CC BY
17
УДК 664.066
Особенности создания и работы инновационных пищевых производств
Features of creation and work of innovative food productions
Профессор Г.В. Алексеев, профессор B.A. Арет, магистр А.Г. Леу (Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, Институт холода и биотехнологий) кафедра процессов и аппаратов пищевых производств, тел.8(921)-335-07-96 E-mail: gva2003(fl)m ail.ru
Professor G.V. Alekseev, Professor V.A. Aret, Master A.G. Leu (St. Petersburg national research university of information technologies, mechanics and optics, Institute of cold and biotechnologies) chair of processes and devices of food productions, tel. 8 (921)-335-07-96 E-mail: gva2003(fl)mail.ru
Реферат. В сегодняшних условиях к требованиям выпуска высококачественной продукции с наименьшими потерями перерабатываемого сырья и минимальной экологической нагрузкой на окружающую среду добавляется выполнение условий конкурентоспособности пищевых предприятий. Именно выполнение таких условий позволяет изыскивать средства для переоборудования линий и цехов, насыщая их инновационными средствами производства и технологиями. Учитывая указанные обстоятельства, представляет интерес такая организация работы предприятия, которая бы позволила обеспечивать выполнение предъявляемых к нему требований. Принципиально определить такой характер работы позволяют модели, учитывающие денежные потоки, циркулирующие на производстве. Имеющийся технологический уровень российских лидеров сферы производства функциональных пищевых продуктов позволяет при определенной степени модернизации производства, соответствующей характеру видоизменений технологических процессов, освоить выпуск новых функциональных продуктов питания в короткие сроки.
Summary. In today's conditions performance of conditions of competitiveness of the enterprises of food productions is added to requirements of release of high-quality production with the smallest losses of the processed raw materials and the minimum environmental pressure on the environment. Performance of such conditions allows to dig up resources for reequipment of lines and shops, sating them with innovative means of production and technologies. Considering the specified circumstances, such organization of work of the enterprise which would allow to provide implementation of requirements imposed to him is of interest. Essentially the considering cash flows circulating on production allow to define such kind of work models. The available technological level of the Russian leaders of the sphere of production of functional foodstuff allows to master at a certain extent of the modernization of production corresponding to the nature of modifications of technological processes production of new functional food in short terms.
Ключевые слова-, качество, безопасность, пищевые продукты, ресурсосберегающие технологии, физические поля, оценка, магнитное поле, технологическое устройство.
Keywords: quality, safety, foodstuff, resource-saving technologies, physical fields, assessment, magnetic field, technological device.
Для выяснения особенности создания и работы инновационных пищевых производств объединим модель снижения производства или качества продукции за счет выбытия фондов из-за их морального и физического старения и модель роста производства с учетом банковских инвестиций. Пусть предприятие производит конкурентоспособную продукцию. Будем предполагать, что в современных условиях инновационного перевооружения промышленности на пищевом предприятии
©Алексеев Г.В., Арет В. А., Леу А.Г., 2017
установлено устаревшее оборудование и происходит быстрое изнашивание оборудования и орудий труда, причем само предприятие не вкладывает вырученные деньги в производство (к = -к(1)). Денежные вложения в производство осуществляет лишь банк. В момент времени í поток капиталовложений составляет и(1) условных единиц и мгновенно преобразуется в расширение производства.
В этих условиях стоимость продукции у(Ц на рассматриваемом предприятии, произведенной в момент времени ^ описывается уравнением
у'<х) + к(х)у{г) = и{£). (1)
Записанное дифференциальное уравнение является обыкновенным линейным дифференциальным уравнением первого рода. Пусть, например, характер производства на основании проведенного исследования может быть промоделирован линейным дифференциальным уравнением
у> - у = в*
или
у' = у + е*.
Коэффициент при у является коэффициентом морального и физического старения фондов. Он равен (-1). Следовательно, фонды не устаревают, а возобновляются. Инвестиции в предприятие положительны (е<> 0). Такой предварительный анализ показывает, что при таких условиях должен происходить рост производства и повышаться качество продукции. Таким образом, даже не решая рассматриваемого дифференциального уравнения, можно сказать, что результаты деятельности предприятия характеризуются положительной динамикой. После соответствующих математических выкладок получим, что решением этого дифференциального уравнения является
у(0 = С ес+
Слагаемое и в уравнении (1), переписанном в виде
у'(0 = -ЫО
выражает поток «внешних инвестиций», но может означать и другие внешние воздействия на предприятие. В частности, оно может быть и отрицательным. В этом случае деятельность предприятия связана, например, с каким-либо уходом денег из предприятия (например, расходами или выплатами по налогам, издержками производства, потребительскими расходами и т.п.). Поскольку издержки часто зависят не только от времени t, но и от объёма выпуска продукции у(Ц в момент времени t, то и является, вообще говоря, функцией от двух переменных у. Коэффициент к также может зависеть и от переменной и от переменной у. Таким образом, обшее уравнение работы предприятия может быть выражено более общим уже нелинейным, дифференциальным уравнением
у' (о + кагу)у(0 = и(ь,у).
Пусть, например, после обследования предприятия на основании вышеизложенных соображений можно записать его модель в виде дифференциального уравнения (рисунок)
= г>1, у(1)= 1.
100|
so
vl(t)
60
y2(t)
40
20-
i —
г 4
10
Рисунок. Зависимость объема производства от времени (у1 у2 для к2=3/Ц
-для к1-
-3/t;
Проинтегрируем это уравнение, применяя замену переменных у = ии. Подставляя в исходное уравнение эту замену, получим
раскроем скобки сгруппируем, получим
Зи
•('-т)
+ uv' - I = 0,
приравнивая первую скобку к нулю, запишем (и'
ЗсИ
3-й.
-) = а
отсюда следует, что _
и £
или и — tz
Подставляя это выражение в преобразованное уравнение можно получить решение у= -И2 + СР. Определяя окончательно Сиз условия у( 1)=1, можно получить выражение для объемов продукции, удовлетворяющей предъявляемым условиям в виде следующей функции: = 2£3-£2, которая возрастает с течением времени.
Поменяв знак коэффициента при переменной у в уравнении (2) на противоположный и выполнив дифференцирование, получим другую кривую в виде у2(1) = 0,8^ + 0,2Р.
Практическим выводом из анализа этого решения может быть рекомендация для обследованного предприятия о наиболее полном использовании инвестиций на переоснащение производства при выявленных особенностях его работы. Это справедливо при условии инвестиций, растущих пропорционально времени и характеризующихся правой частью уравнения и коэффициентом морального и физического старения оборудования, характеризующимся коэффициентом к.\ = (- )при переменной у, то есть постоянно обновляемым. В противоположном случае, когда обновлению оборудования внимания уделяется недостаточно к'2 = 3/£ и обновлению оборудования уделяется мало внимания, прирост продукции осуществляется крайне медленно.
ЛИТЕРАТУРА
1. Timershin D.D., Leu A.G., Derkanosova А.А., Shariati M.A. The effects of economic sanctions on the control of food quality indicators in terms of import substitution. Russian Journal of Agricultural and Socio-Economic Sciences. 2016. T. 58. № 10. Pp. 158-164.
2. Алексеев, Г.В. Возможности моделирования измельчения пишевых добавок для продуктов функционального питания [Текст] / Г.В. Алексеев, Е.А. Данилен-ко // Вестник Международной академии холода.- 2011. - № 2.- С. 16-18.
3. Алексеев, Г.В. Некоторые направления повышения эффективности технологического оборудования для переработки пищевого сырья [Текст] / Г.В. Алексеев, Г.А. Головацкий, И.В. Краснов / / Известия Санкт-Петербургского государственного университета низкотемпературных и пищевых технологий,- 2007,- № 3.- С. 52.
4. Алексеев, Г.В. Оценка конкурентоспособности инновационного технического решения [Текст] / Г.В. Алексеев, Е.В. Егошина, Е.П. Башева [и др.]// Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Экономика и экологический менеджмент,- 2014,- № 4,-С. 137-146.
5. Холявин, И.И. Математическое моделировние возможностей ресурсосбережения [Текст] / И.И. Холявин, Е.В. Кравцова // Сб. стат. Междунар. научн,-практич. конф. «Интеграция науки, общества, производства и промышленности».-2016,— С. 52-54.
6. Темершин, ДД. Резервы ресурсосбережения по получению крахмала при переработке растительного сырья [Текст] / ДД. Темершин , М.О. Карпов, А.Г. Леу// Сб. стат. Междунар. научн.-практич. конф. «Инновационные технологии нового тысячелетия».В 2 ч. 2016.- С. 119-121.
7. Карпов, М.О. Связь ресурсосбережения с экологичностью пишевых производств [Текст] / М.О. Карпов / / Матер. Междунар. научн.-практич. конф. «Научная мысль XXI века: конвергенция знаний». -2016.- С. 157-159.
8. Пальчиков, А.Н. Возможности интенсификации осаждения суспензий в ультразвуковом поле [Текст] / А.Н. Пальчиков, И.Г. Нестеренко // Новая наука: Современное состояние и пути развития. -2016. -№ 9.- С. 144-146.
9. Андреев, С.И. Перспективы более полного сохранения крахмала в полуфабрикатах при очистке картофеля [Текст] / С.И. Андреев, Е.М. Калинина, А.Г. Леу // Новая наука: Современное состояние и пути развития,- 2016. -№ 10-2.- С. 155-158.
10. Моисеева, И.С. Программированные анимации как интерактивные контрольно-измерительные материалы [Текст] / И.С. Моисеева / / Сб. стат. 3-й Междунар. науч.-практ. конф. «Современные научно-практические решения и подходы» . 2016.- С. 89-93.
REFERENCES
1. Timershin D.D., Leu A.G., Derkanosova A.A., Shariati M.A. The effects of economic sanctions on the control of food quality indicators in terms of import substitution. Russian Journal of Agricultural and Socio-Economic Sciences. 2016.,T. 58, No 10. pp. 158-164.
2. Alekseev G.V., Danilenko E.A. Vozmozhnosti modelirovaniya izmel'cheniya pishchevykh dobavok dlya produktov funktsional'nogo pitaniya [ Possibilities of modeling of crushing of nutritional supplements for products of functional food] Vestnik Mezhdunarodnoy akademii kholoda, 2011, No 2, pp. 16-18 (Russian).
3. Alekseev G. V., Golovatsky G. A., Krasnov I. V. Nekotoiye napravleniya pov-ysheniya effektivnosti tekhnologicheskogo oborudovaniya dlya pererabotki pishchevogo syr'ya [Some directions of increase in efficiency of processing equipment for processing of food raw materials] Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo universiteta nizkotemperaturnykh i pishchevykh tekhnologiy, 2007, No 3, pp 52 (Russian).
4. Alekseev G. V., Egoshina E. V., Basheva E. P., Verboloz E. I., Borovkov of M. I. Otsenka konkurentocpocobnocti innovatsionnogo tekhnicheskogo resheniya [Otsenk of competitiveness of innovative technical solution] Nauchnyy zhurnal NIU ITMO. Seriya: Ekonomika i ekologicheskiy menedzhment, 2014, No 4, pp. 137-146 (Russian).
5. Holyavin I.I., Kravtsova of E. V. Matematicheskoe modelirovnie vozmozhnostey resursosberezheniya [Matematicheskoye modelirovny re source-saving opportunities] Integratsiya nauki, obshchestva, proizvodstva i promyshlennosti: Sb. stat. Mezhdunar. nauchn.-praktich. konf., 2016, pp. 52-54 (Russian).
6. Temershin D.D., Karpov M.O., Leu A.G. Rezervy resursosberezheniya po polu-cheniyu krakhmala pri pererabotke rastitel'nogo syr'ya [Resource-saving reserves on receiving starch when processing vegetable raw materials] Innovatsionnye tekhnologii novogo tysyacheletiya: Sb. stat. Mezhdunar. nauchn.-praktich. konf., V 2 ch., 2016, pp. 119-121.(Russian).
7. Karpov M.O. Svyaz' resursosberezheniya s ekologichnost'yu pishchevykh pro-izvodstv [Communication of re source-saving with environmental friendliness of food productions] Nauchnaya mysl' XXI veka: konvergentsiya znaniy: Mater. Mezhdunar. nauchn.-praktich. konf.,2016, pp. 157-159 (Russian).
8. Pal'chikov A.N. Vozmozhnosti intensifikatsii osazhdeniya suspenziy v ul'trazvu-kovom pole [Possibilities of an intensification of sedimentation of suspensions in the ultrasonic field] Novaya nauka: Sovremennoe sostoyanie i puti razvitiya,2016, No 9, pp. 144-146 (Russian).
9. Andreev S.I. Perspektivy bolee polnogo sokhraneniya krakhmala v polufabri-katakh pri ochistke kartofelya [The prospects of fuller preservation of starch in semifinished products when cleaning potatoes] Novaya nauka: Sovremennoe sostoyanie i puti razvitiya, 2016, No 10-2, pp. 155-158 (Russian).
10. Moiseeva I.S. Programmirovannye animatsii kak interaktivnye kontrol'no-izmeritel'nye materialy [Programmed animation as interactive control and measuring materials] Sovremennye nauchno-prakticheskie resheniya i podkhody: Sb. stat. 3-y Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. , 2016, pp. 89-93 (Russian).
