Розглянуто питання розробки та впровадження нових теоретичних підходів управління конкурентоспроможністю продукції металургійних підприємств (МП), що базуються на вдосконаленні маркетингової політики розподілу. Визначено головні складові конкурентоспроможності та запропоновано сучасну парадигму історичного розвитку конкурентоспроможності Р. Пейса і Е. Стефана. Проаналізовано сучасний стан і тенденції розвитку світового ринку металопродукції, наведено характеристику її кон'юнктури в Україні та визначено конкурентоспроможність МП, головні чинники недостатньої конкурентоспроможності продукції українських МП та їх конкурентні переваги.

  Скачати повний текст

Досліджено особливості функціонування сучасного українського ринку праці та управління попитом підприємств стосовно робочої сили за умов ринкової економіки України. Обгрунтовано необхідність побудови комплексу економіко-математичних моделей цього попиту, виявлено їх принципові недоліки та запропоновано концепцію моделювання попиту підприємства щодо робочої сили, що дає змогу оптимізувати його кадровий потенціал, завдяки збільшенню ефективності формування, розподілу та використання персоналу, а також надає можливість зменшити витрати на керування персоналом. Обгрунтовано методи побудови функції попиту підприємств стосовно робочої сили, що базуються на варіаційному підході та теорії межової продуктивності, застосування яких дає змогу підвищити ефективність використання робочої сили на підприємствах завдяки оптимізації витрат. Побудовано економіко-математичні моделі управління зазначеним попитом та за допомогою принципу максимуму Понтягина визначено достатні умови оптимальності управління робочою силою.

  Скачати повний текст

Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуального науково-технічного завдання, що полягає в обґрунтуванні, розробці та дослідженні комп'ютерних моделей системи діагностики технічного стану електродвигунів гірничих машин, спрямованих на підвищення об'єктивності діагностики стану електромеханічного обладнання з використанням статистичних методів оцінювання, мереж Петрі і кластерного аналізу. Актуальність наукової роботи обумовлена тим, що в сучасних умовах на гірничих підприємствах постають питання підвищення надійності та ефективності експлуатації електромеханічного обладнання (ЕМО), насамперед, електродвигунів (ЕД) гірничих машин, оскільки значна частка цього обладнання вимагає заміни через вичерпання лімітного строку експлуатації або капітального ремонту, а це, в свою чергу, призводить до значних матеріальних та часових витрат через простої технологічного обладнання, псування продукції внаслідок аварії, зниження електро- і пожежобезпеки, пов'язаних з можливими короткими замиканнями, аномальними режимами роботи з перевантаженням їх струмами, більшими від номінальних, та іншими небажаними наслідками. Висока трудомісткість проведення технічної діагностики поточного стану електромеханічного обладнання, а інколи і повна відсутність такої діагностики обумовлюють зношеність основних фондів, подорожчання ремонтів і збільшення обсягів ремонтних робіт. Разом з тим, аналіз досвіду використання ЕМО показує, що значна його частина має ще досить великий запас надійності, і при наявності обґрунтованих рекомендацій термін експлуатації такого обладнання може бути значно збільшений. Такі рекомендації можуть бути отримані шляхом комп'ютерного моделювання систем діагностики технічного стану електродвигунів гірничих машин. Саме тому дисертаційне дослідження присвячене розробці ефективних комп'ютерних моделей систем діагностики технічного стану електродвигунів, які дозволять забезпечити раннє виявлення дефектного стану, підвищити достовірність оцінювання технічного стану ЕМО.В роботі обґрунтовано вибір множини основних енергомеханічних параметрів, які мають вплив на технічний стан шахтних електродвигунів, та сформовано систему класифікації режимів технічного стану ЕД за умови їх розподілення за чотирма відповідними класами, серед яких нормальна експлуатація, поточний і капітальний ремонти та повний вихід з ладу. Запропоновані комп'ютерні моделі для визначення залежностей між струмом витоку крізь міжфазну ізоляцію і струмами фаз, а також між зсувом фаз струму та напруги і витковою ізоляцією електродвигунів, які дозволяють використовувати дані обставини для поточного контролю технічного стану і профілактики дефектів ізоляції та запобігання аварій, пов'язаних з її порушенням.Розроблені математичні моделі діагностики технічного стану електродвигунів гірничих машин на основі статистичного методу Байєса, мереж Петрі та кластерного аналізу, для чого використовувалися нейронні мережі Кохонена, адаптивного резонансу і екстремального машинного навчання. Використання таких моделей дозволить підвищити об'єктивність діагностики технічного стану електромеханічного обладнання за рахунок проведення безперебійного контролю енергомеханічних параметрів в режимі реального часу та забезпечить усування недоліків існуючої системи планово-попереджувальних ремонтів при формуванні графіків ремонтів для ефективної організації технічного обслуговування за фактичним станом та надійну експлуатацію як старого, так і нового устаткування. Ключові слова: комп'ютерне моделювання, система діагностики, технічний стан, електродвигуни гірничих машин, статистичні методи, мережі Петрі, кластерний аналіз^UThe dissertation is devoted to the solution of the actual scientific and technical problems, consisting of the substantiation, development, and study of computer models of the system for diagnosing the technical condition of electric motors (mining machines aimed at increasing the objectivity of diagnostics of electromechanical equipment using methods of statistical evaluation, Petri nets and cluster analysis).The need for scientific work is due to the fact that in modern conditions at mining enterprises there are questions of increasing the reliability and efficiency of electromechanical equipment (EME), first of all, electric motors (EM) of mining machines. A significant part of used equipment needs replacement due to exhaustion of the limited service life or overhaul. As a result, material and time costs increase due to equipment downtime, product damage caused by accidents, reduced electrical and fire safety, abnormal modes of operation, and overload voltages greater than normal, and other undesirable consequences. In view of the complexity of non-destructive diagnostics of the technical conditions for electromechanical equipment, or even the full absence of such diagnostics, the costs of repairs increase, as well as the amount of repair work that needs to be done. However, an analysis of the experience of using EME shows that a significant part of it still has a sufficiently large margin of reliability and, if there are reasonable recommendations, the duration of the life cycle of such equipment can be significantly increased. Such recommendations can be obtained by computer modeling of diagnostic systems for technical conditions of electric motors of mining machines. Due to this, the dissertation research is devoted to the development of effective computer models of diagnostic systems of the technical conditions for electric motors, which will allow providing early detection of defective conditions, to increase the reliability of EME. The presented work substantiates the choice of the set of basic energy-mechanical parameters, which have an impact on the technical condition of mine electric motors, and it is formed a system of classification of modes of technical condition of EM provided that they are divided into four appropriate classes, including normal operation, current, and capital repairs and а complete failure. Computer models are proposed to determine the dependences between leakage current through interphase insulation and phase currents, as well as between current and voltage phase shift and leakage insulation of electric motors, which allow using these circumstances for current control and the prevention of insulation defects and accident connected with its violation. Mathematical models for diagnosing the technical condition of electric machines of mining machines based on the Bayesian statistical method, Petri nets, and cluster analysis have been developed using Kohonen neural networks, adaptive resonance, and extreme machine learning. The use of such models will increase the objectivity of diagnostics of the technical conditions of electromechanical equipment by conducting uninterrupted monitoring of energy-mechanical parameters in real-time. This will ensure the elimination of the shortcomings of the existing system of planned and preventive repairs in the formation of repair schedules for effective organization of the maintenance under the actual conditions and reliable operation of both, old and new types of equipment. Keywords: computer modeling, diagnostic system, technical condition, electric motors of mining machines, statistical methods, Petri nets, cluster analysis

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук по спеціальності 05.14.06 – Технічна теплофізика та промислова теплоенергетика. Національний технічний університет "ХПІ", Харків, спеціалізована вчена рада Д 08.084.05 при Національній металургійній академії України, Дніпро, 2021.Дисертаційна робота присвячена вирішенню важливого науково-практичного завдання: оптимізація пластинчастих теплообмінників і вдосконалення методів їх розрахунку і оптимізації. У дисертації запропоновано нову методику автоматичного інтервального розрахунку пластинчастого теплообмінного апарату як комплексу теплообмінних поверхонь з використанням фрактального підходу. Ця методика дозволяє досягти підвищення точності теплового розрахунку до 10%, особливо для теплообмінників з невеликою кількістю пластин. Методика повністю автоматична і може бути використана у програмах оптимізації пластинчастих теплообмінників. Створено програму оптимізації пластинчастого теплообмінного обладнання для різних задач розрахунку, типів пластинчастих теплообмінників, з можливістю використання моделей різної точності. Проведено комплексний оптимізаційний розрахунковий експеримент для маслоохолоджувачів турбін з витратою мастила 10-250 кг/с, теплообмінників системи опалення потужністю 100-2000 кВт, регенераторів понадкритичного СО2 циклу потужністю 1-15 МВт, підігрівачів повітря системи знеліднення газової турбіни потужністю 1-20 МВт. Рекомендовано оптимальні конструктивні та режимні параметри для цього обладнання. Встановлено, що пластинчасті теплообмінники ефективніше кожухотрубних по економічних критеріях для всіх діапазонів потужностей вищезазначених установок. Визначено актуальні щодо сучасного рівня цін на метал та енергоносії швидкості теплоносіїв (води та мастила) в каналах пластинчастих теплообмінників, ці рівні швидкостей значно нижчі, ніж вважалося досі, і становлять 0,2 м/с для води та 0,35 м/с для мастила. Встановлено, як зміняться оптимальні швидкості при зростанні цін на метал або електроенергію. Рекомендоване рівняння для визначення оптимальної швидкості води у залежності від цін на метал та енергію, що може також бути використана для розрахунку оптимальної швидкості при використанні дорогих металів. Проведено ранжування незалежних змінних по впливу на результатиоптимізації і надано рекомендації щодо порядку і кроку перебору їх, що дозволяє зменшити розмірність задачі оптимізації. Вироблено рекомендації щодо необхідності використання уточнених методів розрахунку.Ключові слова: пластинчасті теплообмінники, оптимізація, моделювання, уточнений інтервальний тепловий розрахунок, маслоохолоджувачі, опалення, понадкритичний СО2 цикл, газотурбінна установка, оптимальна швидкість теплоносія.^UThesis for submission of a Candidate's degree in technical sciences under specialty 05.14.06 – «Technical Thermal Physics and Industrial Heat-Power Engineering». National Technical University "KhPI", Kharkiv city, the Specialized Scientific Councils – D 08.084.05 of a “National Metallurgical Academy of Ukraine”, Dnipro city, 2021.The thesis is devoted to the solution of an important scientific and practical task: optimization of plate heat exchangers and improvement of methods of their calculation and optimization. The thesis proposes a new approach for automatic interval calculation of a plate heat exchanger as a complex of heat exchange surfaces using a fractal approach. This approach makes it possible to achieve an increase in the accuracy of the thermal calculation up to 10%, especially for HEXs with a small number of plates. The approach is fully automatic and can be used in plate heat exchanger optimization programs. A program for the optimization of plate heat exchangers has been created for various calculation problems, types of plate heat exchangers, with the possibility to use models of different accuracy. An integrated computational optimization experiment has been done for turbine lube oil coolers with 10-250 kg/s oil flow rate, heat exchangers of a heating system with 100-2000 kW transferred heat, regenerators of a supercritical CO2 cycle with 1-15 MW power, air heaters for an anti-icing system of 1-20 MW gas turbine. Optimal design and operating parameters for this equipment are recommended. It was found that plate heat exchangers are more efficient than shell-and-tube heat exchangers in terms of economic criteria for all ranges of the above-mentioned installations. The fluids velocities (water and oil) in the channels of plate heat exchangers relevant to the current level of prices for metal and energy have been determined; these velocities are significantly lower than it was believed until now and are 0.2 m/s for water and 0.35 m/s for lubrication oil. It has been established how the optimal velocities will change with an increase in prices for metal or electrical energy. An equation is recommended to determine the optimal water velocity depending on metal and energy prices, and can also be used to calculate the optimal velocity when using expensive metals. The independent variables are ranked in terms of their influence on the optimization results and recommendations are given on the order and step of using them, which leads to reduce the dimension of the optimization problem. Recommendations have been developed on the need to use refined calculation methods.Keywords: plate heat exchangers, optimization, modeling, refined interval heat calculation, lubrication oil coolers, heating, supercritical CO2 cycle, gas turbine, optimal fluid velocity.