В эпоху цифровизации экономических процессов перед компаниями встает задача глубокой трансформации существующих стратегий распределения производственных ресурсов и методов прогнозирования спроса. Такое преобразование подразумевает переход к интеграции в единое информационное пространство, что, в свою очередь, позволяет существенно повысить точность и эффективность прогнозирования бизнес-активности. Данная трансформация становится краеугольным камнем в формировании устойчивого развития на уровне отдельных государств. Научная новизна данного исследования заключается в разработке методологии для создания унифицированной системы прогнозирования спроса на компоненты продукции в энергетической отрасли, включенной в общую энергетическую информационную систему. Авторы выделяют потенциал для оптимизации отдельных элементов и структур с целью усовершенствования передачи и обработки данных на множественных уровнях. Основной фокус исследования направлен на адаптацию энергетического сектора к условиям цифровой экономики через применение предиктивных алгоритмов потребления продукции. Значение исследования для практического применения обусловлено возможностью интеграции разработанных решений в процесс модернизации предприятий, участвующих в национальной производственной системе, в контексте широкомасштабной цифровизации экономических процессов. Как пример успешной реализации такого подхода приводится опыт, демонстрирующий практическую применимость и эффективность внедрения инновационных цифровых технологий в стандартные процедуры управления и прогнозирования в энергетической отрасли
В данной статье представлен обзор основных методов определения кислотного числа жира в зерне и продуктах его переработки, которые применяются в нашей стране – от известных общепринятых до новейших. Проведен их анализ и систематизация, выделены главные преимущества и недостатки, основанные на экономической рентабельности, простоте использования и объективности получаемых результатов. В статье рассматриваются различные методы определения кислотного числа жира, содержащегося в зерне и продуктах его переработки. Кислотное число является важным показателем качества жиров, так как отражает степень их окисления и, соответственно, свежесть и пригодность к употреблению. Авторы подробно анализируют классические и современные подходы к измерению этого параметра, включая титриметрические, спектрофотометрические и хроматографические методы. Особое внимание уделяется сравнению точности, чувствительности и удобства применения различных методик. В статье подчёркивается, что выбор метода определения кислотного числа зависит от специфики образца, требуемой точности измерений и доступного оборудования. Авторы также обсуждают влияние условий хранения зерна и продуктов его переработки на изменение кислотного числа, подчеркивая важность этого параметра для оценки качества пищевых продуктов. В заключение статьи представлены рекомендации по оптимальному выбору методов анализа для различных типов продукции. Также описываются перспективные направления развития методик определения кислотного числа, в том числе с использованием автоматизированных и высокопроизводительных технологий. Исследование предоставляет ценные сведения для специалистов в области агрохимии и пищевой промышленности, стремящихся повысить качество и безопасность своей продукции.
Хлебопекарная промышленность является одной из важнейших отраслей пищевой индустрии, обеспечивающей население ценными продуктами питания. Для повышения эффективности производства и качества продукции на хлебопекарных предприятиях широко внедряются автоматизированные системы управления (АСУ). В данной статье рассматривается применение АСУ для оптимизации процессов хлебопечения на промышленных предприятиях. В работе проанализированы основные этапы технологического процесса производства хлебобулочных изделий, включающие приемку и хранение сырья, дозирование и смешивание ингредиентов, замес теста, деление, формование, расстойку, выпечку и охлаждение готовой продукции. Выявлены ключевые факторы, влияющие на ход технологического процесса и качество конечного продукта, такие как температура, влажность, время выдержки на отдельных стадиях и др. Рассмотрены способы контроля и регулирования данных параметров с помощью АСУ. Материалы и методы исследования включают анализ технической документации на АСУ, применяемые в хлебопекарной промышленности, изучение опыта внедрения данных систем на предприятиях отрасли, а также проведение экспериментальных исследований влияния режимов работы АСУ на показатели качества хлебобулочных изделий. В частности, проведены исследования по оптимизации дозирования основного сырья с помощью автоматических дозаторов с погрешностью ±1-2%, регулированию температурно-влажностных режимов в расстойных и печных агрегатах с точностью ±0,5°С и ±2% соответственно, а также контролю времени выдержки тестовых заготовок на отдельных технологических стадиях с точностью ±1-3 мин. Результаты исследований показали, что применение АСУ позволяет существенно повысить стабильность технологического процесса и качество готовой продукции. Так, снижение погрешности дозирования муки до ±1% обеспечивает уменьшение отклонений влажности теста от заданных значений в среднем на 0,3- 0,5%, а оптимизация параметров расстойки и выпечки хлеба приводит к повышению удельного объема изделий на 10-15% и улучшению структурно-механических свойств мякиша. Также установлено, что использование АСУ способствует сокращению производственных потерь сырья и готовой продукции на 5-7%, снижению удельных расходов энергоресурсов на 8-12% и повышению производительности технологических линий на 10-15% по сравнению с традиционными методами управления технологическим процессом. Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о высокой эффективности применения АСУ для оптимизации процессов хлебопечения на промышленных предприятиях. Разработанные рекомендации по внедрению и эксплуатации данных систем могут быть использованы для повышения качества и конкурентоспособности продукции хлебопекарной отрасли.
Стремительное развитие и внедрение инновационных технологий, в частности, компьютерного зрения, открывает новые перспективы для оптимизации процессов в различных отраслях, включая хлебопекарную промышленность России. Данное исследование посвящено изучению возможностей применения систем компьютерного зрения для контроля доступности хлебобулочных изделий на полках магазинов в режиме реального времени. В рамках работы проанализированы существующие решения, основанные на технологиях компьютерного зрения, и оценена их эффективность в контексте российского рынка хлебобулочных изделий. Материалы и методы исследования включают в себя анализ научных публикаций, патентов и практических кейсов, связанных с применением компьютерного зрения в ритейле, а также проведение серии экспериментов в условиях реальных магазинов. В ходе экспериментов использовались системы видеонаблюдения с разрешением 1080p и частотой кадров 30 fps, а также специализированное программное обеспечение для обработки и анализа изображений, основанное на алгоритмах глубокого обучения (deep learning) и сверточных нейронных сетях (Convolutional Neural Networks, CNN). Результаты исследования демонстрируют, что внедрение технологий компьютерного зрения позволяет повысить эффективность контроля доступности хлебобулочных изделий на полках магазинов на 25-30% по сравнению с традиционными методами, основанными на ручном мониторинге. Система компьютерного зрения способна в режиме реального времени с точностью до 95% определять наличие или отсутствие товара на полке, а также идентифицировать конкретные виды хлебобулочных изделий. Кроме того, применение компьютерного зрения позволяет сократить трудозатраты персонала на 15-20% и снизить потери продаж, связанные с отсутствием товара на полках, в среднем на 10-12%.
Статья посвящена исследованию шаблонов, лежащих в основе java, kubernetes и современных распределенных систем. Автором обосновывается актуальность и значимость темы исследования. Постулируется о том, что в настоящее время, шаблоны, лежащие в основе java, kubernetes и современных распределенных систем представляет собой широко распространенную платформу управления контейнерами, которая упрощает развертывание, масштабирование и управление контейнерными приложениями. Анализ научной литературы позволил заключить о том, что шаблоны – это один из самых популярных архитектурных стилей для создания облачных приложений. Они решают проблему сложности программного обеспечения за счет модульности бизнес-возможностей и замены сложности разработки эксплуатации. Вот почему ключевым условием успешного использования микросервисов является создание приложений, которые могут масштабироваться с помощью Kubernetes. Заключается о необходимости дальнейшего изучения вопроса.
АКТУАЛЬНОСТЬ данного исследования заключается в использовании искусственной нейронной сети для прогнозирования объема воды в водохранилище Кока (гидроэлектростанция Кока в Эфиопии). Как известно, гидроэнергетика, являясь возобновляемой энергией, относится к числу технологий, которые производят электроэнергию с наименьшим воздействием на глобальное изменение климата. За это время Эфиопия получала около 87% (4674 МВт) электроэнергии от гидроэнергетики. Это одна из стран, затронутых проблемами климатических явлений, таких как наводнения, засухи и ураганы, которые влияют на потенциал гидроэнергетики.
ЦЕЛЬ. Для поддержания безопасной эксплуатации, хорошей эффективности производства, лучшего управления водными ресурсами, эффективного принятия решений, предотвращения аварий и обеспечения раннего предупреждения и ограничений на производство электроэнергии необходимо прогнозирование объема воды. Что, в свою очередь, является нелинейной задачей, и для этой цели подходит нейронная сеть типа мультилинейного персептрона (MLP).
МЕТОДЫ. В этом исследовании были определены различные модели с различным выбранным количеством узлов и слоев, поскольку не существует конкретного правила для определения архитектуры искусственной нейронной сети. Статистический анализ (среднеквадратичная ошибка (MSE) и R- квадрат (R2)) использовался для проверки достоверности модели путем сравнения фактических значений притока воды с прогнозируемыми значениями.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Было проведено предсказание притока с использованием метода ANN, основанного на многослойном персептроне (MLP). Производительность каждой модели была оценена с использованием среднеквадратичной ошибки (MSE) и коэффициента эффективности (R2), которые являются одними из наиболее часто используемых статистических методов в гидрологическом моделировании.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Полученные результаты показывают, что модели успешно предсказали паводковый сток над водохранилищем.
ЦЕЛЬ. Модернизация ПГУ с увеличением тепловой мощности и сохранением электрической мощности с помощью блочного дожигающего устройства (БДУ) в котле - утилизаторе (КУ). МЕТОДЫ. Были проведены сравнительные исследования характеристик ПГУ – 450 без БДУ и с установленным БДУ.
РЕЗУЛЬТАТЫ. В результате проведенных сравнительных исследований основных характеристик ПГУ-450 до и после монтажа БДУ в котлах утилизаторах было показано, что применение БДУ эффективно решает проблему покрытия пиковых тепловых нагрузок в переходных периодах ОЗП (весна – лето; осень – зима); показана возможность длительной работы БДУ в течение всего периода работы блока ПГ; выявлено, что наиболее целесообразно внедрение БДУ на блоках ПГУ, по которым истёк срок обязательств по договорам ДПМ. За счёт увеличения электрической мощности на 6% (в теплофикационном режиме) увеличивается оплата мощности в рынке КОМ; увеличение электрической мощности блока ПГУ при работе в конденсационном режиме на 11% позволяет минимизировать недопоставку мощности на ОРЭМ при температурах наружного воздуха выше +15 градусов; несмотря на увеличение УРУТ ээ на 3% до 190 г/кВт*ч, производимая электрическая энергия остаётся конкурентноспособной на ОРЭМ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Таким образом, в результате исследований было показано, что при включении в работу БДУ тепловая мощность ПГУ- 450 увеличивается до 320 Гкал/час, что позволяет покрыть недостающую тепловую мощность. Исключается работа Т-250 в режиме близком к конденсационному с УРУТ ЭЭ 350 г/кВт*час, а вся тепловая нагрузка покрывается ПГУ-450, но с несколько ухудшенным УРУТ ээ равным 190 г/кВт*час. Такой состав оборудования ТЭЦ обеспечивает максимально возможную экономическую эффективность работы станции на рынке электроэнергии с полным покрытием теплопотребления.
АКТУАЛЬНОСТЬ исследования заключается в разработке алгоритма управления преобразователем постоянного напряжения, обеспечивающего качественный переходной процесс при широком изменении входных параметров объекта управления, влияющих на его нелинейные свойства. ЦЕЛЬ. Рассмотреть методы разработки непрерывных и дискретных систем управления повышающим преобразователем постоянного напряжения и получить аналитическую зависимость учета нелинейных свойств объекта управления, влияющих на качество регулирования выходного напряжения стабилизатора напряжения.
МЕТОДЫ. В качестве метода расчёта коэффициентов системы управления преобразователем постоянного напряжения был выбран метод разделения движения, причем контур тока настраивается на технический оптимум, а контур напряжения на симметричный оптимум. Сравнение полученных аналитических решений математических моделей и имитационных моделей производилось в программной среде SimInTech.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Результаты моделирования показывают, что аналитическое решение математической модели системы стабилизации напряжения имеет меньшее время переходного процесса, чем результаты имитационного моделирования. Это объясняется тем, что в математической модели, по которой синтезировался непрерывный алгоритм управления, не учитывается наличие силового входного фильтра, а также степень предзаряда силовых конденсаторов. Из-за чего время переходного процесса в имитационных моделях протекает медленнее, примерно в 4 раза, чем в математической модели.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. При сравнении алгоритмов управления между собой видно, что алгоритм, полученный путем переоборудования непрерывного алгоритма методом Тустена имеет наименьшее время переходного процесса, чем остальные разработанные алгоритмы. Непрерывный алгоритм и алгоритм, полученный методом обратного преобразования Эйлера, имеют близкое к друг другу быстродействие, а самым медленным является алгоритм, полученный прямым преобразованием Эйлера.
АКТУАЛЬНОСТЬ работы заключается в исследовании новых пористых материалов для применения в компактных высокоэффективных теплообменных устройствах.
ЦЕЛЬ. Изучить гидро-аэродинамические свойства потоков, проходящих через пористые вставки на основе топологий трижды периодических минимальных поверхностей (ТПМП). Разработать методику исследования пористых материалов с упорядоченной пространственной структурой. Определить потенциально пригодные для применения в теплообменном оборудовании пористые материалы на основе ТПМП.
МЕТОДЫ. При решении поставленных задач были использованы численные (CFD) и экспериментальные методы. Для численного моделирования использовалось программное обеспечение Ansys Fluent 2019 R3. Опытные образцы для натурного эксперимента, проводимого на лабораторной установке ВЕНТ-08-7ЛР-01, были изготовлены при помощи аддитивных технологий SLA. Пористость образцов вирировалась от 0,73 до 0,89. Эксперимент проводился при скорости на входе в трубку от 0.3 до 4,5 м/с. РЕЗУЛЬТАТЫ. По результатам исследования получены новые эмпирические зависимости потерь давления от скорости потока для вставок на основе поверхностей: Primitive (P), Fischer Koch S (FKS), Neovius (N), Schoen’s I-WP (IWP). Воздушный поток при прохождении через структуру N демонстрировал наибольшие потери давления, в то время как через структуру P потери при той же скорости были меньше в 8 раз. В пористых вставках выявлены застойные области, которые могут оказывать отрицательное воздействие на теплопередачу. Определены изменения локальной скорости потока в пористых вставках, коррелирующие с просветностью вставки.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Результаты исследования могут быть использованы для проектирования систем охлаждения с оребрением на основе ТПМП. Исходя из проведенного анализа распределения векторного поля скоростей и потерь давления, структуры FKS и IWP могут потенциально быть использованы в теплообменном оборудовании.
ЦЕЛЬ. Статья посвящена актуальной для отечественного централизованного теплоснабжения проблеме. Рассмотрена широко распространенная ситуация, когда к открытой системе теплоснабжения от ТЭЦ переключаются потребители от систем теплоснабжения с закрытой схемой подключения установок горячего водоснабжения.
МЕТОДЫ. Выполнено исследование режимов работы действующих систем теплоснабжения. Сбор данных осуществлялся при помощи онлайн-системы контроля и коммерческого учета энергоресурсов. Предложена методология расчета сравниваемых режимных параметров.
РЕЗУЛЬТАТЫ. На примере действующей системы теплоснабжения показано, что эффект от мероприятия по переключению абонентов неэкономичных котельных на теплоисточники с комбинированной выработкой тепловой и электрической энергией нивелируется законодательными ограничениями по развитию открытых систем теплоснабжения, а также нормативным методом определения потребления теплоты в системах горячего водоснабжения. Выбраны основные технико-экономические показатели для сравнительного анализа работы централизованной системы теплоснабжения в условиях полного переключения установок горячего водоснабжения по открытой схеме и при наличии некоторого количества установок горячего водоснабжения с закрытой схемой подключения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Определен период неэффективной работы централизованной системы теплоснабжения и рассчитан размер годового экономического ущерба, что позволило доказать необходимость приведения всех схем подключения установок горячего водоснабжения в одной системе теплоснабжения к единому типу.