CC BY
15
ется себестоимость и трудоемкость укладки, уменьшаются затраты на дорогостоящие краны. Современные бетононасосы дают возможность подавать бетонные смеси на высоту более 300 м.
Отсюда следует, что самые мобильные и результативные средства транспортировки бетонных смесей - это гидравлические бетононасосы, которые позволяют равномерно подавать смеси в стесненных условиях и в труднодоступные места на большие расстояния и высоту; бетонировать густоармиро-ванных конструкции и конструкции сложной геометрической формы; сохранять однородность смеси и защищать ее от воздействия дождя, снега, града и т.д. в процессе подачи; корректировать интенсивность укладки и смесей.
Список литературы:
1. Бунькин И.Ф., Прыкина Л.В., Горячев О.М., Организационно-технические основы возведения жилых зданий в стеснённых условиях // Механизация строительства. - 2004. - № 1.
2. Горячев О.М., Прыкина Л.В. Особенности возведения зданий в стесненных условиях. - М.: Academia, 2003.
3. Фоков Р.И. Выбор оптимальной организации и возведения зданий. -К.: Будiвельник, 1969.
4. Fil O.A. Project Cost Management // Materials of the XI International scientific and practical conference, «Trends of modern science», - 2015. Volume 5. Economic science. Sheffield. Science and education. - S. 92-96.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА В ВИДЕ МОДИФИЦИРОВАННОЙ СЕТИ ПЕТРИ
© Савдур С.Н.1
Институт управления, экономики и финансов Казанского (Приволжского) федерального университета, г. Казань
Рассматривается технологический модуль очистки сточных вод гальванического производства. Показана целесообразность использования математического аппарата теории сетей Петри при моделировании и проектировании данного технологического модуля. Построена модель в виде модифицированной сети Петри и на ее основе разработан программный комплекс системы управления технологическим процессом очистки сточных вод.
Ключевые слова сеть Петри, очистка сточных вод, системный анализ.
1 Доцент кафедры Экономико-математического моделирования, кандидат технических наук.
Гальваническое производство относится к числу наиболее водоемких производств. Промывные воды гальванического цеха содержат токсичные соединение тяжелых металлов (хрома и цинка). Поэтому сброс данных металлов отрицательно сказывается на окружающей среде [1].
Очистка и глубокая очистка технологических стоков является необходимым и обязательным условием сохранения экологического равновесия окружающей среды. Вместе с тем, существующие технологии очистки сточных вод недостаточно совершенны, не обеспечивают должного уровня очистки, требуют развития дальнейших исследований.
Современные очистные сооружения крупных химических предприятий характеризуются сложной многоуровневой структурой, поэтому могут рассматриваться как сложные кибернетические системы. Эффективность функционирования таких систем можно обеспечить с помощью современных методов обработки информации, применяя методы системного анализа сложных объектов на основе математического описания технологического процесса [2].
I - реактор-накопитель хромовых стоков, 2 - дозатор кислоты, 3 - дозатор восстановителя, 4 - дозатор щелочи, 5 - реактор-нейтрализатор, 6 - отстойник, 7 - механический фильтр
Рис. 1. Технологическая схема очистки хромсодержащих сточных вод реагентным методом
Применение методов системного анализа определяет процедуру разработки системы управления установки очистки сточных вод химического произ-
водства, которая предусматривает составление математической модели на основе сетей Петри, что обеспечивает управление потоками в установке [2].
Технологическая схема очистки хромсодержащих сточных вод представлена на рис. 1 [1].
Технологический процесс очистки сточных вод гальванического производства рационально может быть описан модифицированными сетями Петри. Для описания системы нами предлагается использование М-схем, опирающихся на математический аппарат сетей Петри, одним из достоинств которого является возможность представления сетевой модели как в аналитической форме, с возможностью автоматизации процесса анализа, так и в графической форме с обеспечением наглядности разрабатываемой модели [3].
При анализе технологических схем следует учитывать основное ограничение формализма М-схем, которое состоит в том, что они не учитывают временные характеристики моделируемых систем, так как время срабатывания перехода считается равным нулю. Учитывая эти условия, нами предложены модифицированные сети Петри (МСП). Модификация сетей Петри (МСП) - сеть Петри вида
С =< Р,Т, I, О, М,т ,т2 >,
где Т = - конечное непустое множество символов, называемых переходами, оцениваются исходя из количества условных порций продукции при непрерывной подаче в аппараты технологической схемы [4].
Р = {Р1} - конечное непустое множество символов, называемых позициями. В нашем случае - это множество аппаратов технологической схемы;
I: РхТ ^ {0, 1} - входная функция, которая для каждого перехода Ъ задает множество его позиций р1 е 1(^).
О: РхТ ^ {0, 1} - выходная функция, которая отображает переход в множество выходных позиций р1 е О(^).
М: Р ^ {1, 2, 3...} - функция маркировки (разметки) сети, которая ставит в соответствие каждой позиции неотрицательное целое число, равное числу меток в данной позиции, которое меняется в процессе работы сети.
Срабатывание перехода мгновенно изменяет разметку М (р) = (М(р1), М(р2), М(р3), М(рп)) на разметку М (р) по следующему правилу:
Запись уравнения (1) означает, что переход ^ изымает по одной метке из каждой своей входной позиции и добавляет по одной метке в каждую из выходных.
т1: Т ^ N и т2: Р ^ N функции, определяющие время задержки при срабатывании перехода и время задержки в позиции.
Динамика выполнения МСП определяется движением меток, моделирующих движение дискретных потоков полупродуктов [4].
Реально для химико-технологических производств в аналитической и графической форме состояние отдельных аппаратов (позиций) технологического процесса, возможно, представить (табл. 1).
Таким образом, рассмотренная модификация сетей Петри позволяет решать следующие задачи:
1) анализ функционирования аппаратов системы в условиях нештатных ситуаций;
2) анализа переключения управления на сетевом уровне;
3) анализа технологических схем дискретно-непрерывных производств для обеспечения устойчивого, стабильного состояния [5].
Для управления процессом очистки сточных вод гальванического производства разработана математическая модель технологической схемы и ее программная реализация. Математическая модель системы очистки сточных вод гальванического производства разработана в виде МСП, реализация которой позволила исследовать системные связи и законы функционирования установки в целом [5]. Построены также модели основных аппаратов, реализующих технологический процесс очистки сточных вод гальванического производства. Из СП - моделей типовых аппаратов была синтезирована модель всей установки.
Таблица 1
Состояние отдельных аппаратов (позиций) технологического процесса в аналитической и графической форме
Технологическая схема аппарата
Модель аппарата в виде сети Петри
У(г)г
где уы, у - объемная скорость потока на
входе и выходе г-го аппарата (м3/сек);
У(т)и У0г - полный и текущий объем г-го
аппарата (м3).
!(Ь) = умДг
0(/г) = уАг
У(Г < Уог
р1 - позиция информирующая о текущем объеме порций полупродукта в аппарате; М(р1) = Уог;
р2 - позиция информирующая о текущем объеме обработанной порции в аппарате; р3 - позиция информирующая о наличии свободного места в аппарате; М(р2) = Уог - У(Г)г;
Й - переход моделирующий загрузку порций полупродукта в аппарат;
t2 - переход моделирующий обработку загруженной порции;
t3 - переход моделирующий выгрузку обработанной порции._
V
V
г-1
С использованием СП-модели нами разработан программный комплекс системы технологического модуля очистки сточных вод гальванического про-
изводства, имитирующей функционирование очистки в виртуальном времени. Средствами SCADA-технологии TRACE MODE разработан программный комплекс системы управления технологическим процессом очистки сточных вод гальванического производства. Система управления технологическим процессом позволяет выполнять диспетчерский контроль основных элементов системы управления, останавливать систему очистки сточных вод гальванического производства и анализировать ее состояние как в целом, так и в целях прогнозирования развития внештатных ситуации [4, 5].
Список литературы:
1. Виноградов С.С. Экологически безопасное гальваническое производство. - М.: Производственно-издательское предприятие «Глобус», 1998. -302 с.
2. Азимов Ю.И. Технологический модуль очистки нефтесодержащих сточных вод / Ю.И. Азимов, С.Н. Савдур // Известия КазГАСУ - 2009. -№ 2 (12). - С. 227-232.
3. Анаников С.В., Савдур С. Н., Басырова Д.И. Технологический модуль очистки сточных вод производства полимеров / С.В. Анаников, С.Н. Савдур, Д.И. Басырова // Вестник Казанского технологического университета. - Казань: КНИТУ 2012. - Т. 15, № 6. - С. 121-125.
4. Анаников С.В., Азимов Ю.И., Савдур С. Н. Разработка систем управления оборотного водоснабжения в нефтехимических производствах / С.В. Анаников, Ю.И. Азимов, С.Н. Савдур // Вестник Казанского технологического университета. - Казань: КНИТУ 2013. - Т. 16, № 2. - С. 136-139.
5. Савдур С.Н., Понкратова С.А. Системный подход в моделировании технологического процесса очистки нефтесодержащих сточных вод / С.Н. Савдур, С.А. Понкратова // Вестник Казанского технологического университета. - Казань: КГТУ 2010. - № 7. - С. 218-226.
ИСТОРИЯ, ОСОБЕННОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ТЕХНОЛОГИИ ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ
© Сибанбаева С.Е.1, Муканова А.М.2
Алматинский технологический университет, Республика Казахстан, г. Алматы
Рассмотрены история и тенденции развития технологии дополненной реальности. Проанализированы перспективные направления ее
1 И.о. доцента кафедры «Информационные технологии», PhD.
2 И.о. доцента кафедры «Информационные технологии», кандидат технических наук.
