автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Разработка методов анализа и синтеза гибких многоассортиментных химических производств периодического действия

На правах рукописи

БЕЛЬКОВ ВАЛЕРИЙ ПЕТРОВИЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА ГИБКИХ МНОГОАССОРТИМЕНТНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

05 13 01 Системный анализ, управление и обработка информации в химии и химической технологии

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 2004

Работа выполнена в Российском химико-технологическом университете

им. Д.И.Менделеева

Научный консультант:

доктор технических наук, профессор Комиссаров Юрий Алексеевич

Официальные оппоненты;

доктор технических наук, профессор Дорохов Игорь Николаевич; доктор химических наук, ст.н.с. Гринберг Евгений Ефимович; доктор технических наук, профессор Баранов Дмитрий Анатольевич

Ведущая организация.

Федеральное государственное-унитарное предприятие проектный научно-исследовательский институтмедицинской промышленности, г. Москва.

Защита состоится_на заседании

диссертационного совета Д 212.204.03 в РХТУ им. Д. И. Менделеева (125190 г. Москва, Миусская пл., д. 9) в ауд._

С диссертацией можно ознакомиться в научном информационном центре РХТУ

им. Д.И.Менделеева

Автореферат разослан_2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор

Актуальность. В медицинской промышленности и производстве химических реактивов преобладают малотоннажные периодические многостадийные производства, характеризуемые невысокой производительностью. Потребность в лекарственных препаратах и реактивах выдвигает задачу увеличения выпуска продукции за счет реконструкции действующих заводов (цехов) и проектирования и строительства новых. Повышение эффективности этих производств связано, главным образом, с организацией выпуска большого ассортимента продуктов на едином оборудовании, работа которого перестраивается на нужную программу в зависимости от вида вырабатываемой в данный период времени продукции. Производства такого типа называются многоассортиментными или многопродуктовыми химическими производствами. Оборудование этих производств должно обладать гибкостью (универсальностью), так как на одних и тех же аппаратах производятся разные продукты. Это требует универсальной оснастки и введение в аппаратурное оформление некоторой избыточности оборудования. Всем этим требованиям отвечает модульный принцип, когда оборудование объединяется в модули. Аппаратурный модуль представляет конструктивно законченный набор основного и вспомогательного оборудования и систему трубопроводов, предназначенный для реализации одного или нескольких одностадийных химико-технологических процессов, работающий автономно или в составе химико-технологической системы.

Проблемой анализа и синтеза многоассортиментных производств занимались отечественные и зарубежные ученые: академик Кафаров В.В., Островский Г.М., Макаров В.В., Малыгин А.Н., Дворецкий СИ., Егоров А.Ф., Малышев P.M., Бессарабов A.M., Гроссман И.Е и др. Ими рассматривались следующие проблемы: математическая формализация задач анализа и синтеза, формирование ограничений, модульный принцип организации опытных производств, критерии и методы оптимизации, разработка универсального оборудования и управления им, решение которых осуществлялось как самостоятельная, независимая проблема, являющаяся хотя и важной, но частной задачей исследования.

Однако, существующие в настоящее время теоретические и практические разработки по проблеме гибкости не дают ответа на вопросы: к к определить величину

гибкости сложного оборудования и производства, на что она влияет, от чего зависит и что может дать определение гибкости?

В связи с этим весьма актуальной представляется развитие методологии и разработка математической формализации задач, методов решения, алгоритмов и программ для анализа и синтеза гибких производств.

Работа выполнялась в соответствии с координационным планом Государственной НТП " Ресурсосберегающие и экологически чистые процессы в металлургии и химии ". Направление "Малотоннажные химические производства" на период 1990-1995г.г. и Межвузовской НТП "Теоретические основы химической технологии" на период 1995-2000г.г.

Цель работы. Развитиеметодологии системного анализамногоассортимент-ныххимическихпроизводств, разработкаматематическихмоделей, методов и универсальныхметодик анализа и синтеза модульных гибких производств, с целью энерго-иресурсосбережения.

Для достижения поставленной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

1. Разработана методология оценки гибкости отдельных аппаратурных модулей и многоассортиментных химических производств.

2. Разработана стратегия достижения заданной и оптимальной гибкости многоассортиментного производства при минимальных затратах.

3. Развиты теоретические основы, модели, алгоритмы и методы решения задач анализа и синтеза гибких производств.

4. Разработано математическое и программно-алгоритмическое обеспечение для моделирования и проектирования гибких производств.

Научная новизна.

1.На основе системного подхода развита методология анализа и синтеза многоассортиментных химических производств периодического действия с учетом гибкости.

2.Разработана методика определения гибкости аппаратурных модулей и производства, а также стратегия достижения заданной, максимальной и оптимальной гибкости, позволяющая расширить функциональные возможности оборудования.

3.Сформулировано и развито новое направление исследования модульных производств периодического действия, заключающееся в определении их универсальности или гибкости, позволяющей с минимальными затратами выбрать конструкцию оборудования, оценить его пригодность для совмещенного производства, оценить возможность реализации в аппарате нового химико-технологического процесса, гарантировать работоспособность оборудования при изменении цели функционирования, повысить производительность, снизить затраты и определить размеры оборудования.

4.Разработаны теоретические принципы совместного выпуска ассортимента на гибких технологических схемах модульного типа, используемые в малотоннажных многоассортиментных производствах.

5.Разработан метод решения задачи синтеза гибкого производства, позволяющий не только определить оптималыгую структуру и оптимальные размеры оборудования, но и разработать оптимальный календарный план выпуска продукции.

6. Разработаны и реализованы программно алгоритмы: моделирование режимов работы периодических аппаратов и производства; выбор аппаратурного оформления технологических стадий; определение местоположения и размеров емкостей, необходимых для согласования работы соседних аппаратов и схемы в целом; установка параллельных аппаратов на стадиях и способ их включения в работу; определение требуемого типа аппарата и его размеров; выбор оптимальных маршрутов получения продуктов; математическая постановка задачи оценки гибкости сложного оборудования, ее повышения и оптимизации; формализация процедуры формирования типов и аппаратурного состава модулей и их графического представления; математическая постановка задачи формирования групп независимого выпуска продуктов; синтез оптимальных технологических схем с учетом гибкости; расчет выбросов вредных веществ в атмосферу при различных режимах работы оборудования, а также математическая формализация задачи классификации жидких стоков производства, на основе которой разрабатывается гибкая схема регенерации и очистки .

Разработан комплекс проблемно и объектно-ориентированных прикладных программ для решения задач моделирования и синтеза гибких химических производств (ГХП): "Модуль", "Выбор", "Перемешивание", "Модели", "Гибкость", "Синтез", "Эколог", "Графика".

Практическая значимость. Разработанные в диссертации методы и алгоритмы решения как частных задач анализа (расчет простоев оборудования, оценка эффективности теплового режима работы аппаратов, установка параллельных аппаратов и согласующих емкостей, организация рециклов для возврата в производство регенерированных растворителей и оборотной воды, оптимизация способа выпуска ассортимента, составление оптимального расписания и т.д.), так и общей задачи синтеза с учетом гибкости и одновременного составления оптимального плана работы схемы, представляют теоретическое и практическое значение и рекомендуются для разработки проектируемых и реконструкции действующих производств.

Разработка совмещенного производства с учетом гибкости позволяет снизить приведенные затраты на стадии проектирования -на 29,3%, а расчет величины гибкости действующего совмещенного производства показал возможность снижения приведенных затрат на 2% без изменения структуры схемы и размеров оборудования.

Внедрение гибкой блочно-модульной установки регенерации органических растворителей позволило вернуть в технологический процесс производства больших интегральных схем до 80% отработанного моноэтаноламина.

Результаты теоретических и экспериментальных работ нашли применение при анализе и синтезе совмещенного производства сульфаниламидных препаратов; гибкого производства органических реактивов; разработке гибкой блочно-модульной установки регенерации моноэтаноламина; совмещенного производства получения арбидола и эмоксипина; совмещенного производства получения лидокаина гидрохлорида и тетриндола; производства тетрациклина, с получением экономического эффекта 2 721,219 тыс.руб в год, за счет снижения себестоимости проектных разработок и увеличения производительности.

Теоретические и практические разработки широко используются в учебном процессе при подготовке студентов специальности 25 18 04 специализации "гибкие автоматизированные производственные химико-технологические системы" при чтении специальных дисциплин, выполнении научно-исследовательских и дипломных работ студентов и составили материал 2-х учебных пособий, являющихся базовыми разделами курсов "Математическое моделирование и методы синтеза гиб-

ких химических производств" и "Компьютерно-интегрированные системы проектирования гибких химических производств".

Рекомендации по использованию. Теоретические разработки, алгоритмы и программные продукты переданы в ФГУП НИИ «ИРЕА», Федеральное государственное унитарное предприятие проектный научно-исследовательский институт медицинской промышленности, ЗАО "Научно-техническая фирма Корона- лак", ОАО "Ангстрем", где используются для анализа работы и проектирования гибких блочно-модульных установок и многоассортиментных химических производств периодического действия. Теоретические и методические разработки могут использоваться в научных и проектных организациях химической и смежных отраслях промышленности, а также в высших учебных заведениях химического и химико-технологического профиля.

Методы исследований. В работе использованы математический аппарат и методы системного анализа, линейного, нелинейного и смешанного дискретно-целочисленного программирования, а также программирования в реляционной базе данных DBASE III plus и FoxPro 2.5, реализуемые на персональных ЭВМ типа IBM в среде MS DOS и Borland Delphi 3.0 с использованием языков программирования Basic, Pascal, С**.

Апробация. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на III Всесоюзной конференции «Методы кибернетики химико-технологических процессов» (Москва, 1989г.), Всесоюзной конференции «Реахимтех-ника-3» (Днепропетровск, 1989г.), Всероссийской конференции «Математические методы в химии » ММХ-8, ММХ-9, ММХ-10, ММХТ-11, ММТТ-12 (Тула, 1993г; Тверь, 1995; Тула, 1996; Владимир, 1998; Вел.Новгород,1999), ММТТ-2000. С-Петербург, ММТТ-ХУ. Тамбов,2002, IV Международной конференции «Методы кибернетики химико-технологических процессов (КХТП-Г^94)».Москва, 1994 r.,Process Control "РС'96, РС'98" (Czech. Republic, 1996 и 1998 г.г.), XVI Международной конференции молодых ученых. М., РХТУ. 2002, отчетной конференции по подпрограмме N203 "Химия и химические продукты". НТП "Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники" за 2001 год. М., РХТУ. 2002, Международной конференции "Инженерная защита окружающей среды".М.МГУИЭ. 2002,

Международной научно-практической конференции "Информационные технологии в науке и образовании". Шахты, 2002, "Совершенствование организации научных исследований по тематическим планам высших учебных заведений Минобразования России за 1999-2001 годы. М, РХТУ. 2002.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано более 75 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 545 страницах и состоит из введения, пяти глав, выводов и приложений. Работа содержит 65 рисунков и 26 таблиц. Список используемой литературы включает 440 наименований.

Основное содержание диссертации.

Введение. Отмечена перспективность разработки гибких производств модульного типа. Приводится краткая характеристика объекта исследования; обосновывается актуальность, научная новизна и практическое значение работы. Определяются цели и задачи работы, приводится структура диссертации и ее содержание по главам.

Глава 1 посвящена вопросам системного анализа, математического моделирования, оптимизации и синтеза гибких производств периодического действия модульного типа. Здесь же освещены существующие подходы к синтезу (методы, критерии и алгоритмы), оптимальному функционированию химических производств (методы составления расписания и вопросы календарного планирования и оперативного управления), модульный принцип построения производств, вопросы гибкости оборудования и производства, идеи построения и использования систем автоматизированного проектирования гибких химических производств.

Выделено два метода синтеза: структурный и структурно-параметрический. Структурный синтез основан на классификации ассортимента в группы по общности используемого оборудования. Поиск структуры не решает проблему синтеза полностью, так как не позволяет определить оптимальные параметры производства. Этот недостаток отсутствует в структурно-параметрическом методе синтеза. Однако, при его реализации получаем жесткую структуру производства, реализуемую на максимальном количестве аппаратов.

Более перспективным направлением структурно-параметрического синтеза является модульный подход. Метод эффективен для проектирования оборудования

многофункционального назначения и синтеза гибких производств в условиях неопределенности ассортимента. Однако, известный из литературы модульный подход к синтезу гибких производств не лишен недостатков: не решен вопрос совместимости многостадийных производств и количественной оценки гибкости, а вопросы организации выпуска ассортимента решаются как самостоятельные задачи оптимального функционирования действующих производств на основе критерия времени (задача о быстродействии). Календарное планирование и оперативное управление на стадии-проектирования практически не рассматриваются.

На основе обобщения литературных данных и собственных исследований в диссертационной работе развито новое направление анализа и синтеза многоассортиментных химических производств с учетом гибкости.

В соответствии с системным подходом задачи исследования и расчета отдельных технологических процессов, моделирования и оптимизации производства решаются в тесной связи друг с другом, объединены общей стратегией и подчинены единой цели создания высокоэффективного энерго- ресурсосберегающего химического производства. Гибкое химическое производство состоит из большого количества взаимосвязанных подсистем в виде иерархической структуры и включает:

1. Формирование ассортимента, предполагающее его классификацию на основной и дополнительный, с последующим решением задачи синтеза оптимальной схемы производства по выпуску основного ассортимента и размещения на ней дополнительного.

2. Анализ возможности совместного выпуска ассортимента и определение минимального количества модулей для реализации гибкого производства.

3. Формирование технологических и аппаратурных модулей и построение принципиальной структуры гибкого производства в модульном исполнении.

4. Определение гибкости модулей, позволяющей оценить пригодность аппаратуры для реализации процессов получения продуктов на едином оборудовании.

5. Выбор способа выпуска ассортимента.

6. Структурно-параметрическая оптимизация с учетом гибкости, позволяющей определить не только оптимальную структуру производства и размеры оборудования,

но и гарантирующей работоспособность производства с минимальными энергозатратами.

7. Расчет гибкости оборудования, характеризующей потенциальные возможности аппаратурных модулей и производства в целом, с целью ресурсо и энергосбережения.

8. Оптимизация расписания работы, календарное планирование и оперативное управление производством с целью максимизации прибыли.

9. Экологическая экспертиза производства.

10. Составление бизнес-плана проектируемого производства.

Каждый этап характеризуется своими частными задачами, требующими соответствующих теоретических и практических проработок. Независимость этапов выражается в том, что задачи каждого - могут рассматриваться и решаться самостоятельно (совместимость производств, оптимизация расписания, гибкость модулей и т.п.). При выполнении конкретных исследований возможно исключение задач, не характерных для рассматриваемых производств или поставленных целей.

Разработанный подход применим для анализа и синтеза индивидуальных и многоассортиментных производств в модульном исполнении.

Глава 2 посвящена разработке и развитию методологических основ расчета гибкости оборудования и производства периодического действия модульного типа.

Гибкость - один из важнейших параметров, характеризующий способность производства к переориентации как отдельных его элементов, так и всего производственного комплекса на выпуск другой продукции или nepepaботкy других видов сырья.

Объект исследования (аппарат, аппаратурный модуль, установка или производство) схематически изображен на рис.1. Оценка гибкости осуществляется в едином пространстве технологических и конструктивных параметров и управляющих переменных с учетом ограничений на них. Требования процесса (управляющие переменные г)

Технологические условия (0,х)

Балансовые соотношения и ограничения•

Рис.1. Задача определения гибкости.

s

При проектировании химического производства ряд технологических параметров имеет не фиксированные значения, а допустимые интервалы изменения. Назовем такие параметры неопределенными. Среди них выделим внутренние параметры процесса (коэффициенты переноса, константы реакций, физико-химические свойства и т. п.) и внешние (цены, внешние условия и т. д.).

Графическая иллюстрация задачи определения гибкости для случая 2-х переменных представлена на рис.2. Здесь: в",в" и в"- нижние и верхние значения технологических параметров, 1 и 2 соответственно; Я - допустимая область, ограниченная кривыми заданными для определенного набора конструктивных и технологических параметров; Т - гиперпрямоугольник, находящийся внутри допустимой области Я и определяемый нижними и верхними значениями технологических параметров, характеризующий область изменения этих параметров; - критическое значение технологического параметра.

Для определения гибкости оборудования (модуля, производства) предлагается подход, включающий два этапа.

1. Тест гибкости или оценка способности оборудования реализовать все требуемые химико-технологические процессы получения продуктов.

2. Индекс гибкости - определение количественной меры гибкости (1 > Р > 0).

Тест гибкости заключается в определении для объекта с известными конструктивными параметрами максимально возможного отклонения технологических параметров характеризующего область Т, и обеспечивающего работоспособность системы в допустимой области функционирования По тесту гибкости оценивается пригодность оборудования для реализации требуемых технологических процессов. Задача формализуется в следующем виде:

оГ =о,ы -дог; е?=е?+л0Г

(3)

г

I g](d,z,x,в)<(\j=\2■{Nx+NX

х((1) = шах тш гпах 8 е Т(б) г }е]

где: ЬДб/.Г,^,^) = 0 -система равенств, включающая уравнения материальных и энергетических балансов; gt(d,г,x,в)¿0- система ограничений на технологические х,в, конструктивные параметры 3 и управляющие переменные г; х(ф-функция допустимости работы оборудования (системы) исследуемой конструкции; минимальное и максимальное отклонения технологического параметра и его номинальное значение; Ых, Ы2 - число стационарных (практически не изменяющиеся) параметров и управляющих переменных; -количество продуктов и неопределенных технологических параметров, соответственно.

Если х(^)> 0 - система является негибкой. Если х(^) — 0 - система гибкая. В этом случае решается задача количественного определения величины гибкости (индекс гибкости).

Индекс гибкости или количественная мера гибкости (1 2 Р £ 0), характеризуется скалярной величиной 3, значение которой определяет степень гибкости объекта.

%(<3, г, 0) = _шах пуп шах ^ (с!, г, 9) < 0,

_тах 0еТ(6)

(6) (7)

при Т(6) =

(8)

Р = тш5к; 5к = тахй, 5 > 0

где: % -функция допустимости; технологические параметры -в,Х; управляющие переменные балансовые соотношения и ограничения конструктивные параметры- - гиперпрямоугольник, находящийся внутри допустимой области функционирования данной конструкции и определяемый нижними и верхними

значениями технологических параметров от номинального минимальное и максимальное отклонения; ^число вершин гиперпрямоугольника.

Для решения задач теста и индекса гибкости в работе предлагается стратегия ак-

тивных состояний. В активное состояние входят только те соотношения, которые

являются необходимыми и достаточными для получения решения. Математическая постановка задачи теста гибкости запишется

Х(с1) = _ _ тах и

еДи^д^у,

2 =

je J 0 2 1

л.3 — уз ^ 0, £ /

83-и-(1-у3)<0,

&

0Р<0;<0?; ¡еЫе ул = ОД; Зе

где: и¿0-некоторая скалярная функция, Б - свободная переменная, X - константа, у -бинарная переменная.

к.

Перепишем постановку задачи теста гибкости для к-го активного состояния Jа :

(10) (П) (12)

(13)

(14)

(15)

(16) (17)

По соотношению (24) формируем матрицу [А], размерностью . Затем комбинацией элементов матрицы [А] формируем подматрицы [А„*], размерностью

В активное состояние включаются выражения имеющие в строке подматрицы [Ац*] элементы [-1,+1]. Например, для Кг=1 получена матрица Щ

1,если—->0

& I

аи = -1, если < 0 <24)

Щ

О,если—= 0 Й)

[А] = [1,-1,0].

Формируем подматрицы [А*,]]:

[Ац*]= [1 ♦ 0] [А|3* ]=[1 -1 *]

[А12']=[1 -1 ♦] [Ам>[[* -1 0]

В активное состояние включаем выражения

В диссертации сформулирована общая постановка задач теста и индекса гибкости и их частные случаи, учитывающие ограничения на установившиеся параметры и управляющие переменные для типовых вариантов аппаратурного оформления технологических стадий многостадийного производства.

Решением практических задач установлено, что использование стратегии активных состояний иногда приводит к формальному решению. Для устранения этого недостатка в диссертации разработаны эвристические правила и приемы, а также алгоритмы решения. Приведены примеры определения гибкости.

Так как объект может не обладать гибкостью или ее величина не соответствует желаемой, то необходимо найти пути ее достижения. Установлено, что на гибкость влияют: величина допустимых отклонений технологических параметров; состав и связи основных аппаратов в схеме производства; маршрут получения продукта и конструктивные размеры оборудования.

Если технологический процесс допускает отклонение технологических параметров от номинальных значений, достижение требуемой гибкости возможно без изменения конструкции. Однако, радикальным способом воздействия на гибкость является изменение конструктивных параметров оборудования. Метод заключается в нахождении таких конструктивных параметров (например: диаметр, объем, поверх-

ность и т.п.) и их изменений Д(1т, которые приводят к желаемому (максимальному) значению индекса гибкости при минимальных затратах. Математически задача

записывается в следующем виде:

где: СТ,рТ - фиксированная и переменная составляющие стоимости изменения гибкости; Ут*, -положительные и отрицательные отклонения т-го конструктивного параметра; изменение конструктивного параметра -бинарная переменная; риели - заданный индекс гибкости модуля (системы), 5о\ 5к - индекс гибкости в ^м активном состоянии до и после конструктивных изменений, отк- коэффициент чувствительности к изменению пъй конструктивной переменной в ^м активном состоянии,

определяемый соотношением:

1

Ч .

ук=1

кр,к

IХ-,

щ

-1

; к = 1,...,пд5

(30)

(31)

N ' 501.

где: множители Лагранжа, Д0^,к - критическое направление изменений 1-го технологического параметра в к-ом активном состоянии.

если

если

54' двi

-<о, то дег

кр. к

: -дег

34"

591

— >0, то де!ср-к=д9^

Функция ограниченийу/(с1,0) определяется соотношением

Ч»к(3,ё) = г^.п^Яё) & 1

причем дт " = Атсут + Адт

(32)

(33)

Поскольку проектирование модулей с заданной или максимальной гибкостью часто приводит к существенному увеличению затрат на ее достижение, то наиболее правильным является определение оптимальной гибкости.

В качестве критерия оптимальности предложена функция E(F), определяемая разностью между прибылью и затратами.

где: RR(F) - ожидаемая прибыль от внедрения производства с заданной гибкостью F; C(F) - затраты на достижение гибкости F.

Зависимость C(F) определяется решением задачи обратной задаче (25)-(34) для

различных значений F. Функция RR(F) характеризуется приращением выпущенной

1 ноя

продукции на модернизированной конструкции выраженной в стоимостном

выражении. Разработанный подход определения оптимальной величины гибкости проиллюстрирован на примере модуля химического превращения. Практическое применение метода показало его пригодность для любых типов аппаратурных модулей. При этом математическая формулировка задачи сохраняется, меняется лишь вид уравнений и их количество.

В заключительной части настоящей главы сформулированы основные этапы синтеза многоассортиментного производства модульного типа с учетом гибкости и приведены практические рекомендации решения задач каждого этапа.

Глава 3 диссертационной работы направлена на разработку математических моделей, методов и методик решения задач анализа и синтеза производства с учетом гибкости, в частности: выбор и классификация ассортимента на группы совместного выпуска; формирование аппаратурных модулей; выбор основного и вспомогательного оборудования в составе модуля; оценка гибкости оборудования и производства; выбор способа наработки ассортимента; формирование ограничения на время выпуска ассортимента; структурно-параметрическая оптимизация схемы; размещение дополнительного ассортимента; составление оптимального расписания работы гибкой схемы; решение задачи календарного планирования; оценка выбросов вредных веществ в атмосферу; классификация жидких стоков для их последующей обработки (очистка и регенерация) и т.д.

При синтезе совмещенного производства с учетом гибкости необходимо:

• оценить совместимость ассортимента, то есть возможность реализации технологических процессов получения продуктов на единой технологической схеме;

• выполнить структурно-параметрическую оптимизацию схемы.

В диссертации разработана методика анализа совместимости ассортимента, включающая: оценку принципиальной возможности совмещения; формирование технологических и аппаратурных модулей (АМ); оптимальный выбор оборудования в составе АМ; определение гибкости модулей и производства.

Для оценки возможности выпуска продукции на единой технологической схеме разработана методика анализа совместимости индивидуальных производств по 4-м основным группам признаков: физико-химические свойства, химизм процессов, технология и аппаратура. Совмещение производств оценивается качественно и количественно, с учетом неравнозначности групп признаков.

Процесс формирования модулей заключается в выборе типа модуля по целевому назначению и определения состава, исходя из информационного описания модулей. В диссертационной работе сформулированы основные положения модульного подхода и разработаны алгоритмы формирования аппаратурных модулей для проектируемых и действующих производств.

Для реализации технологических условий получения продуктов ассортимента необходимо выбрать наилучшим образом основное и вспомогательное оборудование в составе модулей. Обычно этот вопрос решается сугубо индивидуально и зависит от опыта и интуиции исследователя. В диссертации на основе обобщения существующих методов предложена последовательная процедура, включающая выбор оборудования: по наилучшему совпадению конструкционно-функциональных признаков типового процесса и аппарата для его реализации; на основе экспертных оценок; на основе математических моделей аппаратов.

Определение гибкости аппаратурных модулей завершает первый этап синтеза, по результатам которого судят о совместимости процессов получения продуктов ассортимента.

В составе модулей гибкого производства может быть несколько основных аппаратов и согласующая емкость. В связи с этим нами проанализированы варианты

взаимодействия модулей гибкого производства и установлено, что согласующая емкость в составе модулей может функционировать аналогично основному аппарату (перемешивание, нагревание, загрузка и разгрузка порциями и т.п.) и как накопитель. В первом случае емкость включается в постановку задачи как самостоятельный модуль (есть управляющая переменная и свои технологические параметры), а во втором — параметры и ограничения емкости включаются в балансовые соотношения модуля.

В случае нескольких одинаковых аппаратов в составе модуля в аппаратах протекают одинаковые процессы и, следовательно, задача оценки гибкости модуля не изменяется. Для разных - изменяется лишь количество уравнений в исходной задаче за счет ограничений на управляющие переменные и установившиеся параметры каждого аппарата.

Второй этап — это структурно-параметрическая оптимизация технологической схемы гибкого производства. В работе проанализированы, приведенные в литературе, математические постановки задачи синтеза индивидуальных, совмещенных и гибких производств и показано, что все они являются частными задачами не лишенными недостатков (вводятся упрощающие ограничения на структуру и функционирование производства, не полностью учитываются ограничения на технологические и конструктивные параметры оборудования), а в качестве критериев используются инвестиции, приведенные затраты или время.

Длярешения задачи синтеза с учетом гибкости необходимо: сформулировать математическую постановку задачи; сформировать основные ограничения; задать начальное приближение структуры технологической схемы; сформировать критерий оптимальности и выбрать метод решения.

Математическая постановка задачи.

ÍI = {il,Í2v"Íz-»ÍN}

'T, = % + t,

w(я) = I тл = шах { Т1г,(т,г., + т? )}+ tl2 ;2 = 2,"Ñ Ti2<Dl2 ;2 = 17N

Tg<D

N

Фи ' Фи

M-M^I = l.N;Ntíil;NIj=l,Nj le M; icN

max- i

Фу

Ne y

U;;

<Vj <minj—^ Фу

j = l,M-l

и

ij + i

ЧН

Ni

-pi ;если j < L;Ne ,< NJ+1; Ne > 2;N, = NJ+1 = 1 ;

L<j;Ne,)<l;NJ>NJ+1; и, ;если j<L;l<Ne1J<2;NJ =NJ+) =1; Ne >2;^ <NJ+I;

L< jjNe^ljNj =NJ+1 =1; j-ГлП

rr~ ;если j < L;Ne < 1 ; N = N , = 1 ; N^j

i^Nej, ;если L< j;Ne>2; = NH =1;

Ъ'^Л'ЪЬ i = ÜÑ;j=TÑr

F,f=f(Qj); j = 1, M"

[max {Qij } для Vj; j = 1, M'

Qj = ,

[Q, дляУ. ; j = 1, M - M'

(^»f^^.Ç.tr.Aty.H^IÎ-.xJ

F,]"5 ä F J® ; j = i7M,_?

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

► (в)

Б = (т,1,ти1 .Ь'.О.ря ,дь",0и ) я, =рг = сс + ен - кг

СС = Г (ее, 8М, КЕМ, А, гр )

(Я, —» тт

,у8 , V], РРП .N^N¡¡,5?рЦ,ЧI, \У(я))е О

у=1,2М-1 { ^(^.хрф^0, • = у = 1,2м-1

| < 0> у =1ДК+Ы2), 3 =Г2мч

И = шах 5к ¡еК

тах шт тах ^.(<1 ^г^х£ 0;3 = 1,2М - 1, 0]РеТ{Р) г) }'е5

тк=(^р( вр -5кдер-^ вр< вр +8кдер+), 5к>0 Р2: ¥''

К2 = Ш(¥)-С(¥)

Р* = аг8{шахК2(Р)} еО. |(8)},

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66) (67)

где: Т£-общее время наработки ассортимента; ^-количество партий продукта ¡; т,|-

ш

длительность лимитирующей стадии; т^ -добавочное время, характеризующее переход с одного продукта на другой; ИРЯЗ^-количество переходов с продукта 1 на продукт номер лимитирующей стадии; время простоев с учетом чисток и переналадок при переходе с продукта 1 на продукт к; Т1[,к -время начала работы лимитирующей стадии при производстве продукта к; ТРц -время окончания работы лимитирующей стадии при производстве продукта -длительность стадии по регламенту; е-число элементарных технологических операций; а^Ь^- эмпирические коэффициенты; Я;-размер партии продукта Ц ву -расходные коэффициенты'^-последовательность выпуска продуктов; система, определяющая расписание; -номер продукта,

который в последовательности производится -ым по порядку; -момент времени,

когда исходные материалы поступают на обработку для получения продукта ¡; ("П| момент завершения выпуска продуктов в расписании; время выпуска ¡-го продукта; О^дирекгивный срок, к которому необходимо завершить выпуск продукта -удельная производительность и количество единиц непрерывного

оборудования при производстве продукта 1 на стадии и Ыу -характеристический размер аппарата и их количество на стадии при производстве продукта

верхний, нижний и реальный коэффициенты заполнения аппаратов и емкостей; кратность подачи (отбора) массы в емкость (из емкости); объем массы, поступающей в емкость после стадии ^ Эч+|-объем массы, отбираемый из емкости и поступающий на (¡+1)-ю стадию; (^-тепловая нагрузка аппарата стадии

суммарная тепловая нагрузка аппарата в производстве продукта поверхность теплообмена, рассчитанная по тепловому и материальному балансам; производственная ситуация; (2Ь,(}и-нижняя и верхняя границы производительности; СС-себестоимость продукции; Ен-нормативный коэффициент; К^-капитальные затраты на оборудование; затраты на сырье, материалы, текущий ремонт и заработную плату;; А-амортизационные отчисления; ИК(Р) и С(Р)- величина прибыли и затрат на достижение желаемой гибкости Р*1, Л] , Яг - критерии оптимальности; *-символ, относящийся к оптимальным значениям параметров.

Обобщенная математическая постановка задачи синтеза производства с учетом гибкости, отличается от известных тем, что в ней полностью учтены все ограничения на конструктивные и технологические параметры, а также возможные производственные ситуации, причем использование гибкости при синтезе гарантирует реализуемость разработанного варианта схемы.

Задача синтеза производства с учетом гибкости представляет собой смешанную дискретно-целочисленную задачу нелинейного программирования с ограничениями типа неравенств.

Основным ограничением является плановый срок выпуска продукции, который зависит от организационной структуры производства и способа наработки ассортимента. В работе проведен сравнительный анализ различных способов выпуска ассортимента: последовательный, циклический и группами, - для которых получены рас-

четные соотношения для оценки времени выпуска.

- последовательная наработка продуктов

где: -"Пц)-общая длительность стадий, предшествующих стадии]; (ТТмм-ТР^)-общая длительность стадий, следующих за стадией М —количество стадий.

(70)

^ —; (71)

_

1=1 1=1 ы

где: количество циклов постоянного состава, количество партий продукта в

цикле. -......—.......

т,=£ть,

т, =Т0.П,+СП1|-Т111)+СТРМ1-ТРЧ), У5=1,м

(72)

где: Ть-время выпуска Ь-ой группы; В- число групп продуктов.

Группы постоянного состава: Группы переменного состава:

ТЬ= шах {1|},Ь = 1,В

(73)

Ть = тт {*|}, Ь = 1, В ь)

(74)

где: {¡^-множество продуктов, производимых в: Ь-ой группе; ^-время выпуска ьго продукта. В диссертации разработаны эффективные алгоритмы расчета простоев оборудования и классификации ассортимента на группы продуктов, выпускаемых одновременно.

Автором разработана новая оригинальная методика, позволяющая на основе различных критериев показателей качества работы схемы (время работы, простои, переналадки, гибкость, прибыль и проч.) и их взвешенных оценок без расчета схемы выбрать предпочтительный способ выпуска продукции.

В реальной ситуации возможен произвольный вариант выпуска продукции, а это по существу проблема составления расписания, которая может являться предметом самостоятельного исследования при решении задач календарного планирования и оперативного управления. Традиционно, такие задачи решаются по критерию времени на реализацию производственной программы. Однако, в условиях рыночных отношений целесообразно использовать экономические критерии (прибыль, штрафы за

недопоставку продукции и т.п.), учитывающие выполнение плана, соблюдение сроков поставок, изменение спроса и цены на продукцию и т.п.

Для составления оптимального расписания гибкого производства в диссертации разработана достаточно простая и эффективная методика формализации и решения задачи. В основу метода положена матричная форма представления выпуска продуктов. Элементами матрицы являются количества партий продуктов. Формирование матрицы осуществляется при соблюдении соотношений:

где: Ус -продукты; п-общее количество партий продуктов, ^-элементы матрицы; определяемые соотношением:

Вариант расписания определяется движением по строкам и столбцам матрицы в соответствии с разработанными эвристическими правилами, гарантирующими получение единого расписания наработки всех продуктов в требуемых количествах. Качество получаемого решения оценивалось путем сравнения с известными в литературе методами (локального поиска и ближайшего города) и показало эффективность предлагаемого метода.

Как известно при решении оптимизационных задач большой размерности велика роль начального приближения. Это сказывается как на скорости нахождения решения, так и его точности. При синтезе гибкого производства начальное приближение — это исходная структура производства, характеризуемая составом и количеством основного оборудования на стадиях, а также наличием согласующих емкостей. В работе выполнен анализ возможных вариантов использования параллельных аппаратов и согласующих емкостей в схеме, выведены правила определения местоположения параллельных аппаратов и согласующих емкостей, получены расчетные соотношения, определяющие их размеры. Разработанные правила, позволяющие получать рациональную (наилучшую) начальную структуру технологической схемы производства (минимум оборудования и оптимальное распределение продуктов по аппаратам), реализованы в виде соответствующих алгоритмов и апробированы на тестовых примерах.

Метод решения. Решение обобщенной задачи синтеза оптимальной технологической схемы гибкого производства реализуется в два этапа: на первом - осуществляется синтез оптимальной схемы с учетом гибкости, на втором - оптимизация функционирования.

Для поиска оптимальной схемы (первый этап) разработан итерационный метод направленного поиска с использованием эвристических правил. В результате получаем оптимальный вариант схемы с желаемой величиной гибкости.

На втором этапе осуществляется оптимизация функционирования схемы с учетом производственной ситуации по критерию прибыли. Математическая постановка задачи оптимизации объемов выпуска ассортимента включает систему соотношений математической модели и ограничений 0(8), соотношения (77)-(87); критерий опта мальности, соотношение (88); и собственно математическую постановку задачи, выражение (89):

N N

£2

Г

1«) 1=] кз] (77)

(78)

(79)

(80)

(81)

Щ{=1Вк+С>8;, ,1 = 1,Н;1 = 1,КТ (82)

(83)

ди'«+1=(зи1М1-лд,и, 1 = 1,ы;1 = 1,ыт (84)

(85)

(86)

Р^рПаПИхр^-ВД , ¡ = = (87)

= -уи((Ю„ +Щ,)/2)0.) (88)

{д8;.и^)} = ач,{5«71^)) . п ¡(з), (89)

где: ^-йремя выпуска продукта ¡, рассчитанное по стадии у, С^г-количество продукта 1, произведенное за период 1; Ыу-число периодов; 1В|(,1Р,1-количество продуктов начале и конце периода отклонения от нижней и верхней границ в период 1, соответственно; С^Ц'и+ьСЗЬ'и+гИзмененные верхняя и нижняя границы периода 0+1) в соответствии с результатами периода -стоимость продукта в период штраф за недопоставленный продукт 1 в период 1; рПц-удельный штраф за кг продукта \ в период I; уа-показатель, отражающий стоимость хранения продукта 1 на складе в период длительность периода оптимальные параметры.

Структурно-параметрическая оптимизация схемы выполняется на основе алгоритмов, разработанных в диссертации. В результате решения получаем не только оптимальную технологическую схему производства, но и одновременно календарный план выпуска продукции. Для оптимального варианта технологической схемы выполняется оценка выбросов вредных веществ в атмосферу и выполняется классификация и формирование объединенных жидких стоков для их регенерации и очистки.

Таким образом, в предыдущих разделах сформулированы и развиты методологические и теоретические основы, модели, алгоритмы и методы решения задач анализа и синтеза оптимальных схем многоассортиментного производства с учетом гибкости Для успешного решения практических задач исследования гибких производств необходимо разработать структуру и состав прикладного программного обеспечения, организовать их взаимодействие и удобную, эффективную работу всех блоков системы.

Глава 4 диссертационной работы посвящена разработке программно-алгоритмического обеспечения для анализа и синтеза гибких производств.

Разработанная в диссертации методика анализа совместимости индивидуальных производств, методы и алгоритмы формирования аппаратурных модулей оформлены в виде автоматизированной информационно-поисковой системы "Модуль".

Для удобства работы с математическими моделями создана электронная библиотека математических моделей периодических процессов и производств (автомати-

зированная информационно-моделирующая система "Модели"). Каждое из приложений системы (типовые химико-технологические "элементарные" операции и процессы) включает теоретические положения; математическую модель и пример расчета; исходный текст программы на языке оригинала; откомпилированный ЕХЕ-файл; описание порядка общения с системой и его конкретного приложения. Система предусматривает возможность дополнения базы новыми процессами, математическими моделями и программами.

Методика выбора основного и вспомогательного оборудования реализована в виде открытой автоматизированной системы "Выбор".

Теоретические положения оценки гибкости реализованы в виде оболочки многоуровневой системы "Гибкость", позволяющей автоматизировать процесс формализации задачи (формирование основных балансовых соотношений и ограничений на переменные, формализация процесса построения математической модели, модификация гибкости путем конструктивных изменений, определение активных состояний и формирование активных выражений и др.) и рассчитать величину гибкости.

В связи с множеством частных задач анализа и синтеза, а также для удобства пользования разработанным комплексом программ, создана автоматизированная система "Синтез".

Автоматизированная подсистема "Эколог" позволяет оценить выбросы вредных веществ работающего оборудования и их распространение в атмосфере, а также выполнить анализ, классификацию и формирование объединенных жидких стоков основного производства (регенерируемые и не регенерируемые).

Для автоматизированного построения технологической схемы гибкого производства в модульном исполнении созданы банки графических изображений типовых конструктивных элементов модулей и разработаны программные средства выбора и связи модулей в единую технологическую схему (автоматизированная подсистема "Графика").

Все разработанные программные продукты объединены в единый программный комплекс, построенный по блочному принципу, и представляющий многоуровневую иерархическую интегрированную систему, являющуюся ядром компьютерно-интегрированной производственной химико-технологической системы (КИП ХТС).

Блочный принцип построения позволяет использовать блоки, разработанные на различных языках программирования. На рис. 3 представлен состав, функциональная структура и назначение (решаемые задачи) основных блоков КИП ХТС. Комплекс программ готов к реализации потребителям.

Рис. 3. Состав и функциональная структура КИП ХТС.

Разработанное методологическое, математическое и программно-алгоритмическое обеспечение использовалось для решения конкретных задач анализа и синтеза гибких производств.

Глава 5 посвящена практической реализации теоретических исследований диссертационной работы для синтеза совмещенного производства сульфаниламидных

лекарственных препаратов, гибкого производства химических органических реактивов и гибкой блочно-модульной установки регенерации моноэтаноламина.

В процессе разработки многоассортиментного производства сульфаниламидных препаратов (сульфапиридазин- 60 т/год, салазопиридазин- 10 т/год и суль-фамонометоксин -100 т/год) выполнен анализ совместимости ассортимента для его выпуска на единой технологической схеме.

С использованием разработанной методики совмещения проведен анализ процессов получения лекарственных препаратов и определены типы аппаратурных модулей гибкого производства, реализуемого на 17 аппаратурных модулях 10 типов.

Разработанная в диссертации методика расчета гибкости реализована на примере данного производства на двух уровнях: отдельного аппаратурного модуля химического превращения и фрагмента совмещенной технологической схемы (пять технологических стадий, выпускающих два продукта). Решен весь комплекс задач оценки гибкости -тест, индекс, повышение гибкости, определение оптимальной гибкости.

Синтез совмещенного производства с учетом гибкости приводит к снижению приведенных затрат -на 29,3%.

Расчет максимально достижимой величины гибкости действующего совмещенного производства показал возможность дополнительного снижения приведенных затрат на 2% без изменения структуры схемы и размеров оборудования.

Полученные результаты подтверждают теоретическое предположение об универсальности и эффективности разработанной в диссертации методологии синтеза совмещенных производств с учетом гибкости.

Решение задачи синтеза гибкой технологической схемы с одновременной разработкой оптимального календарного плана выпуска продукции выполнялось на примере многоассортиментного производства четырех химических реактивов: 4,8-диаминоантраруфина, 2-амино, 4-нитроанизола, 2-хлор, 4,6-динитроанилина и пермет-риновой кислоты.

Для производства органических реактивов решена задача совместимости ассортимента. Получены соотношения для расчета длительностей основных и вспомогательных операций технологических стадий гибкого производства и выполнена оценка изменения длительности технологических циклов работы аппаратов на результаты

синтеза.

В результате структурно-параметрического синтеза определено полное аппаратурное оформление каждой технологической стадии производства, оптимальные размеры аппаратов, согласующих емкостей и партий выпускаемых продуктов.

Расчеты показали, что влияние количества перерабатываемой массы в аппаратах отражается не только на длительности технологических циклов аппаратов, но и на времени выпуска ассортимента (снижение на 16,5%), а также приводит к изменению аппаратурного оформления и затрат на схему (увеличение на 10,8%). Оптимальный вариант включает 16 основных аппаратов и 2 согласующие емкости.

Для синтезированного варианта схемы и найденных оптимальных размеров партий продуктов решена задача оптимального функционирования производства по величине прибыли от произведенной продукции с учетом штрафных санкций за невыполнение сроков поставки, объема и номенклатуры заданного ассортимента.

Разработана конструкция гибкой блочно-модульной установки регенерации органических растворителей и выполнено экспериментальное исследование по определению оптимальных условий ведения процесса, позволившее вернуть в технологический процесс производства больших интегральных схем до 80% отработанного мо-ноэтаноламина.

Выводы по работе.

1. Разработана методология оценки гибкости оборудования и многоассортиментного химического производства модульного типа периодического действия с совмещением процессов в одном аппарате и на одной технологической схеме.

2. Разработано и развито новое направление анализа и синтеза оптимальных производств модульного типа с учетом гибкости, позволяющее снизить затраты на оборудование, потребление ресурсов, разработать оптимальную стратегию управления производством.

3. Развиты теоретические основы анализа и синтеза гибких производств модульного типа, сформулирована обобщенная постановка задачи синтеза с учетом гибкости, позволяющая определить оптимальную технологическую схему производства и календарный план его работы, сокращающий срок выпуска продукции и максимизирую -

щий прибыль.

4. Предложен способ формализации задачи и матричный метод составления оптимального расписания работы производства, отличающийся от известных простотой представления, быстротой и точностью получаемого решения на ЭВМ.

5. Разработан комплекс прикладных программ (формирование модулей -"Модуль", автоматизированная система выбора оборудования -"Выбор", библиотека типовых математических моделей -"Модели", "Перемешивание", "Графика", "Синтез", "Гибкость", "Эколог") для анализа и синтеза оптимальных гибких многоассортиментных химических производств.

6. Разработанный комплекс программ использован при синтезе совмещенных производств лекарственных препаратов и химических реактивов, с целью ресурсосбережения. Учет гибкости позволяет снизить на 30% приведенные затраты для проектируемых производств и на 2% - для действующих.

7. Разработанная гибкая блочно-модульная установка регенерации моноэтаноламина позволяет вернуть в основное производство до 80% отработанного растворителя.

8. Программные продукты переданы в отраслевые институты РНЦ ГосНИИ "ИРЕА", ГИПРОНИИМедпром, а также ЗАО "НТФ Корона-лак", ОАО "Ангстрем", где используются при проектировании и модернизации гибких химических производств.

9. Разработанные методики включены в учебные пособия по специальности 25 18 00 "Основные процессы химических производств и химическая кибернетика" специализации "Гибкие автоматизированные производственные химико-технологические системы" и являются базовыми разделами курсов "Математическое моделирование и методы синтеза ГХП" и "Компьютерно-интегрированные системы проектирования ГХП" в РХТУ им. Д.И.Менделеева.

Основные публикации по теме диссертации.

1. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Бельков В.В. Математические модели ХТП. Текст лекций. (Учебное пособие) // Москва, МХТИ.-1981.-40 с.

2. Кафаров В.В., Бельков В.В. Математические модели ХТП. Массообменные процессы (ректификация бинарных и МКС). Учебное пособие // Москва, МХТИ.-1982.-64 с.

3. Кафаров В.В., Бельков В.В. Математические модели и алгоритмы расчета массо-обменных и тепловых процессов. Текст лекций. (Учебное пособие) // Моск-ва,МХТИ.-1985.-48с.

4. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Перов В.Л., Бельков В.П. и др. Лабораторный практикум по курсу "Кибернетика химико-технологических процессов". Раздел 1. //Москва,МХТИ.-1969.-41 с.

5. Егоров А.Ф., Бельков В.П., Савицкая Т.В. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу "Математическое моделирование и методы синтеза гибких химических производств".Учебное пособие. // Москва,РХТУ.-1997. -40с.

6. Бельков В.П., Савицкая Т.В., Егоров А.Ф. Гибкость химических производств. Анализ и оценка. Учебное пособие. // Москва,РХТУ.-2000.-40с.

7. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Горенштейн Б.М., Бельков В.П. К вопросу адекватности моделей структуры потока жидкости реальному процессу массопередачи на ситчатых тарелках. // Анилино-красочная промышленность.-НИИТЭХИМ, -1968.-Вып.З.-С.51-57.

8. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Редди М.Н., Бельков В.П. Комбинированная модель структуры жидкостного потока на колпачковой барботажной тарелке. // ТОХТ. -1969.-Т.З, №8. -С.484 - 486.

9. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Бельков В.П. Продольное перемешивание жидкости в тарельчатой колонне с ситчатыми тарелками для поглощения окислов азота// Известия вузов. Серия: Химия и хим.технология. -1971.-Т.14, вып.5. -С.790-792.

10.Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Редди М.Н., Бельков В.П. Продольное перемешивание жидкости на колпачковой барботажной тарелке. // Журнал прикладной химии. -1971.-Т.44, № 8. -С.1809 - 1813.

И.Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Новиков ЭА., Бельков В.П. Математическая модель процесса окислительной абсорбции нитрозных газов в производстве слабой ЫКО3. // Химическая промышленность.-1975.- № 6.-С.440 - 442.

12. Перов В.Л., Бельков В.П., Савицкая Т.В. Теоретические и практические аспекты гибкости многоассортиментных производств // Изв.вузов. Серия:"Химия и хим.технология".-1991.-Т.34, №12.-С.98-110.

13. Перов В.Л., Бельков В.П., Абдувалиев А.Т. Получение однородного сополимера в

полупериодическом реакторе в условиях гетерофазности // Известия вузов. Серия: Химия и хим.технология. -1992.- Т.35, №3.-С.1ОО - 103.

14.Перов В.Л., Бельков В.П., Абдувалиев А.Т. Тепловая устойчивость полупериодического реактора сополимеризации // Известия вузов. Серия.Химия и хим.технология. -1992.- Т.35, №1.-С.107-113.

15.Перов В.Л., Бельков В.П., Викулина Т.И. Классификация ассортимента многопродуктовых производств на группы выпуска // Известия вузов. Серия: Химия и хим. технология. -1993.-Т.36, №3.-С.93-98.

16.Бельков В.П., Викулина Т.И. Составление расписания работы гибких многоассортиментных химических производств // Известия вузов. Серия: Химия и хим.технология. -1993.-Т.36, №12. -СЛ12-114.

17.Перов ВЛ., Бельков В.П., Викулина Т.И. Организация выпуска ассортимента многопродуктовых химико - технологических систем // ТОХТ.-1994.- Т.28, №2.-С.153-157.

18.Belkov V.P., Savitskaya T.V.,Vikulina T.I. Criteria of flexibility for synthesis multipurpose chemical plants// Preprints 10-th Conference. "Process Control'95June 47.1995. -Tatranske Matliare,1995. -V.2.-P.282-286.

19Belkov V.P., Savitskaya T.V., Egorov A.F. The simulation, synthesis and optimization of chemical plants // Proceeding of the 2 scientific-technical conference with international participation. Process Control. Juin 3-6.1996.-Horni Becva.Czech.Rep, 1996.-V.1 .-P.303-307.

20.Belkov V.P., Savitskaya T.V. Computer's Integrated System for Designing of Flexible Chemical Manufactures // Proceeding of the 3 scientific-technical conference with international participation. Process Control. Juin 7-10.1998.-Kouti nad Desnou. Czech.Rep. 1996.-V.1.-P.31-34.

21.Егоров А.Ф., Шергольд И.Б., Бельков В.П., Савицкая Т.В., Тюрина Н.С. Рекуперация отходов моноэтаноламина в производстве больших интегральных схем // Химическая промышленность. -2000.- №5. -С.13-17.

22.Перов В.Л., Бельков В.П., Савицкая Т.В. Проектирование многоассортиментных химико-технологических систем с учетом гибкости. 4.1.Теоретические основы оценки гибкости // Изв.вузов. Серия:"Химия и хим.технология".-2000.-Т.43,

ВЫП.6.-С.81-88.

23.Перов В.Л., Бельков В.П., Савицкая Т.В. Проектирование многоассортиментных химико-технологических систем с учетом гибкости.Ч.2.Практическое использование критерия гибкости // Изв.вузов. Серия:"Химия и хим.технология".-2001.-Т.44, №4.-С. 93-97.

24. Егоров Л.Ф., Бельков В.П., Тюрина Н.С. Оптимальный выбор типового оборудования при проектировании многоассортиментных химических производств // Химическая промышленность. -2001.- №2. -С.40-45.

25.Егоров А.Ф., Савицкая Т.В., Бельков В.П., Шергольд И.Б., Дударов СП., Филиппова Г.В. Развитие теоретических основ, новых информационных технологий и методов синтеза и анализа компьютерно-интегрированных систем проектирования и управления в химической технологии". // Химия, химические технологии и химическое машиностроение. Тезисы докладов отчетной конференции "Совершенствование организации научных исследований по тематическим планам высших учебных заведений министерства образования России за 1999-2001 годы. -Москва, РХТУ им.Д.И.Менделеева,- 2002.-Ч.2.- С.33-37.

Заказ № 2.В_Объем 2 пл._Тираж 100 экз.

Издательский центр РХТУ им. Д.И. Менделеева

lí - 57 8 Z

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1.ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОБЛЕМЕ " ГИБКИЕ МНОГО АССОРТИМЕНТНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ ПРОИЗВОДСТВА". СОВРЕМЕННОЕ 22 СОСТОЯНИЕ

1.1.Решение задач синтеза гибких многоассортиментных химических производств с позиций системного подхода

1.2.Оптимизация функционирования - как составная часть синтеза гибких многоассортиментных химических производств

1.3.Критерии, модели, методы и алгоритмы анализа и синтеза

1.4. Модульность построения - основа системного подхода при разработке энерго- ресурсосберегающих многоассортиментных химических производств

1.5.Создание гибких многоассортиментных химических производств модульного типа - задача системного анализа и синтеза

1.6.Системный анализ и характеристика объекта исследования

1.7.Цели и задачи диссертационной работы 51 Выводы к главе

ГЛАВА 2.МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИБКОСТИ

ОБОРУДОВАНИЯ МНОГОАССОРТИМЕНТНЫХ МОДУЛЬНЫХ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ 55 2.1 .Гибкость - как показатель эффективности работы производства

2.2.Вопросы гибкости при проектировании 60 2.3.Основные этапы оценки гибкости многоассортиментных химических производств

2.3.1. Тест гибкости 63 2.3.1.1 .Метод идентификации потенциально активных состояний 68 2.3.1.2.Частные случаи постановки задачи теста гибкости (задачи

Р2-Р4)

2.3.1.3 .Алгоритм решения задачи теста гибкости

2.3.2.Индекс или количественная мера гибкости 73 2.3.2.1.Частные случаи постановки задачи количественного определения гибкости (задачи Р6-Р8)

2.3.2.2.Алгоритм и пример определения индекса гибкости

2.4.Стратегия изменения гибкости

2.4.1.Достижение заданной гибкости путем конструктивных изме- 83 нений

2.4.2.Метод и алгоритм решения задачи 85 2.5.Оптимальная степень гибкости 93 2.6.0сновные этапы синтеза оптимальных производств с учетом гибкости

Выводы к главе

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИНТЕЗА ГИБКИХ МНОГО АССОРТИМЕНТНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ МОДУЛЬНОГО ТИПА

3.1.Разработка методики совмещения индивидуальных производств для выпуска продукции на единой технологической схеме

3.1.1.Ассортимент многопродуктовых химических производств и его классификация

3.1.2.Анализ возможности совмещения производств

3.1.3.Формирование технологических и аппаратурных модулей

3.2.Режимы функционирования многоассортиментных производств

3.2.1.Способы наработки ассортимента, их сравнительная характеристика

3.2.2.Методика выбора предпочтительного способа выпуска ассортимента

3.3.Разработка технологической структуры многоассортиментного производства

3.3.1.Согласование работы оборудования с помощью промежуточных емкостей. Разработка методики

3.3.2.Использование параллельных аппаратов в многоассортиментных производствах

3.3.2.1 .Теоретические исследования и обобщения

3.3.2.2.Разработка метода и алгоритма решения задачи использования параллельных аппаратов в многопродуктовых схемах

3.4.Методология оптимального выбора типового оборудования 163 3.4.1 .Разработка методики оптимального выбора оборудования

3.4.2.Пример выбора типового сушильного аппарата

3.4.3.Разработка состава и функциональной структуры системы автоматизированного подбора оборудования "Выбор"

3.5.Разработка состава и функциональной структуры библиотеки математических моделей типовых химико-технологических периодических процессов

3.5.1. Этапы построения математических моделей химико-технологических процессов

3.5.2.Блочно-модульный принцип построения математической модели жидкостного периодического реактора полимеризации

3.5.3 .Гидравлический расчет аппарата - основа компоновочного решения аппаратурного модуля и производства

3.5.4.Разработка функциональной структуры банка математических моделей типовых периодических процессов и производств

3.6.Обобщенная задача синтеза многоассортиментных производств периодического действия

3.6.1.Математическая постановка задачи синтеза гибкого производства

3.6.2.Алгоритм решения задачи синтеза

3.7.Расписание работы гибкого производства - составная часть синтеза

3.7.1.Матричная форма представления расписания

3.7.2.Разработка метода составления расписания с учетом функции штрафов

3.7.3.Математическая постановка задачи оптимизации объемов выпуска

3.7.4.Алгоритм оптимизации объемов выпуска продукции

Выводы к главе

ГЛАВА 4. ПРОГРАММНО-АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА ГИБКИХ МНОГО АССОРТИМЕНТНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ МОДУЛЬНОГО ТИПА

4.1.Практические задачи синтеза оптимальных технологических схем многостадийных химических производств периодического действия

4.2.Автоматизированный синтез производств в модульном исполнении

4.3.Автоматизированная система математических описаний периодических процессов и совмещенных производств

4.4. Разработка автоматизированной системы "Синтез"

4.5.Практические аспекты синтеза многоассортиментных производств с учетом гибкости

4.5.1.Разработка методики определения гибкости оборудования и производства

4.5.1.1 .Постановка задачи определения гибкости

4.5.1.2.Выбор неопределенных и установившихся параметров

4.5.1.3.Метод решения общей и частных задач

4.5.1.4.Повышение гибкости проектируемого производства

4.5.2.Алгоритм решения задачи синтеза оптимальных производств с учетом гибкости

4.6.Экологическая экспертиза проектируемых и действующих химических производств. Система "Эколог"

4.7.Визуально-графическая поддержка проектирования гибких периодических производств модульного типа

4.8.Разработка состава и функциональной структуры компьютерно-интегрированной производственной химико-технологической сис- 319 темы

Выводы к главе

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ГИБКИХ МОДУЛЬНЫХ

МНОГОАССОРТИМЕНТНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ ПЕ

РИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

5.1 .Синтез оптимального гибкого производства органических реактивов

5.1.1 .Подбор аппаратов для гибкого производства

5.1.2.Анализ возможности совместного выпуска продуктов на единой технологической схеме

5.1.3.Классификация ассортимента на группы совместного выпуска

5.1.4.Алгоритм поиска структуры технологической схемы гибкого производства.

5.1.5.Синтез гибкого производства с одновременным составлением календарного плана выпуска продукции 339 5.1.5.1.Структурно-параметрический синтез 341 5.1.5.2.0птимизация объемов выпуска продукции

5.2.Разработка оптимального совмещенного производства сульфаниламидных препаратов

5.2.1.Анализ возможности совмещения производств получения лекарственных препаратов

5.2.2.Построение гибкого модульного производства

5.2.3.Математическая постановка задачи и алгоритм синтеза совмещенного производства

5.2.4,Оптимизация выпуска лекарственных препаратов

5.2.5.Поиск оптимальной структуры совмещенного производства с учетом гибкости

5.3. Разработка гибкой блочно-модульной установки регенерации органических растворителей

Выводы к главе

В химической и смежных отраслях промышленности за рубежом на периодические и полунепрерывные технологические процессы проходится около 70 %. Причем большинство из них составляют многоассортиментные (многопродуктовые) производства различных отраслей химической промышленности: органические красители и лакокрасочные материалы, химические реактивы и особо чистые химические вещества, катализаторы, пестициды, синтетические лекарственные средства, продукты бытовой химии, кино-фотоматериалы, парфюмерные и косметические изделия)

Многоассортиментным химическим производствам присущ ряд особенностей, заключающихся в обширной номенклатуре выпускаемой продукции при небольшом валовом выпуске, сложность технологической структуры производства, преимущественно периодический способ организации технологических процессов и т. п. В многоассортиментных химических производствах с часто сменяемым ассортиментом продукции наибольший экономический эффект достигается за счет применения гибких автоматизированных производственных систем, которые должны обладать способностью с высокой степенью маневренности и минимальными затратами материальных и энергетических ресурсов автоматически перестраиваться на выпуск новой продукции и переработку новых видов сырья, быстро приспосабливаться к изменениям состава и поставок сырья и отгрузки продукции, состоянию технологического оборудования, спроса и рыночных цен на готовую продукцию, обеспечивая при этом высокое качество продукции, ритмичность работы и повышение коэффициента использования оборудования, повышение надежности технологических схем и высвобождение из сферы производства значительного количества обслуживающего персонала.

Гибкость технологической структуры многоассортиментного производства обусловлена периодическим способом организации технологических процессов и обеспечивается перенастройкой функционирования технологического оборудования, а также за счет формирования новой структуры связей между технологическим оборудованием.

Гибкость производства достигается модульным принципом построения, инвариантностью (относительной независимостью) химико-технологического процесса и его аппаратурного оформления, а также способом организации технологических процессов. Гибкость определяется способностью оборудования выполнять несколько технологических задач за счет переменных технологических маршрутов получения заданных веществ при незначительных затратах на переналадку оборудования (остановка на промывку оборудования, перекоммутация трубопроводов и т. д.). Однако, и в таких условиях выпуск продукции заданного количества требуемого состава должен быть гарантирован. Вот почему в последние годы в отечественной и зарубежной практике идет активная разработка теоретических вопросов организации совмещенных и гибких химических производств, выпускающих широкую гамму технологически подобных продуктов.

Для малотоннажных производств химической и смежных отраслей промышленности характерен широкий обновляющийся ассортимент продукции. Такие производства организованы преимущественно по периодическому способу. Основной путь повышения их технико-экономической эффективности - организация совмещенных гибких производств, использование блочно-модульного оборудования многофункционального назначения, что позволяет проектировать новые производства с учетом перспективного изменения номенклатуры продукции и размещать дополнительный ассортимент на оборудовании действующих.

Важнейшей задачей химической и смежных отраслей промышленности является создание ресурсо- и энергосберегающих производств на стадии проектирования и повышение эффективности использования капитальных вложений, материальных и энергетических ресурсов производств на стадии их эксплуатации.

Следует отметить, что многоассортиментность может быть обеспечена как для непрерывных (зачастую крупнотоннажных) производств, так и для дискретных и дискретно-непрерывных малотоннажных химических производств.

Многоассортиментные химические производства функционируют в условиях неопределенности, которая может быть вызвана случайным характером изменения возмущающих воздействий или недостаточностью знаний об объекте.

Разработанные академиком В.В. Кафаровым и учеными его школы принципы и методы кибернетической организации и стратегия системного анализа и синтеза позволили создать научные основы разработки и оптимального функционирования многоассортиментных химических производств.

Оптимальное функционирование многоассортиментных химических производств обеспечивается принятием адекватных решений, в соответствии с изменением целей, стратегии, алгоритмов и автоматизированных систем моделирования, оптимизации и синтеза в сложных производственно-экономических ситуациях с учетом технологических, экономических, социальных и экологических критериев и ограничений. До настоящего времени системному исследованию этих производств и разработке методов повышения их эффективности должного внимания не уделялось. Вопросы моделирования, а также анализа и синтеза производств периодического действия и периодических процессов, являющихся технологической и организационной базой гибких многоассортиментных производств, должного отражения в литературе не нашли. Поэтому автор исследовал периодические процессы и системы с позиций системного анализа.

При этом необходимо было сформулировать и решить ряд принципиально новых теоретических и практических задач разработки оптимальных гибких химических производств в условиях неопределенности.

В этой связи в работе была поставлена цель. Развитъ методологию системного подхода к исследованию многоассортиментных химических производств периодического действия, разработать математические модели, методы и универсальные методики анализа и синтеза модульных производств с учетом гибкости.

Для достижения указанной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

1. Разработка методологии оценки гибкости модульных многоассортиментных химических производств.

2. Разработка стратегии достижения заданной, максимальной и оптимальной гибкости многоассортиментного производства.

3. Разработка теоретических основ, моделей и методов решения общей и частных задач синтеза многоассортиментных производств с учетом гибкости.

4. Разработка универсального математического и программно-алгоритмического обеспечения для решения задач исследования и проектирования гибких производств.

5. Разработка состава и функциональной структуры компьютерно-интегрированного химического производства.

Настоящая диссертационная работа выполнялась в соответствии с координационным планом научно-исследовательских работ АН СССР по направлению «Теоретические основы химической технологии» на 1986-1990 г.г.; целевой комплексной НТП О.Ц.047 «Автоматизация в отраслях народного хозяйства на базе микропроцессорной техники машин, оборудования и технологических процессов во всех звеньях производства» на период 1985-1990г.г.; целевой комплексной НТП 0.80.02 "Создать и ввести в эксплуатацию системы автоматизированного производства и управления в народном .хозяйстве на основе интеграции автоматизированных систем управления различного уровня, применения вычислительной техники и микропроцессорных средств" на период 1985-1990г.г.; государственной НТП «Ресурсосберегающие и экологически чистые процессы в металлургии и химии». Направление «Малотоннажные химические производства» на период 1990-1995г.г. и межвузовской НТП "Теоретические основы химической технологии" на период 1990-1995г.г.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложения.

Выводы к главе 5.

1. Разработанные и развитые в диссертационной работе теоретические основы, математические модели, методики и комплекс программ использован при решении практических задач синтеза гибких производств лекарственных препаратов и химических реактивов, с целью ресурсо- и энергосбережения.

2. Разработанная в диссертации методика расчета гибкости реализована на примере совмещенного производства сульфаниламидных препаратов на двух уровнях: отдельного аппаратурного модуля химического превращения и фрагмента совмещенной технологической схемы. Решен весь комплекс задач оценки гибкости -тест, индекс, повышение гибкости (поиск эффективных конструктивных изменений, приводящих к желаемой величине гибкости) и оптимальное значение гибкости при минимальных затратах на ее достижение.

3. На основе обобщенной математической постановки задачи синтеза и разработанного метода ее решения выполнен поиск оптимальной технологической схемы гибкого модульного производства сульфаниламидных лекарственных препаратов (сульфапиридазин -60 т/год, салазопиридазин 10 т/год и сульфамонометоксин 100 т/год). Результаты синтеза совмещенного производства с учетом гибкости по сравнению с затратным критерием существенно различаются. Установлено, что:

• при синтезе технологической схемы многоассортиментного производства с учетом гибкости наблюдается снижение приведенных затрат в сравнении с вариантом по затратному критерию, даже без изменения структуры и размеров оборудования;

• только в окрестности оптимума при достижении максимальной величины гибкости F=0.97 численное значение капитальных затрат снижается на 21,7%, приведенных -на 29,3%.

4. С использованием обобщенной математической постановки задачи синтеза (синтез схемы с одновременным составлением календарного плана выпуска продукции) и двухуровнего метода решения определена оптимальная гибкая технологическая схема производства четырех органических химических реактивов: 4,8-диаминоантраруфина, 2-амино,4-нитроанизола, 2-хлор,4,6-динитроанилина и перметриновой кислоты (полное аппаратурное оформление технологических стадий, оптимальные размеры аппаратов, согласующих емкостей и партий выпускаемых продуктов),- и оптимальный календарный план выпуска продукции с учетом производственной ситуации (портфель заявок, цены на продукты, объемы и сроки поставок продукции потребителю, емкость рынка, производительность оборудования).

5. На примере производства органических реактивов получены соотношения для расчета длительности технологических операций и стадий и выполнена оценка их влияния на результаты синтеза. Установлено, что количество перерабатываемой массы в аппарате отражается не только на общем времени выпуска ассортимента (снижается на 16,5%), но и приводит к изменению аппаратурного оформления стадий и затрат на схему (увеличиваются на 10,8%).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

1. На основе системного анализа функционирования многоассортиментных производств разработана многоэтапная стратегия их исследования. Каждый этап представляет самостоятельную частную задачу исследования, для решения которой разработаны соответствующие теоретические и практические положения (математическая формализация, ограничения на переменные, критерии, математические модели, методики и методы решения и т.п.).

2. Разработана и развита методология оценки гибкости сложного оборудования и многоассортиментного химического производства модульного типа периодического действия, гарантирующая совмещение процессов в одном аппарате и на единой технологической схеме;

3. Разработано новое направление анализа и синтеза оптимальных производств модульного типа с учетом гибкости, позволяющее снизить затраты на оборудование, потребление ресурсов'и определить оптимальную стратегию управления выпуском продукции;

4. Разработана методика определения гибкости (универсальность конструкции) аппаратурных модулей и производства;

5. Разработаны алгоритмы и методы решения общей и частных задач расчета гибкости, позволяющие не только оценить величину гибкости, но и определить стратегию ее повышения и оптимальное значение;

6. Сформулированы основные этапы синтеза оптимальных производств с учетом гибкости. Приведены примеры практического решения задач каждого этапа.

7. Разработана методика, позволяющая оценить возможность реализации химико-технологических процессов (совмещение типовых одностадийных процессов и многостадийных производств) на единой технологической схеме. В основу методики положена количественная оценка совместимости процессов по 4 основным группам признаков (физико-химические свойства, химизм протекания процессов, технологические условия и аппаратура) с учетом значимости признаков и групп признаков;

8. Разработан алгоритм классификации ассортимента на независимые группы выпуска по признаку общности оборудования (одновременная наработка продуктов);

9. Разработана методика формирования состава и оптимального выбора оборудования аппаратурных модулей, а также алгоритмы для их программной реализации на ЭВМ;

10. Разработаны алгоритмы расчета простоев оборудования и длительности технологических циклов работы аппаратов;

11. Выведены расчетные соотношения, определяющие время наработки ассортимента, которые позволяют сформировать систему гораничений на срок выпуска продукции;

12. Разработана оригинальная методика выбора предпочтительного способа наработки ассортимента без выполнения проектного расчета схемы производства;

13. Разработана обобщенная математическая постановка и 2-х уровневый метод синтеза гибкого производства с одновременным составлением оптимального календарного плана выпуска продукции;

14. Разработана функциональная структура электронного варианта библиотеки математических моделей типовых процессов и многостадийных химических производств периодического действия;

15. Разработан алгоритм структурного синтеза гибкого производства, позволяющий определить необходимость установки и местоположение параллельных аппаратов и согласующих емкостей;

16. Предложен способ формализации задачи и матричный метод составления оптимального расписания работы производства, отличающийся от имеющихся простотой представления, быстротой и точностью получаемого решения на ЭВМ;

17. Разработана математическая постановка и метод решения задачи составления оптимального календарного плана выпуска продукции по величине прибыли с учетом портфеля заявок и цен на продукцию, а также штрафных санкций за несоблюдение объемов и сроков поставок потребителю.

18. Разработан комплекс прикладных программ для анализа и синтеза оптимальных гибких многоассортиментных химических производств с целью ресурсо- и энергосбережения:

• информационно-поисковая система формирования модулей гибкого производства - "Модуль";

• автоматизированная система выбора оборудования в составе модулей -"Выбор";

• электронная библиотека типовых математических моделей периодических процессов и многостадийных производств - "Модели";

• автоматизированная система выбора оптимальной конструкции перемешивающего устройства (мешалка) - "Перемешивание";

• графическая система построения изображений аппаратов и технологических схем - "Графика";

• система для анализа и синтеза технологической схемы гибкого производства -"Синтез";

• система составления расписания, на основе разработанного матричного способа его представления, и поиска оптимального календарного плана выпуска продукции - "Расписание";

• система оценки гибкости модулей и производства - "Гибкость";

• автоматизированная система расчета выбросов вредных веществ в атмосферу -"Эколог".

19. Разработанная в диссертации методика расчета гибкости реализована на примере совмещенного производства сульфаниламидных препаратов на двух уровнях: отдельного аппаратурного модуля химического превращения и фрагмента совмещенной технологической схемы. Решен весь комплекс задач оценки гибкости -тест, индекс, повышение гибкости (поиск эффективных конструктивных изменений, приводящих к желаемой величине гибкости) и оптимальное значение гибкости при минимальных затратах на ее достижение.

20. На основе обобщенной математической постановки задачи синтеза и разработанного метода ее решения выполнен поиск оптимальной технологической схемы гибкого модульного производства сульфаниламидных лекарственных препаратов (сульфапиридазин -60 т/год, салазопиридазин 10 т/год и сульфамонометоксин 100 т/год). Результаты синтеза совмещенного производства с учетом гибкости по сравнению с затратным критерием существенно различаются. Установлено, что:

• при синтезе технологической схемы многоассортиментного производства с учетом гибкости наблюдается снижение приведенных затрат в сравнении с вариантом по затратному критерию, даже без изменения структуры и размеров оборудования;

• только в окрестности оптимума при достижении максимальной величины гибкости F=0.97 численное значение капитальных затрат снижается на 21,7%, приведенных - на 29,3%.

21. С использованием обобщенной математической постановки задачи синтеза (синтез схемы с одновременным составлением календарного плана выпуска продукции) и двухуровнего метода решения определена оптимальная гибкая технологическая схема производства четырех органических химических реактивов: 4,8-диаминоантраруфина, 2-амино,4-нитроанизола, 2-хлор,4,6-динитроанилина и перметриновой кислоты (полное аппаратурное оформление технологических стадий, оптимальные размеры аппаратов, согласующих емкостей и партий выпускаемых продуктов),- и оптимальный календарный план выпуска продукции с учетом производственной ситуации (портфель заявок, цены на продукты, объемы и сроки поставок продукции потребителю, емкость рынка, производительность оборудования);

22. На примере производства органических реактивов получены соотношения для расчета длительности технологических операций и стадий и выполнена оценка их влияния на результаты синтеза. Установлено, что количество перерабатываемой массы в аппарате отражается не только на общем времени выпуска ассортимента (снижается на 16,5%), но и приводит к изменению аппаратурного оформления стадий и затрат на схему (увеличиваются на 10,8%).

23. Разработана гибкая блочно-модульная установка регенерации растворителей и определены оптимальные условия ведения процесса.

24. Программные продукты переданы в отраслевые институты ФГУП НИИ "ИРЕА", ФГУП проектный научно-исследовательский институт медицинской промышленности, ЗАО ГУП " НТФ Корона-лак", ОАО "Ангстрем" и используются при проектировании многоассортиментных гибких химических производств.

25. Разработанные методики включены в учебные пособия по специальности 25 18 04 "Основные процессы химических производств и химическая кибернетика" специализации "Гибкие автоматизированные производственные химико-технологические системы" и являются базовыми разделами курсов "Математическое моделирование и методы синтеза гибких химических производств" и "Компьютерно-интегрированные системы проектирования гибких химических производств " в РХТУ им. Д.И.Менделеева.

1.Кафаров В.В., Дорохов И.Н. Системный анализ процессов химической технологии. Основы стратегии. Наука. М., 1976. Т. 1. 500 с.

2. Кафаров В.В., Макаров В.В., Егоров А.Ф. ГАПС химической и смежных отраслей промышленности. // Итоги науки и техники. Процессы и аппараты химической технологии. 1988. Т 16. С. 92-181.

3. Кафаров В.В., Макаров В.В. Гибкие автоматизированные производственные системы в химической промышленности. Химия. М., 1990. 320 с.

4. Кафаров В.В., Мешалкин В.П. Анализ и синтез ХТС.Учебник для вузов.М.Химия, 1991.432с.

5. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Вареных Н.М. и др. Новые подходы к созданию гибких производств переработки сыпучих материалов. // ТОХТ. 1992. Т. 26. № 1. С. 92-107.

6. Кафаров В.В., Бодров В.И., Дворецкий С.И. и др. Новое поколение гибких автоматизированных химических производств. // ТОХТ. 1993. Т. 27. № 2. С. 254-280.

7. Дворецкий С.И. Синтез гибких автоматизированных малотоннажных химических производств: Дисс. докт. техн. наук. /ТИХМ. Тамбов, 1991. 678 с.

8. Малыгин А.Н. Методы автоматизированного синтеза многоассортиментных химических производств: Дисс. докт. техн. наук. / ТИХМ. Тамбов, 1986. 316с.

9. Бессарабов A.M. Синтез оптимальных химико-технологических систем получения особо чистых оксидных материалов: Дисс. д.т.н. / РХТУ. Москва, 1991.399с.

10. Шариков Ю.В., Петров В.А., Лунев В.Д. Принципы подхода к разработке химических технологий,организуемых как ГАПС ХП. // Тез. докл. Всесоюзн. науч.-техн. конф. 'Реахимтехника 3'. Черкассы. 1983. С. 5.

11. Егоров А.Ф. Принципы и стратегия гибкого управления многоассортиментными химическими производствами в условиях неопределенности: Дисс.д.т.н. / РХТУ. Москва, 1996.373с.

12. Grossmann I.E. Mixed integer programmig approach for the synthesis of integrated process flowsheets. // Comput. Chem. Eng. 1985. V. 9. P. 463.

13. Raman R., Grossmann I.E. Integration of logic and heuristic knowledge in MINLP optimization for process synthesis // Comput. Chem. Eng. 1992. V.16. № 3. P. 155.

14. Grossmann I.E., Daichendt M.M. New Trends in Optimization-based approaches of Process Synthesis // Proceedings of PSE'94. 1994. P. 95-109.

15. Rippin D.W.T. Design and operation of multiproduct and multipurpose batch chemical plants an analysis of problem structure // Сотр. chem. Engng. 1983. V. 7. P. 463.

16. Rippin D.W.T. Batch Process Systems Engineering: A Retrospective and Prospective Review // Сотр. Chem. Eng. 1993. V. 17. Suppl. P. 51-75.

17. Engli U.M., Rippin D.W.T. Shot-term scheduling for multiproduct batch chemical plants // Сотр. Chem. Engng. 1986. V. 10. № 4. P. 303-325.

18. Rippin D.W.T. Simulation of single and multiproduct batch chemical plants for optimal design and operation // Сотр. Chem. Engng. 1983. V. 7. № 3. P. 137-156.

19. Knoff F.G., Okos M.R., Reklaitis G.V. Optimal design of batch/semicontinuos Processes // Ind. Engng. Chem. Proc. Des. Dev. 1982. V. 21. № 1. P. 79-86.

20. Yeli N.C., Reklaitis G.V. Synthesis and sizing of batch/semicontinuos process: singl product plants // Сотр. chem. Engng. 1987. V. 6. P. 639.

21. Suhami I., Mah R.S.H. Optimal design of multipurpose batch plants // Ind. Engng. Chem. Proc. Des. Dev. 1982. V. 21. № 1. P. 94-100.

22. Karimi I.A., Reklaitis G.V.Intermediate storage in noncontinuos processes involving stage of parallel units // AIChE J. 1985. V. 31. № 1. P. 44-52.

23. Фам Куанг Баг. Оптимальное функционирование гибких автоматизированных химических производств. Принципы, модели и алгоритмы: Дисс. д. т. н./ РХТУ. Москва, 1992. 221 с.

24. Espufia A., Puigjaner L. On the solution of the retrofitting problem for multipurpose batch/semicontinuous chemical plants // Comp.chem.Engng. 1989. V. 4/5. P. 483.

25. Grau R., Espuna A., Puigjaner L. Focusing in by-product recovery and waste minimization in batch production scheduling // Computers and chem. Engng. 1994. V.18. Suppl. P. 271-275.

26. Grauer M., Levandovcki A. and Wierzbicki A. Multiple objective decision analysis applied to chemical engineering.// Comput.Chem. Eng. 1984. V. 8. № 5. P. 285-293.

27. Краснянский M.H. Оптимальное проектирование и календарное планирование гибких химико-технологических схем с учетом надежности функционирования процессов и оборудования: Автореферат дисс. канд.т.н./ТГТУ. Тамбов, 1995.

28. Поздняков А.Б. Оптимизация процессов в многопродуктовых реакторных системах: Дисс. канд. техн. наук / Ивановская государственная химико-технологическая академия. Иваново, 1997. 208 с.

29. Рябенко Е.А., Блюм Г.З., Ефремов А.А., Ярошенко A.M., Малышев P.M. Принципы создания гибких технологий особо чистых веществ на основе блочно-модульных установок // Высокочистые вещества. 1990. №6. С. 12-28.

30. Лысенко А.Ю. Моделирование и оптимизация при реконструкции действующих многоассортиментных производств: Дисс. канд. техн. наук. / МХТИ. Москва, 1988. 180 с.

31. Викулина Т.И. Синтез многоассортимениных гибких химических производств с учетом последующего функционирования (на примере производства органических реактивов): Дисс. канд. техн. наук. / РХТУ. Москва, 1995. 184с.

32. Козлова М.А. Синтез оптимальных технологических схем производства химических реактивов и веществ особой чистоты с применением экспертной системы: Дисс. канд. техн. наук. / РХТУ. Москва, 1996. 162с.

33. Кадосова Е.С. Синтез модульных ХТС в промышленности синтетических красителей: Дисс. канд. техн. наук. / МХТИ. Москва, 1990. 132 с.

34. Сбоева Ю.В. Многокритериальная оптимизация блочно-модульных химико-технологических систем (на примере производства азокрасителей): Дисс. канд. техн. наук. / РХТУ. Москва, 1995. 139 с.

35. Савицкая Т.В. Использование модульного принципа при построении гибких производственных систем медицинской промышленности: Дисс. канд. техн. наук. / РХТУ. Москва, 1992. 98 с.

36. Кафаров В.В., Малышев P.M. Принципы создания гибких многоассортиментных производств в химической промышленности на примере подотрасли химических реактивов // Высокочистые вещества. 1994. № 1. С. 53-58.

37. Чистовалов С.М., Чернов А.Н. Создание ГХТС для фармацевтических производств. // Химическая промышленность. 1994. № 3. С. 59-64.

38. Morari M. Flexibility and reciliency of process systems. // Comput. and Chem. Eng. 1983. V. 7.N.4. P. 423-437.

39. Легасов В.А., Сафонов М.С. Гибкая химическая технология. //Химическая промышленность. 1985. № 3. С. 22-29.

40. Легасов В.А., Сафонов М.С., Бельнов В.К., Рабовская Н.С. Гибкие системы в химической технологии. // Журн. ВХО. 1987. Т. 32.№3. С. 258-265.

41. Малыгин Е.Н., Мищенко С.В. Проектирование гибких производственных систем в химической технологии. //Журн. ВХО. 1987. Т. 32.№3. С. 280-286.

42. Кафаров В.В., Ветохин В.Н., Макаров В.В. Гибкие производственные системы в химической промышленности. // Информатика, управление, вычислительная техника. 1987. № 1.С. 166-172.

43. Нгуен Хыу Тунг. Разработка методов расчета и проектирования гибких многоассортиментных периодических производств в условиях неопределенности исходной информации: Дисс. канд. техн. наук. / МХТИ. Москва, 1986. 174 с.

44. Шлепаков П.А. Модели и методы оперативного планирования гибких непрерывных производственных систем. // Приборы, средства автоматизации и системы управления. ТС-3 «АСУ». 1987. № 7. 40 с.

45. Балобудкин М.А., Губарев В.Б., Скиба В.В. Связь между функциональным назначением ГАПС и ее составом. // Журн. ВХО. Т. 32. № 5. 1987. С.17.

46. Duran М.А., Grossmann I.E. An other approximation algorithm for a spesial class of mixed-integer nonlunear programms. // Math. Prog. 1986. № 36. P. 307.

47. Loonkar Y.R., Robinson J.D. Minimization of capital investment for batch processes // Ind. Eng. Chem. (Proc. Des. Dev.). 1970. V. 9. P. 629.

48. Draiismar J.J.F., Mol A. Is steam cracker flexibilty economical? // Hydrocarbon Processing. April. 1977. P 149.63 .Malik R.K., Hughes R.R. Optimal design of flexible chemical processes // Comput. chem. Engng. 1979. N. 3. P. 473.

49. Тимофеев B.C. Технологические аспекты построения ГАПС // Журн. ВХО. 1987. Т. 32. №2. С. 25-28.

50. Grossmann I.E., Halemane К.Р., Swaney R.E. Optimization strategies for flexible chemical processes // Comput. chem. Engng. 1983. N. 7. P. 439.

51. Макаров В.В. Математическое моделирование периодических процессов и систем химической технологии. МХТИ. М., 1984. 52 с.

52. Кафаров В.В., Макаров В.В., Нгуен Суан Нгуен. Моделирование и оптимизация периодических процессов и систем химической технологии. // Итоги науки и техники. Процессы и аппараты химической технологии. 1984. Т. 12. С. 3-94.

53. Кафаров В.В., Дорохов И.Н. Системный анализ процессов химической технологии: Топологический принцип формализации. Наука. М., 1979. 400 с.

54. Дорохов И.Н., Кафаров Вяч.В. Системный анализ процессов химической технологии: Экспертные системы для совершенствования промышленных процессов гетерогенного катализа. Наука. М., 1989. 376 с.

55. Месарович М., Мако Д., Такахара П. Теория иерархических многоуровневых систем. Мир. М., 1973. 344 с.

56. Краснощекое П.С. Декомпозиция в задачах проектирования. // Известия АН СССР. Техн. кибернетика. 1979. №2. С. 7-17.

57. Дорохов И.Н., Jle Суан Хай., Динь Суан Ба. Нахождение компромиссных решений в задачах многокритериальной оптимизации. // Труды МХТИ. 1986. № 140. С. 75-83.

58. Кафаров В.В., Перов В.Л., Мешалкин В.П. Принципы математического моделирования химико-технологических систем. Химия. М., 1974. 344 с. 74.0стровский Г.М., Волин Ю.Н. Моделирование сложных химико-технологических систем. Химия. М., 1975. 311 с.

59. Бояринов А.И., Кафаров В.В. Методы оптимизации в химической технологии. Химия. М., 1975. 576 с.

60. Бобров Д.А. и др. Оптимизация химико-технологических систем: Учебное пособие./ МХТИ. Москва., 1979. 48 с.77.0стровский Г.М., Бережинский Т.А., Беляева А.Р. Алгоритмы оптимизации химико-технологических процессов. Химия. М., 1978. 294 с.

61. Островский Г.М., Бережинский Т. А. Оптимизация химико-технологических процессов: Теория и практика. Химия. М., 1984. 239 с.

62. Chen M.R., Prokopakis G. A. Multiple objective optimization approach to the synthesis of distillation sequences. //Annl AIChE Mtg. Chicago. 1985. P. 251.

63. Calandranis J., Stephanopoulos G. Structural operability analysis of heat exchanger networks // Chem. Engng Res. Des. 1986. № 64. P. 347.

64. Перов В.Л., Егоров А.Ф., Фам Куанг Баг. О множественности целей оптимального функционирования гибких непрерывных производственных систем. //Автоматизация ироботизация в химической промышленности: Материалы Всесоюз. конф. Тамбов, 1988. С.1307.

65. Вильямс Т.Д. Проектирование химико-технологических процессов методами системотехники. Химия. М., 1967. 188 с.

66. Кафаров В.В., Мешалкин В.П., Перов В.Л. Математические основы автоматизированного проектирования химических производств. Химия. М., 1979. 320 с.

67. Кафаров В.В., Ветохин В.Н. Основы автоматизированного проектирования химических производств. Наука. М., 1987. 623 с.

68. Михайлевич B.C., Волгин В.Л. Вычислительные методы исследования и проектирования сложных систем. Наука. М., 1982. 286 с.

69. Grossmann I.E. and Sargent R.W.H. Optimal design of chemical plants with Uncertain parameters // AlCh J. 1978. V.24. N 6. P. 1021.

70. Halemann K.P., Grossmann I.E. Optimal process design under Uncertainty // AIChE J. 1983. V.29. N 3. P.425-433.

71. Nishida N., Ichikawa A., Tazaki E. Synthesis of optimal process systemes with uncertainty// Ind. Eng. Chem. (Proc. Des. Dev.). 1974. V.13. P.214.

72. Watanabe N., Nishimura Y., Matsubara M. Optimal design of chemical processes involving parameter uncertainty// Chem. Eng. Sci. 1973. V.28. P.913.

73. Dittmar R., Hartmann K. Calculation of optimal design marins for compensation of parameter uncertainty//Chem. Eng. Sci. 1976. V.31. P. 568.

74. Громов Ю.Ю., Кафаров B.B., Матвейкин В.Г. Математическое моделирование химико-технологических объектов в условиях неопределенности//ТОХТ. 1996.Т.30.№1. С.85 90.

75. Кафаров В.В., Макаров В.В. Гибкие автоматизированные производственные системы и синтез: Учебное пособие./ МХТИ им. Д.И.Менделеева. М., 1986. 72 с.

76. Mauderli A., Rippin D.W.T. Scheduling production in multipurpose batch plants: The batchman programm II Chem. Engng. Progr. 1980. V. 76. N 4. P. 37-45.

77. Masaru I., Nishida N. New procedure generating suboptimal configurations to the optimal design of multipurpose batch plant // Ind. Engng. Chem. Proc. Des. Dev. 1984. V. 23. N 4. P. 845-847.

78. Vaselenak A., Grossmann I.E., Westeberg W. An embedding formulation for the optimal scheduling and design of multipurpose batch plants // Ind. Engng. Chem. Res. 1987. V. 26. Nl.P. 139-148.

79. Counlman G.A. Algorithm for optimal sheduling and a revised formulation of batch plant design // Ind. Engng. Chem. Res. 1989. V. 28. N 5. P. 553-556.

80. Karimi I.A., Reklaitis G.V. Variability analysis for intermediate storage in noncontinuous processe storchastic case// Symposium series. 1983. P.663.

81. Swaney R.E., Grossmann I.E. An index for operational flexibility in chemical process design. Part I: formulation and theory // AIChE J. 1985. V. 31. N 4. P. 621-630.

82. Floudas C.A., Grossmann I.E. Synthesis of flexible heat exchanger networks with uncertain florates and temperatures // Comp.chem.Engng. 1987. V.l 1. N.4. P. 319.

83. Paules G.E., Floudas C.A. Synthesis of flexible distillation sequences for multiperiod operation// Сотр. chem. Engng. 1988. V.12. N.4. P. 267.

84. Badea L. Material balance of a process system under conditions of flexibility an application//Modelling, simulation and control. B. AMSE Press. 1988. P.45.

85. Knoff F.C. Sequencing a generalized two-stage flowshop with finite intermediate storage// Comp.chem.Engng. 1985.V.9.N.3. P.207.

86. Ю5.Перов В.Л., Егоров А.Ф. Кибернетическая организация и управление гибкими многоассортиментными химическими производствами. //Математические методы в химии. (ММХ-8). Тез докл. Всероссийской конф. Тула. 1993. С. 192.

87. Cerda J., Vicente М., Gutierres J., Esplugas S., Mata J. Optimal production strategy and design of multiproduct batch plants // Ind. Engng. Chem. Res. 1990. V. 29. N 4. P. 590-600.

88. Wiede W., Kuriyan K., Reklaitis G.V. Determination of completion times for serial multiproduct process. 1- A two unit finite intermediate storage system // Сотр. Chem. Engng. 1987. V. 11 N4. P. 337-345.

89. Wiede W., Kuriyan K., Reklaitis G.V. Determination of completion times for serial multiproduct process. 2- A multiunit finite intermediate storage system // Сотр. Chem. Engng. 1987. V. 11. N 4. P. 345-357.

90. I.Lee E.S., Reklaitis G.V. Intermediate storage and operation of batch processes under batch failure // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N 4/5. P. 491-498.

91. Wellons H.S., Reklaitis G.V. The design of multiproduct batch plants under uncertainty with staged expansion // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N V2. P. 115-126.

92. Ku H.M., Karimi I. Completion time algorithms for multiproduct batch processes with shared storage //Сотр. Chem. Engng.1990. V. 14. N.l. P. 49-69.

93. Shan N., Patelides C. Optimal long-term campaign plan-ning and design of batch operation // Ind. Eng. Chem. Res. 1991. V. 30. N.10. P. 2308-2321.

94. Pekny J.F., Miller D.L. Exact solution of the no-wait flowshop scheduling problem with a comparison to heuristic methods // Comp.Chem.Engng. 1991. V 15. N.l 1. P. 741-749.

95. Takamatsu Т., Hashimoto I., Hasebe S., O'ashima M. Design of a flexible batch process with intermediate storafe tanks // Ind. Engng. Chem. Proc. Des. Dev. 1984. V. 23. N.l. P. 4048.

96. Takamatsu Т., Haasimoto I., Hasebe S. Optimal design and operation of a batch process with intermediate storage tanks // Ind Engng. Chem. Proc. Des. Dev. 1982. V. 21. N. 3. P. 431440.

97. Patel A.N., Mah R.S.H., Karimi I.A. Preliminary design of multiproduct noncontinuous plants using simulated annealing // Сотр. Chem. Engng. 1991. V. 15. N. 7. P. 451-469.

98. Cereda J., Vincente M., Gutierres J.M., Esplugas S., Mata J. A new methodology for the optimal design and production schedule of multipurpose batch plants // Ind. Engng. Chem. Res. 1989. V. 28. N.7. P. 988-998.

99. Faqir N.M., Karimi I.A. Optimal design of batch plants with single production soutes // Ind. Engng. Chem. Res. 1989. V. 28. N. 8. P. 1191-1202.

100. Fletcher R., Hall J.A., Johns W.R. Flexible retrofit design of multiproduct batch plants // Сотр. Chem. Engng. 1991. V. 15. N.12. P. 843-852.

101. Musier R.F.H., Evans L.B. An approximate metod for the production scheduling of industrial batch processes with parallel units // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N.V2. P. 229238.

102. Birewar D.B., Grossman I.E. Simultaneous synthesis, sizing and scheduling ofmultiproduct batch plants // Ind. Engng. Chem. Res. 1990. V. 29. N. 11. P. 2242-2251.

103. Espuna A., Lazaro M., Martinez J.M., Puigjaner L. An efficient and simplified solusion to the predesign problem of multiproduct// Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N Ml. P. 163-174.

104. Wellons M.C., Reklaitis G.V. Optimal schedule generation for a single-product production line: I Problem formulation // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N.V2. P. 201-212.

105. Wellons M.C., Reklaitis G.V. Optimal schedule generation for a single-product production line: II Identification of dominant // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N.'/2. P. 213-227.

106. Knoff F.C., Reklaitis G.V., Okos M.R. Design of regenerative noncontinuos process via simulation // Ind. Eng. Chem. Proc. Des. Dev. 1984. V. 23. N.3. P. 522-529.

107. Gott B.j., Macchietto S. Minimizing the effects of batch process variability using online schedule modification // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N.'/l P. 105-113.

108. Kuriyan K., Reklaitis G.V. Schedulling network flowshops so as minimize makespan // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N.L/2. P. 187-200.

109. Musier R.F.H., Evans L.B. An approximate method foer the production scheduling of industrial batch processes with parallel units // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N.'/2. P. 229238.

110. Birewar D.B., Grossmann I.E. Efficient optimization algorithms for zero-wait scheduling of multiproduct batch plants // Ind. Eng. Chem. Res. 1989. V. 28. N.9. P. 1333-1345.

111. Birewar D.B., Grossmann I.E. Incorporating scheduling in the optimal design of multiproduct batch plants // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N./2. P. 141-161.

112. Rich S.H., Prokopakls G.J. Scheduling and sequencing of batch operations in a multipurpose plant // Ind. Eng. Chem. Proc. Des. Dev. 1986. V. 25. N.4. P. 979-988.

113. Patsidon E.P., Kantar J.C. Scheduling of a multipurpose batch plant using a graphically derived mixed-integer linear program model // Ind. Engng. Chem. Res. 1991. V. 30. N.7. P. 1548-1555.

114. Pistikopoulos E.N., Grossmann I.E. Evaluation and redesign for improving flexibility in linear system with infeasible nominal parameters // Сотр. Chem. Eng. 1988. V.12. N.12. P. 841-844.

115. Pistikopoulos E.N., Grossmann I.E. Optimal retrofit design for improving process flexibility in nonlinear systems. Part I: Fixed degree of flexibility. Part II: Optimal degree of flexibility // Сотр. Chem. Engng. 1988. V. 12. N.12. P. 719-731.

116. Modi A.K., Karimi LA. Design of multiproduct batch process with finite intermediate storage // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N.!4. P. 127-139.

117. Shimizu Y., Takamatsy T. Application of mixed-integer linear programming in multiterm expansion planning under multi-objectives // Сотр. Chem. Engng. 1985. V. 9. N.4. P. 367377.

118. Макаров В.В. Математическое мроделирование периодических процессов и систем химической технологии: Учебное пособие / МХТИ. М., 1984.44 с.

119. Егоров А.Ф., Бельков В.П., Савицкая Т.В. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Математические модели и методы синтеза ГХП». РХТУ. М., 1997. 42 с.

120. Гордеев J1.C., Макаров В.В. Алгоритм структурного синтеза многопродуктовых ХТП // Химическая промышленность. 1997. ВЫП. 10. С.716.

121. Badeu Leonard. Принципы ГПС. World congress chemical engineer. (21-25 September. 19 86.Току о). Tokyo. 19 86 .P. 619-621.

122. Mc.Gravy C., Han L.Y. Стратегия проектирования ГПС. World congress chemical engineer. (21-25 September. 1986 Tokyo).Tokyo. 1986. P. 615-618.

123. Фам Куанг Баг, Кафаров В.В. Новые подходы к составлению оптимальных расписаний работы многопродуктовых химических производств // ТОХТ. 1993. Т. 27.№ 6. С. 628-637.

124. Перов B.JL, Фам Куанг Баг, Савицкая Т.В. Составление расписаний работы многопродуктовых периодических производств со сложными технологическими маршрутами // ТОХТ. 1994. Т. 28.№ 1. С.62-68.

125. Соломенцев Ю.М., Диденко В.П., и др. Под ред. И.М. Макарова. Робототехника и гибкие автоматизированные производства. В 9-ти книгах.:Учебное пособие для втузов/ Высшая школа. М., 1986.

126. Sparrow R.E., Forder G.J., Rippin D.W.T. The choice of equipment sizes for multiproduct batch plants Heuristics vs branch and bound.// Ind. Engng.Chem.Proces Des. Dev. 1975.V.14.P.197.

127. Fuchino Tetsuo, Muraki Masaaki, Hayakawa Toyohiko Integer programming model for the globally optimal schedule of multipurpose batch plants // Chem. Eng.J. 1992.V.25. N.3. P.850-856.

128. Kanakamedala K.B., Reklaitis G.V. et all. Reactive schedule modification in multipurposebatch chemical plants // Ind. Eng.Chem.Res.1994. V.33. N.l. P.77-90.

129. Johnson B. Automatic Scheduling for Batch Chemical Operation using Expert System Methodologies // Amer. Inst.Chem.Eng.Spring Nat. Meet.New Orleans. March 2-apr.2.1992.P. 68A.

130. Малыгин E.H. Задача оптимального календарного планирования ГХТС // Химическая промышленность. 1992. №.6. С.55-60.

131. Малышев P.M., Строгарь В.А., Туровский Ю.Е. Анализ критериев оптимальности и системы ограничений для гибких производств химических реактивов и ОЧВ // Научные труды НИИ химических реактивов и особо чистых химических веществ. 1992. ВЫП.54. С.136-143.

132. Ksavonja Z., Grossmann I.E. PROSYN-an MINLP process synthesizes// Сотр. Chem. Engng. 1990. V. 14.N.12. P. 1363-1378.

133. Gruha G., Fichtner G. Исследование гибкости ХТС // Chem.- Technique. 1988. N.12. P.505-512.

134. Островский Г.М., Волин Ю.М., Сенявин M.M., Бережинский Т.А. О гибкости химико-технологических процессов//Теор.основы хим. технологии.1994.Т.28. .№1.С.54-61.

135. Norton L.C., Grossemann I.E. Strategic planning model for complete process flexibility // Ind.Eng.Chem. 1994.N. 1 .P.69-76.159.0стровский Г.М., Волин Ю.М. Оптимизация проектирования ГХТП//ДАН РФ.1993.Т.343. Вып.З. С.326-328.

136. Мальгин Е.Н. и др. Обеспечение надежности функционирования ХТС на стадии проектирования. Науч. конф. Тамбов ГТУ. Тамбов. 1994. С. 159-160.

137. Thomaidis T.V., Pistikopoulos E.N. Integration of flexibility reliability and maintenance in process synthesis and design// Comp.Chem.Eng. Suppl. 1993. V.18. P.259-263.

138. Бодров В.И. и др. Разработка прогрессивных технологий и перестраиваемых автоматизированных процессов // Химическая промышленность. 1997. №.1. С.64.

139. Kaznyoshi О. Передовые технологии и проектирование химических производств // Petorotevku, Petrotech. 1994. V.17. N.6. P. 490-494.

140. Kocis G.R., Grossmann I.E. Global optimization of noncovex mixed-integer nonlinear programming (MINLP) problems in process synthesis // Ind. Eng.Chem. Res. 1988. V. 27. N. 8. P. 1407-1421.

141. Kocis G.R., Grossmann I.E. A modelling and decomposition strategy for the MINLP optimization of process flowsheets // Comp.Chem. Engng. 1989. V. 13. N. 7. P. 797-819.

142. Kocis G.R., Grossmann I.E. Computational experience with DICOPT solving MINLP problems in process systems engeneeringh // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N. 3. P. 307315.

143. Straub D.A., Grossmann I.E. Integrated stochastic metric of flexibility for systems with discrete state and continous parameter uncertainties // Сотр. Chem. Engng. 1990. V. 14. N.9. P. 967-985.

144. Pisticopolos E.N., Marzuchi T.A. A novel flexibility analysis approach for process with stohastic parameters // Сотр. Chem. Engng. 1990. V. 14. N.9. P. 991-1000.

145. Sahinidis N.V., Grossmann I.E. Reformulation of multi-period MILP model for planning and scheduling of chemical processes // Сотр. Chem. Engng. 1991. V. 15. N. 3. P. 255-272.

146. Малышев P.M., Калашников B.B., Морозов А.И. Синтез структурной схемы ГАПС ХП. //Химическая промышленность. 1992. №7. С.427-430.

147. Musier R.F.H., Evans L.B. Schedule optimization with simultaneous lot sizing in chemical process plants // AIChE J. 1991. V. 37. N.6. P. 886-896.

148. Wellons M.C., Reklaitis G.V. Scheduling of multipurpose batch chemical plant. Part I: Formation of single-product campaigns. Part II: Multiple-product campaign formation and production planning // Ind. Engng. Chem. Res. 1991. V. 30. N.4. P. 671-705.

149. Birewar D.B., Grossmann I.E. Simultaneous production planning and scheduling in multiproduct batch plants // Ind. Engng. Chem. Res. 1990. V. 29. N.4. P. 570-580.

150. Rajagopalan D., Karimi I.A. Completion times in serial mixed-storage multiproduct processes with transfer and set-up times // Сотр. Chem. Engng. 1989. V. 13. N.V2. P. 175-186.

151. Конвей P.B., Максвелл В.Л., Миллер И.В. Теория расписаний. М., 1975. 282 с.

152. Малыгин Е.Н., Фролова Т.А. Задача оптимального календарного планирования гибких химико-технологических схем // Хим. пром-сть. 1992. №6. С. 55-60.

153. Танаев B.C. и др. Теория расписаний: Многостадийные системы. М., 1989. 327 с.

154. Papadimitriou С.Н. Combinatorial optimization: algorithms and complexity. Englewood Cliffs. N-Y.Prentice Hall. 1982.496р.

155. Auben J.P.Explicit methods of optimization. Exercises. Paris.Gauthier Villars.1984.287p.

156. Ku H.-M., Rajagopalan D., Karimi I.A. Scheduling in batch processes // Сотр. Chem. Engng. 1987. V. 11. N.8. P. 35-46.

157. Фам Кунг Баг. Разработка алгоритмов оптимизации и оперативного управления многостадийными многоассортиментными непрерывными производствами (на примере цементных производств): Дисс. канд. техн. наук / МХТИ. М., 1990. 257с.

158. Галеев В.В., Соболев О.С., Софиев А.Э., Шлепаков П.А. Задача расчета оптимального плана-графика производства полиэтилена. // Оперативное планирование и управление производством: Сб. науч. тр. ЦНИИКА. Энергоиздат. М., 1985. С. 144-168.

159. Шенброт И.М., Антропов М.В., Ромм B.C. Оперативно-календарное планирование химических производств в автоматизированных системах управления. Химия. М., 1977. 288 с.

160. Малышев B.JL, Малышев P.M., Рябенко Е.А. Проблемы экономической оценки применения гибких автоматизированных производственных систем химического профиля (ГАПС ХП) // ТОХТ. 1991. Т. 25.№ 7. С. 61-63.

161. Первозванский А.А. Математические модели в управлении производством. Наука. М., 1975. 165 с.

162. Перов B.JL, Егоров А.Ф., Фам Куанг Баг. Календарное планирование в многопродуктовых химических производствах. Модели, методы и алгоритмы. :Учебное пособие/ МХТИ. М., 1992. 40 с.

163. Картарджян СЛ., Еганян Т.К., Хуржудян А.К. Экономико-математическое моделирование химико-технологических систем. Химия. JI., 1987. 160 с.

164. Кафаров В.В., Макаров В.В. ГАПС химической промышленности. Оптимизация режимов функционирования.: Учебное пособие / МХТИ. М., 1988.56с.

165. Кантарджян С.А. Экономические проблемы оптимизации ХТС. Химия. М., 1980 152с.

166. Льюис К.Д. Методы прогнозирования экономических показателей. Финансы и статистика. М.,1986. 133с.203 .Турин Л.Г. Экспериментальное исследование некоторых алгоритмов краткосрочного прогнозирования. М. 1991.36с.

167. Стратегическое управление предприятием и прогнозирование рынка (модели и методы). НТП "Инновация-инфо-маркетинг". М.1992. 32с.

168. Гринберг А.Г. и др. Статистическое моделирование и прогнозирование. Финансы и статистика. М.,1990. 383с.

169. Голубков Е.П., Голубкова Е.Н., Секерин В.Д. Маркетинг: выбор лучшего решения. Экономика. М.,1993. 222с.

170. Глошинский В.Г. Флиорент Г.И. Теоретические основы инженерного прогнозирования. Наука. М., 1973. 304с.

171. Плитман А.Д., Рубинштейн М.И. Эвристические методы в календарном планировании//ВИНИТИ. Итоги науки. Техническая кибернетика. 1990.Т.29.С.70-126.

172. Papageorigiou L.G., Shah N., Pantelides С.С. Optimal scheduling of heat-integrated multipurpose plants//Ind.Ehg.Chem.Res. 1994. V.33.N.12.P.3168-3186.

173. Droge Т., Schembecker G., Westhaus U., Simmrock K.H. Heuristisch-numerisches beratungssystem fur die reaktjrauswahl bei der verfahrensplanung // Chem.-Ind.-Tech. 1994. V. 66.N.8. P. 1043-1050.

174. Johnson E.L., Nemhauser G.L. Recent deveploments and future derections in mathematical programming //IBM Systems Journal. 1992. V. 31. N.l. P. 79-93.

175. Мешалкин В.П. Экспертные системы в химической технологии. Химия. М., 1995. 367 с.

176. Кафаров В.В., Золотарев В.В., Богданов В.Н., Гуреев К.Н., Гарнов В.В. Принципы разработки интеллектуальных систем автоматизированного управления/ Труды МХТИ. М.,1988.Вып.152.С.З-12.

177. Бодров В.И., Дворецкий С.И., Матвейкин В.Г. Проблемы управления в многоассортиментных ГАПС нового поколения // ТОХТ. 1994. Т.28. №.5. С.537-546.

178. Экспертные системы. Принципы работы и примеры/ Под.ред. Форсайта Р. Радио и связь.М., 1987.223с.

179. Пирс Т., Хони Б.М. ИИ. Применение в химии. Мир. М., 1988.430 с.

180. Ku Н-М., Karimi I.A. Scheduling in serial multiproduct batch processes with due-date penalties // Ind. Engng. Chem. Res. 1990. V. 29. N.4. P. 580-690.

181. Ku H.-M., Karimi I.A. Scheduling algorithms for serial multiproduct batch processes with tardiness penalties // Сотр. Chem. Engng. 1991. V. 15. N.5. P. 283-286.

182. Кисленко H.A., Бобров Д.А. Эффективный алгоритм анализа ХТС // ТОХТ. 1993.1. Т.27. ВЫП.З. С.334-336.

183. Ku Н.-М., Karimi I.A. An evalution of simulated annealing for batch process scheduling // Ind. Engng. Chem. Res. 1991. V. 30. N.l. P. 163-169.

184. Johns W.R., Marketos G., Rippin D.W.T. The optimal design of chemical plant to meet time-ranging demands in the presence of technical and commercial uncertainty// Trans.Inst.Chem.Eng. 1978.56. P. 249.

185. Clay I.A., Grosmann I.E. Optimisation of Stochastic Planning Models // Chemical Engng. Research and Design. 1994. V.72. A3. P.415-420.

186. Bereanu B. Some numerical methods in stochastic linear programming under risk and uncertainty. In Stochastic Programming (M.A. H. Dempster, Ed.). New York .Academic Press. 1980.350р.

187. Ierapetritou M.G., Pistikopoulos E.E. An optimization Approach for Process Engineering Problems Under Uncertainty // Proceedings of PCE*94. 1994.P.71-74.

188. Кафаров В.В., Ветохин В.Н., Нгуен Суан, Нгуен Хегу Тунг. Математическая формулировка задачи проектирования оптимальных совмещенных схем периодических производств// ТОХТ. 1986.№ 4.С.526-531.

189. Weisman J., Holzman A.G. Optimal process system design under conditions of risk// Ind. Engng Chem. Process Des. Dev. 1972. V.ll. P.386.

190. Freeman R.A., Gaddy J.L. Quantitative overdesign of chemical processes// A.I.Ch.E. J. 1975.21. P.440.

191. Пападимитриу X., Стайнглиц К. Комбинаторная оптимизация: Алгоритмы и сложность. Мир. Москва., 1985.510с.

192. Тарасова Е.С., Макаров В.В. Автоматизированное проектирование аппаратурных модулей для экспериментальных производств тонкого органического синтеза//Моск.хим.-технол.ин-т им.Д.И.Менделеева. М.,1989. 18С. Деп. в ВИНИТИ 21.07.89.№ 4912-89.

193. Тарасова Е.С., Макаров В.В. Формирование оптимального парка аппаратурных модулей для экспериментальных производств тонкого органического синтеза//Моск. хим.-технол.ин-т им. Д.И.Менделеева. М., 1989. 22с. Деп в ВИНИТИ 21.07.89. .№491189.

194. Рябенко Е.А., Блюм Т.З., Ефремов А.А., Ярошенко A.M., Малынев P.M. Принципы создания гибких технологий ОЧВ на основе базовых модельных установок// Высокочистые вещества. 1990.Вып.6. С. 12-28.

195. Marcin B.G., Schulte М.М. Modular engineered process plants// Chem.Eng.Progr. 1982.N.11.P.53.

196. Бодров В.И.Принципы построения ГАПС с использованием робототехники// Журнал ВХО. 1987.Т.32. №.3.C.310-315.

197. Keram Z. Flexibilitat und Kleine Losgrossen / /Keramikmaschinen.1997. V.45. N.8.P.471-472.

198. Дворецкий С.И. и др. Аппаратурное оформление стадий сушки для ГАПС синтетических красителей. Тез. докл. научной конф. (Тамбов. Март 1994 г.). Тамбов. 1994. С. 166-167.

199. Малыгин Е.Н., Карпушкин С.В. Автоматизированный расчет оборудования гибких технологических процессов// Хим.промышленность. 1985.№2.С.54-59.

200. Лескин А. А. Алгебраические задачи выбора оборудования гибких производственных систем. В кн.: Проблемы автоматизации научных и производственных процессов. Наука. М., 1985. С.160-165.

201. Кафаров В.В., Мешалкин В.П., Минко Г.И. и др. Методологические принципы автоматизированного выбора оптимальной конструкции химико-технологических аппаратов// Известия вузов. Химия и химическая технология. 1987.Т.30. №.6.С. 101-105.

202. Малыгин Е.Н., Фролова Т.А., Краснянский М.Н. Реконструкция гибких химико-технологических систем в условиях неопределенности. // Математические методы в химии. (ММХ-8). Тез. докл. Всероссийской конф. Тула. 1993. С.89.

203. Pistikopoulos E.N., Grossmann I.E. Stochastic optimization of flexibility in retrofit design of linear systems // Comput. chem. Eng. 1988.V.12. .N.12. P.1215.

204. Linnhoff В., Smith R. Design of flexible plant how much capital for how much flexibility // AIChE Spring Mtg. Houston. Texas.1985.150p.

205. Malik R.K., Hughes R.R. Optimal design of flexible chemical processes// Comput. chem. Engng. 1979. V.3. P.473.

206. Weisman J., Holzman A.G. Optimal process system design under conditions of risk // Ind. Engng Chem. Process Des. Dev. 1972.11. P.386.

207. Draiismar J.J.F., Mol A. Is steam cracker flexibilty economical? // Hydrocarbon Processing. April. 1977. P. 149.

208. Bingzhen С., Westerberg A.W. Struktural flexibility for heat integrated distillation column: I. Analysis. II. Synthesis // Chem.Eng. Sci. 1986.V.41. P.355.

209. Перов B.JI., Бельков В.П., Савицкая T.B., Вознюк Л.В. Гибкость при блочно-модульном подходе к синтезу многоассортиментных ХТП // Моск.хим-техн.ин-т.М. 1990.3с. Деп. ВИНИТИ 26.07.90 N4267-90 ДЕП.

210. Grossmann I.E., Floudas С.А. Active constraint strategy for flexibility analysis in chemical processes // Comput. chem. Eng. 1987.V.11. P.675.

211. Grossmann I.E. Rule-based production planning in flexible manufacturing systems // Int.J. of Flexible manufact.Syst. 1989.V.1.P.5.

212. Бельков В.П. Савицкая T.B. Проблема гибкости в многоассортиментных химических производствах // Тез.докл. IV Межд. конф. "Методы кибернетики химико-технологических процессов" (КХТП-ГУ).МХТИ. М.,1994.С.94-95.

213. Pisticopolos E.N., Marzuchi Т.А. A novel flexibility analysis approach for process with stohastic parameters // Comp.chem.Eng. 1990.V.14. N.9. P.991.

214. Перов В.Л., Бельков В.П., Савицкая T.B. Теоретические и практические аспекты гибкости многоассортиментных производств. // Изв. ВУЗов. Сер. «Химия и химическая технология». Иваново. 1991. .№12. С.98-110.

215. Бельков В.П. Компьютерно-интегрированная система проектирования гибких химических производств. "Математические методы в технике и технологиях (ММТТ -12) " .Сборник трудов 12 Международной научной конференции. Великий Новгород. 1999.Т. 1.С.201 -203.

216. Dittmar R., Hartmann K. Calculation of optimal design marins for compensation of parameter uncertainty // Chem. Eng. Sci. 1976.V.31. P.568.

217. Freeman R.A., Gaddy J.L. Quantitative overdesign of chemical processes // A.I.Ch.E. J. 1975. V.21.P.440.

218. Loonkar Y.R., Robinson J.D. Minimization of capital investment for batch processes // Ind. Eng. Chem. (Proc. Des. Dev.). 1970.V.9.P. 629.

219. Nishida N., Ichikawa A., Tazaki E. Synthesis of optimal process systemes with uncertainty // Ind. Eng. Chem. (Proc. Des. Dev.). 1974. V.13. P.214.

220. Watanabe N., Nishimura Y., Matsubara M. Optimal design of chemical processes involving parameter uncertainty // Chem. Eng. Sci. 1973.V.28. P. 913.

221. Duran M.A., Grossmann I.E. An outer approximation algorithm for a spesial class of mixed-integer nonlunear programms // Math.Prog. 1986.V.36.P.307.

222. Bazaraa M.S., Shetti C.M. Nonlinear Programming:Theory and Applications. New York. Wiley. 1979.560р.

223. Calandranis J., Stephanopoulos G. Structural operability analysis of heat exchanger networks// Chem. Engng Res. Des. 1986.V.64. P. 347.

224. Chen M.R., Prokopakis G. A multiple objective optimization approach to the synthesis of distillation sequences // Annl AIChE Mtg. Chicago. 1985.P.251.

225. Dittmar R., Hartmann K. Calculation of optimal design marins for compensation of parameter uncertainty// Chem. Eng. Sci. 1976.V.31. P. 568.

226. Егоров А.Ф.,Фам Куанг Баг. Модифицированный алгоритм глобального поиска на основе j-преобразования. // Труды МХТИ. М. 1988.Вып.152. С.147-150.

227. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. Мир. М., 1975. 534 с.

228. Perov V.L., Egorov A.F., Fam Quang Вас. Sheduling and control system modelling of flexible chemical plants. Intern, conf. on CAD/CAM, robotics and factories of future. Sn. Peterburg, 1993. P. 326-333.

229. Макаров B.B., Ибрагимов Л.Г., Гордеев Л.С., Кафаров В.В. Проектирование химико-технологических процессов методом геометрического программирования: Учебное пособие / МХТИ. М.,1982. 63с.

230. Бельков В.П., Уйменова С.В. Стратегия проектирования гибких химических производств модульного типа // Тез. докл. Межд. конф. "Математические методы в химии и химической технологии "(ММХ-9). Ч.З.Тверь. 1995. С.106.

231. Викулина Т.И., Бельков В.П., Савицкая Т.В. Оптимальное проектирование гибких ХТП // Тез. докл.7 Моск. конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТП-7". МХТИ. .Москва, 1993.С.185-186.

232. Антоненко О.Ф., Бельков В.П. К вопросу проектирования ХТП модульного типа // Тез. докл.7 Моск. конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТП-7". МХТИ. Москва, 1993.С.180-181.

233. Савицкая Т.В., Бельков В.П. , Перов B.JL Об одном подходе к решению задачи совмещения ХТП // Тез. докл. Всес. науч-техн. конфер. (Днепропетровск. 26-28 сент. 1989г). Черкассы, 1989.С.79.

234. Перов В.Л., Бельков В.П., Савицкая Т.В., Викулина Т.И. Анализ возможности совмещения химико-технологических процессов многоассортиментных производств // Моск.хим-техн.ин-т. М.1991.23с. Деп. ВИНИТИ 13.11.91 № 4268-91 ДЕП.

235. Богачева Т.В., Викулина Т.И., Бельков В.П. Способ организации выпуска продукции многоассортиментными гибкими ХТС // Тез.докл.6 Моск. конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТП-6".Москва. МХТИ, 1992.С.26.

236. Перов В.Л., Бельков В.П., Викулина Т.И. Организация выпуска ассортимента многопродуктовых химико технологических систем // ТОХТ. 1994. Т.28. №2.С.153-157.

237. Перов В.Л., Бельков В.П., Викулина Т.И. Классификация ассортимента многопродуктовых производств на группы выпуска// Известия вузов. Серия: Химия и хим. технология. 1993.Т.36. №3.C.93-98.

238. Перов В.Л., Бельков В.П., Савицкая Т.В., Алексеева О.В. Простои оборудования гибких химико-технологических систем // Моск. хим-техн.ин-т.М., 1990.5с. Деп. ВИНИТИ 26.07.90 № 4269-90 ДЕП.

239. Викулина Т.И., Бельков В.П. Выбор способа выпуска ассортимента гибкими химическими производствами // Школа мол.уч.при Межд. конф."Математич.методы в химии и химической технологии"(ММХ-10).Тезисы докл. Тула, 1996.С.7.

240. Клишо А.А., Клишо С.В., .Внкулина Т.И., Бельков В.П. Использование штрафных функций для оценки работы гибких ХТС модульного типа // Тез.докл.7 Моск. конф.молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТП-7". МХТИ. Москва, 1993.С.155.

241. Перов B.JL, Бельков В.П., Савицкая Т.В., Уйменова С.В. Экономические критерии оценки многоассортиментных ХТС / Сборник научных трудов "Моделирование ХТП и систем". РХТУ. М.,1994.С.47-50.

242. Савицкая Т.В., Бельков В.П. К созданию гибких ХТС с переменными маршрутами // Тезисы докл.З Всес. научн. конф."Методы кибернетики ХТП"(КХТП-3). МХТИ. М.,1989.С.134.

243. Бельков В.П., Савицкая Т.В., Удалова Н.Г., Доронина Н.В. Проблема согласующих емкостей в многоассортиментных химических производствах // Тез. докл. Межд. конф. "Математические методы в химии и химической технологии "(ММХ-9).Ч.З .Тверь. 1995. С.41-42.

244. Бельков В.П., Савицкая Т.В., Викулина Т.И. Стратегия использования параллельных аппаратов при синтезе гибких химических производств // Тез. докл. Межд. конф. "Математические методы в химии и химической технологии" (ММХ-9).Ч.З.Тверь. 1995. С.104.

245. Калиничева B.C., Савицкая Т.В., Бельков В.П. Теория и практика синтеза многоассортиментных производств с параллельными аппаратами // Тез.докл.9 Междунар. Конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТ-95". РХТУ. Москва, 1995.Ч.1.С.30.

246. Малышев P.M., Авсеев В.В., Бессарабов A.M. Разработка экспертной системы выбора аппаратурного оформления в технологии химических реактивов и особо чистых веществ // Химическая промышленность. 1992. №5.С.307-309.

247. Рябенко Е.А., Бессарабов A.M., Алексеева О.В. и др. Применение экспертных систем при выборе метода глубокой очистки и аппаратурного оформления // Высокочистые вещества. 1993. №6. С.44-48.

248. Гапончук А.Г., Бельков В.П. Система автоматизированного выбора оборудования при проектировании химических производств. Программная реализация приложения

249. Сушка" / XI Международная конференция молодых ученых по химии и химической технологии (МКХТ-97). Тезисы докладов секции кибернетики ХТП. РХТУ. Москва, 1997.С.54.

250. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. В двух книгах. Химия. М.,1981. 812с.

251. Лыков М.В. Сушка в химической промышленности. Химия. М.,1970.428с.

252. Романков П.Г. Массообменные процессы химической технологии (системы с твердой фазой). Химия. Л.,1975. 333с.

253. Сажин Б.С. Основы техники сушки. Химия. М.,1984. 365с.307.фролов В.Ф. Моделирование сушки дисперсных материалов. Химия. Л., 1987. 206с.

254. Каталог "Фильтры для жидкостей". 4.1,2. ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ. Москва, 1965.

255. Жужиков В.А.Фильтрование. Изд.4.Химия. М.,1980 440с.

256. О.Малиновская Т.А. Разделение суспензий в промышленности органического синтеза. ХимияМ.,1971. 318 с.311 .Малиновская Т.А. Разделение суспензий в химической промышленности. Химия. М. ,1983.264с.

257. Дриго В.Н., Нестерович А.А., Шкоропад Д.Е. Предварительный выбор оптимального типа центрифуги // Химическое и нефтяное машиностроение. 1976.№.4.С.8-10.

258. Шкоропад Д.Е., Новиков О.П. Центрифуги и сепараторы для химических производств. Химия. М.,1987 256с.

259. Каталог "Промышленные центрифуги". ЦИНТИхимнефтемаш. М., 1971. 141 с.

260. Жерновая И.М., Кафаров В.В. Моделирование и расчёт химических реакторов с газожидкостными системами: Текст лекций / МХТИ им. Д.И. Менделеева. М., 1982. 48с.

261. Манусов Е.Б. Реакционная аппаратура процессов с переменными параметрами. Машиностроение. М., 1969.119с.

262. Манусов Е.Б. Буянов Е.А. Расчет реакторов объемного типа. Машиностроение. М., 1978.112с.

263. Романков П.Г. Фролов В.Ф. Теплообменные процессы химической технологии. Химия. Л., 1982.288с.

264. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А., Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для вузов. Под ред.чл. корр. АН СССР П.Г. Романкова. 10-е изд. Перераб. и доп. Химия. Л.,1987. 576с.

265. Циборовский Я. Основы процессов химической технологии. Пер. с польск.:Под ред.П.Г.Романкова. Химия. М.,1967. 719с.

266. Брагинский Л.Н. и др. Перемешивание жидких сред. Физические основы и инженерные методы расчета. Химия. Л.,1984. 336с.

267. Штербачек 3.,Тауск П. Перемешивание в химической промышленности. Пер. с чешек. Под ред. И.С.Павлушенко. Госхимиздат. Л., 1963. 416с.

268. Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. Химия. Л., 1975. 384 с.

269. Хоблер Т. Массопередача и абсорбция. Госхимиздат.Л., 1964. 479с.

270. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидравлическое сопротивление.: Справочное пособие/ Энергоатомиздат.М., 1990.365с.

271. Фемеев В.О. FOXPRO 2.5 для DOS: Справочник.

272. Банки данных по материалам в ФРГ. ВЦП. 1993.6 с.

273. Базы данных "Химия" и "Коррозия" 4.1 Описание наполнения и структуры представления данных. 1992. 19с.

274. Замулин А.В. Системы программирования баз данных и знаний. Наука. 1995. 352 с.

275. Озхаран Э.М. Машины баз данных и управления базами данных. Мир. 1994. 696 с.

276. Разработка САПР. Под ред. Петрова А.В. Кн.6. Выбор состава программно-технического комплекса САПР. Высшая школа. М., 1990.159с.

277. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам. Пер. с англ. Мир. М., 1989. 388с.

278. Бемер С. FoxPro 2.6. Пер. с англ. Торговое бюро. М., 1995. 464 с.

279. Шенефельд Ф., Шуберт Д. Банки данных в системе автоматизированного проектирования. Пер. с англ. Машиностроение. М., 1993. 152 с.

280. Кафаров В.В., Глебов М.Б. Математическое моделирование основных процессов химических производств. Высшая школа. М., 1991. 399 с.

281. Перов B.JI., Штильман М.И., Бельков В.П., Абдувалиев А.Т. Моделирование процесса радикальной сополимеризации // МХТИ. М.1990. 8с. Деп.ВИНИТИ 24.12.90 N6407-B90 ДЕП.

282. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Горенштейн Б.М., Бельков В.П. К вопросу адекватности моделей структуры потока жидкости реальному процессу массопередачи на ситчатых тарелках // Анилино-красочная пром-сть. НИИТЭХИМ. М., 1968.Вып.З. С.51-57.

283. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Редди М.Н., Бельков В.П. Комбинированная модель структуры жидкостного потока на колпачковой барботажной тарелке // ТОХТ. Т.3.№ 8.1969. С. 484-486.

284. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Бельков В.П. Продольное перемешивание жидкости в тарельчатой колонне с ситчатыми тарелками для поглощения окислов азота // Известия вузов. Серия: Химия и хим.технология. 1971.Т. 14. №5. С. 790-792.

285. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Редди М.Н., Бельков В.П. Продольное перемешивание жидкости на колпачковой барботажной тарелке // Журн. прикл. химии. Т. 44. №8. 1971. С. 1809-1813.

286. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Новиков Э.А., Бельков В.П. Математическая модель процесса окислительной абсорбции нитрозных газов в производстве слабой HN03 // Хим. пром-сть. 1975. № 6. С. 440-442.

287. Перов В.Л., Бельков В.П., Абдувалиев А.Т. Получение однородного сополимера в полупериодическом реакторе в условиях гетерофазности // Известия вузов. Серия: Химия и хим.технология. 1992. Т. 35. №3. С. 100-103.

288. Перов В.Л., Бельков В.П., Абдувалиев А.Т. Тепловая устойчивость полупериодического реактора сополимеризации // Известия вузов. Серия: Химия и хим. технология. 1992. Т. 35. №1. С. 107-113.

289. Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Бельков В.П. Математические модели ХТП. Текст лекций: Учебное пособие/ МХТИ. Москва, 1981. 40 с.

290. Кафаров В.В., Бельков В.Г|. Математические модели ХТП. Массообменные процессы (ректификация бинарных и МКС): Учебное пособие./ МХТИ. Москва, 1982. 64 с.

291. Кафаров В.В., Бельков B.pt Математические модели и алгоритмы расчета массообменных и тепловых процессов. Текст лекций: Учебное пособие/ МХТИ. Москва, 1985.48 с.

292. Бельков В.П., Кафаров В.В., Шестопалов В.В., Горенштейн Б.М. Комбинированная модель массопередачи на ситчатых тарелках //Тез. докл. науч.-техн. конф. МХТИ (апрель 1968г.). МХТИ. М., 1968.

293. Бельков В.П., Гордеев JI.C. Тепловые режимы реакторов с максимальной смешанностью и полной сегрегацией // Тезисы докл. Всес. научн. конф. "Методы кибернетики ХТП" (КХТП-1). 1984.

294. Перов В.Д., Штильман М.И., Бельков В.П., Абдувалиев А.Т. Управление строением сополимеров в процессах радикальной сополимеризации // МХТИ. 1990. 7с. Деп. ВИНИТИ 24.12.90 N6404-B90 ДЕП.

295. Мухленов И.П. и др. Химико-технологические системы. Синтез, оптимизация и управление. Химия. Д., 1986. 424с.

296. Борисов Г.С., Брыков В.П., Дытнерский Ю.И. и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского. Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию. Изд.2 перераб. и доп. Химия. М., 1991. 496с.

297. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. Химия. М., 1985. 448 с.

298. Кафаров В.В. Шестопалов В.В. Перов B.JI. Бельков В.П. и др. Лабораторный практикум по курсу "Кибернетика химико-технологических процессов". Раздел 1. Лаб. практ. МХТИ. М., 1969. 41 с.

299. Романков П.Г., Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии. Химия. Л.,1974. 288с.

300. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов/Химия. М., 1995.4.1,2.

301. Масштабный переход в химической технологии (под редакцией Розена A.M.). Химия. М., 1980. 320 с.

302. Романков П.Г. Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии. Химия. Л., 1982. 288 с.

303. Черкасский В.М., Насосы, вентиляторы, компрессоры. Энергоатомиздат. М., 1987. 416 с.

304. Таубман Е.И. Выпаривание. Химия. М., 1982. 328 с.

305. Рамм В.М. Абсорбция газов. Химия. М., 1976. 655 с.

306. Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. Химия. М., 1978. 280 с.

307. Гельперин Н.И., Носов Г.А. Основы техники кристаллизации расплавов. Химия. М., 1975. 351с.

308. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. Химия. М., 1984. 592 с.

309. Аксельруд Г.А., Молчанов А.А. Растворение твердых веществ. Химия. М., 1977. 272 с.

310. Романков П.Г. и др. Методы расчета процессов и аппаратов химической технологии(примеры и задачи). Химия. С-П., 1993. 496 с.

311. Euzen J.P., Trambouze P., Wauquier J.P. Methodologie pour Г extrapolation des procedes chimiques. Paris, 1993. 245 p.

312. Genie des procedes.N-Y. Paris, 1993. 245 p.

313. Багатуров C.A. Основы теории и расчета перегонки и ректификации. Изд.З .Химия.М., 1974.439с.

314. Безденежных А.А. Математические модели химических реакторов. Техника. Киев, 1970.176с.

315. Проектирование и расчет оптимальных систем технологических трубопроводов. Химия.М., 1991.368 с.

316. Савицкая Т.В., Бельков В.П., Егоров А.Ф. Обобщенная постановка задачи синтеза гибких химических производств // Тез. докл. Межд. конф. "Математические методы в химии и химической технологии "(ММХ-9).Т. 3. Тверь. 1995. С. 37-38.

317. Уйменова С.В., Бельков В.П. Синтез оптимальных гибких производств по критерию приведенных затрат // Тез.докл.7 Моск. конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТП-7". МХТИ. Москва, 1993. С. 187.

318. Викулина Т.И., Бельков В.П. Оптимизация объема выпуска продукции многопродуктовой ХТС // Тез. докл.7 Моск. конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТП-7". МХТИ. Москва, 1993. С. 188-189.

319. Перов B.JL, Бельков В.П., Савицкая Т.В., Кошкин А.В. Алгоритм поиска квазиоптимальных структур при производстве лекарственных препаратов по совмещенной технологии// МХТИ. 1990. 15с. Деп. ВИНИТИ 26.07.90 N 4268-90 ДЕП.

320. Бельков В.П., Викулина Т.И. Составление расписания работы гибких многоассортиментных химических производств // Известия вузов. Серия: Химия и хим. технология. 1993. Т. 36. № 12. С.112-114.

321. Викулина Т.И., Бельков В.П. Матричный способ составления расписания работы меогопродуктовых производств // Тез. докл. Межд. конф."Математич. методы в химии и химической технологии"(ММХ-10). Тула. 1996. С. 62.

322. Викулина Т.И., Бельков В.П. Алгоритм составления расписания работы гибких многоассортиментных химических производств // Тез.докл.8 Всероссийской конференцииии "Математические методы в химии"(ММХ-8). Тула. 1993. С. 53.

323. Викулина Т.И., Бельков В.П. Составление календарного плана работы многоассортиментного производства // Тез.докл. IV Межд. конф. "Методы кибернетики химико-технологических процессов" (KXTn-IV).PXTy.MocKBa, 1994. С. 61.

324. Бельков В.П., Савицкая Т.В., Викулина Т.И. Составление календарного плана работы многопродуктовых химических производств // Тез. докл. Межд. конф. "Математические методы в химии и химической технологии" (ММХ-9).Тверь.1995. Т. 3. С.105.

325. Викулина Т.И., Бельков В.П. Оптимизация работы действующих гибких ХТП модульного типа // Тез. докл.7 Моск. конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТП-VII". МХТИ. Москва, 1993. С. 154.

326. Савицкая Т.В., Бельков В.П., Перов B.JI. Алгоритмическое и программное обеспечение синтеза оптимальных схем гибких многоассортиментных производств //

327. Тез. докл. IV Моск. конф. мол. ученых по химии и хим.тех. МХТИ. Москва, 1990. С.47-48.

328. Савицкая Т.В., Эльяс И., Бельков В.П. Оценка гибкости оборудования многоассортиментных производств модульного типа// Тез.докл. 7 Моск. конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТП-7". МХТИ. Москва, 1993.С. 152.

329. Савицкая Т.В., Бельков В.П., Перов B.JI. Метод оценки гибкости оборудования многоассортиментных производств// Тез.докл. 8 Всероссийской конференции "Математические методы в химии"(ММХ-8). (Октябрь 27-29 г. Тула). Тула. 1993.С.50.

330. Belkov V.P., Savitskaya T.V., Vikulina T.I. Criteria of flexibility for synthesis multipurpose chemical plants// Preprints 10-th Conference Process Control'95. Tatranske Matliare. June 4-7.1995.V.2. P.282-286.

331. Норенков И.П., Манычев В.Б.Основы теории и проектирования САПР :Учебник для втузов/ Высшая школа. М., 199.334с.

332. Скляров В. А. Применение ПЭВМ. В 3 кн. Кн. 3. Программное и информационное обеспечение ПЭВМ: Практ. пособие. Высшая школа. М., 1992.125с.

333. Бергхаузер Т., Шлив П. Система автоматизированного проектирования AutoCAD: Справочник. /Пер. с англ. Радио и связь. М., 1989. 256 с.

334. Скляров В. А. Программное и лингвистическое обеспечение персональных ЭВМ. Вышэйш.щкола. Минск, 1992. 461с.

335. Кречко. Ю. А., Полищук В.В. Автокад 13: новые возможности. В 2-х ч. ДИАЛОГ-МИФИ. М., 1996. 288 с.

336. Анзимиров JI. В., Медведев С.Р. TRACE MODE 4.20: новый уровень инструментальной системы для разработки АСУТП//Приборы и системы управления. 1996. №9.С. 13-18.

337. Материалы выставок по представлению систем программного обеспечения промышленной автоматизации компании Wonderware.

338. The Software connection, Rockwell Software//Issue. 1997. N3.

339. Шевинский Я.С., Антоненко О.Ф., Бельков В.П., Савицкая Т.В. Разработка структуры САПР ХТП модульного типа// Тез.докл. 7 Моск.конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТП-7". МХТИ. М.Д993.С.151.

340. Кафаров В. В. В сб.: Состояние и перспективы системных исследований химико-технологических объектов. Наукова думка. Киев, 1986.С. 3-21.

341. Скляров В.А. Организация и управление ресурсами ПЭВМ. Высш.шк. М., 1992.155с.

342. Липаев В. В. Проектирование программных средств. Высшая школа. М., 1990.303 с.

343. Системы автоматизированного проектирования технологических процессов. Каталог ИНФОРМ- Прибор. М., 1987.

344. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. Химия. М., 1971.784 с.

345. Шварце X., Хольцгрефе Г. Использование компьютеров в регулировании и управлении/Пер. с нем. Энергоатомиздат. М., 1990.173 с.

346. Экспертные системы. Знание. М., 1990. 47с. (Новое в жизни, науке, технике. Сер. " Вычислительная техника и ее применение ", №10).

347. Фаронов В. В. Программирование на персональных ЭВМ в среде Турбо-Паскаль. 2-е изд. Изд-во МГТУ. М., 1992.448 с.

348. Проектирование пользовательского интерфейса на персональных компьютерах. Стандарт фирмы IBM. Под ред. Дадашова М. В. DBS Ltd. Вильнюс, 1993.186с.

349. Брябриин В. М. Интеллектуальный интерфейс на основе персональной ЭВМ// Микропроцессорные средства и системы. 1984.№3. С. 38 44.

350. Организация взаимодействия человека с техническими средствами АСУ.В 7 кн. Под ред. Четверникова В. Н. Высшая школа. М., 1990.

351. Каверина О.В., Савицкая Т.В., Бельков В.П. Метод активных выражений для решения задач с ограничениями типа неравенств // Тез. докл.9 Междунар. конф. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТ- 95".РХТУ. Москва, 1995. С.28.

352. Макарова А.С., Бельков В.П., Савицкая Т.В. Проектирование ХТС по критерию гибкости / XI Международная конференция молодых ученых по химии и химической технологии (МКХТ-97).Тезисы докладов секции кибернетики ХТП. РХТУ. Москва, 1997. С.51.

353. Константинов З.И. Защита воздушного бассейна от промышленных выбросов. Стройиздат. М., 1988. 115 с.

354. Берлянд М.Е. Современные проблемы атмосферной диффузии и загрязнения атмосферы. Гидрометеоиздат. JT.,1975. 448 с.

355. Чеботарев О.В. Производственное загрязнение атмосферы // Журн. ВХО им. Менделеева. 1970. №15.С.482.

356. Аверьянов А.Г. К вопросу об оценке воздушной среды производственных помещений при наличии в воздухе нескольких вредных компонентов. Гигиена и санитария. 1957. С. 64-67 .

357. Никитин B.C. Прогнозирование уровня загрязнения атмосферы промышленных площадок при низких выбросах вредных веществ. Тез. докл. междунар. симпоз. по метеорол. аспектам загрязнения атмосферы. Гидрометеоиздат. Л., 1977.С. 46-49.

358. Кафаров В.В. Принципы создания безотходных химических производств. Химия. М.,1982.288 с.

359. Тищенко Н.Ф. Охрана атмосферного воздуха. Расчет содержания вредных веществ и их распределение в воздухе: Справочник. Химия. М., 1991.307 с.423.3арецкий В.И. Градостроительство и охрана окружающей среды. Киев, 1975.90с.

360. Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий. СН-245-71.Стройиздат. М, 1972.97 с.

361. Руководство по проектированию санитарно-защитных зон промышленных предприятий. Разраб.: Жданович Ю.В., Антонинов В.Н., Бочаров Ю.П., Ващекин Д.И. Стройиздат. М., 1984.38с.

362. Пененко В.В. Методы численного моделирования атмосферных процессов. Гидрометеоиздат. JL, 1981.3 52с.

363. Примак А.В., Щербань А.Н. Методы и средства контроля загрязнения атмосферы. Наукова думка. Киев, 1980. 269 с.

364. Тищенко Н.Ф. Методы расчета выделения вредных веществ в атмосферный воздух технологическим оборудованием на предприятиях химической промышленности: Учебное пособие./ М., 1982. 112 с.

365. Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. Наука. М., 1982. 320 с.

366. Бельков В.П., Егоров А.Ф., Дмитриев И.Л. Система экологической диагностики гибких химических производств// Тез. докл. Межд. конф."Фундаментальные и прикладные проблемы охраны окружающей среды".Томск. 1995.Т.1.С.104.

367. Климов А.С. Форматы графических файлов. НИПФ «ДиаСофт Лтд.». 1995.480 с.

368. Гипертекстовая справочная система для Windows: Borland International Inc. "BPW.HLP". Англ. 1992. — 4'00Г296 байт.

369. Гипертекстовая справочная система для Windows: Microsoft Corporation "WINWORD.HLP". Рус. 1994. — 2422^210 байт.

370. Гипертекстовая справочная система для Windows: Microsoft Corporation "WRDBASIC.HLP". Англ. 1994. — Г095^202 байт.

371. Компьютерная графика, афинные преобразования, 3D.

372. Шикин Е.В., Боресков А.В., Зайцев А.А. Начала компьютерной графики. Диалог-МИФИ. М., 1993. 138 с.

373. Каховский Л. Постижение хаоса//Химия и жизнь. 1992.N8.C. 34-39.

374. Набор и верстка в пакете LaTeX. Космос информ. М., 1994. 328 с.

375. КомпьюТерра .8 сентября 1997.С. 24-43.

376. Рубцов М.В., Байчиков А.Г. Синтетические химико-фармацевтические препараты (Справочник).Медицина.М., 1971.328с.1. Утверждаюустор РХТУ им. Д.И.Менделеева йЩШетропавловский И.А.

377. Первый зам. генерального директора1. Утверждаю1. О/ 2001г.внедрения научных и экспериментальных исследований по результатамразработки технологического процесса и технологической схемы производства биологически активного стимулятора роста растений.

378. Разработана математическая модель процесса сополимеризации.

379. На основе экспериментальных исследований определены параметры математической модели, позволяющие рассчитать степень конверсии и состав смеси на выходе в любой момент времени.

380. Для улучшения качества сополимера предложено вести процесс полунепрерывно с распределенной подачей активного сомономера в виде дискретного дозирования.

381. Определены условия безопасного ведения процесса и разработан алгоритм их поиска по температуре максимального охлаждения реактора.

382. Разработанный алгоритм позволяет расчетным путем оценить возможность реализации процесса в периодическом реакторе, а также для заданных условий ведения процесса выбрать оптимальный способ организации и размеры реактора.

383. Теоретические и практическме исследования позволили выдать исходные данные на проектирование оптимальной схемы получения продукта и разработать технологический регламент производства мощностью 5 т/год.

384. Разработанное математическое и программно-алгоритмическое обеспечение рекомендуется к использованию при проектировании и исследовании многостадийных химических производств периодического действия в химической и смежных отраслях промышленности.

385. Экономический эффект от внедрения результатов работы составил 40 тыс. рублей в год в ценах 1991 г.1. Акт подписалиот РХТУ:от ЗАО "НТФ Корона-лак":

386. Ген. директор ЗАО "Корона-лак", к.т.н. Михайлов Д.П.

387. Доцент каф. КИС XT, к.т.н.1. Бельков В.П.

388. Разработаны: технический паспорт на установку, технологический регламент ведения процесса и чертежи. Переданные документы приняты в качестве руководящих материалов для эксплуатации установки.

389. С.- . у * . -А- ------- - - .- . с. . - -------* -«' - Г- • f ----- Г ' ' " » ♦ * л—* . * ^ • г* л * * с г::

390. Расчет выполнен на основании методических рекомендаций по организационно-экономическим аспектам создания и развития гибких производственных систем химического профиля, разработанных-Научно-исследовательским институтом технико-экономических исследований.

391. Эффект от внедрения совмещенной схемы обеспечивается за счет сокращения капитальных затрат, а также за счет уменьшения количества обслуживающего персонала, что дает экономию заработной платы и сокращение отчислений на социальное страхование.

392. Расчет экономической эффективности от внедрения совмещенной схемы производства сульфаниламидных препаратов проводился по следующим критериям;

393. Экономия по капитальным вложениям по сравнению с индивидуальными схемами: s

394. Годовая экономия заработной платы:

395. Эзп= it 31^ -ЗПсовм. , где ЗП I -годовая заработная плата в ^ -м производстве ЗПг =СЗП; • N^ ,

396. СЗЦ^-среднегодовая заработная плата на одного работающего,

397. N^ -количество работающих в -м производстве. В производствах лекарственных препаратов среднегодовая заработная плата в 1990 году составила 2370 руб. Количество работающих соответсвенно равно: N/ =60 чел. , N^ =100 чел. , N^ =100 чел.

398. Следовательно, годовая заработная плата в индивидуальных производствах составит:

399. ЗП / =2370-60=142200 руб. , ЗП j =2370 -100=237000 руб. , ЗПj =2370 100=237000 руб. ЗПсовм. =СЗПсовм. • Ncobm. , где Ncobm. =160 чел.

400. При условии, что среденегодовая заработная плата в совмещенном производстве такая же как в целом по подотрасли, годовая заработная плата в совмещенном производстве составит: ЗПсовм. =2370-160=379200 руб. Следовательно,

401. Эзп=(142200+237000+237000)-379200=616200-379200=237000 руб.

402. Экономия по приведенным затратам:

403. Эпз= ПЗинд. -ПЗсовм. , где ПЗинд. -приведенные затраты индивидуальных производств, ПЗинд. С i + Ен£ КЗ

404. Ссебестоимостью-го продукта, производимого на индивидуальной схеме, С^ « ССь + А; + Тр^', АI -норма амортизации, А / =0,14•КЗ^,

405. Следовательно, годовой экономический эффект от внедрения совмещенной схемы составит 373299 руб.

406. Срок окупаемости капитальных вложений в совмещенное производство.

407. Т=(КЗинд. -КЗсовм. )/(Ссовм. -Синд.), где КЗинд. -капитальные затраты индивидуальных производств, КЗинд. КЗ^ ,

408. КЗсовм. -капитальные затраты на лучший вариант совмещенной схемы,

409. Синд. , Ссовм. -себестоимости продуктов , произведенных по индивидуальным технологиям и на совмещенной схеме соответсвенно (без учета отчислений на социальное страхование) ,

410. Ссовм. =(0,15+0,14>КЗсовм. =0,29»134900=39121 руб. /год,

411. Синд. = (0,15+0,14) t КЗ^ =0,29-245377 =71159 руб/год.i-f1. Следовательно,

412. Т=( 245377-134900)/(71159-39121)=3,5 года. Это значит, что в течении 3,5 лет капитальные вложения окупятся экономией себестоимости.

413. От МХТИ им. Д. И. Менделеева

414. Зав. кафедрой ГАПС, д. т. нпрофессор1. У, / В. JL Перовк. т. н. , доцент1. П. Бельков1. От ГИПРОНИИМедпроман.1. Н. Черновисоваспирант1. Т. В. Савицкая

415. Ресурсосберегающие и экологически чистые шюдессы-металлургии и химии1— (шифр, наименование темы, ее раздела или этала)

416. Направление- ГАТТН тттмятгаекпй тяунп-ттгугтт •;выполненной в период с I ЯНВЗРЯпоЯТ Декабря94г

417. О ПДЯИу З/д 7.4-34-94. i&94 г. в (на) ОРАСж/д, соцсодружесгва it. д.) . , .1. ГосНИИ "ЙРЕАтепредприятия

418. Расчетными годами применения ППП являются год, следующий за годом ввода ППП в действие и период со второго по шестой года промышленного функционирования ППП.

419. Показатели экономической эффективности применения ППП :

420. Эгод годовой экономический эффект ;

421. Эд дополнительный экономический эффект от увеличения объема при внедрении ППП ;

422. ЭЕ интегральный экономический эффект ;

423. Ток срок окупаемости ППП ;.

424. Технико-экономическое основание создания пакета прикладных программ (ПШ1)1. ППП;

425. Показатели влияния ППП на характеристики производственно хозяйственной деятельности организации :

426. ДЦ изменение трудозатрат проектирования ;

427. Ny численность условно высвобождаемых работников;

428. ДС изменение себестоимости проектирования.

429. В приведенных ниже формулах индексом "1" помечены значения, относящиеся к базовому способу проектирования, а индексом "г" к оцениваемому способу проектирования. Исходные данные заключены в скобки С.

430. ДС изменение себестоимости проектирования, (тыс.руб/год);

431. ДК дополнительные кап. затраты на создание и внедрение ППП, (тыс. руб) ;

432. Ке2 предпроизводственные затраты на сооружение ППП -2130 тыс. руб;

433. Енвт нормативный коэффициент сравнительной экономической эффективности капиталовложении на внедрение вычислительной техники, отраслевой - 0.45 1/год;

434. Ен нормативный коэффициент - 0.15 для хим. промышленности.

435. Дополнительный годовой эффект от увеличения объема при внедрении ППП по сравнению с расчетным годом

436. Методика расчета основных показателей экономическойэффективности ППП

437. Годовой экономический эффект

438. Эгод ДС - ДКГЕнвтЗ - Ke2EHJ (тыс.руб/год)1. , где2., где3t экономический эффект использования ППП в рассматриваемом году;

439. Эр экономический эффект использования ППП в расчетном году.

440. Коэффициент общей экономической эффективности

441. Ер = ДС / ( ДК + Ке2 ) (3).

442. Срок окупаемости затрат на создание ППП1. Ток 1 / Ер (год) (4).

443. Частный коэффициент роста производительности труда проектировщиков1001. С£> = --(5), где100 ( Kt .+• Кп - ■ Kt. * Кп. * Ю'2 )

444. Kt относительное сокращение времени выполнения проектных работза счет использования ППП -10 Z; Кп относительное сокращение числа проектировщиков - 8 %.

445. Общий коэффициент роста производительности труда проектировщиков1. С «* 1 ) * I Vi 3се = 1 + --(6), где1. Г V 3

446. Vi годовой объем проектных работ, автоматизируемых посредством

447. ППП, в ценах базового периода 5000 тыс.руб/год ; V - общий годовой объем проектных работ организации -18747 тыс.руб/год.

448. Численность условно высвобождаемых работников при использовании ПППа 1

449. Ny ~ Ni 3 *--[ Na . (чел)7., где

450. Ni среднесписочная численность работников организации - 690 чел; - численность дополнительных работников, необходимых для функционирования ШШ - 11 чел.

451. Снижение трудозатрат проектирования1. Vl . С£' 1

452. AQ ---* (чел. лет) (8), где1. Bi 3 ct'

453. Bi выработка проектировщиков в базовом варианте при выполнении вида работ, подлежащих автоматизации, посредством ППП -34 тыс.руб/чел.год.

454. Общее изменение себестоимости проектирования

455. ДС = AQ * Зп' * t . 10"3 ['W 3 (9), где

456. Зп' средняя зарплата проектировщиков - 270 руб/чел.ден; t - число рабочих дней в году - 260 дней; W - годовые затраты на эксплуатацию ШШ - 160 тыс.руб/год.

457. Общие капитальные затраты на создание и внедрение ППП

458. ДК = ( ДКВт + Кстр + Краб ) 3 * 0 (10), где

459. ДКВТ дополнительные капитальные затраты на технические средстваавтоматизации проектирования 1300 тыс.руб; Кстр - капзатраты на строительство, связанное с внедрением ППП -О руб;

460. Крае затраты на выполнение работы, тыс.руб;

461. В коэффициент загрузки технических средств (определяется экспериментально) - 0.6.

462. Предпроизводственные затраты на создание ППП1.II III IV v

463. Ке2 = Ке2 + Ке2. + К©2 + Ке2 + К©2 (тыс.руб) (11), где1.V

464. Ке2 Ke2 " затраты на разработку технического, методического, программного, информационного, организационного и др. обеспечения.

465. Затраты на выполнение работы

466. Стипендия аспиранта 46 ООО руб/мес * 10 мес = 460 ООО руб Оплата труда консультанта и руководителя 430 руб/час. * 100 час = 43 ООО руб Отчисления

467. Составляют : ( 460 ООО + 43 ООО ) * 0.39 = 196 170 руб

468. Оплата машинного времени По существующим расценкам : 500 руб/час * 100 час = 50 ООО руб Отчисления на ремонт используемого оборудования

469. Принимается 15% от стоимости оборудования, т.е. 1300000 руб * 0.15 = 195000 руб1. Общеинститутские расходы

470. Составляют: (460 ООО + 43 ООО + 196 170 ) * 0.8 = 559 336 руб

471. Таким образом, общая сумма затрат на выполнение работы :

472. Краб = 460 ООО + 43 ООО + 196 170 + 50 ООО + 195 ООО +559 336 =1 503 506 руб

473. Расчет экономической эффективности ППП