Введение к работе
Актуальность работы. Производственные процессы, связанные с обработкой металлов резанием широко распространены во всех отраслях народного хозяйства. Эффективное развитие и функционирование производства осуществимо при учете технологических, экономических, социальных и экологических факторов. При этом инженерные системы обеспечения микроклимата (ИСОМ), оказывают существеїшое влияние на экономическую эффективность производства. Развитие современных ИСОМ, которые характеризуются сложной структурой и многообразием режимов функционирования должно быть направлено на создание рациональных систем с учетом надежности и экономичности их работы.
Одним -из важнейших этапов развития совремешшх ИСОМ является проектирование. На этом этапе осуществляется обоснование, принятие и принцип реализации решений ИСОМ в зданиях и помещениях. Современный уровень технологии обеспечения микроклимата позволяет сгаггезировать сложные системы, обеспечивающие получение конечного результата -нормируемые параметры микроклимата в производственном помещении. Рекомендации по проектированию оставляют большую свободу выбора состава систем, однако затраты па реализацию различных вариантов могут существенно различаться.
Анализ методов проектирования, а также программных средств указывает па необходимость развития эффективных методов, которые учитывают комплексное влияние технологических, конструктивных и экономических факторов на выбор комплекса ИСОМ.
Для широкого внедрения современных методов проектирования ИСОМ требуется разработка и применение математического и программного обеспечения с учетом специфики конкретного производства.
Цель работы. Цель исследований состоит в разработке методики многовариантного проектирования для выбора оптимальной структуры ИСОМ, режимов ее функционирования, конструктивного исполнения на основе методов системного анализа с реализацией в виде пакета прикладных программ для цехов холодной обработки металлов.
Основные задачи исследований. Указанная цель достигается путем решения следующих задач:
-определение структуры ИСОМ, иерархии подсистем и элементов, основных внешних и внутренних материальных и энергетических потоков в цехах холодной обработки металлов;
-разработка математической модели комплекса ИСОМ для цехов
холодной обработки металлов;
-разработка пакета прикладных программ для многовариантного
проектирования и определение такого комплекса ИСОМ,
обеспечивающего нормируемые параметры микроклимата в цехах
холодной обработки металла при наименьших экономических
затратах; '
-разработка методики экономической оценки различных вариантов
технических решений, принимаемых при проектировании комплекса
ИСОМ и определение влияния экономических факторов на
структуру и режимы функционирования ИСОМ.
Научная новизна полученных результатов состоит в следующем:
разработана математическая модель комплекса ИСОМ в цехах холодной обработки металлов, которая учитывает влияние каждой подсистемы и производственных выбросов на структуру системы в целом;
разработан пакет прикладных программ, для многовариантного проектирования комплекса ИСОМ в цехах холодной обработки металлов;
-разработана упрощенная методика экономической оценки технических решений для современных условий, принимаемых при многовариаатном проектировании комплекса ИСОМ; -разработана программа для прогнозирования чистого дисконтированного дохода на основе наблюдения динамики изменения деяозигной процентной ставки банковского кредита и темпа инфляции.
Практическая ценность и реализация работы состоит в разработке пакета прикладных программ для проектирования и решения исследовательских задач по выбору наиболее выгодного варианта комплекса ИСОМ для цехов холодной обработки металлов. Разработана инженерная методика оценки вариантов технических решений по экономическим критериям. Выявлено влияние природоохранных мероприятий на комплекс ИСОМ.
Метод многовариантного проектирования и пакет прикладных программ используется проектными оргашїзациями (ЗЛО «Пермпромстройпроект»), внедрен в курсы по повышению квалификации и переподготовке специалистов. Разработанные методы и программы используются при курсовом и дипломном проектировании на кафедре «Теплогазоснабжения, вентиляция и охрана воздушного бассейна» Пермского государственного технического университета при изучении курсов «Вентиляция», «Энергосбережение в системах ТГВ», «Экономика систем ТГВ» и в работах выполняемых в рамках НИР.
Апробация работы. Результаты исследований и материалы
работы докладывались и получили одобрение на научно-
практических конференциях «Энергосберегающие технологии,
материалы и оборудование в современном строительстве и
реконструкции зданий» (г. Пермь, 1998), «Качество строительства —
основа работы в рыночных условиях» (г. Пермь, 1998), на семинаре
«Эффективные системы отопления, вентиляции,
кондиционирования воздуха и теплоснабжения» (г. Санкт-Петербург, 1999)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы, приложений.
Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста и содержит рисунков 17, таблиц 33, 7 приложеїшй и список литературы из 136 наименований. Работа выполнена в Пермском государственном техническом университете на кафедре «Тешюгазоснабжение и вентиляция». Автор приносит свою благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору, заведующему кафедрой Ю. Г. Грачеву.
Автор выражает благодарность научным консультантам кандидату технических наук, доценту Б. М. Красовскому, кандидату технических наук, доценту А. В. Гришковой.
