Алгоритмическое обеспечение систем поддержки принятия решения по выбору наилучших доступных технологий в химическом производстве (1090345)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТТОНКИХ ХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙимени М.В. ЛОМОНОСОВАНа правах рукописиТИШАЕВА ИРИНА РОМАНОВНААЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ ПО ВЫБОРУ НАИЛУЧШЕЙ ДОСТУПНОЙТЕХНОЛОГИИ В ХИМИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ.Специальность 05.13.01 – системный анализ, управление иобработка информации (химическая технология)ДИССЕРТАЦИЯна соискание ученой степеникандидата технических наукНаучный руководитель:д.т.н. Панова С.А.Москва 2014СОДЕРЖАНИЕВведение ................................................................................................................... 3Глава 1. Системный анализ проблемы перехода химического производства нанаилучшие доступные технологии ........................................................................

81.1 Системные закономерности развития химических технологий ............... 81.2 Наилучшие доступные технологии в сфере химического производства.............................................................................................................................. 141.3 Системная модель наилучших доступных технологий ........................... 23Глава 2 Анализ подходов к выбору технологий производства химическихпродуктов ...............................................................................................................

302.1 Проблемы формирования системы критериев для выбора наилучшейдоступной технологии производства химических продуктов ...................... 302.2 Анализ методик выбора в многокритериальной задаче принятиярешений ..............................................................................................................

382.3 Системы поддержки принятия решения многокритериальных задач ... 50Глава 3. Методико-алгоритмическая поддержка перехода химическогопроизводства на наилучшие доступные технологии ......................................... 563.1 Функциональное моделирование процесса выбора наилучшейдоступной технологии .......................................................................................

563.2. Формализация задачи, алгоритм и методика многокритериальноговыбора технологии в качестве наилучшей доступной .................................. 673.3. Выбор наилучшей доступной технологии при производствекрупнотоннажных химических продуктов ..................................................... 75Заключение ............................................................................................................ 88Список литературы .............................................................................................. 892ВведениеАктуальность работы. Переход российского производства химическойпродукциинанаилучшиедоступныетехнологии(НДТ)ивыдачапредприятиям комплексных природоохранных разрешений только в случаеподтверждения использования технологии, идентифицированной как НДТ,окончательно определены Федеральным Законом РФ в июле 2014 г.[1].НДТ – «наилучшая доступная технология - технология производствапродукции (товаров), выполнения работ, оказания услуг, определяемая наоснове современных достижений науки и техники и наилучшего сочетаниякритериев достижения целей охраны окружающей среды при условииналичия технической возможности и экономической целесообразности ееприменения».Актуальность внедрения НДТ на российских предприятиях, основойпроизводства которых являются химические технологии, определяетсясущественнымвкладомэтихпроизводстввобщееколичествопромышленных отходов, и большим разнообразием поступающих вокружающую среду загрязняющих веществ.Новый правовой акт разделяет объекты, оказывающие воздействие наокружающую среду, на четыре категории.

Практически все крупныехимические предприятия попадают в первую категорию, и обязаны получитькомплексное экологическое разрешение, основным условием выдачикоторого является подтверждение внедрения на предприятии НДТ. При этомпредлагается использовать опыт Евросоюза, где подобная практикасуществует с 1996 г., а комплексные экологические разрешения являютсяодним из ключевых инструментов сокращения негативного воздействияпромышленностинаокружающуюпромышленнымипредприятиямисреду,содействияприродоохранныхсоблюдениютребованийипоощрения технологических инноваций и выдаются только в том случае,если технология, используемая на предприятии является НДТ.3В Европейском союзе действуют 33 справочника ЕС по НДТ дляразличных отраслей промышленности, учитывающие все технологическиепеределы и аппаратурное оснащение процессов с учетом экологическихвоздействий и экономических затрат.

Однако, прямое использованиеевропейских справочников по НДТ при производстве продукции нароссийских химических предприятиях является вряд ли возможным ввидуимеющихся отличий, в том числе различающихся спецификаций всех видовресурсов, особенностей сырья, доступности различных видов энергии,природныхусловий,экологическиххарактеристиктерриторийитехнологической культуры производства.В связи с этим представляется необходимым разработка научнообоснованногометодическогообеспеченияпереходароссийскогохимического производства на НДТ, первым этапом которого являетсярешение задачи выбора технологии в качестве НДТ с учетом еетехнологическойреализуемости,экологическойбезопасностииэкономической целесообразности.Использование системного подхода и возможностей информационныхтехнологий представляется необходимым условием решения этой проблемыввиду ее сложности и многоаспектности.Значительный вклад в развитие системного анализа и теории принятиярешенийвнесли:А.А.

Емельянов,Е.С. Вентцель,А.А. Денисов,В.Н. Волкова,А.В. Костров,Ю.И. Дегтярев,О.И. Ларичев,С.Оптнер,Ф.И. Перегудов, В.В. Подиновский, Д.А. Поспелов, Т. Саати, Ф.Е. Темников.Ч. Хитч. Применение системного подхода к созданию информационныхсистем управления предприятиями химического профиля было развито вработахЛ.А.

Бахвалова,Т.Н.Гартмана,Л.С. Гордеева,И.Н. Дорохова,А.Ф. Егорова, В.В. Кафарова, В.Ф. Корнюшко, Р.Е. Кузина, В.П. Мешалкина,А.В. Нетушила,А.А. Петрулевича,Т.В. Савицкой,А.И. Соболева, Н.И. Федунец, В.В. Шаталова, Г.А. Ярыгина.4П.Д. Саркисова,Исследованиюсистемныхзакономерностейразработкетехнологийпроизводствапродуктовпосвященыработы:О.Н. Темкина,устойчивогоГ.К. Шестакова,эффективногокрупнотоннажныхЛ.А. Серафимова,М.Р.

Флида,ифункционированияхимическихВ.С. Тимофеева,Ю.А. Трегера.экологическииПроблемыбезопасногоразвитияпромышленного производства рассмотрены в работах О.Ф. Балацкого,С.Н. Бобылева,Э.В. Гирусова,Т.В.Гусевой,С.М. Сухоруковой,Н.П. Федоренко и др.Цель работы - формирование алгоритмической поддержки системыподдержки принятия управленческих решений по переходу российскогохимического производства на наилучшие доступные технологии.Объект исследования – наилучшие доступные технологии производствахимической продукции как технико-эколого-экономическая система.Предмет исследования - применение методов системного анализа иинформационных технологий для решения проблемы перехода российскогохимического производства на наилучшие доступные технологии.Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаютсяследующие задачи:системный анализ проблемы перехода российского химическогопроизводства на НДТ как основы обеспечения его технической модернизации,экологической безопасности и экономической эффективности в их системнойсопряженности;сравнительный анализ методов многокритериальной оптимизации сцелью выделения группы методов для решения задачи выбора наилучшейдоступной технологии;моделирование процесса выбора технологии в качестве НДТ;выбор в качестве НДТ одной из реализованных на российскиххимическихпредприятияхтехнологийпроизводстваважнейшегокрупнотоннажного химического продукта – винилхлорида.В диссертации получены следующие новые научные результаты:5проведенсистемныйанализпроблемыпереходароссийскогопроизводства химической продукции на НДТ, выявлены системные связи ипредложенасистемнаямодельНДТ,построеннаясиспользованиемматематического аппарата теории множеств, которая позволяет единообразноставить и решать задачу идентификации химической технологии как НДТ.обоснована необходимость использования методов многокритериальнойоптимизации в задаче принятия решений по выбору технологии как НДТ ипроведено моделирование единой шкалы сравнительной важности изначальнонеоднородных критериев.предложена методика преодоления неоднородности критериев задачивыбора наилучшей доступной химической технологии путем разбиениякритериев на кластеры и последующего решения задачи в два этапа.построены функциональные модели перехода производства химическойпродукции на НДТ, обеспечивающие основу построения алгоритма выборанаилучшей доступной технологии производства химической продукции;формализована задача выбора химической технологии в качестве НДТ,разработан алгоритм и предложена методика решения этой задачи, основаннаяна методе анализа иерархий и теории нечетких множеств.Основными практическими результатами являются:с использованием разработанных моделей, алгоритмов и методикидентифицирована как НДТ одна из реализованных на российскиххимическихпредприятияхтехнологийпроизводстваважнейшегокрупнотоннажного химического продукта – винилхлорида.теоретические положения и методические подходы, изложенные вработе, позволяют принять научно-обоснованные решения по формированиюроссийской системы обеспечения перехода химической промышленности наНДТ.

Соответствующие предложения переданы в профильные комитетыГосударственной Думы РФ.Методы исследования. В основу решения поставленных задачположены методы системного анализа (декомпозиция, классификация,6иерархическое упорядочение, абстрагирование, формализация, композиция,моделирование),теорияграфов,методологияфункциональногомоделирования систем SADT, теория графов, методы многокритериальнойоптимизации и теории нечетких множеств.Теоретические положения и разработанные методики использованы впроцессеработысостудентами,обучающимисяпонаправлениямбакалавриата «Прикладная информатика», «Менеджмент», «Прикладнаяматематика» и магистерской программе «Информационные системы вхимической технологии»Апробация работы.

Основные научные результаты доложены навсероссийскихи международных научно-практическихконференциях:Труды Международной научной конференции ММТТ-26. Саратов, 2012.Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертацииопубликованы в 6печатных работах, в т.ч.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации