Розроблення методу структурно-параметричної оптимізації у системах із неперервною подачею технологічних продуктів

Autor: Lutsenko, Igor, Koval, Svetlana, Oksanych, Iryna, Serdiuk, Olga, Kolomits, Hanna
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 4, № 2 (94) (2018): Information technology. Industry control systems; 55-62
Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 4, № 2 (94) (2018): Информационные технологии. Системы управления в промышленности; 55-62
Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 4, № 2 (94) (2018): Інформаційні технології. Системи управління в промисловості; 55-62
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: Increasing the efficiency of continuous technological processes, in practice, involves certain difficulties. The presence of these difficulties is due to the fact that the technological product quality is functionally related to energy consumption. In turn, the lack of necessary degrees of freedom, within the framework of the system under investigation, limits the optimization capabilities of control processes.To increase the degrees of freedom of control, the technological mechanism was divided into technological sections. The sections allow collecting independent modules, each of which has its own subsystem of stabilization of the technological product qualitative parameter.This approach allowed us to set different trajectories of changes in the technological product qualitative parameters within one production stage.As a result of the research, it was found that the change in the technological mechanism structure (the modules number) and the trajectory of the change in the technological product qualitative parameter made it possible to change the total energy consumption and wear of the working mechanisms of equipment.The proposed approach made possible to obtain two degrees of freedom of control: the possibility of changing the sectional structure into self-stabilizing modular systems and changing the trajectory of the technological product qualitative parameter within the production stage.The obtaining of degrees of freedom of control, in turn, allowed to change the resource efficiency of the continuous technological process and to develop the method of structural-parametric optimization. As an optimization criterion, an evaluation indicator was used, which was verified for the possibility to use it as an efficiency criterion.As a result, the optimization control capabilities are significantly increased.The principles of the approach are considered in the work with the example of one-, two- and three-step process of continuous liquid heating.
Повышение эффективности непрерывных технологических процессов, на практике, сопряжено с определенными трудностями. Наличие этих трудностей связано с тем, что качество технологического продукта функционально связано с величиной энергопотребления. В свою очередь, отсутствие необходимых степеней свободы, в рамках исследуемой системы, ограничивает оптимизационные возможности процессов управления.Для повышения степеней свободы управления технологический механизм был разделен на технологические секции. Секции позволяют собирать независимые модули, каждый из которых имеет свою подсистему стабилизации качественного параметра технологического продукта.Такой подход позволил задавать различные траектории изменения качественных параметров технологического продукта в рамках одной производственной стадии.В результате исследования было установлено, что изменение структуры технологического механизма (количества модулей) и траектории изменения качественного параметра технологического продукта позволяет изменять общую величину энергопотребления и износа рабочих механизмов оборудования.Предложенный подход позволил получить две степени свободы управления: возможность изменения секционной структуры в самостабилизируемые модульные системы и изменения траектории качественного параметра технологического продукта в рамках производственной стадии.Получение степеней свободы управления, в свою очередь, позволило изменять эффективность использования ресурсов непрерывного технологического процесса и разработать метод структурно-параметрической оптимизации. В качестве критерия оптимизации использовался оценочный показатель, который прошел верификацию на возможность его использования в качестве критерия эффективности.В результате, оптимизационные возможности управления существенно возрастают.Принципы подхода рассматриваются в работе на примере одно, двух и трех стадийного процесса непрерывного нагрева жидкости
Підвищення ефективності безперервних технологічних процесів, на практиці, супроводжується певними труднощами. Наявність цих труднощів обумовлена тим, що якість вихідного технологічного продукту функціонально пов'язана з величиною енергоспоживання. В свою чергу, відсутність необхідних ступенів свободи, в рамках досліджуваної системи, обмежує оптимізаційні можливості процесів управління.Для підвищення ступенів свободи управління технологічний механізм був розділений на технологічні секції. Секції дозволяють збирати незалежні модулі, кожен з яких має свою підсистему стабілізації якісного параметру технологічного продукту.Такий підхід дозволив встановлювати різні траєкторії зміни якісних параметрів технологічного продукту в рамках однієї виробничої стадії.В результаті дослідження було встановлено, що зміна структури технологічного механізму (кількості модулів) і траєкторії зміни якісного параметру технологічного продукту дозволяє змінювати загальну величину енергоспоживання і зносу робочих механізмів устаткування.Запропонований підхід дозволив отримати дві ступені свободи управління: можливість зміни секційної структури в модульні системи, що само стабілізуються, і зміни траєкторії якісного параметра технологічного продукту в рамках виробничої стадії.Отримання ступенів свободи управління, в свою чергу, дозволило змінювати ефективність використання ресурсів безперервного технологічного процесу і розробити метод структурно-параметричної оптимізації. В якості критерію оптимізації використовувався оціночний показник, який пройшов перевірку на можливість його використання в якості критерію ефективності.В результаті, оптимізаційні можливості управління істотно зростають.Принципи підходу розглядаються в роботі на прикладі одно-, двох- і трьох стадійного процесу безперервного нагріву рідини
Databáze: OpenAIRE