автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Разработка системы оптимального управления энергоустойчивостью промышленного предприятия

кандидата технических наук
Москаленко, Игорь Викторович
город
Владикавказ
год
2006
специальность ВАК РФ
05.13.01
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Разработка системы оптимального управления энергоустойчивостью промышленного предприятия»

Автореферат диссертации по теме "Разработка системы оптимального управления энергоустойчивостью промышленного предприятия"

На правах рукописи

//

Москаленко Игорь Викторович

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОУСГОЙЧИВОСТЪЮ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

Специальность: 05.13.01 - «Системный анализ, управление и обработка

информации (промышленность)»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владнкавказ-2006

г

Работа выполнена на кафедре «Организации производства и экономики промышленности» в Северо-Кавказском горно-металлургическом институте (государственном технологическом университете)

доктор технических наук, профессор Хузмиев Измаил Каурбекович

доктор технических наук, профессор Савельев Михаил Владимирович

кандидат технических наук Калинкнк Андрей Юрьевич

НПК «ЮГЦВЕТМЕТАВТОМАТИКА»

Защита диссертации состоится «22» декабря 2006г. в 14 ч. на заседании диссертационного совета Д212.246.01 в Северо-Кавказском ГорноМеталлургическом институте (государственном технологическом университете).

Отзывы (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять по адресу: 362021, РСО-Алания, г. Владикавказ, ул. Николаева 44, Ученый Совет СКГМИ (ГТУ). Факс; (8672) 40-72-03.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СКГМИ (ГТУ).

Автореферат разослан «21» ноября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

д. т.н., профессор

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие:

Алексеев В.П.

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Энергоснабжение является важной составляющей технологического процесса любого промышленного предприятия. Последние годы, в связи со снижением качества энергообеспечения промышленных предприятий и постоянным ростом стоимости энергоресурсов, повышение надежности энергоснабжения становится одним из основных направлений работы менеджеров всех уровней. Переход экономики к рынку требует переоценки многих устоявшихся подходов к обозначенным проблемам. Необходимо с учетом особенностей экономического развития энергетической отрасли страны разработать новые решения, методы и средства повышения энергетической устойчивости промышленных предприятий.

Приоритетным направлением работы энергетических служб и подразделений промышленных предприятий должно стать эффективное управление энергопотреблением с использованием современных автоматизированных информационных систем, так как процесс принятия решения определяется своевременной и точной обработкой больших объемов информации. Особо большое значение эти процессы имеют для энергоемких промышленных производств, например, для производства цветных металлов с помощью электролиза.

Таким образом, решение задач, связанных с повышением эффективности использования энергоресурсов, надежности энергоснабжения и, как следствие, повышение энергоустойчивости предприятий, является актуальной в условиях функционирования рынка энергоресурсов.

Решению отдельных вопросов важных и актуальных проблем снижения энергоемкости продукции, а также повышения надежности энергоснабжения в промышленности, посвящены фундаментальные работы научных школ МЭИ (ТУ), МГГУ (МГИ), МГТУ, НГТУ, ЮРГТУ (НПИ), СамГТУ, СКГМИ (ГТУ) и ряда других научных и высших учебных заведений. Основополагающий вклад в решение вопросов, связанных с теоретическим обоснованием и практической реализацией методов управления энергоснабжением и энергопотреблением внесли такие известные ученые как Арзамасцев Д. А., Арунянц Г. Г., Бобряков А. В., Бусленко Н, П., Бакулко А.Г., Варнавский Б. П., Васильев И. Е„ Гнтельман Л. Д., Глушков В. М., Горбатов В, А„ Железко Ю. С„ Жилин Б. В., Клименко А. В., Хузмиев И. К. и др.

Своевременность и актуальность решаемых в настоящей работе проблем повышения эффективности управления энергоснабжением, использования энергоресурсов и энергосбережения на предприятиях цветной металлургии заключается в разработке алгоритмов управления энергоустойчивостью в соответствии с современными требованиями к производственно-энергетическим системам (ПЭС) предприятий.

Цель работы: создание высокоэффективной информационно-управляющей системы оптимального управления энергоустойчивостью промышленного предприятия на базе современных программно-технических средств

и информационных технологий.

Для достижения поставленной цели сформулированы и решены следующие задачи:

1. Системный анализ особенностей и взаимосвязи внутрипроизводственных энергетических потоков.

2. Разработка и исследование математической модели функционирования производственно-энергетической системы предприятия.

3. Определение критерия оптимальности, характеризующего состояние энергетического хозяйства и энергетического менеджмента предприятия.

4. Постановка и формализация задачи принятия оптимального решения для снижения энергоемкости продукции и повышения энергоустойчивости предприятия.

5. Разработка алгоритмов и программных проду1стов управления и обработки информации для анализа потребления энергоресурсов на предприятии.

Методы исследований. Решение поставленных задач базируется на применении комплекса методов, включающего системный анализ, математическое моделирование с использованием принципов построения экономико-математических моделей, математический анализ и исследование операций, теорию оптимального управления, теорию автоматического управления, совершенствования управления и принятия решений, экономический анализ и обработка информации.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается соответствием результатов теоретических и экспериментальных исследований, результатами внедрения разработанной системы управления на ряде промышленных предприятий цветной металлургии.

На защиту выносится следующее:

1. Методика моделирования системы энергопотребления промышленного предприятия.

2. Алгоритм определения интегрального показателя энергетической устойчивости предприятия.

3. Методика моделирования динамики изменения интегрального показателя энергетической устойчивости предприятия.

4. Алгоритм управляющих действий при принятии решения по повышению энергоэффекгнвности предприятия.

5. Структура информационной системы и архитектура программного обеспечения для анализа производственно-энергетической системы предприятия и принятия решения по повышению энергоустойчивости.

Научная новизна:

1. Разработана математическая модель энергопотребления промышленного предприятия, позволяющая оценить влияние изменения режимов энергопотребления на состояние технологических процессов, учитывающая группы показателей энергетических потоков в рамках подразделений производства.

2. Предложены методика и алгоритм расчета интегрального показателя энергетической устойчивости предприятия, применение которого позволяет выявлять качественный уровень состояния энергетического хозяйства и сформировать оптимальную стратегию его деятельности.

3. Разработана модель динамики изменения интегрального показателя энергоустойчивости промышленного предприятия.

4. Предложен алгоритм определения оптимальной стратегии управления производственно-энергетической системой предприятия с целью минимизации энергозатрат.

5. Разработана структура средств информационного и программного обеспечения для решения поставленных задач функционирования автоматизированной системы оптимального управления энергоустойчивостью на предприятиях цветной металлургии.

Практическая значимость:

1. Разработана программа и методика проведения энергоаудита на предприятиях цветной металлургии.

2. Основные результаты работы использованы для разработки рекомендаций по снижению энергоемкости производства.

3. Разработан алгоритм управляющих действий для лиц принимающих решения по оптимизации работы энергохозяйства предприятия, внедренный на ОАО «Электроцинк».

4. Результаты работы используются в учебном процессе СКГМИ (ГТУ) при подготовке специалистов специальностей «Организация производства и экономика промышленности» и «Информационные системы в экономике».

Апробация и реализация работы. Основные положения исследования докладывались на ежегодных заседаниях Правления ОАО «Электроцинк», международной научно-практической конференции «Экономические и экологические проблемы регионов СНГ» (г. Астрахань), VII международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Энергия молодых - экономике России» (г. Томск), Всероссийской научно-практической конференции и выставки студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Екатеринбург), различных региональных совещаниях, научно-практических конференциях ассоциации «Энер го менеджмента» и вузов РСО-А, ежегодных НТК СКГТУ (2004- 2006 г.г.).

Личный вклад автора. Основные научные положения, теоретические выводы и практические результаты были получены совместно с соавторами при долевом участии соискателя 75%.

Публикации. Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 8 печатных работах.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемых источников из 75 наименований, приложения и содержит 143 страницы основного машинописного текста, в т. ч. 43 рисунка и 8 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, поставлена цель исследований, обоснованы и сформулированы задачи исследований, отмечена практическая значимость работы, перечислены положения, выносимые на защиту, дана информация об апробации результатов работы.

Первая глава работы посвящена обзору литературных источников и системным исследованиям особенностей энергопотребления иа предприятиях цветной металлургии.

Описано развитие и структура системных исследований в пронзводст-венно-энергетических системах предприятий, цель проведения исследования и задачи, на решение которых они были направлены, а также методика проведения исследования, подход к решению проблем, способы и источники получения информации.

Под производственно-энергетической системой следует понимать производственную подсистему предприятия, связанную управлением генерацией (производством), снабжением, транспортировкой (поставкой, передачей) и потреблением энергоресурсов Снабжение производится в условиях правовых и договорных отношений с поставщиками энергоресурсов, которые являются участниками рынков энергоресурсов. В данной диссертационной работе за основу берется процесс оптимизации управления энергохозяйством предприятия цветной металлургии в части повышения его энергоустойчивости и эффективности энергопотребления иа основе применения разработанных методик, алгоритмов и моделей.

Проведен анализ методов моделирования с целью определить их применимость для конкретных подсистем ПЭС.

К основным методам, применяемым для решения научных и практических задач в области энергетики промышленного предприятия следует отнести методы системного анализа, методы теории исследования операций, кибернетический подход и прогностику. Применение этих методов позволяет прогнозировать потребление энергоресурсоз, движение финансовых и информационных потоков, создавать интегрированные системы управления ПЭС предприятия.

Уровень энергетических затрат в структуре себестоимости производства энергоемкой продукции в настоящее время является одним из важнейших факторов, определяющих не только уровень цен на эту продукцию, но и все финансово-экономическое состояние самих энергоемких производственных предприятий.

Проведен анализ основных методов снижения энергоемкости производства. Управление потреблением энергоресурсов позволяет лицам, принимающим решение, сравнить фактическое потребление энергии с запланированным, проанализировать состояние энергетики предприятия в целом, энергоемкого оборудования и технологических линий в отдельности и принять меры по снижению удельных затрат энергии и уменьшению энергоем-

кости выпускаемой продукции. Снижение стоимости потребляемых энергоносителей можно осуществить за счет собственного их производства, а также путем оптимизации процесса энергопотребления.

Собственная выработка энергоносителей может осуществляться на установках с когенерацией, использованием вторичных энергоресурсов, например с помощью получаемого на установках с испарительным охлаждением пара, тепловых насосов, использованием аварийных силовых установок в часы прохождения максимумов нагрузки.

Более продуктивным является снижение потребления энергии путем: совершенствования технологических процессов, применения современных энергосберегающих технических средств и технологий, правильного выбора мощности и типов энергетического оборудования, экономичных режимов их работы. Необходимо отключать незагруженное оборудование и трансформаторы в период снижения нагрузки, максимально снижать время работы технологического и вспомогательного оборудования на холостом ходу, снижать уровень освещенности в зависимости от времени суток, сезона и графика работы персонала, принимать меры по увеличению коэффициента мощности, снижая потребление реактивной мощности, своевременно осуществлять профилактические осмотры и плановые ремонты, оперативно устранять поломки.

По результатам проведенного анализа выявлено, что в состав производственно-энергетической системы предприятия входят три подсистемы (рисунок 1):

1. Подсистема генерации и поставки, включающая локальных производителей и коммуникации разных типов и поставляющие энергоресурсы. В рамках системы ВЭС эта подсистема имеет выходной кортеж <Х, И>, который представляет собой векторы параметров энергетического Л=£х/, Х2, х„} и информационного Г;, ... , потоков и входной - <И, О, включающий финансовый С = {с/, сл ..., с*} поток.

2. Подсистема потребления, состоящая из различных производственных и непроизводственных участков, которые различаются по режиму работы, рабочим параметрам (потребляемой мощности, объемам потребляемых энергоресурсов), условиям работы и т. д. По режимам работы в часы прохождения максимума производственной нагрузки можно выделить: потребителей .с неизменной (мало из меняющейся во времени) нагрузкой, потребителей с повторно-кратковременной нагрузкой; потребителей с кратковременной нагрузкой. Эта подсистема работает с входными кортежами <Х, Я>и <У, Я, С>энергетического (X, У), информационного (Л, Я) и финансового (С) векторов и выдает выходной кортеж <У, К, С> соответственно энергетического, информационного и финансового векторов. Здесь выделяются также векторы: параметров подсистемы 2={г;, 22, ..., г,} и внешних возмущений (воздействий внешней среды) Р =

{/,, Л,..;/<}■

3. Подсистема выдачи вторичных энергоресурсов, которая преобразует входящие в нее энергетические (У), финансовые (С) и информационные потоки (Л ).

Подсистемы генерации и передачи образуют подсистему поставкн энергоресурсов (канал снабжения). Циркулирующие в ПЭС логистические потоки состоят из потока энергоресурсов как необходимого предмета труда, проходящего стадии производства, а также генерируемых им информационных и финансовых потоков.

X У

Генерация и поставка ......♦ Потребление (г) к. ВЭР

«Г---

Рисунок 1. Подсистемы производственно-энергетической системы промышленного предприятия (ПЭС). Обозначения:

— » - энергетические потоки;

.............. - информационные потоки;

— — — —-финансовые потоки.

Во второй главе разработаны алгоритмы функционирования информационно-управляющей системы деятельностью энергохозяйства предприятия в условиях развития рынков энергетических ресурсов.

Современные условия функционирования энергоемкого промышленного предприятия на рынке производителей ставят его в полную зависимость от положения на рынке поставщиков энергоресурсов. Это требует интегрированного подхода к исследованию проблем всех составляющих процесса энергосн абжен ия.

С учетом вышеизложенного предлагается рассматривать поэлементный подход к исследованию производственно-энергетической системы с позиции теории автоматического управления сложными вероятностными кибернетическими системами.

На рисунке 2 представлены блок-схема организационно-функциональной структуры ПЭС и совмещенная с ней структурная схема в терминах преобразования Лапласа. Комплекс ПЭС, представляющий собой сложную кибернетическую вероятностную систему с множеством информационных и энергетических потоков, управляется менеджерами с помощью системы обратных связей Щ2-1)ОС(р)..... УУ(4-1)ОС (р), по которым поступает оперативная информация. Входом (р) является прогностический план энергопотребления (ППЭ), который отслеживается и реализуется блоком 1. Выходом (р) является фактическое энергопотребление (блок 2). Соответствующие показатели ППЭ доводятся до сведения блоков 2-4, увязываются с их возможностями и учитываются в процессе функционирования ПЭС при сравнении выходов с фактическим выполнением ППЭ как для каждой локальной подсис-

темы (блоки 2-4), так и для всей системы в целом. В качестве критерия оптимальности в процессе управления принята минимизация рассогласования:

ANt^N^-N^^mtn, (1)

где N^T — прогнозный план энергопотребления; Л^/' — фактическое потребление энергоресурсов. Данный критерий более строго можно учитывать в виде минимизации дисперсии (D —>min) или среднеквадратичного отклонения (£ = -Jd —> min) параметра AN.

Для формализованного описания процесса функционирования ПЭС во времени используем классический аппарат теории автоматического управления (ТАУ) линейных следящих систем с учетом вероятностных аспектов.

Организационная снстеча управления ПЭС

Формкфф. нэние

ППЭ ПЭС

N„(p) —►

Управление ПЭС

Покупка и генерация

(Р)

2

Потребление

(основное

производство)

Передача и распределение

Рисунок 2. Блок-схема организационно-функциональной структуры ПЭС.

Передаточная функция всей ПЭС как отношения выхода Ывых (р) к входу (р) в функции времени с использованием преобразования Лапласа для непрерывных линейных динамических систем без учета обратных связей представляется следующим образом:

Щр) = Щ(р)Щ (Р)^ (Р), (2)

где ^'¡(р).,, — передаточные функции отдельных блоков ПЭС; р - комплексный оператор Лапласа.

После свертывания всей структурной схемы ПЭС получаем выражение обобщенной передаточной функции ПЭС в виде:

ш (п\- ^»ЫЛр) __К\КгК^ГАр_

КЛр) (а}р +а2р2 + а1р + а0)ерт

где а& о/, а2, щ — коэффициенты, представляющие соответствующие сочетания постоянных времени Ту, 7}, Т4 звеньев и коэффициентов усиления К!, Кг, в цепях прямых и обратных связей.

Оптимизация функционирования ПЭС осуществляется с использованием метода декомпозиции, при котором каждый из блоков оптимизируется отдельно по своим локальным критериям оптимальности.

Эффективность производственно-энергетической системы (ПЭС) промышленного предприятия зависит и от уровня затрат, возникающих в ней. Поэтому решение задачи минимизации общих затрат и стыковка локальных являются необходимым, но не достаточным условием для определения эффективности функционирования ПЭС и разработки мероприятий по ее увеличению. Следует также решать задачу по э нергосбережению.

Реализация цели по энергосбережению может быть осуществлена при постоянном выполнении мероприятий по внедрению энергосберегающих технологий. Создание такой возможности связано с решением двух комплексов задач в рамках энергетической системы предприятия:

1. Оптимизация графиков нагрузки предприятия;

2. Формирование оптимальной производственно-энергетической программы предприятия, а также разработка алгоритма ее изменения при колебаниях спроса на выпускаемую продукцию и поставки определенного вида энергоресурса.

Первый комплекс формирует обобщающий показатель энергетической устойчивости ПЭС и предполагает введение некоторого комплексного показателя, характеризующего энергопотребление н его определение. Таким комплексным показателем является энергоэффективность производства. Второй комплекс задач тесно связан с проблемой выбора критерия оптимизации и функции его формализованного представления, а также с проблемой прогнозирования ожидаемого энергопотребления на период времени, для которого разрабатывается производственно-энергетическая программа. На рисунке 3 представлена взаимосвязь задач, решение которых в совокупности увеличивает эффективность деятельности ПЭС.

конец

Рисунок 3. Решение задачи увеличения эффективности деятельности ПЭС.

Предложена классификационная схема энергетических показателен подразделений предприятия.

Для учета правил взаимообмена предприятия со структурами, определяемыми как поставщики энергоносителей при определении затрат на энергоресурсы в новых условиях функционирования рынков энергоресурсов предложен алгоритм формирования интегрального показателя энергетической устойчивости предприятия.

Рассмотрим определение стоимостной оценки результатов деятельности ПЭС. Основными показателями здесь являются объемы потребляемых энергоресурсов и тарифы. Объем потребления /-го вида

энергоресурса Л/ (/= 1,п; п - количество видов потребляемых энергоресурсов) в общем случае не является постоянной величиной за единицу времени.

Для периода 7=0 - (о > 0 — соответственно начальный и конечный моменты рассматриваемого периода) объем потребления /-го вида энергоресурса Л'; определяется следующим образом:

(4)

Г)

Стоимость потребляемых энергоресурсов М-, зависит также от времени М, = М, (г) и объемов их потребления. Причем отметим, что в общем случае М, = М/ (Л^.Л^,Но получить подобную зависимость из-за существующих потерь практически невозможно, поэтому введем допущение, что стоимость потребления /-го вида энергоресурса зависит лишь от объема потребления с учетом фактора времени, т.е. М,= А/; (N¿,1),

Учитывая вышеизложенное, стоимостную оценку результатов деятельности ПЭС за период времени Т, отражающую эффективность деятельности ПЭС, можно определить как:

п л (2 от

-С2 —»шах, (5)

где Кттц (/, Щ (г)) — затраты ]-й составляющей расходов, связанные с потреблением единицы объема /-го вида энергоресурса; т - количество составляющих переменной части расходов, связанной с потреблением /-го вида энергоресурса.

Следует отметить, что в реальной ситуации финансовые ресурсы предприятия ограничены. Поэтому максимизация эффективности должна происходить при наличии ограничений на финансовые ресурсы, которые для периода Т представляются в следующем виде:

£ (гкй /л/Д/М; р=йР, (б)

(I II

где а.рСМ) - норма расхода р на энергоресурс /-го вида; Р-общее количество финансовых ресурсов на предприятии на энергетику по которым существуют ограничения; Л/р(Ч) — функция изменения финансовых ресурсов на предприятии в течение рассматриваемого периода.

Кроме того, существует ограничение по объемам покупки энергоресурсов:

(1 о

где ИГИУ прогнозируемая функция объемов покупки энергоресурса /-го вида в течение рассматриваемого периода. В результате получается задача нелинейного программирования, в которой при сохранении объемов вы-

пуска продукции необходимо определить оптимальные режимы потребления энергоресурсов ЩО, при которых целевая функция (5) принимала бы максимальное значение и выполнялись бы условия (6) и (7).

Энергоэффективность является внутренней характеристикой деятельности ПЭС. Энергоустойчивость оценивает деятельность ПЭС с точки зрения ситуации на рынке поставщиков энергоресурсов. Поэтому с увеличением энергоэффективности улучшается база для формирования оптимальных условий энергоустойчивого функционирования предприятия. Это необходимое, но недостаточное условие достижения оптимальной устойчивости функционирования ПЭС. Тем не менее, между этими двумя оценками существует тесная взаимосвязь и взаимозависимость.

Сигнал об уменьшении энергоэффективности деятельности предприятия является началом дополнительного анализа деятельности ПЭС предприятия. В случае снижения эффективности X на величину ЛХ>Х1>оя (где — допустимое отклонение значения эффективности функционирования предприятия) проводят анализ ситуации, послужившей причиной этого снижения.

При этом может быть выделено пять возможных комбинаций поведения С[ и С2:

где ■ гветственно значений С/ и С? во времени;

В первом и третьем случаях имеет место ухудшение положения предприятия относительно рынков энергоресурсов, что вызывает снижение его энергоустойчивости. Во втором и четвертом случаях необходимо проведение инструментального энергоаудита предприятия с целью выявления мест необоснованных потерь энергоресурсов и внедрения энергосберегающих технологий и мероприятий. В пятом случае имеет место резкое ухудшение положения деятельности ПЭС предприятия, что также является основанием для подробного анализа энергоменеджмента предприятия.

Выделение одной из пяти комбинаций является основой для дальнейшей интегральной оценки и анализа энергоусто¡1 ч нвости предприятия на основе формализации всех показателей, характеризующих функционирование

(О; Сг = союг.

■)0; С, = соли?;

(8)

—У1;—У*- - скорости изменений соответственно значений С/ и Сг во времени.

ПЭС.

В качестве интегральной оценки деятельности ПЭС предприятия предлагается принять интегральный показатель энергетической устойчивости предприятия, который можно определить следующим образом:

Е = к,Е,+ к1Е1 + к,Е, -* 1, (9)

где Е{, Е2, £> — обобщающие показатели энергоустойчивости подсистем ПЭС;

г с с

А-, = к2 кг + кг + кз= 1 - коэффициенты, учитывающие

значимость взаимоотношений ПЭС с внутрисистемной производственной средой, определяемую через энергоемкость выпускаемой продукции 5,

5 = 5, -¿¿^ +¿¿5«. <Ю)

/=(/=1 1=[/=1 /=!>=[

где - энергоемкость /-го вида продукции на / этапе технологического или вспомогательного производства; г - количество видов выпускаемой продукции; / - общее количество элементов (операций) технологического и

г I г I г I

вспомогательного производства;^ = = ХХ^цм^з = "

М 1=1 ^=1 1=1 )=\

части энергоемкости выпускаемой продукции 1-го вида, создаваемые соответственно в рамках функциональных подсистем собственного производства, покупки, передачи и потребления энергоресурсов.

Анализ показал, что для формирования интегрального показателя энергоустойчивости функционирования предприятия целесообразно использовать структурно-иерархический метод.

Формализованное описание струетурно-иерархического метода формирования интегрального показателя энергоустойчивости может быть представлено блок-схемой (рисунок 4).

Анализ структуры интегрального показателя энергоустойчивости деятельности предприятия показывает, что основная доля факторов, влияющих на его значение, берет свое начало в производственной деятельности предприятия. Рассмотренные в работе локальные показатели устойчивости по показателям объемов потребления энергоресурсов и потенциала энергосбережения полностью зависят от точности прогнозирования энергопотребления. Приняв допущение 1=1, можно выразить обобщающий показатель энергоустойчивости через базовые показатели:

^факт ^тт^факт^шт^факт ^ £ —_{_1 1_' }_

ПЭС ^пр^факт^план^факт^ Н ' V11'

где Л^*1"™- фактические объемы потребления энергоресурсов по каждому /-ой подсистеме ПЭС (/ = 1, Ь, где Ь - количество подсистем ПЭС) за период Лг;

Рисунок 4. Блок-схема структурно-иерархического метода формирования интегрального показателя энергоустойчивости.

_ фактиЧеские объемы потерь по каждому /-му подразделению за период ЛV, N1"'" - минимально возможные объемы потребления по каждому г-му подразделению за период Ас, К"'" - минимально возможные объемы ' потерь по каждому /-му подразделению за период ¿1/; ЛЛ™1 - планируемые объемы потребления по каждому /-му подразделению за период -

прогнозируемые объемы потерь по каждому ¡-му подразделению за период Л; />/К1Г— ранг наиболее современной из существующих энергосберегающих технологий у-го технологического процесса, ^ - ранг существующей энергосберегающей технологии на предприятии; С?™ и Сгкт -соответственно установленная и фактическая нагрузка энергопотребляющего оборудования; Нка. „. и Н„ - соответственно численность квалифицированного и общего персонала ПЭС.

Из выражения (11) видно, что значение обобщающего показателя в основном зависит от планируемых и прогнозируемых показателей, а также от потенциальных возможностей энергосбережения.

Предложена модель динамики изменения интегрального показателя энергоустойчивости промышленного предприятия.

Нормальный (или стабильный) режим работы ПЭС, т.е. такой, при котором интегральный показатель энергоустойчивости функционирования предприятия Е = Етт — 6(где Ет„ — оптимальное значение интегрального показателя энергоустойчивости предприятия; 6 - допустимое отклонение интегрального показателя энергоустойчивости от оптимального), находится под постоянной угрозой различных изменений как со стороны внешней, так и внутрипроизводственной среды. Здесь могут возникать различные ситуации в изменении поставщиков энергоресурсов, цен на энергоресурсы, договорных обязательств, нештатные и аварийные ситуации в энергоснабжении, энергопотреблении и т.д. Поэтому для ПЭС актуальными являются задачи определения величины изменений интегрального показателя энергоустойчивости при любых изменениях во внешней и внутренних средах, а также выбора режима энергопотребления предприятия и стратегии перехода на этот режим. Реализация названных задач должна происходить в оперативном режиме, что возможно при использовании математической модели получения оптимального интегрального показателя энергоустойчивости при различных альтернативных вариантах режимов работы предприятия и стратегий перехода на них.

На рисунке 5 представлена структурная схема алгоритма управления интегральным показателем энергоустойчивостн ПЭС.

Результаты диссертационной работы были использованы при построении автоматизированной системы планирования производственно-энергетических показателей (АСПЭП), предназначенной для решения задач прогнозирования и планирования производственно-энергетических показателей промышленного предприятия.

Рисунок 5. Блок-схема алгоритма управления интегральным показателем энергоустойчивости ПЭС.

Центральным звеном аппаратной части системы является сервер базы данных (БД). К нему подключены рабочие станции пользователей, через которые данные заносятся на сервер БД — операторами автоматизированных

рабочих мест (АРМ), с установленными на них пакетами прикладных программ (ППП).

Программное обеспечение реализовано по клиент-серверной технологии.

Структурная схема аппаратной части комплекса по уровням организации АСПЭП представлена на рисунке б.

Данные, полученные в ходе разработки, адаптации и эксплуатации системы (АСПЭП), дают возможность провести анализ СУБД в контексте использования их в качестве основной базы данных системы. В качестве критериев оценки используются: скоростные характеристики работы СУБД, программные и аппаратные требования, простота установки и эксплуатации, сервисные функциональные возможности. Следует отметить, что при разработке АСПЭП использовались только стандартные средства и возможности SQL. Использование дополнительных функциональных расширений языка SQL СУБД упрощает в отдельных случаях реализацию алгоритмов, однако неизбежно приводит к появлению продукта, привязанного к конкретной платформе СУБД.

Серверная часть представляет собой реляционную базу данных (БД) под управлением СУБД Microsoft SQL 2000. База данных состоит из набора связанных между собой таблиц, хранимых процедур и функций обработки данных. Клиентской частью программного обеспечения являются пакеты прикладных программ, реализованных на обьектно-ориентированном языке высокого уровня под платформу Microsoft .NET Framework, и включающих в себя интерфейс пользователя, функции первичной обработки и подготовки исходных данных, процедуры доступа к базе данных. Вся расчетная часть ПО, в которой реализованы результаты диссертационной работы, вынесена в отдельные динамически подключаемые библиотеки, которые разработаны в среде программирования Visual С++.

Разработаны алгоритмы работы программы «Планирование и учет энергоносителей на предприятии».

Программа "Планирование и учет энергоносителей на предприятии" предназначена для автоматизированного планирования и учета расхода всех видов энергоносителей по каждому потребителю, группам потребителей и предприятию в целом в физическом и стоимостном выражении, а также для определения показателя энергетической устойчивости предприятия.

Программа:

• формирует заявки на все виды ТЭР по подразделениям и в целом по предприятию на следующий год;

• формирует лимиты потребления по подразделениям предприятия на следующий год, исходя из выделенных на предприятие лимитов энергоснаб-жаюшими организациями;

обеспечивает учет фактического расхода всех видов ТЭР при наличии внутризаводского учета и распределение фактического расхода на все предприятие по цехам и участкам пропорционально плановому потреблению - при отсутствии внутризаводского учета. Программа позволяет:

Рисунок 6. Структурная схема аппаратной части комплекса по уровням организации АСПЭП.

• повысить оперативность в вопросах рационального использования ТЭР;

• исключить трудоемкий ручной обсчет при ежедневном учете и при планировании энергопотребления;

• в любой момент иметь данные для расчета плановой себестоимости выпускаемой предприятием продукции в части энергозатрат;

• стимулировать работу по внедрению мероприятий по экономии ТЭР и повышению прибыли;

• на любую дату иметь сведения о превышении выделенных лимитов по каждому подразделению для оперативного принятия мер по снижению расхода ТЭР.

Алгоритм работы программы представлен на рисунке 7. В главе 4 приведены результаты внедрения разработанных методов и алгоритмов на ОАО «Электроцинк» и определен экономический эффект.

Формирование структур предприятия, поставщиков ТЭР, видов ТЭР

Ввод иерархического дерева подразделений предприятия беод видов ТЭР и их характеристик б вод структуры поставщиков ТЭР *

Сбор исходных данных

Данные по потребностям

Данные по фактическому го^£оСпоник>_

Распределение фактического расход* на . : все предприятие по цехам к участкам пропорционально плановому потреблению

Расчет баланса по отдельным ■подразделениям

Расчет баланса

а целом по : предприятия .

Формирование отчетов '

Рисунок 7. Общий алгоритм работы программы.

При предварительном анализе возможного состояния энергетической устойчивости на предприятии было решено использовать локальные показатели энергоустойчивости по показателям объемов потребления энергоресурсов и потенциала энергосбережения.

Алгоритм расчета локальных показателей энергоустойчивости предприятия нашел свое отражение в программном обеспечении «Планирование и учет энергоносителей на предприятии».

Определяемые показатели рассматривались как в динамике, так и во взаимосвязи. Взаимосвязь показателей определена коэффициентами, представленными в таблице 1.

Расчеты показали необходимость проведения инструментального энергоаудита предприятия с целью выявления мест необоснованных потерь энергоресурсов и внедрения энергосберегающих технологий и мероприятий на предприятии для повышения энергоустойчивости ПЭС.

В ходе проведения энергетического обследования (энергоаудита) электролитного цеха завода «Электроцинк» была проанализирована работа трансформаторных подстанций (КПП, п/ст 3. п/ст 7, п/ст 2а, п/ст 2), питающих подразделения цеха, с целью выявления источников нерационального потребления электроэнергии, а также определения показателей эффективности ее использования.

Были проведены измерения параметров качества электрической энергии и энергопотребления технологическим оборудованием (электролизные ванны, индукционные печи, кремниевые выпрямители), проведены расчёты по: проверке соответствия мощности оборудования; определению коэффициентов загрузки и потерь мощности и энергии в трансформаторах; определению потерь в контактных соединениях на ТП 6/0,5 кВ, переходных контактах электролизных ванн и бортовой шины.

По результатам работы определены резервы экономии электроэнергии, произведена разработка экономически обоснованных мер по повышению эффективности потребления, рекомендован к внедрению перечень энергосберегающих мероприятий.

В ходе проведения энергетического обследования обжигового цеха завода «Электроцинк» была проанализирована работа трансформаторных подстанций (ТП №2а, ТП №8), питающих подразделения цеха, с целью выявления источников нерационального потребления энергоресурсов, а также определения показателей эффективности их использования. Были проведены измерения энергопотребления технологическим оборудованием (насосными установками, дымососами, воздуходувками, и т.д.), проведены расчёты по: проверке соответствия мощности электродвигателей и мощности электроприводов; определению потерь мощности и энергии в электродвигателях; определению коэффициентов загрузки и потерь мощности и энергии в трансформаторах; определению потерь в контактных соединениях на ТП 6/0,4 кВ. Произведены расчёты экономического эффекта от внедрения предложенных мероприятий и годовой экономии электроэнергии в физическом и стоимостном выражении, а также произведены расчёты сроков окупаемости предложенных к внедрению мероприятий.

На рисунках 8 и 9 представлены показатели энергоэффективности функционирования ПЭС до и после внедрения энергосберегающих мероприятий.

В таблице 1 представлены сравнительные локальные показатели энергоустойчивости до и после внедрения энергосберегающих мероприятий.

Таким образом после внедрения энергосберегающих мероприятий наблюдалось повышение энергоэффективности ПЭС и энергоустойчивости исследуемого предприятия.

1.5 КГ ¿001x10^

£8?

щцрти 200} г.

Рисунок 8. Показатели энергоэффективности ПЭС до внедрения

энергосберегающих мероприятий(—)0;(—^) .

дг Эг де 3/

. 2-1Й® ,1,819x10,

С КО

СИ» ИЮ6 као<

■оЮС' . ■ №

'. „ - — .3 - ■

Й1 -

-СК1)

О

—-

.1.

иарти 200Й г.

Рисунок 9. Показатели энергоэффективности ПЭС после внедрения энергосберегающих мероприятий

( Э/2 >0, Э/2 ( ' Э/ Э/ ' Э;2 } ' Э/г < ' Э/ } %

Таблица 1.

Сравнительные локальные показатели энергоустойчивости до и после внедрения энергосберегающих мероприятий на ОАО «Электроцинк»

№ пп Коэффициент До внедрения мероприятий После внедрения мероприятий

1 коэффициент точности прогнозирования потерь^/ 0,8 0,89

2 коэффициент снижения потерь ка 0,67 0,73

3 коэффициент качества планирования потребления кц 1,6 1,12

4 коэффициент снижения потребления к]4 0,8 0,89

5 коэффициент новизны используемых энергосберегающих технологий и мероприятий кт„ 0,72 0,75

6 уровень нагрузки энергопотребляющего оборудования к„ 0,8 0,84

7 коэффициент профессионально - квалификационного соответствия 0,87 0,88

Заключение

По результатам проведенных в диссертационной работе исследований сделаны следующие выводы:

1. В результате исследования системных связен и закономерностей процесса управления энергопотреблением на промышленных предприятиях сформулированы принципы взаимодействия материальных и энергетических потоков.

2. Предложен интегральный показатель энергетической устойчивости производственно-энергетической системы, характеризующий функциональное состояние энергетического хозяйства и энергетического менеджмента промышленного предприятия.

3. Поставлена н формализована задача оптимального решения для снижения энергоемкости продукции и повышения энергсустойчивост предприятия.

4. Разработан программный алгоритм управляющих действий при принятии решения по снижению энергоемкости продукции.

5. Разработаны алгоритмы и программный продукт по учету и планированию потребления энергоресурсов на промышленном предприятии.

6. Эффективность применения разработанных методик, алгоритмов и программного обеспечения подтверждена результатами внедрения на ОАО «Электроцинк» г. Владикавказ, что обеспечило снижение потребления электроэнергии на 3 млн. кВтч в год.

Публикации по теме работы

1. Москаленко И. В. Алгоритм формирования показателя энергетической устойчивости предприятия. Труды международной научно-практической конференции «Экономические и экологические проблемы регионов СНГ». — Астрахань 2006. (0,3 п. л.).

2. Москаленко И. В. Методика определения энергетической устойчивости промышленного предприятия. - Труды VII международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Энергия молодых - экономике России». -Томск, 2006. (0,4 п. л.).

3. Москаленко И. В., Кумаритов А. М. К вопросу об энергетической устойчивости промышленного предприятия.- Оптимизация материальных, финансовых и информационных потоков в экономике Республики Северная Осетия-Алания, Москва - Владикавказ: Научные труды вольного экономического общества России. Т.57, 2005. (14 п.л., в т. ч, авторских 0,2 пл.).

4. Москаленко И. В., Кумаритов А. М. Параметры энергообеспечения электрометаллургических промышленных предприятий. - Энерго- и ресурсосбережение. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: Сборник материалов Всероссийской студенческой олимпиады, научно-практической конференции и выставки студентов, аспирантов и молодых ученых. 6-9 декабря 2005 г. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005. 522 с. (0,25 п. л., в т.ч. авторских 0,12 п. л.).

5. Москаленко И. В., Кумаритов А. М. Построения математической модели функционирования производственно-энергетической системы промышленного предприятия. - Энерго- и ресурсосбережение. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: Сборник материалов Всероссийской студенческой олимпиады, научно-практической конференции и выставки студентов, аспирантов и молодых ученых. 6-9 декабря 2005 г. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005. 522 с. (0,2 п. л., в т.ч. авторских 0,1 п. л.).

6. Москаленко И. В., Кумаритов А. М. Применение логистического подхода для построения математической модели функционирования производственно-энергетической системы промышленного предприятия.- Труды молодых ученых, №1. Владикавказский научный центр РАН, Владикавказ, 2006. (0,4 п. л., в т.ч. авторских 0,2 п. л.).

7. Москаленко И. В., Кумаритов А. М., Хузмиева О. И. Оптимизация управления потреблением энергоресурсов на промышленном предприятии. -Изд-во «МАВР», Владикавказ, 2006 г. (9,5 п. д., в т.ч. авторских 3,5 п. л ).

8. Москаленко И. В., Хузмиев И. М. Автоматизация управления качеством электроэнергии на промышленном предприятии как фактор энергосбережения.- Сборник материалов Всероссийской студенческой олимпиады, научно-практической конференции и выставки студентов, аспирантов и молодых ученых. 6-9 декабря 2005 г. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005. 522 с. (0,2 п. л., в т.ч. авторских 0,1 п. л.).

Сдало »набср 15.11.20061., подписано г печать 11.2006 г. Гарнитура Times New Roman. Печать трафаретная. Формат 60x^4 1/16. Бумага офсетшн. Усл. гкч л. J ,0. Тираж 100 эю. Заказ №185 Ткпографкк ООО НПКП *МАВР», Лицензия ПД №01107, 362040. г. ВлАдн Кавказ, ул. Августовски* «бьггий. 8. тел. 44-19-31

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Москаленко, Игорь Викторович

Введение.

Глава 1. Особенности энергопотребления на предприятиях цветной металлургии.

1.1. Роль энергоресурсов в технологиях металлургического передела.

1.2. Методы снижения энергоемкости производства.

1.3. Информационная модель учета и мониторинга энергоресурсов на предприятии.

Введение 2006 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Москаленко, Игорь Викторович

Актуальность проблемы. Энергоснабжение является важной составляющей технологического процесса любого промышленного предприятия. Последние годы, в связи со снижением качества энергообеспечения промышленных предприятий и постоянным ростом стоимости энергоресурсов, повышение надежности энергоснабжения становится одним из основных направлений работы менеджеров всех уровней. Переход экономики к рынку требует переоценки многих устоявшихся подходов к обозначенным проблемам. Необходимо с учетом особенностей экономического развития энергетической отрасли страны разработать новые решения, методы и средства повышения энергетической устойчивости промышленных предприятий.

Приоритетным направлением работы энергетических служб и подразделений промышленных предприятий должно стать эффективное управление энергопотреблением с использованием современных автоматизированных информационных систем, так как процесс принятия решения определяется своевременной и точной обработкой больших объемов информации. Особо большое значение эти процессы имеют для энергоемких промышленных производств, например, для производства цветных металлов с помощью электролиза.

Таким образом, решение задач, связанных с повышением эффективности использования энергоресурсов, надежности энергоснабжения и, как следствие, повышение энергоустойчивости выпускаемой продукции, является актуальной в условиях трансформации экономики.

Решению отдельных вопросов важных и актуальных проблем снижения энергоемкости продукции, а также повышения надежности энергоснабжения в промышленности, посвящены фундаментальные работы научных школ МЭИ (ТУ), МГГУ (МГИ), МГТУ, НГТУ, ЮРГТУ (НПИ), СамГТУ, СКГМИ (ГТУ) и ряда других научных и высших учебных заведений. Основополагающий вклад в решение вопросов, связанных с теоретическим обоснованием и практической реализацией методов управления энергоснабжением и энергопотреблением внесли такие известные ученые Арзамасцев Д. А., Арунянц Г. Г., Бобряков А. В., Бусленко

H. П., Вакулко А.Г., Варнавский Б. П., Васильев И. Е., Гительман JI. Д., Глушков В. М., Горбатов В. А., Железко Ю. С., Жилин Б. В., Клименко А. В., Хузмиев И. К, и др.

Своевременность и актуальность решаемых в настоящей работе проблем повышения эффективности управления энергоснабжением, использования энергоресурсов и энергосбережения на предприятиях цветной металлургии заключается в разработке алгоритмов управления энергоустойчивостью в соответствии с современными требованиями к производственно-энергетическим системам (ПЭС) предприятий.

Цель работы: создание высокоэффективной информационно-управляющей системы оптимального управления энергоустойчивостью промышленного предприятия на базе современных программно-технических средств и информационных технологий.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

I. Системный анализ особенностей и взаимосвязи внутрипроизводственных энергетических потоков.

2. Разработка и исследование математической модели функционирования производственно-энергетической системы предприятия.

3. Определение критерия оптимальности, характеризующего состояние энергетического хозяйства и энергетического менеджмента предприятия.

4. Постановка и формализация задачи принятия оптимального решения для снижения энергоемкости продукции и повышения энергоустойчивости предприятия.

5. Разработка алгоритмов и программных продуктов управления и обработки информации для анализа потребления энергоресурсов на предприятии.

Методы исследований. Решение поставленных задач базируется на применении комплекса методов, включающего системный анализ, математическое моделирование с использованием принципов построения экономико-математических моделей, математический анализ и исследование операций, теорию оптимального управления, теорию автоматического управления, совершенствования управления и принятия решений, экономический анализ и обработка информации.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается соответствием результатов теоретических и экспериментальных исследований, результатами внедрения разработанной системы управления на ряде промышленных предприятий цветной металлургии.

На защиту выносится следующее:

1. Методика моделирования системы энергопотребления промышленного предприятия.

2. Алгоритм определения интегрального показателя энергетической устойчивости предприятия.

3. Методика моделирования динамики изменения интегрального показателя энергетической устойчивости предприятия.

4. Программный алгоритм управляющих действий при принятии решения по повышению энергоэффективности предприятия.

5. Структура информационной системы и архитектура программного обеспечения для анализа производственно-энергетической системы предприятия и принятия решения по повышению энергоустойчивости.

Научная новизна:

1. Разработана математическая модель энергопотребления промышленного предприятия, позволяющая оценить влияние изменения режимов энергопотребления на состояние технологических процессов, учитывающая группы показателей энергетических потоков в рамках подразделений производства.

2. Разработан интегральный показатель энергетической устойчивости предприятия, применение которого позволяет выявлять качественный уровень состояния системы энергетического менеджмента и сформировать оптимальную стратегию его деятельности. Даны методика и алгоритм его расчета.

3. Разработана модель динамики изменения интегрального показателя энергоустойчивости промышленного предприятия.

4. Предложен алгоритм определения оптимальной стратегии управления производственно-энергетической системой предприятия с целью минимизации энергозатрат.

5. Разработана структура средств информационного и программного обеспечения для решения поставленных задач функционирования автоматизированной системы оптимального управления энергоустойчивостью на предприятиях цветной металлургии.

Практическая значимость:

1. Разработана программа и методика проведения энергоаудита на предприятиях цветной металлургии.

2. Основные результаты работы использованы для разработки рекомендаций по снижению энергоемкости производства.

3. Разработан алгоритм управляющих действий для лиц принимающих решения по оптимизации работы энергохозяйства предприятия, внедренный на ОАО «Электроцинк».

4. Результаты работы используются в учебном процессе СКГМИ (ГТУ) при подготовке специалистов специальностей «Организация производства и экономика промышленности» и «Информационные системы в экономике».

Апробация и реализация работы. Основные положения исследования докладывались на ежегодных заседаниях Правления ОАО «Электроцинк», международной научно-практической конференции «Экономические и экологические проблемы регионов СНГ» (г. Астрахань), VII международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Энергия молодых - экономике России» (г. Томск), Всероссийской научно-практической конференции и выставки студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Екатеринбург), различных региональных совещаниях, научно-практических конференциях ассоциации «Энергоменеджмента» и вузов РСО-А, ежегодных НТК СКГТУ (2004-2006 г.г.).

Личный вклад автора. Основные научные положения, теоретические выводы и практические результаты были получены совместно с соавторами при долевом участии соискателя 75%.

Публикации. Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 8 печатных работах.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемых источников из 75 наименование, приложения и содержит 145 страницы основного машинописного текста, в т. ч. 43 рисунка и 9 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Разработка системы оптимального управления энергоустойчивостью промышленного предприятия"

4.4. Выводы

По результатам проведенных исследований были сделаны следующие основные выводы:

1. Энергосбережение является одним из направлений повышения энергоустойчивости промышленного предприятия. Экономия энергоресурсов должна осуществляться на всех этапах выработки, транспортировки и потребления.

2. Любую энергетическую систему с целью анализа можно условно разбить на три основных участка: участок производства (поступления) энергоресурса (котельная, трансформаторная подстанция и т. п.); участок транспортировки энергоресурса потребителю (трубопроводы тепловых сетей, фидера, газопроводы и т. д.); участок потребления энергоресурса (отапливаемый объект, трансформаторы, электродвигатели и т. д.).

Каждый из приведенных участков обладает характерными непроизводительными потерями, снижение которых и является основной функцией энергосбережения.

3. Массовое развитие вычислительной техники обусловило появление в это время огромного количества технологических новшеств, которые коренным образом изменили ситуацию в энергосбережении. Например, возможность точного моделирования технологических процессов на ЭВМ привела к появлению новых эффективных энергосберегающих технологий, а достижения электронной индустрии обеспечили возможность широкого применения средств учета энергоресурсов и высокоэкономичных регулирующих устройств.

4. Основной же проблемой, возникающей при решении задачи энергосбережения, является выявление наиболее крупных составляющих потерь и выбор оптимального технологического решения, позволяющего значительно повысить энергоэффективность и энергоустойчивость производства.

Заключение

По результатам проведенных в диссертационной работе исследований сделаны следующие выводы:

1. В результате исследования системных связей и закономерностей процесса управления энергопотреблением на промышленных предприятиях сформулированы принципы взаимодействия материальных и энергетических потоков.

2. Разработана математическая модель функционирования производственно-энергетической системы предприятия, позволяющая оценить влияние изменения режимов энергопотребления промышленного предприятия на состояние технологических процессов.

3. Предложен интегральный показатель энергетической устойчивости производственно-энергетической системы, характеризующий функциональное состояние энергетического хозяйства и энергетического менеджмента промышленного предприятия.

4. Поставлена и формализована задача оптимального решения для снижения энергоемкости продукции и повышения энергоустойчивости предприятия.

5. Разработан программный алгоритм управляющих действий при принятии решения по снижению энергоемкости продукции.

6. Разработаны алгоритмы и программный продукт по учету и планированию потребления энергоресурсов на промышленном предприятии.

7. Эффективность применения разработанных методик, алгоритмов и программного обеспечения подтверждена результатами внедрения на ОАО «Электроцинк» г. Владикавказ, что обеспечило снижение энергоемкости продукции на 15%.

Библиография Москаленко, Игорь Викторович, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Баймаков Ю. В. Электролиз в металлургии, т.1. - М: Металлургиздат, 1939.

2. Баймаков Ю. В., Журин А. И. Электролиз в гидрометаллургии. -М.: Металлургия, 1977. -336с.

3. Божич В. И., Скубилин М. Д., Спироидонов О. Б. Пути оптимизации потребления электроэнергии. М.: Строительные материалы, оборудование, технологии 21 века, №10, 2000.

4. Боротицкая Ф. И., Пресс Ю. С. Цветные металлы, №2, 1961.

5. Бронштейн Б. В., Минеев Р. В. Высшие гармоники токов и напряжений в рабочих режимах дуговых сталеплавильных печей. -Электротехника, 1980, №3.

6. Варнавский Б. П., Колесников А. И., Федоров М. Н. Энергоаудит промышленных и коммунальных предприятий, Ассоциация энергоменеджеров, М., 1999.

7. Воротницкий В. Э., Калинкина М. А. Расчет, нормирование и снижение потерь электроэнергии в электрических сетях. М.: ИУЭ ГУ У, ВИПКэнерго, ИПКгосслужбы, 2004.- 64 с.

8. Гальперин Е. В., Кононов Ю.Д. Влияние на экономику регионов изменения тарифов на электроэнергию, М., Энергетик, №6, 2001.

9. Гамм Б. 3., Третьякова А. И., Шаталов В. И. Оценка влияния снижения тарифов и цен во взаиморасчетах энергосистемы и энергопотребителей, М., Вестник ФЭК России №1, 1999.

10. Гитгарц Д. А., Мнухин Л. А. Симметрирующие устройства для однофазных электротермических установок. М.: Энергия, 1974, 120с.

11. Гительман Л. Д., Ратников Б. Е. Энергетические компании: Экономика. Менеджмент. Реформирование: В 2 т. Т. 1. Екатеринбург: Изд-во Урал, ун-та, 2001. 376 с.

12. Горчаков А. А., Орлова И. В., Половников В. А. Методы экономико-математического моделирования и прогнозирования в новых условиях хозяйствования. М.: ВЗФЭИ, 1991.

13. Данилин А. В., Захаров В. А. Принципы построения и работы АСКУЭ, М., Мир измерений, Госстандарт РФ, №1, 2001.

14. Данцис Я. Б., Жилов Г. М. Емкостная компенсация реактивных нагрузок мощных токоприемников промышленных предприятий. М. JL: Энергия, 1980.

15. Дискретное быстродействующее регулирование мощности батарей статических конденсаторов с помощью тиристорных выключателей/ JI. А. Жуков, И. И. Карташов, Ю. П. Рыжов и др.- Электричество, 1977, №7.

16. Дьяков А. Ф., Роль тарифной политики в реализации программы энергосбережения России, М., Энергетик, №2,2001.

17. Егоров В. А., АСКУЭ современного предприятия, М., Энергетик, №12, 2001.

18. Заблоцкий В. И. Труды совещания по металлургии цинка, Металлургиздат, 1955.

19. Информационный бюллетень международного союза металлургов № 009, 01 -31 март 2005 г.

20. Кини P. Л., Райфа X. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения: Пер. с англ. /Под ред. И. Ф. Шахнова. М.: Радио и связь, 1981.-560 с.

21. Ковалев В. Г. Об оптимизации энергетических и финансовых потоков в регионе, Вопросы регулирования ТЭК, М., Регионы и Федерация, №3-4, 2000.

22. Кремер Н. Ш. И др. Исследование операций в экономике, -М.: ЮНИТИ, 1997.

23. Кротов В. Ф., Лагоша Б. А, Лобанов С. М., Данилина Н. И., Сергеев С. И. Основы теории оптимального управления. Под ред. В. Ф. Кротова. М.: Высшая школа. 1990 - 430 с.

24. Кумаритов А. М. Организация энергетического менеджмента для учета потребления электроэнергии. //Межвузовская научно-практическая конференция «Новые информационные технологии и их применение» -Владикавказ, 2001.

25. Кумаритов А. М. Исследование и разработка системы оптимального управления энергопотреблением промышленного предприятия. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. -Владикавказ, 2002 г.

26. Кутовой Г. П. Ценообразование электроэнергетике и энергосбережение, М., Вестник ФЭК, №9-10, 1998.

27. Лейзерович Г. Я., Бабина И. В., Серебренникова Э. Я. Обжиг цинковых концентратов в кипящем слое, Металлургиздат,1959.

28. Майкл Мескон, Майкл Альберт, Франклин Хедоури Основы менеджмента, Дело, М., 1998.

29. Математика и кибернетика в экономике. Словарь справочник. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Экономика», 1975.-700 с.

30. Математическая теория оптимальных процессов // Понтрягин JI.C., Болтянский В. Г., Гамкрелидзе Р. Г. и др., М.: Наука, 1969., 382 с.

31. Материалы Всероссийского отраслевого совещания «Энергсбережение: проблемы, решения» Ворнеж, 1999.

32. Материалы научной конференции "Энергетика и общество", -Москва, 1998.

33. Меерсон Г.А., Зеликман А.Н. Металлургия редких металлов, Металлургиздат, 1955.

34. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок (с изм. и доп.).- М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003.-192 с.

35. Миротин JI. Б., Ташбаев Ы. Э. Системный анализ в логистике: Учебник.- М.: Экзамен, 2002.

36. Михайлов С. А., Вакулко А. Г., Бобряков А. В. Информационно-аналитические системы, как стратегический резерв повышения энергоэффективности России, М., Энергосбережение, №2, 2001.

37. Москаленко И. В. Алгоритм формирования показателя энергетической устойчивости предприятия. Труды международной научно-практической конференции «Экономические и экологические проблемы регионов СНГ». Астрахань 2006.

38. Москаленко И. В. Методика определения энергетической устойчивости промышленного предприятия. Труды VII международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Энергия молодых - экономике России». - Томск, 2006.

39. Москаленко И. В., Кумаритов А. М., Хузмиева О. И. Оптимизация управления потреблением энергоресурсов на промышленном предприятии.-Изд-во «МАВР», Владикавказ, 2006 г.

40. Пагиев К. X., Кумаритов А. М. К вопросам об оптимальном управлении энергетическими потоками // Труды СКГТУ Владикавказ: Терек, 1999.

41. Парамонов Ф. И. Математические методы расчета многономенклатурных потоков. М.: Машиностроение, 1964., 264 с.

42. Перевозчиков А. О. Некоторые проблемы энергосбережения и позиции регулирующего органа, М., Вестник ФЭК, №7-8, 1998,

43. Повышение эффективности использования энергии в промышленности Дании /под редакцией А. М. Мастепанова и 10. М. Когана, Минтопэнерго, М.,1999.- 242 с.

44. Поспелов Г.Е., Сыч Н.М. Потери мощности и энергии в электрических сетях.- М.: Энергоатомиздат,1981.

45. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей,- Москва: ИКЦ «МарТ», Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2003.-272 с.

46. Правила устройства электроустановок. Седьмое издание.- СПб.: Издательство ДЕАН, 2002.- 176 с.

47. Процессы регулирования в моделях экономических систем: Сб. статей/Под ред. Я. 3. Цыпкина. М.: Изд-во иностр. лит., 1961. 292 с.

48. Рынок электрической энергии и мощности в России: каким ему быть /Под ред. В. И. Эдельмана. М.: Энергоиздат, 2000.

49. Смехов А. А. Введение в логистику. М.: Транспорт, 1993. - 112с.

50. Снуриков А.П. Гидрометаллургия цинка: Учебн. Пособие.-М.: Металлургия, 1981.-384с.

51. Справочник по электрическим сетям 0,4-35кВ. Т.З, ГУП Чехов, полигр.комб. 2004.-667 с.

52. Ст. Бир, Кибернетика и управление производством. -М.: Фитматгиз, 1963. 276 с.

53. Статические источники реактивной мощности в электрических сетях/ В.А. Веников, JT.A. Жуков, И.И. Карташов и др. М.: Энергия, 1975.

54. Стендер В.В., Печерская В.В.Цветные металлы, №4, 1950.

55. Терехов JT. JI. Кибернетика для экономистов. М.: Финансы и статистика, 1983.

56. Трояновский А.В. Экономия энергии при электролизе цинка и меди. М: Металлургиздат, 1954.

57. Учет энергоресурсов (4vww.solmo.ru).

58. Фёдоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. М., Энергоиздат, 1984 г.

59. Хузмиев И. К., Арунянц Г. Г., Кумаритов А. М., Минимизация платежей за электроэнергию в производственных системах, М., Вестник ФЭК РФ, №7, 2001.

60. Хузмиев И. К., Каргинов К.Г., Сбережение ресурсов основа развития в 21 веке, J1., Экономика и управление, №2, 2000.

61. Хузмиев И. К., Основы регулирования естественных монополий в сфере энергетики и энергоменеджмент, т.1, М.: Энергетическая политика, МПА, 2000.

62. Черевко А.С., Цуканов В.Х. Справочник заводского экономиста.-Челябинск.-Юж.-Уральское книжное издательство.-1986.-144с.

63. Шеннон Р., Имитационное моделирование систем: искусство и наука, Мир, М., 1978.

64. Энгберг К., Франк X., Тарсенг С. Управляемые тиристорные реакторы и конденсаторы для оптимального регулирования реактивной мощности энергетических систем.-ACEA Journal, Sweden, 1979, №9.

65. Kambi. D. La Chimica et Industria, v.21, №5,1939.

66. Kelli.I. Electrochem. Soc. USA, 101, №5, 1954.

67. Ware.Cj. C. Trans. Elh Soc., v.96,1949.