Лу, их промысловых механизмов {N¡1) и судовой электростанции (Лг,„) Выполненный статистический анализ показал, в частности, следующее

.1 Для малотоннажных судов характерны высокие значения их относительной энерговооруженности Объясняется это тем, что эти суда при их малой длине имеют на свободном ходу высокие значения чисел Фруда и, следовательно, значительную составляющую волнового сопротивления.

2 Для отечественных судов зарубежной постройки последних лет высокие значения ^^ и ЕЛ свидетельствуют об их повышенных промысловых возможностях

3 Значения относительной электровооруженности (Ел=Агх/В,) современных рыболовных судов близки к значениям их энерговооруженности, а на морозильных судах могут их превышать Это определяет совокупность судовых источников электроэнергии как одну из важных подсистем рыболовного судна, оказывающих значительное влияние на его эффективность

4 Значительная величина коэффициента вариации по электровооруженности судов, достигающая 36%, в значительной степени объясняется их особенностями по насыщению оборудованием и принятыми проектными решениями, что потребовало дополнительного анализа

Для рыболовных судов определяющей является группа потребителей производственного назначения, на которую приходится 60 75% общей на-

грузки судовой электростанции Отношение фактической суммарной мощности источников электроэнергии Ыч, для удовлетворения всех судовых потребителей (за исключением промысловых механизмов) к величине максимальной ожидаемо": электрической нагрузки Рт5 представляет собой коэффициент резервирования мощности А\„, величина которого для рассмотренной группы судов составила

90±0,97 (4 4)

Среднеквадратическое отклонения этой характеристики, превышающее 30%, свидетельствует о том, что вопросы, связанные с электропотреблением и его обеспечением на отечественных рыболовных судах требуют повышенного внимания Заметим, что положительным фактором их решения стало принятие отраслевого руководящего документа РД15-255-97

Анализ, выполненный на базе исследований Л П Коршунова, позволил для задач оптимизационного проектирования рыболовных судов обобщить структуру обеспечения судовых потребителей электроэнергией с представлением ее четырех основных схем (см рис 8) Для этих же вариантов СЭУ определена схема расчетов мощности СЭС, представленная в табл 3

Схема 1 8-----

Схема 2 8----

Схема 3 8----

Схема 4 8-----

Рис. 8 Схемы вариантов судовой энергетической установки

Выводы, полученные в результате выполненных исследований, создали предпосылки для разработки в главе 5 математической модели рыболовного судна В ней могут быть выделены взаимосвязанные проектный и эксплуатационный блоки Составляющие эксплуатационного блока представлены в главе 3 Назначением проектного блока является определение элементов судна, соответствующих заданным его характеристикам и условиям эксплуатации

Требования, предъявленные к модели (см табл 2), учет особенностей рыболовного судна как объекта проектирования, а также опыт выполнения проектных расчетов и его анализ определили состав уравнений, дополнительных условий и ограничений задачи проектирования (см табл 4)

Расчеты мощности судовых источников электрообеспечения Таблица 3

M Наименование Расчетные формулы

I Расчетная максимальная электрическая нагрузка потребителей электроэнергии, кВт Pms~0,04Dr+0,04 ¡N¡,¿+5,62Qmor+ +Kr,Kpf.rPer+Pod+I,0Qrc+2, 72Qrmu

2 Мощность источников электроэнергии для удовлетворения всех судовых потребителей за исключением ваерных лебедок кВт 'Vrp B.sesP ms

3 Мощность промысловых механизмов, кВт N,i=a,Nej

4 Схема СЭУ 1 2 3 4

5 Мощность главных двигателей N¡,¡1 кВт Nd Nd Nd Nj+dNgd

6 Сум мощность источников эл/энергии кВт Nses Msp Nses=Nsp+N, i NseS=Nsp+N,l Nses=Nsp+N„

7 Мощность автоночной СЭСЛ^ кВт Л»= Nsp Nse=NS!,+N„ Nse=Nses-l,IN„ ЛTse= Nsp

8 Мощность ваюгенерато-ров N„1 кВт N^O Nvg^Naes-Nse NsesrNje

Уравнения проектирования и ограничения для рыболовного судна Таблица 4

Уравнение масс и плавучести Детализированная разбивка масс и объемов, учитывающая их изменение при изменении размеров судна, его дедвейта и комплектующего оборудования Использование расчетных формул на базе проектных методик, алгоритмов рекомендаций и разработок

Уравнение вместимости

Мощность главных двигателей Использование аппроксимаций и компьютерных вариантов расчетов мощности с учетом принятой схемы СЭУ

Мощность источников эл/энергии Разработка и реализация алгоритма расчетов мощности СЭС с учетом назначения судна и принятой принципиальной схемы СЭУ

Остойчивость Использование уравнения в форме Н Б Севастьянова

Аппликата центра тяжести судна Использование рекомендаций проектных методик и относительных аппликат ЦТ для статей дедвейта и твердого балласта

Параметры, доп условия Использование задаваемых или расчетных значений характеристик формы корпуса и КПД двигательно-движительного комплекса

В математическом плане проектные расчеты сводятся к определению параметров вектора л

х х,. х2, ,Хп, Хп -г ], А хх,, (5 1)

для которого функционально описаны ограничения, обеспечивающие требования к качествам рыболовного судна

д/х)=0 (5 2)

Вектор параметров в общем случае включает в себя элементы судна (/=7, 2, ,п), характеристики его подсистем (/=п+1, п+2, ,к), технико- экономиче-

ские условия эксплуатации (¡=к+/, к+2, ,/) В качестве основных требований к качествам судна д/х) используются условия (см табл 4) по нагрузке судна-

0(Х)-[^Р,(Х)+АП0(Х)]=0, (5 3)

его плавучести

вместимости

остойчивости

D(x)-pL(x)B(x)T(x)S (х)=0, (5 4)

V(x)-[Y.V,(x)+AvV(x)]=0, (5 5)

hm-[zjx)-zg(x)] () (5 6)

с аппликатой центра тяжести судна

-ФИ UVx)=g,(x)/Dfx) +ЛгН(х)]=0, (5 7)

мощности его главных двигателей

Ngd(x)-[l,2R(x)v/rj^ANgdNgd(x)]=0 (5 8)

и источников электрообеспечения

Nses(x)-[RsesPms(x)+a„Ngd(x)]=0, (5 9)

а также ограничения по параметрам

(5 Ю)

и по заданной точности итерационных расчетов водоизмещения и вместимости

\(DrD,J/D,\ <cd=0,05%, (511)

WrV,J!V\<^ =0,05% (5 12)

В соответствии с принятой методологией, исходной точкой проектных расчетов рыболовного судна определяется конкретное судно-прототип, которое лучше других судов соответствует замыслам проектанта Это судно, представленное своими техническими характеристиками, виртуально направляется в эксплуатацию с заданными технико-экономическими условиями Изменение его эксплуатационных характеристик означает рассмотрение нового судна с новыми значениями его элементов и показателей эффективности

Целенаправленный поиск лучших проектных решений предполагает адекватность их изменения тем изменениям, которые внесены в эксплуатационные характеристики исходного судна Это возможно лишь при условии, что для исходного судна обеспечивается соответствие расчетных и фактических значений его элементов и показателей его эффективности Вместе с тем, приближенный характер уравнений проектирования и ограничение количества параметров, в качестве которых выступают входные данные модели (отметим, что этот выбор принят осознанно для обеспечения практической доступности аппарата оптимизационного проектирования и оперативности в его использовании), объек-

тивно обусловливают наличие невязок Известная их причина позволяет найти методы их исключения, для чего используются два приема Первый предусматривает возможность уточнения составляющих уравнений проектирования на базе дополнительных фактических данных по исходному судну с использованием соответствующих коэффициентов изменения Второй прием учитывает невязки в уравнениях проектирования в виде соответствующих коэффициентов приведения (А0, Л у. А,, А^а) При этом невязки рассматриваются как отклонение среднестатистических данных модели о г фактических данных конкретного судна с его архитектурно - конструктивными особенностями, не учитываемыми в модели В процессе проектирования за проектантом остается выбор сохранить составляющие части концепции исходного судна, учитываемые значениями коэффициентов приведения, или внести изменения Задачей модели является выполнение расчетов, позволяющих определить экономическую состоятельность и эффективность тех или иных концепций

В расчетах производительности судна невязки расчетных и фактических значений являются следствием неточных исходных оценок состояния сырьевой базы района промысла, составляющих бюджета времени рейса судна, ассортимента продукции, ее цен Эта разница легко обнаруживается в ходе сопоставительного анализа (при наличии фактических данных по эксплуатации исходного судна в заданном районе промысла) и исключается при последующем уточнении входных данных Подход к невязкам расчетных и фактических значений по отношению к затратным составляющим эффективности судна (Су и Бк) аналогичен Первичная оценка стоимости рыболовного судна в отечественной практике осуществляется по массе водоизмещения порожнем (£>/>, т) и мощности судна (ЛГу, кВт) Такой же подход используется и в модели рыболовного судна

8к=(С13ОрлСкЩСхк, (5 13)

где Со и См - экономические измерители, а С$к - коэффициент изменения стоимости судна В результате настройки модели ее аргументированные логические схемы, наряду с корректным применением правила тождественности в рамках экономического метода сравнения, обеспечивают сопоставительный анализ, направленный на поиск лучших решений Схема итерационных проектных расчетов представлена на рис 9а Предшествующая процедура настройки (рис 96), обеспечивающей модели ее практическую адекватность, автоматизирована

Модель обеспечивает выполнение расчетов технических характеристик и экономических показателей работы рыболовных судов в диапазоне водоизмещении от 100 до 10000т с учетом особенностей архитектурно-конструктивного типа, способов лова, переработки сырья и хранения продукции Она предназначена для выполнения проектных расчетов элементов рыболовного судна и задач технико-экономического анализа, а также для оперативной оценки экономической эффективности судов или их проектов в заданных условиях их эксплуатации

Для ряда задач, связанных с оптимизационными исследованиями характеристик судна, оказывается удобным использовать способ постоянного водоизмещения Схема организации работы такой модели (исследовательской -ДМРСИ) аналогична схеме ДМРС. Те же файлы входных данных готовы к использованию после процедуры приведения на модели ДМРС

а) БЛОК-СХЕМА б) БЛОК-СХЕМА

ПРОЕКТНЫХ РАСЧЕТОВ РАСЧЕТОВ ПРИВЕДЕНИЯ

Рис. 9 Блок-схемы расчетов с использованием модели рыболовного судна

В главе 6 рассматриваются вопросы постановки оптимизационных исследований и результаты технико-экономического анализа характеристик рыболовных судов В математическом плане модель судна устанавливает зависимость критериальной функции от его характеристик (с учетом рассмотренных ранее проектных ограничений) Результатом оптимизации является такой подбор возможных значений ее факторов х=(х1г х2, ,*,), который обеспечивает экстремальное значение критериальной функции/(х)

/(х) ->■ тах (тт) (6 1)

Критерием эффективности для рыболовных судов в условиях рыночной экономики является эффективность капиталовложений /*" (см рис 8)

Г(х) =[(Осс(х)-С5(х)]/Бк(х)(х)-Скк(х) , (6 2)

где Qk|I и Си- относительные экономические характеристики судна Для конкретного судна-прототипа (х=х„) модель позволяет получить соответствующую оценку его эффективности Г0 Изменение независимых характеристик х, приведет к изменению Р в соответствии с формулой

Р^Р„+ гУ/,(хгх10), (6 3)

где коэффициенты у/, выступают в роли коэффициентов влияния конкретных факторов оптимизации на величину целевой функции

У/, = (РгРо)/(хгХ10) = &Г/Ах, (6 4)

Аналогично будут выглядеть выражения и для технических, и для относительных экономических характеристик судна Отметим также следующее

• с учетом относительной стабильности характеристики Сц„ достижение оптимального решения в значительной мере определяется результатом организационного и технического поиска повышения отдачи вложенных средств,

• экономически неоправданным является и избыток в величине какой-либо характеристики (поскольку это увеличивает стоимость судна и не дает отдачи), и ее дефицит, сокращающий производительность судна,

• затраты, иногда кажущиеся не оправданные экономически, могут быть связаны с обеспечением безопасности судна и экипажа, определяется цена этой безопасности, т е последняя также становится экономической категорией

Рассмотренные модели рыболовных судов позволяет осуществлять разносторонний технико-экономический анализ в соответствии со схемами их оптимизационного проектирования К числу факторов этого анализа относятся практически все входные характеристики ДМРС В работе рассмотрены особенности их использования в задачах анализа и представлены результаты выполненных расчетов по определению коэффициентов влияния

Из числа технических коэффициентов влияния особый интерес представляет коэффициент влияния приращения грузоподъемности судна на приращение его полного водоизмещения т е коэффициент Нормана М Среднее его значение, рассчитанное с использованием модели ДМРС для современных рыболовных судов, составило 3,42 при среднеквадратичном отклонении в 1,06 (те в 31%) Установлено наличие его корреляционной связи (г-О,72) с коэффициентом утилизации водоизмещения судна по его грузоподъемности Реп брутто

М=5,79-15,5РГ,К/Вя (6 5)

Полученные значения коэффициента М значительно превышают значения, соответствующие известной формуле А И Ракова (М=2, б-Ю^Бц), которая разработана на базе решения упрощенных уравнений масс и мощности для отечественных судов 50-60-х лет постройки

Перечень основных факторов оптимизации формируется определяющей ролью годовой производительности судна в расчетах показателей его эффективности Он включает в себя традиционные характеристики рыболовного судна — его грузоподъемность и скорость свободного хода К числу важнейших факторов относятся также данные по производительности оборудования для переработки улова {(¿рЮ, (¿тог, (¿гти, Усрх) Очевидна необходимость включения в этот перечень основных характеристик формы корпуса судна - его коэффициентов полноты и относительной длины Перечень дополняется автономностью судна, количеством судовых запасов, мощностью источников электроэнергии и рядом других характеристик Оптимальной является сбалансированная (без избытка и недостатка) их величина Такой подход, реализованный в модели, позволяет сократить перечень рассматриваемых факторов оптимизации и объем оптимизационных исследований

С целью учета возможных изменений стоимостных, расходных, массовых и объемных характеристик судна, в модели используются коэффициенты отражения новых проектных решений Их обследование в экономическом плане позволяет выявлять для соответствующего типа судна, его размеров и комплекса условий его эксплуатации, постройки и ремонта приоритетные направления его совершенствования Значительный перечень характеристик, влияющих на эффективность работы рыболовного судна, не позволяет загодя просчитать все возможные варианты их значений Жизнь сама ставит и конкретизирует задачи, стоящие перед проектантами и эксплуатационниками При этом важно, чтобы они были вооружены соответствующими знаниями и аппаратом оперативного решения этих задач Эффективность этого аппарата увеличивается при использовании математических методов оптимизации, которые не должны скрывать от исследователя последствия тех или иных проектных решений и выходить из-под контроля проектантов С учетом этого в работе отдается предпочтение сочетанию методов релаксаций и градиентов, что определяется относительной простотой в их организации и исполнении, а также однозначной интерпретацией полученных результатов Представлены блок-схемы оптимизационных расчетов и практические рекомендации при их выполнении Реализация исследований иллюстрируется результатами систематических оптимизационных расчетов

Для оптимизации характеристик судна, ориентированного на разные районы промысла, рассчитывают средневзвешенное значение критериальной характеристики с учетом значений долевого использования судна {(1ехр1,) в заданных районах промысла

скхр1, (6 6)

Одним из режимов работы судна может быть, например, траловый лов, а другим - ярусный Очевидное усложнение оптимизационной задачи для судов комбинированного лова обусловило необходимость разработки модели ДМРСК, которая позволяет осуществлять экономические расчеты судна раз-

дельно по долевым режимам его работы и за год в целом В качестве входных данных модель предполагает использование тех характеристик судна, которые получены в ходе проектных расчетов на модели ДМРС

В главе 7 рассматриваются вопросы модернизации и переоборудования, которым может быть подвергнуто как действующее рыболовное судно, так и его проект Намерение об осуществлении модернизации предполагает разработку ее концепции и выполнение соответствующих расчетов, результаты которых позволяют судить о технической и экономической состоятельности намечаемой модернизации

Специализированная математическая модель ДММРС является одной из составляющих комплекса моделей рыболовных судов (см рис 1) и связана с другими моделями этого комплекса Основные ее особенности отражены на рис 10 При модернизации, предполагающей замену комплектующего оборудования судна без принципиальных изменений в его компоновке (см рис 10а), проектант ограничен размерами помещений судна Второй тип модернизации характерен более кардинальными изменениями, затрагивающими грузовместимость судна, его судовые запасы, численность экипажа Применительно к рыболовным судам экономически оправданной может оказаться размерная модернизация удлинением с целью увеличения грузоподъемности, автономности и изменения других характеристик судна Входными данными модели (см рис 106) являются результаты предваряющего расчета масс устанавливаемого и снимаемого оборудования, изменения статического момента и остаточной стоимости судна

Выдвижение концепции модернизации является прерогативой проектанта и/или эксплуатационника При ее разработке требуется определение «узких» (с экономической точки зрения) мест исходного судна по его производительности и эксплуатационным затратам и поиск способов повышения эффективности судна Помощь в этом обеспечивают результаты расчетов, выполняемых с использованием моделей для оптимизационного проектирования рыболовных судов (ДМРС и ДМРСИ) и их эксплуатации (ДМЭРС)

Модернизация влечет за собой соответствующие ресурсные изменения судна, которые учитываются программными средствами Расчетные значения их дефицита или избытка представляются в выходном файле модели Последующий его анализ позволяет осуществлять корректировку входных данных, а следовательно и объем намечаемой модернизации Очередной запуск программы даст новые результаты Таким образом, обеспечивается итерационный характер расчетов модернизации (см рис 10в)

Намечаемая модернизация или переоборудование судна определяется как технически состоятельная при условиях

• отсутствия перегруза судна (выполнение этого условия облегчается при размерной модернизации удлинением),

• достаточного ресурсного обеспечения модернизации (судовых запасов, производительности рефрижераторной и котельной установок, мощности судовой электростанции),

• достаточный запас остойчивости (для ее первоначальной оценки используется величина метацентрической высоты с учетом ее изменений, вызванных модернизацией)

а) Типы модернизации

1 Замена комплект, оборудования без изменений в компоновке судна 2 Перераспределение основных помещений судна 3 Размерная модернизация

Комплексная модернизация

б) Входные характеристики модели ДММРС

для 1-го типа модернизации

(¡N001 изменение мощности гл двигателей, кВт

</ЛТ£г изменение мощности промысловых механизмов, кВт

изменение мощности СЭС, кВт

изменение мощности ВГ, кВт

йУСРХг изменение вместимости бункеров, м"

йО.РТОг изменение пр-сти рыбообр линий,т/сут

йОМОЯг изменение пр-сти МУ, т/сут

¿(¿ИМиг изменение пр-сти РМУ, т/сут

изменение пр-сти рефустановки, кВт

ЛЕРк коэф-т изменения холодопотребления

¿(¿КОТг изменение пр-сти КУ, т пара в час

аРг разница масс устан исним Оборуд т

ЮМг дополнит статический момент, тм

<ШГг изменение ост стоимости судна,тыс $

для 2-го типа модернизации

(¡РвКг изменение грузоподъемности судна, т

(1РИМг изменение груза рыбной муки, т

ЛРОТг изменение запасов топлива т

йЯЕКг изменение численности экипажа, чел

для 3-го типа модернизации

дчина цилиндрической вставки (ЦВ), м

¿оЛС доля объема ЦВ для рыбцеха

(1оСИ доля объема ЦВ для рыбного трюма

йоЯМ доля объема ЦВ для трюма рыб муки

<1оТ>Т доля объема ЦВ для топлива

с!оХ доля резервного объема ЦВ

йРЯСгУ (ие)задав масса обор рыбцеха в ЦВ, т

/¡ЯКоЬ\< стоимость компл оборуд ЦВ,тыс $

А5Кг\р (не)задав стоимость ЦВ (без комплектующего оборудования), тыс $

в) Схема расчетов модернизации

1 Приведение модели к исходному судну и расчеты его эксплуатации взадан-ныхусловиях

2 Подготовка исходных данных по намечаемой модернизации

3 Корректировка данных по намечаемой модернизации

4 Расчеты результатов эксплуатации судна после его модернизации

5 Анализ полученных результатов

6 Техническая и экономическая состоятельность модернизации

Рис.10. Особенности модели модернизации рыболовного судна

Экономическая состоятельность модернизации определяется сопоставлением показателей экономической эффективности судна до и после его модернизации Выполнение расчетов по конкурентным вариантам модернизации для заданных условий эксплуатации судна позволяет выбрать лучший (по принятому экономическому критерию) вариант Отметим также, что методологическое обеспечение модернизации направлено на решение как проблем рационального использования действующего производственного потенциала рыболовных судов, так и в задачах пополнения рыболовного флота (см рис 2)

В заключении приводятся основные результаты работы, определяющие ее научную и практическую значимость Они заключаются в следующем

1. Разработана методологическая база проектирования и эксплуатации рыболовных судов, ставящая целью обеспечение нового качественного уровня и оперативности принимаемых проектных и организационных решений при формировании технической политики в области промыслового судостроения и организации промышленного рыболовства в разных сферах ее использования (РПК, ПКО, региональный и федеральный уровень) Методология включает в себя

• собственно методологическую концепцию, представляющую собой синтез общенаучной системно-целостной методологии проектирования и ее предметно - сущностной основы в виде развивающейся теории проектирования рыболовных судов Концепция учитывает достижения научно-технического прогресса и новые его возможности как в прикладных отраслях промышленного рыболовства и промыслового судостроения, так и в общенаучных направлениях в области математического моделирования, технико-экономического анализа, вычислительной техники, информационных технологий,

• комплекс методов, моделей и методик оптимизации заданий для рыболовных судов разных типов и особенностей их назначения как аппарат практической реализации разработанной методологической концепции, используемый в экспертных и исследовательских целях и для задач оптимизационного проектирования рыболовных судов, рационального использования их действующего производственного потенциала, их модернизации и переоборудования

2 Разработка конкретных методик для рыболовных судов базируется как на использовании известных проектных зависимостей, отработанных расчетных схем, так и на результатах выполненного статистического и функционального анализа характеристик рыболовного судна Она опирается на развитие системных представлений о судне, в том числе о его взаимодействии с внешней средой В результате выполненных исследований получены

• методика оценки промысловой производительности рыболовного судна, учитывающая состояние сырьевой базы заданного района промысла, вид

орудий лова и характеристики качества используемой промысловой системы,

• методика оценки среднесуточной производительности рыболовного судна на базе аналитического решения задачи взаимодействия добывающего и рыбообрабатывающего комплексов судна,

3. Системное представление внешней оптимизационной задачи

• характеристик рыболовного судна как совокупности его функциональных составляющих в численном их выражении и в зависимости от величины водоизмещения,

• унифицированной системы уравнений проектирования для рыболовных судов и разработанного алгоритма ее решения, предполагающего использование ограниченного перечня основных и доступных исходных данных и обеспечивающего адекватность математической модели и практическое проектное приближение в результате выполненных проектных расчетов,

• представление зависимостей для определения основных характеристик формы корпуса современных рыболовных судов,

• обобщение основных структурных схем дизельных СЭУ современных рыболовных судов для задач их оптимизационного проектирования и соответствующая методика расчетов мощности судовых источников электроэнергии и главных двигателей,

• вывод о пределах применения обобщенных формул мощности при выполнении оптимизационных исследований элементов рыболовного судна,

4 В результате анализа проектных и экономических расчетов и оптимизационных исследований, выполненных с использованием моделей рыболовных судов

• показана работоспособность разработанной методологической концепции и аппарата ее практической реализации,

• показана возможность оперативного и эффективного поиска оптимальных проектных и организационных решений и определения коэффициентов влияния, устанавливающих характер и величину изменения технических и экономических характеристик рыболовного судна при изменении характеристик значительного числа исследуемых факторов,

• получена формула для ранних стадий проектирования рыболовных судов для определения величины коэффициента Нормана, устанавливающая его взаимосвязь с величиной коэффициента утилизации водоизмещения судна по его грузоподъемности,

• при выборе проектной величины начальной метацентрической высоты рыболовного траулера показана возможность определять экономическое влияние использования на этих судах твердого балласта

Представленная методологическая база в соответствии с ее назначением используется в ФГУП «Гипрорыбфлот» и в учебном процессе рыбохозяйствен-ного вуза (КГТУ) при подготовке морских инженеров специальности 180101 65

- Кораблестроение Другие сферы ее применения -организации, связанные с разработкой технической политики в области промышленного рыболовства и промыслового судостроения

Основное содержание диссертации отражено в 45 научных публикациях соискателя

а) без соавторов-

в изданиях, входящих в перечень ВАК РФ'

1 Моделирование рыболовных судов и методология их оптимизационного проектирования// Морской вестник, 2003, N3(7), с 45-52

2 Вопросы стратегии оптимизационного проектирования и эксплуатации рыболовных судов// Морской вестник, 2004 , N4, с 25-34

3 Об оптимизационном проектировании судов для донного ярусного лова рыбы// Рыбное хозяйство, 2005, N2, с 90-92

4 Методологическая концепция оптимизационного проектирования и эксплуатации рыболовных судов и ее обеспечение // Морской вестник, 2006, N 2, с 102-103

5 Защита винторулевого комплекса от намоток орудий лова // Рыбное хозяйство, 1974, N5, с 90-92

монографическое изложение важнейших положений темы

6 Оптимизационное проектирование рыболовных судов Учебное пособие. -Калининград, КГТУ, 2005 - 191с , ил

статьи по результатам международных и всероссийских конференций"

7 Методологическая база для обеспечения конкурентоспособности и эффективности рыболовных судов // Инновации в науке и образовании-2005 труды междунар науч конф КГТУ, 2005, ч 1, с 367-370

8 Моделирование взаимодействия судна и окружающей среды в задачах оптимизации проектных характеристик рыболовного траулера и использования его производственного потенциала// Современные технологии в кораблестроительном образовании, науке и производстве сб тр всерос н-техн конф . Н Новгород, 2002, с 496-505

9 Математическое моделирование рыболовного траулера и его эксплуатации для задач оптимизационного проектирования судов и их модернизации// ISC'98 сб тр II междунар конф по судостроению, СПб, 1998, с 288-299

10 Математическая модель рыболовного траулера при задаваемом водоизмещении судна и ее возможности// Моринтех'99 сб докл III междунар конф по морским интеллектуальным технологиям СПб , 1999, т 2, с 5-10

11 Постановка расчетов оптимизации характеристик рыболовного траулера с использованием его математической модели с задаваемым водоизмещением// SSN-99 матер II междунар конф БГАРФ - Калининград, 1999, с 276284

12 Об оценке стоимости 1см метацентрической высоты при проектировании рыболовного траулера// 5Б]\т-99 матер II междунар конф БГАРФ - Калининград, 1999, с 273-276

13 Анализ влияния характеристик технического задания на основные элементы судов ФРП// 18С-94- сб тр междунар конф по судостроению, СПб, 1994, с 82-91

14 Взаимосвязь эксплуатационных характеристик рыболовного траулера, его размеров и эффективности// междунар НТК сб докл КГТУ, -Калининград, 1999,ч III, с 12-14

15 Математическая модель специализированного судна для донного ярусного лова рыбы// Инновации в науке и образовании-2003 матер Междунар науч конф - Калининград, 2003, с 203-204

16 Влияние технико-экономических условий эксплуатации на характеристики морозильных траулеров по результатам оптимизационных расчетов// Ин-рыбпром-2000 Современные средства воспроизводства и использования водных биоресурсов сб тезисов докл Междун науч -техн симпозиума, С -Пб , Госкомитет РФ по рыболовству, 2000, секция «Флот рыбной промышленности», т 2, с 59-61

статьи в сборниках научных трудов:

17 Методика расчета суточной производительности рыболовного траулера для задач исследовательского проектирования// Известия КГТУ - Калининград, 2003, N3, с.20-29

18 Взаимосвязь эксплуатационных характеристик рыболовного траулера, его размеров и эффективности// Кораблестроение сб науч тр КГТУ Калининград, 1999, с 4-19

19 Промысловые требования к кормовым траулерам // Технико-экономический сборник ЦНИИТЭИРХ «Современные методы управления научно-техническим прогрессом в рыбной промышленности», выпб М ,1974, с 139-148

20 О выборе длины кормового свеса промысловых судов с кормовым тралением // Труды КТИРПиХ, вып 61, Калининград, 1977, с 84-90

21 К вопросу о кормовом слеминге и заливаемости промысловой палубы супертраулеров типа «Прометей» // Труды КТИРПиХ, вып 61, Калининград, 1977, с 79-83

22. Анализ данных о мощности источников электроэнергии рыболовного траулера и ее резервировании// Вопросы повышения эффективности при проектировании и эксплуатации транспортных и стационарных энергетических установок сб науч тр КГТУ - Калининград, 1999, с 112-118.

23 Алгоритм расчета главных размерений среднетоннажных и малотоннажных добывающих судов ФРП// Проектирование и нормирование мореходных качеств судов сб науч тр КГТУ, Калининград, 1994, с 186-194

24 О приведении уравнений проектирования промыслового судна к прототипу// Проектирование и нормирование мореходных качеств судов сб науч тр КГТУ, Калининград, 1994, с 195-199

научно-методические публикации:

25 Оптимизация характеристик и элементов рыболовного судна Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Проектирование рыболовных судов» для студентов специальности 180101 65 - Кораблестроение, специализация «Проектирование и техническая эксплуатация судов» КГТУ, Калининград, 2005, 14с

26 Оптимизация характеристик рыболовного траулера Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Проектирование и оптимизация промысловых и транспортных судов» для студентов специальности 140100 - Кораблестроение, специализация «Проектирование и техническая эксплуатация судов» КГТУ, Калининград, 2001, 15с

27 Проектирование промысловых судов Расчет главных размерений и других характеристик среднетоннажных и малотоннажных добывающих судов ФРП на ЭВМ Методическое пособие к курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 140100 «Кораблестроение», КГТУ, Калининград, 1995,40с

28 Оптимизация технических и эксплуатационных характеристик промысловых судов Методические указания к курсовому проектированию для студентов специальности 140100 «Кораблестроение», КГТУ, Калининград, 1995, 49с

29 Основы эксплуатации флота рыбной промышленности Методические указания для заочных факультетов вузов по специальности 0514 «Судостроение и судоремонт», КТИРПХ, Калининград, 1979, 32с

30 Проектирование судов Методические указания к курсовому проектированию для студентов специальности 140100 «Кораблестроение», КГТУ, Калининград, 2000, 16с

б) с соавторами:

31 Натурные исследования кормового слеминга траулеров со слипом// Рыболовный флот, т 2, Изд Судостроение, Л , 1973, с 258-261 (Набиканова М В ) Автор-50%

32 Проектирование промысловых судов Методические указания к курсовому проектированию для заочных факультетов по специальности 0514 «Судостроение и судоремонт», КТИРПХ, Калининград, 1978, 73с, (Маслюк Е В и Набиканова М В ) Автор-90%

33 Проектирование промысловых судов Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Проектирование промысловых судов» специальности 0514 «Судостроение и судоремонт» КТИРПХ, Калининград, 1983, 24с , (Маслюк Е В ) Автор-50%

34 Проектирование промысловых судов Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов специальности 0514 «Судостроение и судоремонт» (специализация «Судоремонт»), КТИРПХ, Калининград, 1983, 21с , (Умбрасас М-РА) Автор-50%

35 Основы теории проектирования и модернизации промысловых судов Методические указания по курсовому проектированию для студентов-заочников вузов по специальности 0514 «Судостроение и судоремонт», КТИРПХ, Калининград, 1987, 83с, (Маслюк ЕВ) Автор-50%

36 Математическое моделирование эксплуатации рыболовного траулера для задач оптимизации использования его производственного потенциала// Ин-рыбпром-2000 Современные средства воспроизводства и использования водных биоресурсов- сб тезисов докл Междун науч -техн симпозиума, С -Пб , Госкомитет РФ по рыболовству, 2000, секция «Флот рыбной промышленности», т 2, с.62-65, (Егоров Э О) Автор-50%

37 Математическая модель для оптимизационного проектирования судна комбинированного лова // Юбилейный сб. науч тр фак-та судостроения и энергетики КГТУ, 2004, с 94-98 (Горшалатов Д В. и Черанев Е М ) Автор-30%

38 Статистический анализ эмпирических уравнений мощности для рыболовных судов // Юбилейный сб науч тр фак-та судостроения и энергетики КГТУ, 2004, с 99-101 (Горшалатов ДВ ) Автор-50%

Помимо этого, ряд вопросов темы освещен еще в 7 научно-методических

публикациях, а также в 35 отчетах по научно-исследовательских работам

ИЦ СПбГМТУ, Лоцманская, 10 Подписано в печать 19 01 2007 Зак 3232 Тир 100 2,0 печ л

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Иванов, Владимир Павлович

ГЛАВА 1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ОПТИМИЗАЦИОННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

1.1 .ПРОБЛЕМЫ ОБЩЕНАУЧНОЙ МЕТОДОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1.2. РАЗВИТИЕ МЕТОДОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

1.3. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Основные результаты по главе

ГЛАВА 2. КОНЦЕПЦИЯ ОПТИМИЗАЦИОННОГО ПРОЕКТИРОВНИЯ И ЭФФЕКТИВНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

2.1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ РЫБОЛОВНОГО ФЛОТА И ЕГО МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ БАЗЫ

2.2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ КОНЦЕПЦИЯ ОПТИМИЗАЦИОННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

2.3. СЕТКА ПЕРСПЕКТИВНЫХ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

Основные результаты по главе

ГЛАВА 3. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ 3.1 .МОДЕЛЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ РЫБОЛОВНОГО СУДНА В КАЧЕСТВЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА

3.2. ПРОМЫСЛОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ РЫБОЛОВНОГО СУДНА И ЕГО СРЕДНЕСУТОЧНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ

3.3. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Основные результаты по главе

ГЛАВА 4. СИСТЕМНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ РЫБОЛОВНОГО СУДНА

4.1. РЫБОЛОВНОЕ СУДНО КАК СИСТЕМА И ЕГО ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

4.2. РАЗМЕРЫ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ И СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЭТИХ РАЗМЕРОВ

4.3. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС И ЕГО РАСЧЕТНЫЕ СХЕМЫ

4.4. ЗАВИСИМОСТИ ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ФОРМЫ ОБВОДОВ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

Основные результаты по главе

ГЛАВА 5. ЛОГИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

5.1. УРАВНЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ИХ РЕШЕНИЕ

5.2. АДЕКВАТНОСТЬ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

5.3. ПРОЕКТИРОВОЧНЫЕ МОДЕЛИ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

КАК ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ

Основные результаты по главе

ГЛАВА 6. ОПТИМИЗАЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

6.1. ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ, КРИТЕРИИ И ФАКТОРЫ

ОПТИМИЗАЦИИ

6.2.ИСПОЛБЗУЕМЫЕ МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ И ИХ РЕАЛИЗАЦИЯ

6.3. ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ДМРСК ДЛЯ СУДОВ КОМБИНИРОВАННОГО ЛОВА

Основные результаты по главе б

ГЛАВА 7. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОЛОГИИ МОДЕРНИЗАЦИИ И ПЕРЕОБОРУДОВАНИЯ РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

7.1. ФАКТОРЫ МОДЕРНИЗАЦИИ И РАЗРАБОТКА ЕЕ КОНЦЕПЦИИ

7.2. РАСЧЕТНЫЕ ПРОЦЕДУРЫ ПРИ МОДЕРНИЗАЦИИ

7.3. МОДЕЛЬ МОДЕРНИЗАЦИИ КАК ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС

Основные результаты по главе

Введение 2006 год, диссертация по кораблестроению, Иванов, Владимир Павлович

Актуальность. Рыбопромысловый флот связан с широким кругом вопросов теории и практики его планирования, проектирования, постройки и эксплуатации. Его эффективность определяется множеством факторов, среди которых важнейшую роль играет совершенствование его методологической базы как системы используемых методов и алгоритмических схем.

С середины минувшего века рыбохозяйственная отрасль нашей страны была нацелена на приоритетное освоение рыбных ресурсов Мирового океана и обеспечение внутреннего рынка рыбной продукцией. При выполнении этой доктрины отечественный флот рыбной промышленности стал широким полем научно-технического творчества, развития и практического приложения теории проектирования судов, а СССР вошел в число лидеров мирового промышленного рыболовства. Вместе с тем, обострилась борьба за сырьевые ресурсы Мирового океана, рыбный промысел стал бизнесом мирового масштаба. В силу целого комплекса причин отечественный рыболовный флот по ряду важнейших эксплуатационных показателей стал уступать флотам других стран.

Изменение внешних условий и экономические преобразования в нашей стране обусловили разработку новой отечественной морской доктрины. Стратегическая значимость 90% животного белка планеты, содержащегося в океане, предопределила безусловное развитие отечественного промышленного рыболовства. Среди его долгосрочных задач определено рациональное хозяйствование, предусматривающее оптимизацию промысла в отечественной экономической зоне, увеличение его объемов в зонах других государств и возвращение к промыслу в открытой части Мирового океана. Реализация этих задач предполагает разработку новой стратегии промышленного рыболовства и промыслового судостроения, основными моментами которой стали эффективность и конкурентоспособность отечественных рыболовных судов. Таким образом, совершенствование методологической базы, определяющей результативность этой стратегии и соответствующей технической политики, является актуальной проблемой, решение которой направлено на обеспечение продовольственной безопасности общества и развитие экономики страны, а также теории проектирования рыболовных судов.

Целью работы является комплексное научное обоснование совокупности технических, экономических и технологических решений по проблемам рыболовного флота и его эксплуатации посредством повышения качественного уровня технико-экономического анализа и оптимизации задач пополнения флота, его модернизации и рационального использования. На это нацелено методологическое обеспечение эффективности и конкурентоспособности рыболовных судов.

Комплекс многолетних исследований для достижения поставленной цели проводился в период с 1974 года по настоящее время. Он сформирован по результатам анализа развития рыболовного флота, нормативной базы проектирования и эксплуатации рыболовных судов, поиска рационального синтеза достижений системно - целостной методологии проектирования. При этом учтены практические потребности отраслевых структур (ФГУП «Гипрорыбфлот»), а также тесная и органическая взаимосвязь методологических проблем проектирования и эксплуатации рыболовных судов. В этих рамках были сформулированы и решены конкретные задачи исследований:

1. Разработка концепции повышения эффективности и обеспечения конкурентоспособности рыболовных судов.

2. Создание комплекса математических моделей проектирования, эксплуатации и модернизации рыболовных судов, соответствующего программного и методического обеспечения.

3. Совершенствование принципов оптимизации характеристик, проектных заданий, элементов и важнейших подсистем рыболовных судов.

Структурная схема комплекса математических моделей представлена на рис. 1. В обозначениях моделей первая буква «Д» соответствует доминантному подходу при структурировании моделей; последняя буква «И» означает исследовательская, а «К» -для судов комбинированного лова. Блок-схема, представленная на рис.2, конкретизирует современные методологические проблемы рыбохозяйственной отрасли и иллюстрирует использование моделей в широком диапазоне от экономических экспертиз судов или их проектов до задачи полного нового проектирования и постройки при неудовлетворённости возможными промежуточными решениями.

Рис.1. Структура комплекса моделей рыболовного судна и их задачи

Для осуществления поставленных задач и создания комплекса моделей и компьютерных программ необходимо:

1.Проведение функционального анализа взаимосвязи технических и эксплуатационных характеристик рыболовных судов и факторов, определяющих их размеры.

2.Формирование методологии оценки производительности рыболовных судов с учетом взаимодействия их добывающих и обрабатывающих комплексов, а также внешних условий промысла.

3.Разработка способов обеспечения системного синтеза и адекватности моделей рыболовных судов при решении проблем их оптимизационного проектирования.

4.Проверка работоспособности моделей для их эффективного практического использования с разработкой практических рекомендаций и проектных обобщений.

Объектом исследований является совокупность методов и способов проектного анализа рыболовных судов, рассматриваемых с позиций оптимизационного проектирования, модернизационного совершенствования и рационального использования их действующего производственного потенциала.

ДОБЫВАЮЩИЙ ФЛОТ и его классификация:

По длине судна Ь, м: По орудиям лова: По способам переработки улова:

Малые (24.34) Траулеры Свежьевые, посольные

Средние (34. 65) Сейнеры, ярусники, дрифтеры Морозильные

Больигие(65.100) Ловушечные суда. Консервные, мучные

Крупные (>100) Суда комбинированного лова Траулеры-заводы

РАЙОНЫ ПРОМЫСЛА (1=1,2.п) Условия эксплуатации

1. Районы промысла отечественной экономич. зоны Квотирование вылова ФОП:автономная, экспедиционная, с базир. на инпорт .

2. Районы экономических зон иностранных государств

3. Районы открытой части Мирового океана

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

СРЕДСТВА ИХ РЕШЕНИЯ

1 .РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОТЕНЦИАЛА РЫБОЛОВНЫХ СУДОВ

Основной критерий выбора - эффективность капиталовложений

Да

Да

Расчеты эффективности судов в заданных условиях их эксплуатации

1-й район: Критерий выше проходного конкурсного значения?

МОДЕЛЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ РЫБОЛОВНОГО СУДНА (ДМЭРС)

11-й район: Критерий выше проходного конкурсного значения?

2. ПОИСК ОРГ. И ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЫБОЛ. СУДОВ

Разработка концепций модернизации и расчеты ее вариантов для различных условий эксплуатации

Обеспечение технической и экономия.

Нет состоятельности модернизации?

Да

Разработка проекта модернизации и его реализация. Возвращение судна в состав действующих судов

Списание неконкурентоспособных судов

3. ПОПОЛНЕНИЕ РЫБОЛОВНОГО ФЛОТА

МОДЕЛЬ МОДЕРНИЗАЦИИ РЫБОЛОВНОГО СУДНА (ДММРС)

Конъюнктура развития промышленного пктйтлйгткя йпгягпппнотна?

Да

Нет

Сокращение промысла и программы пополн. флота

Конкретизация практических целей. Поиск организац. и технических идей достижения поставленных целей

Выбор судов-претендентов или их проектов из сетки перспективных и действующих судов

Расчеты эффективности (экономическая экспертиза) судов-претендентов в разл. условиях их эксплуатации

МОДЕЛЬ РЫБОЛОВНОГО СУДНА (ДМРС)

МОДЕЛЬ ДЛЯ СУДОВ КОМБИНИРОВАННОГО И СЕЗОННОГО ЛОВА (ДМРСК)

Рис.2. Методологические проблемы рыбохозяйственной отрасли и средства их решения

Методы исследования включают в себя методологические обобщения (при определении системы понятий, структуры и логической организации объекта исследования, используемых методов и средств); математический, статистический и функциональный анализ (для определения значимости и характера изменения составляющих рыболовного судна при формировании его характеристик); математическое моделирование структуры рыболовных судов и процесса их эксплуатации (при разработке методологической базы оптимизационного проектирования и эксплуатации рыболовных судов); математический эксперимент, математическое программирование и экономический анализ (при исследованиях адекватности модели, отработке практических приемов ее использования и разработке проектных обобщений).

Предмет защиты - результаты комплексного научного обоснования совокупности технических, экономических и технологических решений проблем рыболовного флота, включая методы и частные приемы (способы) оптимизационного проектирования, которые направлены на развитие теории проектирования рыболовных судов и повышение уровня технико-экономического обоснования проектных и организационных решений по проблемам пополнения рыболовного флота, его модернизации и рационального использования его производственного потенциала. Они основаны на системных представлениях о рыболовных судах, совершенствуют методологию их оптимизационного проектирования и эксплуатации, предлагают практический аппарат ее реализации (комплекс математических моделей рыболовных судов различного назначения, их программное и методическое обеспечение), а также обобщение статистических и оптимизационных исследований, выполненных с использованием этих моделей.

Научная новизна полученных результатов состоит в следующем: 1. Впервые создан единый комплекс взаимодействующих моделей, учитывающих изменение концептуальных принципов применения рыболовных судов. Они рассматриваются как центральное звено рыбопромышленного комплекса, обладающее конкретным производственным потенциалом. Его эффективное использование на конкурсной экономической основе требует непрерывного и гибкого обеспечения конкурентоспособности методами проектирования, модернизации и организации эксплуатации.

2. Разработка комплекса моделей для методологического обеспечения поставленных задач осуществлена в рамках общенаучной стратегии, адаптирована к задачам рыболовного флота и обеспечивает развитие теории проектирования рыболовных судов. В результате этого отдельные части диссертации представляют собой вклад в решение крупной научной проблемы повышения эффективности рыболовных судов.

3. В методике расчетов производительности рыболовных судов вводятся новые понятия промысловой и среднесуточной производительности судна. Промысловая производительность учитывает состояние сырьевой базы конкретного района промысла, качество используемых орудий лова, промысловых схем и механизмов, средств поиска рыбных скоплений, а также сдерживающее влияние рыбообрабатывающих линий.

4. Для оценки среднесуточной производительности получено новое аналитическое решение задачи взаимодействия добывающего и рыбообрабатывающего комплексов судна, создан алгоритм для рыболовных судов разного назначения. Оценка базируется на результатах локальных стохастических исследований, учитывающих случайные факторы промысла.

5. При разработке новых оптимизационных моделей определены основные принципы достижения их адекватности, качества системного синтеза, обеспечения практической доступности моделей и их оперативной эффективности. Проведена комплексная математизация функциональных взаимосвязей подсистем судна и его качеств.

Практическая значимость работы. Теоретические обоснования направлены на решение актуальных практических задач. Созданы программные комплексы, позволяющие решать конкретные задачи в рамках проблем повышения эффективности и конкурентоспособности рыболовных судов. Это определяет соответствующий вклад в экономику страны.

Разработанный практический аппарат оперативного экономического анализа представляет собой эффективный инструмент для осуществления творческой деятельности в области оптимизационного проектирования рыболовных судов и обеспечения их эффективной эксплуатации. Он используется ФГУП «Гипрорыбфлот» при решении оперативных вопросов и задач и при формировании технической политики промышленного рыболовства и промыслового судостроения. С применением программного комплекса были оптимизированы технико-эксплуатационные характеристики перспективных типов судов, что позволило минимизировать прогнозируемые финансовые затраты на создание новых добывающих судов, заданных на перспективу. На основе исследований автора сформирована и корректируется сетка перспективных добывающих судов. Программный комплекс используется при осуществлении экспертиз проектной документации по новым рыболовным судам.

Результаты работы могут быть также дополнительно внедрены: в проектно-конструкторских организациях при осуществлении экономических экспертиз рыболовных судов и их проектов, разработке эксплуатационно-технических требований к рыболовным судам, при оценке технической и экономической состоятельности модернизации судов и их проектов; в рыбопромышленных компаниях для формирования планов их деятельности (расстановка флота) и общей стратегии их развития (пополнение флота, его модернизация, переоборудование и списание).

Апробация и внедрение работы. Результаты работы использованы с 1997 года в ФГУП «Гипрорыбфлот» при разработке стратегии развития отечественного рыболовного флота (в соответствии с принятыми в этот период ФЦП «Мировой океан» 1998г., «Концепции развития промыслового флота» 1999г., ФЦП «Экология и природные ресурсы России» 2001г., Морской доктрины России 2001г., Концепции развития рыбного хозяйства Российской Федерации на период до 2020 года, 2003г.) и определения перспективы развития отдельных типов малых, средних, больших и крупных добывающих судов, ориентированных на различные объекты и орудия лова, районы промысла и формы его организации.

Результаты в течение трех десятилетий используются автором в Калининградском государственном техническом университете как вузе рыбохозяйственного профиля (ранее КТИРПХ) при чтении и методическом обеспечении учебных курсов «Проектирование промысловых судов», «Основы теории проектирования и модернизации промысловых судов», «Основы эксплуатации флота рыбной промышленности», «Проектирование и оптимизация промысловых и транспортных судов», «Проектирование рыболовных судов» и др., а также в ходе курсового и дипломного проектирования студентов специальности 180101.65 - Кораблестроение. Отдельные научно-методические разработки внедрены в Санкт-Петербургском государственном морском техническом университете.

Обсуждение материалов диссертации. Результаты исследований докладывались на университетских и межвузовских научно-технических конференциях КГТУ 1989-2002гг (Калининград), 1-й, 2-й и 3-й международных конференциях по судостроению (ISC'94, ISC'98, ISC'02, Санкт-Петербург), 3-й международной конференции по морским интеллектуальным технологиям «МОРИНТЕХ-99» (Санкт-Петербург), 2-й международной конференции и совещания Госкомрыболовства России с начальниками Госадминистраций морских рыбных портов по безопасности мореплавания SSN-99 (Калининград), научно-техническом симпозиуме 7-й международной выставки «ИНРЫБПРОМ-2000» (Санкт-Петербург), всероссийской конференции памяти проф. В.М. Керичева «Современные технологии в кораблестроительном образовании, науке и производстве» (2002г., Н. Новгород,), международных научных конференциях, посвященных 85-летию и 90-летию высшего рыбохозяйственного образования в России и 10-летию КГТУ (1998, 2003-2005 гг., Калининград).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 45 работ, из которых 30 являются личными публикациями, включающими:

• 5 научных статей в изданиях, входящих в перечень ВАК РФ (журналы «Морской Вестник» и «Рыбное хозяйство»),

• учебное пособие с монографическим изложением важнейших положений темы,

• 10 статей по результатам международных и всероссийских конференций ISC'94, ISC'98, ISC'02, «МОРИНТЕХ-99», SSN-99, «ИНРЫБПРОМ - 2000» и др., проведенных в Санкт-Петербурге, Н.Новгороде, Калининграде,

• 8 статей в сборниках научных трудов,

• 6 научно-методических публикаций.

В соавторстве подготовлено 15 публикаций.

Кроме того, материалы исследований содержатся в 35 отчетах по НИР, из которых 30 выполнены автором единолично.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения и приложений (в дополнительном томе). Основное содержание диссертации изложено на 252

Заключение диссертация на тему "Разработка методологии оптимизационного проектирования рыболовных судов и рационального использования их производственного потенциала"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Иванов, Владимир Павлович, диссертация по теме Проектирование и конструкция судов

1. Абчук В.А., Матвейчук Ф.А, Томашевский Л.П. Справочник по исследованию операций. -М.: Воениздат, 1979.

2. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976, -280с.

3. Аракельян Г.В., Труб М.С. Большие и средние траулеры. Современное состояние, тенденции развития и методы проектирования. Л.: ЦНИИ «Румб». 1980, -206с.

4. Астахов В.Е., Горобец B.C. Технико-экономическое обоснование проектирования промысловых судов. Л.: Судостроение, 1982, с.248.

5. АшикВ.В. Проектирование судов: Учебник. Л.: Судостроение. 1985. -320с.

6. Бакланов М.И., Шеремет А.Д. Теория экономического анализа. М.: Финансы и статистика. 1997, с.416.

7. Белкин С.И., Каменский Е.В. Промысел тунца. М.: Пищевая промышленность, 1976.

8. Белкин Ю.В. и др. Автоматизация проектно-конструкторских работ в судостроении: Учебное пособие. Л.: ЛКИ, 1987, с. 102.

9. Бронников A.B. Проектирование судов: Учебник. Л.: Судостроение. 1991, с.320.

10. Вашедченко А.Н. Автоматизированное проектирование судов: Учебное пособие. -Л.: Судостроение, 1985, с.164.

11. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Физматгиз, 1960.

12. Войлошников М.В. Морские ресурсы и техника: эффективность, стоимость, оптимальность. ДВГТУ, 2002, с.587.

13. Гайкович А.И. Основы теории проектирования сложных технических систем. -СПб.: НИЦ «МИРИНТЕХ», 2001,-432с.

14. Гилмер Т.К. Проектирование современного корабля: Пер. с англ.- 2-е изд.,- Л.: Судостроение, 1984,- 376с.

15. Гмошинский В.Г., Флиорент Г.И. Теоретические основы инженерного прогнозирования. М., 1973. 246с.

16. Горюнов Н.С., Королевский Ю.П. Особенности технической эксплуатации флота рыбной промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1975.

17. Джонс Дж. К. Методы проектирования. -М.: Мир, 1986.

18. Зайчик К.С. Промысловое устройство морских рыболовных судов. Л.: Судостроение, 1972.

19. Захаров И.Г. и др. Теория проектирования надводных кораблей: СПб.: BMA, 1997, с.679.

20. Захаров И.Г. Концептуальный анализ в военном кораблестроении. -СПб.: Судостроение, 2001. -264с., ил.

21. Каменский Е.В., Терентьев Г.Б. Траулеры и сейнеры. Л.: Судостроение, 1978, с.216.

22. Карманов В.Г. Математическое программирование. М: Наука, 1980, с.312.

23. Карпелевич Ф.И, Садовский Л.Е. Элементы линейной алгебры и линейного программирования. М: Наука, 1967, с.312.

24. Козин М.А., Кутуев A.A., Пазынич Г.И. Управление промыслом: проблемы, поиски, решения. Калининград: Кн.изд-во, 1987, с. 144.

25. Кокорин Н.В. Лов рыбы ярусами. М.: ВНИРО, 1994, с.421.

26. Колев П.Н. Автоматизация проектирования оптимальных судов: лекции к курсу последипломного обучения. Варна, ВМЕИ, 1986, с.83.

27. Коршунов Л.П. Энергетические установки промысловых судов: Учебник. Л.: Судостроение. 1991.-360с.,ил.

28. Коршунов Л.П. Структурные схемы энергетических установок промысловых судов. Калининград: Кн. изд-во. 1995.-199с.

29. Краев В.И. Экономические обоснования при проектировании морских судов. Л.: Судостроение, 1981, с.280.

30. Логачев С.И., Чугунов B.B. Мировое судостроение: современное состояние и перспективы развития.- СПб.: Судостроение, 2001. -312с.

31. Мицевич А.Т., Мучник Л.Н., Семенов Ю.Н. Системы автоматизированного проектирования. Серия «Судостроение» (Итоги науки и техники, ВИНИТИ АН СССР, т. 10), М„ 1983, с.219.

32. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа. -М.: Наука, 1981.

33. Набиканова М.В. Технико-экономическое обоснование проекта промыслового судна. Методические указания к дипломному проектированию, Калининград: КТИРПХ, 1974, с.ЗЗ.

34. Нарусбаев A.A. Введение в теорию обоснования проектных решений. Л.: Судостроение, 1976, с.224.

35. Нарусбаев A.A. Судостроение XXI век.- Л.: Судостроение, 1988, с 144.

36. Нечаев Ю.И. Искусственный интеллект: концепция и приложения. СПб, СПбГМТУ, 2002.

37. Ногид Л.М. Проектирование морских судов. 4.1. Методика определения элементов проектируемого судна. Л.: Судостроение, 1964, 359с.

38. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем.- М.: Высш.шк., 1986, с.304.

39. Павленко Г.Е. Сопротивление воды движению судов. Изд.2-е доп. Морской транспорт, 1954, с.507.

40. Пашин В.М. Оптимизация судов. Л.: Судостроение, 1983, с.296.

41. Попов Г.И., Захаров И.Г. Теория и методы проектирования корабля: Л.:ВМА, 1985, с.563.

42. Раков А.И. Особенности проектирования промысловых судов. Л.: Судостроение, 1966.

43. Раков А.И. Оптимизация основных характеристик и элементов промысловых судов: Л.: Судостроение, 1978, с.232.

44. Раков А.И., Севастьянов Н.Б. Проектирование промысловых судов: Учебник. Л.: Судостроение, 1981. с.376.

45. Рогачева И.А. Рыбопромысловый флот России. СПб.: Гидрометеоиздат, 1996, 365с.

46. Рыбопромысловый флот /Белкин С.И., Гапанович Ю.В. и др. /Под ред. Романова В.А. СПб.: Гипрорыбфлот, 2002, с. 120.

47. Саркисян С.А. Теория прогнозирования и принятия решений. М.: Высшая школа, 1977.

48. Севастьянов Н.Б. Остойчивость промысловых судов. Л.: Судостроение, 1970, с.200.

49. Семенов Ю.Н. Методы принятия решений в проектировании судов: Учебное пособие. Л.: ЛКИ, 1983, с.90.

50. Соколов В.П. Постановка задач экономического обоснования судов. Л.: Судостроение, 1987.

51. Справочные данные по режиму ветров и волнения на морях, омывающих берега СССР. Регистр СССР. М., Морской транспорт, 1962.

52. Справочные данные по режиму ветров и волнения в океанах. Регистр СССР. М., Морской транспорт, 1965.

53. Справочник по теории корабля: В трех томах. Том 1. Гидромеханика. Сопротивление движению судов. Судовые движители./ Под ред. Я.И. Войткунского. Л.: Судостроение, 1985. -768с.

54. Тихоплав О.Ю. Системный подход к проектированию сложных технических объектов. Киев: Общество «Знание» УССР, 1981, -48с.

55. Уайлд Д. Оптимальное проектирование: Пер. с англ. -М.: Мир, 1981. -272с.

56. Флот рыбной промышленности. Справочник типовых судов. М.: Транспорт, 1990,-3 84с.

57. Флот рыбной промышленности. Справочник типовых судов. Дополнение N1 к третьему изданию. СПб.: Гипрорыбфлот, 1997,-86с.

58. Холоша В.И. Проектирование и эксплуатация сухогрузных судов Л.: Судостроение, 1984.-216с.

59. Худяков Л.Ю. Исследовательское проектирование кораблей,- Л.: Судостроение, 1980, с.240.

60. Царев Б.А. Оптимизационное проектирование скоростных судов: Учеб. пособие. Л.: Изд. ЛКИ, 1988, 102с.

61. Цудани Т. Японские промысловые суда. Л.: Судостроение, 1982,с. 148.2. СТАТЬИ

62. Александров B.J1. Современное состояние отечественного судостроения. // «Морской вестник», N3(7), 2003, с.11-19.

63. Аполлинариев В.И. Оптимизация характеристик промыслового судна на базе имитационного моделирования.// «Судостроение», 1990, N3, с.12-14.

64. Аполлинариева И.В. Оптимизация характеристик технологического комплекса при модернизации траулера.// «Рыбное хозяйство», 1988, N2, с.78-79.

65. Аракельян Г.В., Лиходаева Т.Я. Формулы для приближенной оценки мощности на режиме траления. // «Рыбное хозяйство», 1970, N2, с.35-36.

66. Аракельян Г.В. Методические основы оценки производительности траулеров при проектировании. // «Рыболовный флот», т.1, Л.: Судостроение, 1980, с.165-177.

67. Аракельян Г.В. Важнейшие вопросы проектирования новых типов специализированных судов промыслового флота. // «Промысловый флот и промышленное рыболовство», т.1, Л.: Судостроение, 1986, с.188-194.

68. Архипов A.B. и др. Система автоматизированного исследовательского проектирования надводных кораблей. // «Судостроение» N4, 2002, с.43-46.

69. Афонин Ю.Г. Промысловый флот основа жизнедеятельности рыболовецких колхозов и рыбацких поселков побережья России.//«Рыбное хозяйство» N4, 2001,с.3-6.

70. Белоцерковский A.A. Опыт расчета лимитных цен на рыболовные суда. // «Судостроение», N3, 1990, с. 14-16.

71. Бедекер В.Ф. ГЭУ на судах рыбопромыслового флота нового поколения. // «Рыбное хозяйство» N3, 1996, с.49-51.

72. Белкин С.И. Тенденции в проектировании и строительстве современных тунцелов-ных судов. // «Рыбное хозяйство» N3, 1996, с.45-48.

73. Бобылов Ю.А. Рыбное хозяйство: подготовка к вступлению в ВТО. // «Рыбное хозяйство» N5, 2001, с. 14-17.

74. Бойцов Г.В. Новые принципы нормирования прочности судов. // «Судостроение», N4, 2003, с. 9-10.

75. Борисов В.М. Потенциал и реалии рыболовства России. // «Рыбное хозяйство» N2, 2002, с.28-30.

76. Вайсман И.Л., Никитенков С.С., Перов H.A. Организация строительства и поставки рыбопромысловых судов на условиях лизинга. // «Судостроение» N3, 2002, с. 46-49

77. Васильев A.M., Куранов Ю.П. Инвестиционные ресурсы обновления. // «Рыбное хозяйство» N1, 2002, с.8-10.

78. В защиту траулеров-гигантов. // «Рыбное хозяйство» N2,2002, с.58.

79. Воеводин Н.Ф. Технико-экономическое обоснование выбора траулеров оптимального типа. // «Рыбное хозяйство», 1951, N1, с.24-31.

80. Гаврилов Р.В., Романов Е.А. Рентные платежи в рыбном хозяйстве. // «Рыбное хозяйство» N4,2001, с. 10-11.

81. Гайкович А.И. и др. Предэскизное автоматизированное проектирование надводных судов. // «Судостроение» N5, 2002, с.16-19.

82. Грайвер Б.З., Розанов В.В., Скудняков Е.А. Эффективность эксплуатации бербоут-чартерных рыболовных судов. // «Рыбное хозяйство» N4, 1995, с.27-29.

83. Гришин В.Д. Траулеры идут на промысел. // «Судостроение» N3, 2002, с.58-59.

84. Дубовской O.A. Определение среднесуточной суммарной продолжительности траления при проектировании промыслового судна. // «Вопросы проектирования промысловых судов», BbinlTV, Калининград: КТИРПиХ, 1973, с.43-46.

85. Егоров Э.О. Потребности страны и возможности флота. // «Рыбное хозяйство» N3, 1996, с.33-35.

86. Егоров Э.О. Концепция развития промыслового флота России. //Материалы второй международной конференции SSN- Калининград, БГАРФ, 1999, с.35-41.

87. Зиланов В.К., Романов В.А., Ризанов Ю.М. Морской добывающий флот России: прошлое и настоящее. // «Рыбное хозяйство» N1, 2000, с. 24-26.

88. Изнанкин Ю.А., Долин Г.М. Анализ развития орудий лова. // «Рыбное хозяйство» N 6, 2001, с.41-42.

89. Исаев A.A., Поляков Ю.И., Руднев А.И. Обоснование стоимости постройки судов. // «Судостроение», N4, с.36-39.

90. Карпенко Э.А. Технике промышленного рыболовства больше внимания. // «Рыбное хозяйство» N6, 1997, с.7-10.

91. Кокорев Ю.И., Азизов Я.М. Концепция развития рыбного хозяйства России. // «Рыбное хозяйство» N6, 2001, с.6-7.

92. Кокорин Н.В. Проблема прилова морских птиц на ярусном промысле. // «Рыбное хозяйство» N3, 2000, с.42-45.

93. Корельский В.Ф. Можно ли выйти из кризиса? // «Рыбное хозяйство» N4, 2002, с.6-7.

94. Косульников В.И. Добывающие суда для освоения запасов антарктического криля. // «Рыбное хозяйство» N1, 2001, с.43-44.

95. Купрас JI.K. Применение вычислительной техники для анализа главных разме-рений, водоизмещения и коэффициента общей полноты траулера-рыбозавода с кормовым тралением. // «Рыболовный флот», JI.: судостроение, 1965, с.285-302.

96. Левальд Х.А. Зависимость улова от основных характеристик траулера и трала. // «Рыбное хозяйство» N3, 1967, с.34-35.

97. Логачев С.И. Выбор оптимальных грузоподъемностей и скоростей хода рефрижераторных траулеров. // «Рыбное хозяйство» N8, 1964, с.47-49.

98. Логачев С.И. Выбор оптимальных грузоподъемностей и скоростей хода рефрижераторных траулеров при экспедиционном лове рыбы. // «Рыбное хозяйство» N9, 1964, с.36-39.

99. Логачев С.И. Мировое судостроение. //.«Морской вестник» N3(7), 2003, с.27-33.

100. Мигачев A.B. Европейский опыт международного сотрудничества в области морского рыболовства. // «Рыбное хозяйство» N2, 2003, с.3-7.

101. Московенко М.В. Рыболовство часть морской политики России. // «Рыбное хозяйство» N2, 2002, с.4-6.

102. Московенко М.В. Морская коллегия продолжает работу. // «Рыбное хозяйство» N4, 2002, с.3-5.

103. Мухина Л.Б. Готова ли рыбная отрасль к конкуренции на мировом рынке? // «Рыбное хозяйство» N3, 2002, с. 17-19.

104. Набиканова М.В. Некоторые результаты статистического анализа ходкости и характеристик формы промысловых судов. // Сб. трудов КТИРПХ, вып. LIV «Вопросы проектирования промысловых судов», Калининград, 1973, с. 10-21.

105. Нечаев Ю.И.и др. Выбор оптимальных решений на основе генетического алгоритма. // «Морской вестник», N3(7), 2003, с.45-52.

106. Прутков Ю. Тралфлот-гордость России. // «Рыбное хозяйство» N1,2000,с.12-14.

107. Разуваев В.Н. Систематика и постановка задачи выбора решений при проектировании судов. // Сб. трудов второй международной конференции по судостроению ISC'98, СПб, 1998, с.215-220.

108. Розенштейн М.М. Компьютерные технологии проектирования траловых систем. // «Рыбное хозяйство» N3, 2001, с. 16-18.

109. Романов В.А. Дорогу осилит идущий. // «Рыбное хозяйство» N2, 2002, с.44-47.

110. Савинов Г.В., Царев Б.А. Методы повышения точности уравнения нагрузки при оптимизационном проектировании судов. //Тез. докл. междунар. конференции «Моринтех-2001», СПб, НИЦ-МОРИНТЕХ, 2001, с.26-27.

111. Смирнов А.Г. Использование модульных принципов при создании плавучих доков. //Тез. докл. междунар. конференции «Моринтех-2001», СПб, НИЦ-МОРИНТЕХ, 2001, с.34-35.

112. Соколов В. Промысловый флот*России: проблемы, прогнозы, перспективы. // «Рыболовство России» N2, 2000, с. 11-13.

113. Токарев A.C. Использование вероятностных характеристик промысла и уточненного уравнения объемов при проектировании рыболовных траулеров. // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Л., ЛКИ, 1969.

114. Тристанов Б.А. К вопросу определения веса металлического корпуса при проектировании промыслового судна. //Сб. трудов КТИРПХ «Вопросы проектирования промысловых судов», вып. LIV, Калининград, 1973, с.47-54.

115. Труб М.С. Определение вместимости промысловых судов. // «Судостроение», 1968, N8.

116. Целигцева Ф.Р., Кузнецова Е.В. Финансово-экономическая оценка инвестиционных проектов рыбопромысловых судов». // «Рыбное хозяйство» N1,2001,с.12-13.

117. Шауб П.А. Проблемные вопросы современного проектирования судов. // «Судостроение», 1991, N10, с. 12-13.

118. Bogucki D. The Determination of Optimum Characteristics for Fishing Vessels, Meeting of Business Decisions in Fishery Industries FAO. Roma, 21-25.09.64.

119. First Ship Technology and Research Symposium, Washington, 26-29.08.75.

120. G. van Oortmerssen. A power prediction method and its application to small ships. //International Shipbuilding Progress, 1971, N207, c.397-415.

121. Marine Technology, 1968, vol. 5, N2.

122. Marine Fisheries Review, 1979, IV, p. 8-14.

123. Navitecnio, 1978, vol. XXXII, N7, p.33-42.

124. Schiffbautechnik, 1968, Bd., N6, s.351-353.

125. The Royal Institution of Naval Architects, 1976, vol. 118, p.279-324.

126. The University of Michigan Department of Naval Architecture and Marine Engineering, 1970, X, Report N097.

127. Wissenschaftliche Zeitschrift des Wilgelm-Piek-Universitet, 1977, Bd.26, N4, s.459-472.

128. МАТЕРИАЛЫ, ДОКУМЕНТЫ, АНАЛИТИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ

129. Альбом диаграмм тяги и мощности рыболовных траулеров, СЭКБ промышленного рыболовства, 1971.-35с.

130. Анализ зарубежных и отечественных информационных источников о новейших достижениях в области промыслового судостроения: Аналитическая записка, Гипрорыбфлот, СПб, 2000. -74с.

131. Имитационная модель эксплуатации траулера-завода: Отчет о НИР /Калининград, техн. ин-т рыб. пром-сти и хоз-ва; Руководитель Н.Б. Севастьянов; ЖР 01860085996. Калининград, 1987. -267с.

132. Материалы международной конференции «Состояние и перспективы развития рынка рыбных товаров северного и северо-западного регионов России. Мурманск: Севрыба, 2000, -90с.

133. Морская доктрина Российской Федерации на период до 2020 года. В ж. «Рыбное хозяйство» N5,2001, с.3-11.

134. Обобщенная оценка технико-экономических показателей морской промысловой техники на основе сравнительного анализа новых типов судов зарубежной постройки: Аналитическая записка, Гипрорыбфлот, СПб, 2001. -89с.

135. Обобщенная оценка технико-экрномических показателей морской промысловой техники на основе сравнительного анализа новых типов судов зарубежной постройки: Аналитическая записка, Гипрорыбфлот, СПб, 2002. -95с.

136. ОСТ5.0169-74. Методика выполнения на ЭВМ комплекса расчетов для определения элементов рыболовных судов, удовлетворяющих требованиям задания на проектирование.

137. Протокол рабочей группы комплексно-целевой программы «Флот», Л., 1620.09.1989г.

138. РИ-6502-85. Определение уровня цен и нормативов чистой продукции на ранних стадиях проектирования. Методика. 1985, с.26.

139. САПР «Рыбфлот». 071-141.216 Поверочные расчеты потребной мощности двигателя на свободном ходу и тяги в режиме траления.

140. Современное состояние и перспективы развития рыболовства России: Сборник докладов отраслевого совещания работников рыбной промышленности России. -СПб.: Гипрорыбфлот, 1997, -324с.

141. Справочник по современному оборудованию для выработки готовой мороженой продукции. JL: Гипрорыбфлот, 1991, 126с.

142. Справочник по современному оборудованию консервного производства. JL: Гипрорыбфлот, 1991, 154 с.

143. Справочник по современным рыбомучным установка и оборудованию. JL: Гипрорыбфлот, 1991, 213с.

144. Справочные данные по современным рыбомучным установкам и оборудова-нию.-JI.: Гипрорыбфлот, 1991, 42с.

145. Справочный материал по современному оборудованию для первичной обработки рыбы и морепродуктов. Л.: Гипрорыбфлот, 1991, с. 213.

146. Средние добывающие суда: Информационный выпуск N16/2000 «Новые промысловые суда зарубежной постройки, часть II»/ Гипрорыбфлот, СПб, 2000. -149с.

147. Труды научно-технических конференций по развитию флота рыбной промышленности и промышленного рыболовства социалистических стран.

148. УНФ-000-006РР. Методика расчета нагрузки масс судна на ранних стадиях проектирования. 1982, с.74.

149. УНФ-000-007РР. Методика расчета объемов помещений на ранних стадиях проектирования. 1982, с.71.

150. УНФ-000-102РР. Методика расчетов целевой отдачи промысловых судов на траловом и кошельковом лове. 1985, с.31.с

151. Федеральная программа развития рыбного хозяйства Российской Федерации до 2000 года «Рыба». Постановление Правительства РФ от 18.09.1995г., N930. Публ .«Российская газета» 26.10.1995г.

152. Экономические проблемы эффективности и развития флота (материалы к НТС Минрыбхоза СССР). Л.: Гипрорыбфлот, 1989. -37с.

153. ЗАРУБЕЖНЫЕ ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗДАНИЯ

154. Fishing News International 2000

155. Fishing News International 2000

156. Fishing News International 2000

157. Fishing News International 2000

158. Fishing News International 2000

159. Fishing News International 2000

160. Fishing News International 2000

161. Fishing News International 2000

162. Fishing News International 2000

163. Fishing News International 2000

164. Fishing News International 2000

165. Fishing News International 2000

166. Fishing News International 2001

167. Fishing News International 2001

168. Fishing News International 2001

169. Fishing News International 2001

170. Fishing News International 2001

171. Fishing News International 2001

172. Fishing News International 2001

173. Fishing News International 2001

174. Fishing News International 2001

175. Fishing News International 2001

176. Fishing News International 2001

177. Fishing News International 2001

178. Fishing News International 2003

179. Fishing News International, 2003, March, pp.8,9,19.

180. Fishing News International, 2003, April, pp.22,23.

181. Fishing News International, 2003, May, pp.4.

182. Fishing News International, 2003, June, pp.38,39.

183. Fishing News International, 2003, July, pp. 1,14.

184. Fishing News International, 2003, August, pp.1,3,11,12,18-20,24.

185. Fishing News International, 2003, September, pp.4,5,24-26,36-38.

186. Fishing News International, 2003, October, pp.8,16,17,23,26-29.

187. Fishing News International, 2003, December, pp.30,31.

188. Skipsrevyen, 2001, N1, s.90.

189. Skipsrevyen, 2001, N2, s. 118.

190. Skipsrevyen, 2001, N3, ss.l 13-115,124,126.

191. Skipsrevyen, 2001, N4, ss.96-98,120-124.

192. Skipsrevyen, 2001, N5, ss.108,109,112.

193. Skipsrevyen, 2001, N6, ss.98,99,110,111.

194. Skipsrevyen, 2003, N2, ss.74,75,81.

195. Skipsrevyen, 2003, N4, ss.104,105,107.

196. Skipsrevyen, 2003, N5, ss.21,79.

197. Skipsrevyen, 2003, N6, ss. 106,107.

198. Skipsrevyen, 2004, N1, s.84.

199. Skipsrevyen, 2004, N2, ss.90,93.

200. Skipsrevyen, 2004, N3, ss.82-83.

201. Skipsrevyen, 2004, N4, ss. 13,62.

202. Skipsrevyen, 2004, N5, ss.l02,107.

203. Skipsrevyen, 2004, N6, ss.100,102,104.

204. World Fishing, 2000, August, pp.24,26-28.

205. World Fishing, 2000, December, pp.12,25,26.

206. World Fishing, 2001, January, pp.27-28.

207. World Fishing, 2001, February, pp.14,15,24,27,28.

208. World Fishing, 2001, March, pp.39-42.

209. World Fishing, 2001, April, pp.6,16,22,27-29.

210. World Fishing, 2001, May, pp.27-29.

211. World Fishing, 2001, June, pp.7,18,25,29.

212. World Fishing, 2001, July, pp.22,29.

213. World Fishing, 2001, August, pp. 16,28,29.

214. World Fishing, 2001, September, pp.6,25,34,42

215. World Fishing, 2001, October, pp.6,41.

216. World Fishing, 2001, November, pp.3,40,41.

217. World Fishing, 2001, December, pp.38,40.