Eastern-European Journal of Enterprise Technologies
Not a member yet
10487 research outputs found
Sort by
Розробка стратегій для покращення послуг доставки асфальту Бутон у порту Намбо регентства Бутон
No full textThe object of this study is the performance of port operational services, and formulate priority strategies to improve the performance of asphalt distribution services. It is focuses on Nambo Port, which has an important role in the distribution of Buton asphalt to various regions. The study aims to improve the operational efficiency and quality of asphalt delivery services at Nambo Port. Previous studies mentioned that the performance of asphalt loading and unloading at Nambo Port is not good. Therefore, to overcome the problem, this study tries to complement the previous study by applying the Kano model to evaluate and improve the service quality of Buton asphalt distribution at Nambo Port. The main findings show that the ratio of effective loading and unloading time and mooring time of ships reached 63,75 %, which are at least 70 %. In addition, the unloading rate of asphalt is 37,26 tons/hour, which are at least 100 tons/hour. These results show that ships spend a lot of time loading and unloading asphalt at the dock. Through the prioritized strategies generated from the Kano model, it is possible to address the identified problems. The resulting strategies emphasize the efficiency of loading and unloading operations, heavy equipment readiness, expedition fleet readiness, fast and transparent administrative processes, and management of port facility infrastructure such as lighting, road conditions, and security. The proposed strategy can be applied in practice with infrastructure development, effective coordination between stakeholders, and monitoring of operations to ensure sustainability of improvements. Thus, the implementation of these strategies is expected to improve the performance of efficientОб’єктом цього дослідження є продуктивність портових експлуатаційних служб і сформулювати пріоритетні стратегії для покращення продуктивності послуг з розподілу асфальту. Він зосереджений на порту Намбо, який відіграє важливу роль у розподілі асфальту Бутон у різні регіони. Дослідження спрямоване на підвищення ефективності роботи та якості послуг доставки асфальту в порту Намбо. У попередніх дослідженнях говорилося, що продуктивність завантаження та розвантаження асфальту в порту Намбо є поганою. Таким чином, щоб подолати проблему, в цьому дослідженні є намагання доповнити попереднє дослідження шляхом застосування моделі Кано для оцінки та покращення якості послуг розподілу асфальту Бутон у порту Намбо. Основні результати показують, що співвідношення ефективного часу завантаження та розвантаження та часу швартування суден досягло 63,75 %, що становить щонайменше 70 %. Крім того, швидкість вивантаження асфальту становить 37,26 т/год, що становить не менше 100 т/год. Ці результати показують, що кораблі витрачають багато часу на завантаження та розвантаження асфальту в доці. За допомогою пріоритетних стратегій, створених на основі моделі Кано, можна вирішити виявлені проблеми. Отримані стратегії наголошують на ефективності вантажно-розвантажувальних операцій, готовності важкого обладнання, готовності експедиційного флоту, швидких і прозорих адміністративних процесах та управлінні інфраструктурою портових засобів, наприклад освітленням, станом доріг і безпекою. Запропонована стратегія може бути застосована на практиці за умови розвитку інфраструктури, ефективної координації між зацікавленими сторонами та моніторингу операцій для забезпечення стабільності вдосконалень. Таким чином, очікується, що реалізація цих стратегій покращить результативніст
Визначення фінансово-економічних переваг комплексного використання мінеральної сировини на підприємстві
No full textThe object of the study is financial and economic indicators of the integrated use of mineral raw materials at the enterprise. The problem of economic substantiation of the feasibility of integrated use of mineral raw materials at the microeconomic level, which is urgent for the creation of a green economy, has been solved.
The analysis demonstrates high financial and economic efficiency of the proposed solution. The average 10-year OIBDA to revenue ratio is 55.0 %, net profit to revenue ratio is 30 % and IRR is 23.79 %, which ensures high sustainability of the project in terms of operating activities and allows its financing at the expense of revenue. Although the project requires substantial investments, it is characterized by a relatively quick payback period: 5 years and 8 months at a WACC rate of 15 %. This indicates that the project is sufficiently attractive for investors. The implementation of the project reduces CO2 emissions by 49,481 tons and waste by 15,834 tons in 10 years, and saves energy by 885,135 kWh, ensuring green economy priorities.
The method of discounted cash flows was used to analyze the economic efficiency of the project implementation.
The peculiarities of the obtained results are that a financial model was developed for the assessment, the advantage of which is the accounting of all major cash flows of the project, which ensures the interests of the enterprise.
The results of the study can be used in making managerial decisions to rationalize the use of raw materials at enterprises, as well as by government agencies for green economy programsОб’єктом дослідження є фінансово-економічні показники комплексного використання мінеральної сировини на підприємстві. Вирішено проблему економічного обґрунтування доцільності комплексного використання мінеральної сировини на мікроекономічному рівні, що є актуальною для створення зеленої економіки.
Проведений аналіз свідчить про високу фінансово-економічну ефективність запропонованого рішення. Середнє 10-річне співвідношення OIBDA до виручки становить 55,0 %, співвідношення чистого прибутку до виручки – 30 %, а внутрішньої норми прибутку – 23,79 %, що забезпечує високу стійкість проекту в умовах операційної діяльності та дозволяє його фінансування за рахунок виручки. Незважаючи на те, що проект потребує значних інвестицій, він характеризується відносно швидким терміном окупності: 5 років 8 місяців при середньозваженій вартості капіталу 15 %. Це свідчить про достатню інвестиційну привабливість проекту. Реалізація проекту скорочує викиди CO2 на 49 481 тони та відходів на 15 834 тони за 10 років, заощаджує енергію на 885 135 кВт/год, забезпечуючи пріоритети зеленої економіки.
Для аналізу економічної ефективності реалізації проекту використовувався метод дисконтованих грошових потоків.
Особливістю отриманих результатів є те, що для оцінки розроблено фінансову модель, перевагою якої є облік усіх основних грошових потоків проекту, що забезпечує інтереси підприємства.
Результати дослідження можуть бути використані при прийнятті управлінських рішень щодо раціоналізації використання сировини на підприємствах, а також державними органами за програмами зеленої економік
Визначення впливу мікропрофілю сільських доріг на довговічність кузова автобуса при перевезенні пасажирів
No full textThe object of this study is the durability of a bus body when passengers are transported on rural roads.
According to the European classification, the total length of roads in Ukraine that correspond to the first category does not exceed 5 %. That is, all other 95 % of roads have a quality level that does not meet the regulatory operating conditions. In particular, in rural areas, buses are operated both on worn asphalt-concrete surfaces and on dirt and gravel roads. Such operating conditions additionally lead to intensive wear of buses and significantly worsen the durability of their bodies. The task to determine the influence of worn and dirt roads on the durability of the bus body during passenger transportation in rural areas could be solved by the durability assessment procedure proposed in this paper.
The current work presents patterns that make it possible to predict the degradation of the bus body material that affect the durability of the body. The factors of influence during the operation of buses on rural routes have been substantiated and presented. The simulation results show that when operating buses on rural roads, cracks in the body frame of the body occur at runs that are 3.8–13.1 times less than under regulatory operating conditions.
The proposed procedure for assessing the durability of a bus body when transporting passengers on rural roads makes it possible to predict the deterioration of the physical and mechanical properties of the elements of the bus body frame and take measures at the design stage to increase their reliability and durabilityОб’єкт дослідження – довговічність кузова автобуса під час перевезення пасажирів по сільським дорогам.
Згідно європейської класифікації, загальна протяжність доріг України, що відповідає першій категорії, не перевищує 5%. Тобто всі інші 95% доріг мають рівень якості, що не відповідає нормативним умовам експлуатації. Зокрема в сільській місцевості експлуатація автобусів здійснюється як по зношеному асфальтно-бетонному покриттю, так і по ґрунтовим та гравійним дорогам. Такі умови експлуатації додатково призводять до інтенсивного зношування автобусів та суттєво погіршують довговічність їх кузовів. Проблему щодо визначення впливу зношених та ґрунтових доріг на довговічність кузова автобуса при перевезенні пасажирів у сільській місцевості дозволяє вирішити процедура оцінювання довговічності, що запропонована у даній статті.
В роботі наведено закономірності, які дозволяють прогнозувати деградацію матеріалу кузова автобуса, що впливають на довговічність кузова. Обґрунтовано та наведено чинники впливу при експлуатації автобусів по сільських маршрутах. В результаті моделювання показано, що при експлуатації автобусів по сільських дорогах тріщини каркасу основи кузова виникають при пробігах, що менші у 3,8 – 13,1 раз ніж при нормативно допустимих умовах експлуатації. Запропонована процедура оцінювання довговічності кузова автобуса при перевезенні пасажирів по сільських дорогах дозволяють передбачити погіршення фізико-механічних властивостей елементів каркасу кузова автобуса та вжити заходів на етапі проєктування щодо підвищення їх надійності та довговічност
Визначення напружено-деформованого стану прогонових будов залізничних шляхопроводів
No full textThis paper presents the results of the study of stress-strain state of reinforced concrete spans of two overpasses. With increasing volumes of cargo transportation by rail, the axle load increases up to 25 tons. Bridges and overpasses built about 100 years ago have acquired hidden defects during the years of operation. The safe operation of artificial structures requires additional research using the TENZO software and hardware complex, which processes digital records from primary transducers based on strain gauges. In 2018 and 2023, deflections, strains and stresses were obtained for typical beam spans of 11.5 m and 16.5 m of two reinforced concrete overpasses, from static and dynamic loads. For example, in 2018, the “spread” of stresses from the test load (TEM18) for the right-hand blocks of the 11.5 m spans ranged from 3.7 MPa to 3.71 MPa at different loading stages, and for the left-hand blocks of the 11.5 m spans ranged from 3.46 MPa to 3.9 MPa at different loading stages. In 2023, the stress range was from 2.58 MPa to 4.65 MPa for the right span blocks of 11.5 m span and from 2.67 MPa to 4.7 MPa for the left span blocks at different stages of loading. The 2018 data show uneven loading of the span blocks, indicating that the track axis is offset from the axis of the transportation structure. In 2023, the span structure blocks worked uniformly, which indicates that the track axis and the axis of the transportation structure are aligned (coincide). The obtained dependences “deformations and stresses” for typical beam spans of 11.5 m show the technical condition of the structures of the investigated objects, confirming the possibility of increasing the passage through them of a larger tonnage of transported cargo (increase in axial load up to 25 tons per axle). The spans have demonstrated reliable behavior under dynamic loads, with no signs of significant degradation in the period from 2018 to 2023. The use of data from scientific monitoring methods with the use of digital hardware and software systems will significantly reduce the cost of maintaining artificial structures on railroads and improve the safety of transportation infrastructureПредставлено результати дослідження напружено-деформованого стану залізобетонних прогонових будов двох шляхопроводів. Зі збільшенням обсягів вантажоперевезень залізничним транспортом навантаження на вісь зростає до 25 тонн. Мости та шляхопроводи, побудовані близько 100 років тому, за роки експлуатації набули прихованих дефектів. Безпечна експлуатація штучних споруд потребує додаткових досліджень з використанням програмно-апаратного комплексу TENZO, який обробляє цифрові записи з первинних перетворювачів на основі тензометричних датчиків. У 2018 та 2023 роках були отримані прогини, деформації та напруження для типових прогонових будов 11,5 м та 16,5 м двох залізобетонних шляхопроводів від статичних та динамічних навантажень. Наприклад, у 2018 році «розкид» напружень від тестового навантаження (TEM18) для правих блоків прогонових будов 11,5 м становив від 3,7 МПа до 3,71 МПа на різних стадіях навантаження, а для лівих блоків прогонових будов 11,5 м – від 3,46 МПа до 3,9 МПа на різних стадіях навантаження. У 2023 році діапазон напружень становив від 2,58 МПа до 4,65 МПа для блоків правого прольоту 11,5 м і від 2,67 МПа до 4,7 МПа для блоків лівого прольоту на різних етапах навантаження. Дані 2018 року показують нерівномірність навантаження прогонових будов, що свідчить про зміщення осі колії від осі транспортної споруди. У 2023 році блоки прогонової будови працювали рівномірно, що свідчить про те, що вісь колії та вісь транспортної споруди вирівняні (співпадають). Отримані залежності «деформації-напруження» для типових прогонових будов 11,5 м показують технічний стан конструкцій досліджуваних об'єктів, підтверджуючи можливість збільшення пропуску через них більшого тоннажу вантажів, що перевозяться (збільшення осьового навантаження до 25 т на вісь). Прогонові будови продемонстрували надійну поведінку при динамічних навантаженнях, без ознак суттєвої деградації в період з 2018 по 2023 роки. Використання даних наукових методів моніторингу із застосуванням цифрових апаратно-програмних комплексів дозволить суттєво зменшити витрати на утримання штучних споруд на залізницях та підвищити безпеку транспортної інфраструктур
Розробка детерміністичного алгоритму на основі варіацій для стохастичних мінімальних кістякових дерев у розподільних мережах
No full textThis study addresses constructing Minimum Spanning Trees (MST) in stochastic weighted distribution networks, where edge costs have inherent uncertainties with known means and variances. Traditional deterministic methods often fail, and existing stochastic approaches are frequently unstable or computationally complex under high uncertainty. A novel variance-based deterministic transformation algorithm is proposed. Its core feature is transforming stochastic edge costs into robust deterministic equivalents by computing an aggregate variance term from the largest (n – 1) edge variances, enabling MST construction via classical algorithms. This method fundamentally enhances stability and ensures feasibility, particularly in high-variance scenarios, improving upon traditional confidence interval-based techniques. The algorithm’s efficacy was rigorously validated. Its performance was compared against a probabilistic Qij-based method under moderate variance, demonstrating consistent and accurate MSTs. It was then applied to a complex 21-edge distribution network with high variance parameters. Results confirm the algorithm’s broad applicability, precision, and capability to construct reliable spanning trees under both moderate and substantial uncertainty. The algorithm demonstrates significant computational efficiency (O(r log r)), ensuring practicality and scalability across varying uncertainty levels. Unlike iterative or constraint-heavy models, this algorithm simplifies optimization while preserving uncertainty representation. This makes it well-suited for large-scale networks and real-world systems where cost variability is critical. Future research includes expanding this approach to multi-objective optimization or dynamic networksЦе дослідження стосується побудови мінімальних кістякових дерев (МКД) у стохастичних зважених розподільних мережах, де витрати на ребра мають невід'ємні невизначеності з відомими середніми значеннями та дисперсіями. Традиційні детерміновані методи часто дають збій, а існуючі стохастичні підходи часто є нестабільними або обчислювально складними за високої невизначеності. Запропоновано новий алгоритм детерміністичного перетворення на основі дисперсії. Його основною особливістю є перетворення стохастичних витрат на ребра в надійні детерміновані еквіваленти шляхом обчислення агрегованого члена дисперсії з найбільших (n – 1) дисперсій ребер, що дозволяє побудувати МКД за допомогою класичних алгоритмів. Цей метод принципово підвищує стабільність і забезпечує доцільність, особливо у сценаріях з високою дисперсією, покращуючи традиційні методи на основі довірчих інтервалів. Ефективність алгоритму була ретельно перевірена. Його продуктивність порівнювали з ймовірнісним методом на основі Qij за помірної дисперсії, демонструючи послідовні та точні МКД. Потім його було застосовано до складної 21-реберної розподільчої мережі з високими параметрами дисперсії. Результати підтверджують широку застосовність, точність та здатність алгоритму будувати надійні кістякові дерева як за помірної, так і за значної невизначеності. Алгоритм демонструє значну обчислювальну ефективність (O(r log r)), що забезпечує практичність та масштабованість при різних рівнях невизначеності. На відміну від ітеративних або моделей з важкими обмеженнями, цей алгоритм спрощує оптимізацію, зберігаючи при цьому представлення невизначеності. Це робить його добре придатним для великомасштабних мереж та реальних систем, де мінливість вартості є критично важливою. Майбутні дослідження включають розширення цього підходу до багатоцільової оптимізації або динамічних мере
Виявлення навантаженості контейнера з каркасом фермової конструкції при залізничних перевезеннях
No full textThe object of this study is the processes of perception and redistribution of loads in the structure of a container with a truss frame during railroad transportation. The task addressed is to ensure the strength of the container walls under operational loads.
To provide for the strength of the container walls, it is proposed to increase the rigidity of the frame. In this case, it is assumed to install braces between the corner and vertical posts, as well as a reinforcing horizontal belt between the vertical posts.
To substantiate the proposed improvement, a calculation of the container strength was performed. Two modes of its loading were taken into account: lateral loading and vertical loading. The calculation results showed that the stresses in the container structure under the considered loading modes do not exceed the permissible ones. At the same time, the maximum stresses when the container perceives lateral loads are almost 12% lower than those that operate in a typical structure, and when perceiving vertical loads – by 5%.
In addition, a modal analysis of the container was performed as part of the study. The results of the calculation showed that the safety of its transportation from the point of view of modal analysis is observed.
A feature of the results of this study is that ensuring the strength of the container is achieved not by using high-cost materials in its design but by introducing truss components into the frame.
The scope of practical application of the research results is railroad transport. The conditions for practical use of the results are the fabrication of truss components from the same material as the container frame.
The results of the study could also contribute to compiling the recommendations for the design of new and modernization of existing containersОб’єктом дослідження є процеси сприйняття та перерозподілу навантажень в контейнері з каркасом фермової конструкції при залізничних перевезеннях. Проблема, на вирішення якої спрямоване дане дослідження, полягає у забезпеченні міцності стін контейнера при експлуатаційних навантаженнях.
Для забезпечення міцності стін контейнера пропонується підвищення жорсткості каркаса. При цьому передбачається встановлення розкосів між кутовими та вертикальними стійками, а також посилюючого горизонтального поясу між вертикальними стійками.
Для обґрунтування запропонованого удосконалення проведено розрахунок на міцність контейнера. До уваги прийнято два режими його навантаження: бокову навантаженість та вертикальну. Результати розрахунку показали, що напруження в конструкції контейнера при розглянутих режимах навантаження не перевищують допустимі. При цьому максимальні напруження при сприйнятті контейнером бокових навантажень майже на 12% нижчі за ті, що діють у типовій конструкції, а при сприйнятті вертикальних – на 5%.
Також в рамках дослідження проведено модальний аналіз контейнера. Результати проведеного розрахунку показали, що безпека його перевезень з точки зору модального аналізу дотримується.
Особливістю результатів даного дослідження є те, що забезпечення міцності контейнера досягається не використанням високовартісних матеріалів в його конструкції, а впровадженням фермових складових у каркас.
Сфера практичного застосування результатів дослідження – залізничний транспорт. Умовами практичного використання результатів є створення фермових складових з того ж матеріалу, що і каркасу контейнера.
Також результати дослідження сприятимуть створенню рекомендацій щодо проєктування нових та модернізацій існуючих контейнері
Обгрунтування критеріїв для оцінювання якості заморожених плодів черешні методом багатокритеріальної оптимізації
No full textThe object of this study is the process of preserving the biochemical and sensory quality parameters in frozen semi-finished sweet cherry products.
The modern food industry requires stable product quality, expanding the range of products, and preserving the nutritional value of raw materials, taking into account seasonality. An important role belongs to frozen fruit raw materials. However, their quality is often unpredictable, making it difficult to ensure stable technological characteristics of the end product. In this context, the scientific substantiation of the criteria for assessing the quality of frozen sweet cherry fruit is of particular relevance. For the current study, the fruits of 33 varieties of sweet cherries of different ripening periods were used. The statistical evaluation of freshly frozen fruits of cherry varieties by a set of parameters and values of the objective function was analyzed.
Using the method of multicriteria optimization, the most suitable sweet cherry varieties for freezing were identified. The best early ripening sweet cherry variety was determined to be Skazka (rank 1) – φ(x5)=4.67. Optimal for freezing were cherry fruits of medium ripening, the Talisman variety (rank 1) - φ(x5)=3.58. Based on the values of objective functions, the best for freezing is the late-ripening sweet cherry, the Krupnoplidna variety (rank 1) - φ(x1)=3.43. On the basis of the research, biochemical and sensory criteria for assessing the quality of frozen semi-finished products of early, medium, and late ripening sweet cherry varieties were devised for their further use in production. The results could be used to improve the criteria for assessing the quality of frozen fruit raw materials within the zero-waste fruit supply chain, which ensures the efficiency and sustainable use of resources for all stakeholdersОб’єктом дослідження є процес збереження біохімічних і сенсорних параметрів якості заморожених напівфабрикатів черешні.
Сучасна харчова промисловість потребує стабільної якості продукції, розширення асортименту та збереження харчової цінності сировини з урахуванням сезонності. Важливу роль у цьому відіграє заморожена плодова сировина. Однак її якість часто є непередбачуваною, що ускладнює забезпечення стабільних технологічних характеристик кінцевого продукту. У цьому контексті особливої актуальності набуває наукове обґрунтування критеріїв оцінки якості заморожених плодів черешні. У дослідженні використано плоди 33 сортів черешні різних строків достигання. Здійснено аналіз статистичної оцінки свіжозаморожених плодів сортів черешні за комплексом параметрів та значеннями цільової функції.
За використання методу багатокритеріальної оптимізації було визначено найбільш придатні для заморожування сорти черешні. Найкращим сортом черешні раннього строку достигання визначено Казка (1 ранг) − j(х5)=4,67. Оптимальними для заморожування виділено плоди черешні середнього строку достигання сорту Талісман (1 ранг) − j(х₅)=3,58. За значеннями цільових функцій найкращими для заморожування рекомендовано сорт черешні пізнього строку достигання Крупноплідна (1 ранг) − j(х1)=3,43. На підставі проведених досліджень розроблено біохімічні та сенсорні критерії оцінки якості заморожених напівфабрикатів сортів черешні раннього, середнього та пізнього строків достигання для їх подальшого використання у виробництві. Отримані результати можуть бути використані для удосконалення критеріїв оцінки якості замороженої плодової сировини у межах безвідходного ланцюга постачання фруктів, що забезпечує ефективність та стале використання ресурсів для усіх зацікавлених сторі
Алгоритмічне забезпечення та аналіз ефективності комплексного прескриптивного технічного обслуговування вантажних суден із використанням прогнозного моніторингу
No full textThe object of this study is the processes of prescriptive technical maintenance (TM) of vessel machinery and structures of cargo ships. The task addressed relates to the insufficient efficiency of conventional methods for vessel machinery TM, which leads to increased risks of failures and enhanced operating costs.
In this work, algorithmic support to a system of comprehensive prescriptive maintenance of cargo ships based on predictive monitoring methods has been developed. Data on the parameters of machinery technical condition were experimentally acquired and systemized; a comprehensive analysis of costs, risks, and reliability was carried out using the developed algorithms. The results demonstrated that applying the proposed methodology could reduce the cost of maintenance by up to 44.4%, as well as decrease the risk of malfunctions by up to 89.4%. It has been established that the total economic effect of optimizing the maintenance processes of the principal engine components equals USD 4849 per life cycle of the machinery. This confirms the feasibility and effectiveness of using comprehensive predictive monitoring in vessel TM systems.
Special feature of the results is their integrated nature, which makes it possible to simultaneously consider technical and economic aspects of TM. This is what makes it possible to avoid the shortcomings inherent in conventional regulatory systems, ensuring a higher level of operational reliability and economic efficiency of cargo ships.
The practical application of the devised methodology is possible provided that the proposed algorithms are integrated into vessel operation processes with appropriate information and analytical support, including automated data collection and continuous monitoring of machinery conditionОб’єктом дослідження є процеси прескриптивного технічного обслуговування (ТО) суднових технічних засобів і конструкцій вантажних суден. Вирішувалась проблема недостатньої ефективності традиційних методів ТО суднового обладнання, що призводить до підвищення ризиків відмов та збільшення експлуатаційних витрат.
У роботі розроблено алгоритмічне забезпечення системи комплексного прескриптивного ТО вантажних суден на основі методів прогнозного моніторингу. Виконано експериментальний збір і систематизацію даних про параметри технічного стану обладнання, проведено комплексний аналіз витрат, ризиків та надійності при використанні розроблених алгоритмів. Отримані результати показали, що застосування запропонованих методик дозволяє зменшити витрати на проведення ТО до 44,4 %, а також знизити ризики виникнення несправностей до 89,4 %. Встановлено, що загальний економічний ефект від оптимізації процесів ТО основних компонентів двигуна складає 4849 дол. США на життєвий цикл обладнання, що підтверджує доцільність і ефективність застосування комплексного прогнозного моніторингу у системах ТО суден.
Особливістю отриманих результатів є інтегрований характер, що дозволяє одночасно враховувати як технічні, так і економічні аспекти ТО. Саме це дає змогу уникнути недоліків традиційних регламентних систем, забезпечуючи більш високий рівень експлуатаційної надійності та економічної ефективності роботи вантажних суден.
Практичне використання розроблених методик можливе за умови інтеграції запропонованих алгоритмів у процеси експлуатації суден з відповідною інформаційно-аналітичною підтримкою, яка включає автоматизований збір даних і безперервний моніторинг стану обладнанн
Оптимізація керування синхронним двигуном на постійних магнітах: порівняльне дослідження методів на основі МПКС
No full textThis study focuses on optimizing the control of permanent magnet synchronous motors (PMSMs) by introducing a new model predictive current control (MPCC) strategy, integrated with the adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS), referred to as ANFIS-MPCC. The main problem addressed in this research is the challenge of improving the dynamic response of PMSMs under varying operating conditions, particularly under rapid load and speed variations. Traditional control methods like proportional-integral MPCC (PI-MPCC) and artificial neural network MPCC (ANN-MPCC) are compared with the proposed ANFIS-MPCC method to evaluate its effectiveness in solving issues such as overshoot reduction, settling time minimization, and harmonic distortion (THD) suppression. The results show that ANFIS-MPCC significantly outperforms the traditional methods, with overshoot reduced to 0.015%, a settling time of 0.00147 seconds, and THD minimized to 2.0% at rated speed and 2.02% at low speed. These improvements demonstrate that ANFIS-MPCC is highly effective in controlling PMSMs, particularly in systems exposed to rapid load changes and dynamic speed variations. The method's key advantage lies in its integration of fuzzy logic and neural networks, allowing superior handling of nonlinearities and dynamic load conditions. The results suggest that ANFIS-MPCC is especially beneficial for industrial motor control systems and electric vehicles, where fast response, stability, and low harmonic distortion are crucialЦе дослідження зосереджено на оптимізації керування синхронними двигунами з постійними магнітами (СДПМ) шляхом впровадження нової модельної стратегії прогнозного керування струмом (МПКС), інтегрованої з адаптивною системою нейронечіткого виводу (ІАСНВ), що називається ІАСНВ - МПКС. Основною проблемою, що розглядається в цьому дослідженні, є покращення динамічної реакції СДПМ за різних робочих умов, особливо за швидких змін навантаження та швидкості. Традиційні методи керування, такі як пропорційно-інтегральний МПК (ПІ-МПК) та штучна нейронна мережа ПКСМ (ШНМ-МПКС), порівнюються із запропонованим методом ІАСНВ-МПКС для оцінки його ефективності у вирішенні таких проблем, як зменшення перерегулювання, мінімізація часу встановлення та придушення гармонійних спотворень (ВГС). Результати показують, що ІАСНВ- МПКС значно перевершує традиційні методи, зі зменшенням перерегулювання до 0,015%, часом встановлення 0,00147 секунди та мінімізацією ВГС до 2,0% при номінальній швидкості та 2,02% при низькій швидкості. Ці вдосконалення демонструють, що ІАСНВ-МПКС є високоефективним у керуванні СДПМ, особливо в системах, що піддаються швидким змінам навантаження та динамічним коливанням швидкості. Ключова перевага методу полягає в інтеграції нечіткої логіки та нейронних мереж, що дозволяє краще обробляти нелінійності та динамічні умови навантаження. Результати свідчать про те, що ІАСНВ-МПКС особливо корисний для промислових систем керування двигунами та електромобілів, де швидка реакція, стабільність та низький коефіцієнт гармонійних спотворень є критично важливим
Розробка методу комбінованого контролю товщини, натягу та площинності штаб при безперервній холодній прокатці для зменшення поздовжньої різнотовщинності та неплощинності
No full textThe object of study is the process of continuous cold rolling of strips, in which the parameters of thickness, tension and flatness of the metal.
Obtaining high flatness of thin strips during cold rolling at industrial 4-stand mills, where the last stand realizes significant degrees of compression in the working rolls with a diameter of up to 500 mm, when implementing the mode with a constant rolling force causes an increase in the longitudinal thickness deviation of strips. And the accentuated obtaining of minimum longitudinal thickness variation of strips leads to a change in the rolling force and as a result, due to the change in the deflection of rolls worsens the flatness of strips. The results of control actions can worsen both main quality indicators at the same time. The known methods of thickness and flatness control during cold rolling are analyzed and an alternative method of combined influence on these quality indicators is proposed. An optimization criterion is proposed. The quantitative estimation of the achieved simultaneous improvement of accuracy in thickness and flatness of strips as a result of the combined impact due to the realization of the optimal combination of interrelated control actions is performed. The method and algorithm of combined influence on thickness, tension and flatness of strips taking into account speed capabilities of actuators and their current position are proposed to reduce longitudinal fluctuations of thickness and nonflatness.
Simultaneous decrease of strip nonflatness and longitudinal thickness fluctuations is explained by the optimal combination of regulation channels. This method can be used on modern mills based on local systems of automatic control of strip thickness and flatness.
Numerical estimations of probable practical results achieved when using the proposed method. A simultaneous reduction in strip flatness of 20–30 % and the provision of limited thickness limit deviations to EN 10131(S) in at least 80 % of the inter-grade transitions are expectedОб’єктом дослідження є процес безперервної холодної прокатки штаб, в якому визначаються параметри товщини, натягу та площинності металу.
Отримання високої площинності тонких штаб при холодній прокатці на промислових 4-х кліткових станах, де остання кліть реалізує значні ступені обтиснення в робочих валках діаметром до 500 мм, при реалізації режиму з постійною силою прокатки викликає збільшення поздовжнього відхилення товщини штаб. А акцентоване отримання мінімального поздовжнього варіювання товщини штаб призводить до зміни сили прокатки і, як наслідок, за рахунок зміни прогину валків погіршує площинність штаб. Результати керування можуть погіршити обидва основні якісні показники одночасно. Проаналізовано відомі методи контролю товщини та площинності під час холодної прокатки та запропоновано альтернативний спосіб сумісного впливу на ці показники якості. Запропоновано критерій оптимізації. Проведено кількісну оцінку досягнутого одночасного підвищення точності товщини та площинності штаб у результаті сумісного впливу за рахунок реалізації оптимальної комбінації взаємопов’язаних керуючих дій. Запропоновано метод і алгоритм сумісного впливу на товщину, натяг і площинність смуг з урахуванням швидкісних можливостей приводів і їх поточного положення для зменшення поздовжніх коливань товщини і неплощинності.
Одночасне зменшення неплощинності штаби та коливань поздовжньої товщини пояснюється оптимальним поєднанням каналів регулювання. Цей метод може бути використаний на сучасних станах, заснованих на локальних системах автоматичного контролю товщини та площинності штаби.
Чисельні оцінки ймовірних практичних результатів, досягнутих при застосуванні запропонованого методу. Очікується одночасне зменшення площинності штаб на 20–30 % і забезпечення обмежених граничних відхилень товщини згідно з EN 10131(S) принаймні у 80 % міжсортаментних переході