Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов

Показаны принципы использования системного подхода для расчета технико экономических параметров альтернативных технологических процессов и новых направлений технического перевооружения горно-металлургического комплекса....

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
Date:	2004
Main Authors:	Большаков, В.И., Тубольцев, Л.Г., Падун, Н.И., Шевченко, А.М.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України 2004
Subjects:	Организация научных исследований и производства
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21089
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов / В.И. Большаков, Л.Г. Тубольцев, Н.И. Падун, А.Н. Шевченко // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2004. — Вип. 8. — С. 389-400. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-21089
record_format	dspace
spelling	Большаков, В.И. Тубольцев, Л.Г. Падун, Н.И. Шевченко, А.М. 2011-06-14T22:06:44Z 2011-06-14T22:06:44Z 2004 Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов / В.И. Большаков, Л.Г. Тубольцев, Н.И. Падун, А.Н. Шевченко // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2004. — Вип. 8. — С. 389-400. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. XXXX-0070 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21089 669.01.005. Показаны принципы использования системного подхода для расчета технико экономических параметров альтернативных технологических процессов и новых направлений технического перевооружения горно-металлургического комплекса. ru Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии Организация научных исследований и производства Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов
spellingShingle	Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов Большаков, В.И. Тубольцев, Л.Г. Падун, Н.И. Шевченко, А.М. Организация научных исследований и производства
title_short	Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов
title_full	Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов
title_fullStr	Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов
title_full_unstemmed	Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов
title_sort	использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов
author	Большаков, В.И. Тубольцев, Л.Г. Падун, Н.И. Шевченко, А.М.
author_facet	Большаков, В.И. Тубольцев, Л.Г. Падун, Н.И. Шевченко, А.М.
topic	Организация научных исследований и производства
topic_facet	Организация научных исследований и производства
publishDate	2004
language	Russian
container_title	Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
publisher	Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України
format	Article
description	Показаны принципы использования системного подхода для расчета технико экономических параметров альтернативных технологических процессов и новых направлений технического перевооружения горно-металлургического комплекса.
issn	XXXX-0070
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21089
citation_txt	Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов / В.И. Большаков, Л.Г. Тубольцев, Н.И. Падун, А.Н. Шевченко // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2004. — Вип. 8. — С. 389-400. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.
work_keys_str_mv	AT bolʹšakovvi ispolʹzovaniesistemnogoanalizadlârasčetaékonomičeskoiéffektivnostitehnologičeskihprocessov AT tubolʹcevlg ispolʹzovaniesistemnogoanalizadlârasčetaékonomičeskoiéffektivnostitehnologičeskihprocessov AT padunni ispolʹzovaniesistemnogoanalizadlârasčetaékonomičeskoiéffektivnostitehnologičeskihprocessov AT ševčenkoam ispolʹzovaniesistemnogoanalizadlârasčetaékonomičeskoiéffektivnostitehnologičeskihprocessov
first_indexed	2025-11-24T16:27:50Z
last_indexed	2025-11-24T16:27:50Z
_version_	1850484330258759680
fulltext	389 УДК 669.01.005.5 В.И. Большаков, Л.Г. Тубольцев, Н.И. Падун, А.Н. Шевченко ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА ДЛЯ РАСЧЕТА ЭФФЕК- ТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Показаны принципы использования системного подхода для расчета технико- экономических параметров альтернативных технологических процессов и новых направлений технического перевооружения горно-металлургического комплекса. Переход экономики Украины на инновационный путь развития требу- ет внедрения достижений научно-технического прогресса и выбора опти- мальных технологических процессов, что влечет за собой потребность в создании новых подходов к определению экономической эффективности преобразования существующих и реализации новых технологий. Прогнозирование сценариев развития возможных ситуаций преду- сматривает создание моделей поведения исследуемых объектов. Такой подход может быть реализован с помощью системного анализа, который как прикладная научная дисциплина позволяет с позиций единых прин- ципов и критериев изучать свойства объектов, отношения между ними, свойства и взаимодействия между процессами, а также объектами и про- цессами. Методология такого анализа базируется на подходах, методах и алгоритмах, позволяющих получить решение в условиях, когда исходная информация об объекте отличается неполнотой, неточностью, нечетко- стью и противоречивостью. Черная металлургия относится к сложным динамическим промыш- ленным системам. Ее развитая технологическая структура, большое коли- чество структурных единиц управления, многообразие исходных мате- риалов и готовой продукции вызывают определенные сложности при ис- следовании экономических и технологических показателей. При анализе функционирования таких систем необходимым условием является на- глядность и возможность рассмотрения результатов этого анализа на каж- дом из уровней управления. По нашему мнению, для исследования систем управления в черной металлургии должны быть использованы методы системного анализа, которые позволяют объединить условия наглядности результатов и иерархический уровень их представления. В основе предлагаемого подхода лежит теория гиперкомплексного моделирования, которая использует методы системного анализа и являет- ся универсальным методом исследования сложных динамических систем [1]. Наиболее известные методы анализа используют теорию графов, ме- тоды структурных матриц, комбинации обычных матриц. Каждый из этих методов разрабатывался и использовался для решения разного рода задач и получал эвристическое развитие [2]. 390 Первый из известных методов - метод графов - был предложен Лео- нардом Эйлером еще в 1736г. в качестве развлекательной задачи о Кенигс- бергских мостах [3]. Практическое применение теория графов получила в кон- це ХIХ века, когда в 1765 г. немецкий химик А. Кекуле воспользовался ме- тодом графов для изображения структурной формулы бензола, что послужило определенным толчком в развитии теории органической химии [4]. В 1877 г. один из основателей теории автоматического регулирования И.А. Вышнеградский успешно применил элементы теории графов в исследова- нии структурной устойчивости систем автоматического регулирования. Даль- нейшее развитие идея применения символических изображений структу- ры получила в работах И.И.Гальперина, где каждое уравнение системы записывалось как сумма всех внешних воздействий, приходящихся на каждый элемент системы [5,6]. Этот метод дает четкое представление обо всех внутренних связях, действующих в системе, однако его реализация в то время получалась очень сложной и трудной для восприятия, что не способствовало широкому распространению метода. М.С. Нейман [7] разработал метод представления физической струк- туры элементов в виде кольцевых связей, что позволило отображать про- цессы достаточно сложной природы с учетом нелинейности их характери- стик, а также устойчивости или неустойчивости протекания процесса. На- пример, процесс падения массивного конуса может быть отображен с по- мощью управляющего кольца зависимостей (рис.1). Малейшее увеличе- ние угла α вызывает увеличение плеча S и, как следствие, увеличение мо- мента М, что в свою очередь приводит к увеличению угла α. Связь М с α является управляющей и прекращается после падения конуса, т.е. управ- ляющее кольцо зависимостей разрывается. Для более сложных систем можно составлять комбинации из колец зависимостей, которые распреде- ляются по уровням иерархии. Однако и в этом случае с увеличением раз- мерности и сложности систем их символическое представление становится слишком громоздким. Развитие теории автоматического регулирования [8,9,10] привело к изо- бражению систем в виде структурных схем с записью передаточных функций внутри прямоугольников, соответствующих тем или иным дина- мическим звеньям или их группам. Важной для практики является воз- можность изображения отдельных узлов системы в виде детализированных Рис.1. Падение массивного конуса. а – параметры процесса; б – управ- ляющие кольца зависимостей. а б 391 структурных схем, на которых показывается прохождение управляющего сигнала или воздействия внутри динамического звена. Однако возможно- стей этого метода оказывается недостаточно, когда наступает необходимость более детально исследовать процессы прохождения сигнала через каждое звено системы с учетом всех внешних воздействий (рис.2). Рис.2. Замкнутый контур системы регулирования: а - в развернутом виде; б - в свернутом виде. Wпс – контур прямой связи; Wос– контур обратной связи; Фзк– регулирующий контур. Лучшие возможности иссле- дования прохождения сигналов через звенья системы с учетом внешних воз- действий и взаимной связанности контуров открывают сигнальные графы, разработанные С. Мезоно [11] для исследования системы с обратной связью, главным образом в электро и радиотехнике (рис.3). Рис.3. Изображение систем мето- дом графов. Буквенные обозначе- ния в вершинах графов – элемен- ты системы, цифровые обозначе- ния на дугах – взаимосвязи между элементами. а – связный граф (когда все эле- менты системы участвуют в об- щих связях); б – несвязный граф (когда элементы системы разделены на группы, имеющие самостоятельные связи). Для математической записи взаимодействий между вершинами и дугами графа Кирхгофом предложены матрицы соответствия дуг и вершин (рис.4). На этих матрицах строки соответствуют вершинам графа, а столбцы - дугам. Од- нако графы обладают простотой и наглядностью только для устройств малой размерности. При большой размерности системы они становятся сложными для восприятия. Увеличение размерности и сложности систем привело к необходимости рассмотрения системы по ее составным частям. По этому методу системы сначала представляются в виде электрической сети, которая затем разделяется на отдельные части с учетом свойств ее элементов, а также с учетом физиче- ской сущности процессов в реальной системе. Сопоставление зависимостей на графах и матрицах привело к понятию системы структурных матриц, которая дает возможность осуществить принципы системной организации и умень- шить опасность потери связей между отдельными элементами системы [2]. а б а б 392 Рис.4. Матрицы соответствия дуг и вершин графов; а – связного графа, б – несвяз- ного графа. Дальнейшее развитие системы структурных матриц привело к созданию теории гиперкомплексных динамических систем (ГДС), которые на данном этапе развития науки являются наиболее общей формой описания сложных систем [1]. Согласно этой теории определение любой системы S, представляю- щей набор разнородных элементов а1, а2,…, а п , состоит в выполнении ряда последовательных операций {Рп}= Р1 Р2 Р3: S = (Р1S0) (Р2S0) (Р3S0) (1) Операция (Р1S0) предполагает составление перечня элементов, входящих в систему, т.е. выполнение процедуры: S = (Р1S0) = {а1, а2,…, а п } . При этом гиперкомплексное разнообразие обеспечивается разнообразием элементов, вхо- дящих в систему. Операция (Р2S0) предполагает определение свойства динамичности систе- мы, т.е. определения взаимосвязей (у) между элементами. При этом строится информационная система, выделяя те взаимосвязи, которые являются сущест- венными для поставленной задачи. Операция (Р3S0) предполагает постановку задачи определения структур- ности системы, которая отображается в виде графа взаимодействий между элементами системы. Общую схему описания металлургического производства как ГДС, можно представить следующим образом: «Входные элементы» - «Металлургическое про- изводство» - «Выходные элементы». В развитие теории гиперкомплексного моде- лирования авторами предложено объединить входные и выходные элементы системы в единую матрицу, что позволяет исследовать внутренние процессы, происходящие в самой системе. Для примера рассмотрим доменную плавку как систему со свойствами гиперкомплексности и динамичности, состоящую из двух входных эле- ментов - агломерат (φ1) и кокс (φ2), и четырех выходных элементов - чугун (φ3), шлак (φ4), и колошниковый газ (φ5), пыль (φ6). Свойство динамичности и операции по его определению выполним, ис- ходя из задач системного исследования. Допустим, нас интересуют взаи- мосвязи между элементами системы. При этом информационная система а б 393 строится с выделением вида взаимодействия, который является существен- ным для поставленной задачи. В результате получим: S2=P2S0={Yij}i,j=1…6 (2) где S2 - динамичность, реализуемая за счет взаимосвязи между элементами системы; Р2 - определение каналов взаимосвязи и их характеристика, рас- сматриваемая с позиций взаимосвязи; Yij – показатель взаимосвязи между конкретными элементами. Взаимосвязь между элементами является важнейшим показателем ГДС и происходит за счет расхода одних элементов и перехода их энергии в другие элементы. Реально в течение определенного времени расходуется не весь элемент φ, а его часть dφ, которая расходуется на системное строительство с определенной скоростью. Показатель взаимосвязи yij, определяет, с каким расхо- дом один элемент системы переходит в другой, индексы i и j указывают на элементы системы. В матричном виде реализация свойства динамичности сис- темы представлена в табл.1. Табл.1. Матричное представление упрощенной взаимосвязи элементов домен- ной плавки Элементы системы 1 2 3 4 5 6 1 Агломерат (φ1) 1 y13 y14 y15 2 Кокс (φ2) 1 y23 y24 y26 3 Чугун (φ3) y31 y32 1 y34 4 Шлак ( φ4) y41 y42 y43 1 5 Пыль (φ5) y51 1 6 Колошниковый газ (φ6) y62 1 По главной диагонали φi ⁄ φi =1 (коэффициент расхода элемента на взаимодейст- вие с самим собой); yij, при i<j –коэффициенты взаимосвязи элементов системы между собой (над глав- ной диагональю – для решения прямой задачи расчета выходных параметров по входным элементам); yij, при i>j –коэффициенты взаимосвязи элементов системы между собой (под глав- ной диагональю – для решения обратной задачи расчета входных параметров по выходным элементам). Незаполненные клеточки в матрице означают отсутствие взаимосвязи между элементами. Постепенно наращивая количество элементов в исходном определе- нии системы, можно переходить к следующему этапу ее развития, что позволяет расширять возможности системы как математической модели до уровня мини- мального отклонения от реального состояния исследуемого объекта. Следующим системным свойством исследуемого объекта является свойство структурности: S3=P3S0 (3) где S3 - постановка задачи определения свойства структурности, которая отображается в виде графа информационных контактов; Р3 - оператор опреде- 394 ления элементов графа взаимосвязи; S0 - исследуемая группа объектов систе- мы, которая рассматривается с позиций структурообразования информацион- ной модели. В результате выполнения свойства структурности (3) получим графоаналитическую интерпретацию представления доменного процесса как системы (рис.5). Рис 5. Графоаналитическая интерпретация упрощенного представления доменного процесса для прямого расчета Металлургическое производство включает комплекс последовательно реа- лизуемых технологий, каждая из которых представляет сложную систему, раз- вивающуюся по своим законам. Реализация и развитие каждой технологии осу- ществляется с определенной целью на определенном иерархическом уровне металлургического процесса, поэтому необходимо установление функциональ- ных связей между элементами различных иерархических уровней. Такие функ- циональные связи образуют идеологическую сторону развития металлурги- ческого комплекса как системы, характеризуют и определяют управление развитием ГМК как сложной производственной системой. Данный подход позволяет разработать математическую модель сквоз- ной технологии металлургического производства на системной основе. В этой модели ГМК представлен как система определенного количества факто- ров (элементов), которые оказывают определяющее влияние на процесс про- изводства металлопродукции. Система представлена в виде матрицы (табл.2), которая характеризует балансовое состояние элементов системы. Взаимосвязь элементов характеризует параметры балансового состояния системы и ис- пользуется для мониторинга и анализа процесса производства. Математиче- ская модель представлена в виде системной матрицы с несколькими ие- рархическими уровнями, которая позволяет определять базовые технико– экономические показатели для конкретного технологического процесса и расчетные параметры для измененной или модернизированной техноло- гии, что позволяет производить их сопоставление. 395 В разработанной модели, реализованной в программе Microsoft Excel, расчет себестоимости продукции осуществляется по алгоритму, представ- ленному на рис.6. Рис.6. Алгоритм расчета себестоимости металлопродукции Матрицы составляются для каждого конкретного предприятия и оп- ределяют основные технико–экономические показатели, которые являют- ся основными параметрами ГМК. Следующий иерархический уровень матриц составляют матрицы предприятий одной подотрасли, потом об- 396 ласти и региона. Таким образом определяются показатели развития ГМК на макроэкономическом уровне в целом. Табл.2. Матрица сквозной технологии производства металлопродукции (пря- мая задача) Для возможности проведения сопоставимых расчетов все виды энер- гоносителей, используемых в процессе производства металлопродукции, приведены к единому показателю – расход на единицу продукции в тон- нах условного топлива (т.у.т.). Приведение к единому показателю осуще- ствлялось по коэффициентам перевода, значения которых приведены в табл.3. Табл.3. Значения переводных коэффициентов энергетических ресурсов для расчета в тоннах условного топлива (т.у.т.) [12]. Энергетические ре- сурсы Гкал тыс.м3 Тыс. кВт.ч Коэф-ты пе- ревода т.у.т. Электроэнергия 1 0,42 0,42 Природный газ 1 1,15 1,15 Пар 1 0,14 0,14 Доменный газ 1 0,13 0,13 Коксовый газ 1 0,52 0,52 С использованием приведенной методики и модели расчета определе- на обобщенная себестоимость производства чугуна, стали и проката (по среднемировым ценам сырья, энергоносителей и материалов) и проведено сравнение со среднемировыми ценами на готовую продукцию по состоя- 397 нию на конец 2003г (табл4). В настоящей работе упор сделан на опреде- ление себестоимости продукции с учетом всех переделов и производств. Модель для расчета технико-экономических параметров и себестоимости продукции основана на общепризнанной методике, которая использова- лась на металлургических предприятиях СССР и используется в настоя- щее время в Украине. Предлагаемый авторами подход позволяет: на ба- лансовом уровне определять производственный потенциал ГМК; оцени- вать перспективы его развития; определять слабые места и устанавливать приоритеты развития; оценивать выбор определенных целей как на «мик- ро» уровне для каждого предприятия и отдельной технологии, так и на «макро» уровне для региона или страны в целом; использовать единый подход к оценке эффективности работы предприятий с различной струк- турой производства. Таблица 4. Прибыльность базовых технологий производства металлопродукции при реализации по среднемировым ценам, долл/т А гл ом ер ат О ка ты ш и Чу гу н К он ве рт М ар те н За го то вк а М ел ки й со рт К ру пн ы й со рт С ля бы Л ис т го ря чн ка - та ны й Л ис т хо ло дн о- ка та ны й Среднемировая цена 50 50 145 195 195 220 250 250 280 320 420 Себестоимость 34 35 132 163 162 203 234 235 243 284 374 Прибыль 16 15 13 32 33 17 16 15 37 36 46 Определение себестоимости продукции на всех стадиях металлурги- ческого передела в сравнении с мировыми ценами (табл.4) показало, что сегодня при реализации продукции металлургические предприятия имеют возможность получать прибыль независимо от глубины переработки про- дукции. Это является одной из причин, почему сегодня не все металлур- гические предприятия используют возможности для преодоления отста- вания в техническом уровне производства, а инвестиции направляются, в основном, для ликвидации аварийного состояния металлургических агре- гатов. Судя по немногочисленным инвестиционным проектам в украин- ской металлургии, можно сделать вывод, что на нынешнем этапе метал- лургические предприятия решают несколько другие проблемы, связанные с немедленным получением прибыли любой ценой, даже в ущерб бли- жайшему будущему. Следует отметить, что для каждого конкретного предприятия себестоимость продукции будет отличаться от приведенных в табл.4 данных, однако для сравнения альтернативных технологий полу- ченные данные могут быть использованы. Сравнение между собой аль- 398 тернативных технологических процессов осуществляется на основе фор- мирования и учета затрат на производство продукции. В качестве примера полученных с использованием модели результа- тов приведем анализ расхода энергоресурсов по базовым технологиям ГМК Украины (рис.7). Приведенные на рис.7 результаты выполненного авторами расчета расхода энергоресурсов (т.у.т./т готового проката) в за- висимости от схемы производства показал, что уровень энергозатрат су- щественным образом зависит от схемы производства металлопродукции. Наименьший расход энергоресурсов обеспечивает производство сортово- го проката по схеме «доменная печь–кислородный конвертер–МНЛЗ– мелкий сорт» (схема 1 на рис.7) – 1,73 т.у.т./т готового проката. По срав- нению с производством мелкого сорта производство листовой продукции требует на 20-25% больших энергетических затрат. Сортамент продукции и уровень реализации технологии оказывает существенное влияние на удельный расход энергоресурсов. В частности, выполненный нами расчет для условий КГГМК «Криворожсталь» под- твердил данные комбината, что при использовании разливки полуспокой- ных стали в слитки для производства арматуры (Схема 1 на рис.7)) эта технология вполне конкурентоспособна в сравнении с технологией, ис- пользующей МНЛЗ. Рис.7. Расход энергоресурсов при различных схемах производства метал- лопродукции. Техно- логические схемы производства: 1. ДП – К – МНЛЗ – Сорт; 2. ДП – К – Из – Сорт; 3. ДП – М – Из – Сорт; 4. ДП – К – МНЛЗ – Лист; 5. ДП – К – Из – Лист; 6. ДП – М – Из – Лист. Обозначения: ДП – получение чугуна в доменной печи; М – получение стали в мартеновских печах; К – получение стали в кислородных конвертерах; Из – разливка стали в изложницы; МНЛЗ – непрерывная разливка стали; Сорт – производство мелко- сортной продукции; Лист – производство тонкого горячекатаного листа. Для определения качественной картины сравнительной эффективно- сти металлургических технологий в расчетах нами использованы норма- тивные коэффициенты расхода сырья и материалов. Для сравнения эф- фективности альтернативных технологий авторами выполнен расчет себе- стоимости чугуна при различных направлениях модернизации доменной плавки (рис.8). 1,73 1,72 1,92 2,20 2,36 2,56 1,73 2,20 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 1 2 3 4 5 6 1 4 Технологические схемы производства ту т/ т пр ок ат а 399 Рис.8. Сравнительная эффективность направлений модернизации процесса доменной плавки. 1– базовая технология; 2 – новые конструк- ции литейного двора; 3 – увеличение со- держания железа в агломерате и окаты- шах на 4%; 4 –замена кокса новыми энер- гоносителями; 5 – оснащение печей БЗУ, контроль пара- метров доменной плавки, управление распределением шихтовых материалов и газов в доменной печи; 6 –модернизация доменных печей с доведением их уровня до мирового. Эффективность работы черной металлургии в значительной мере оп- ределяется доменным производством, которое наряду с подготовкой же- лезорудного сырья является наиболее энергоемким процессом. На его долю приходится до 60% энергетических ресурсов, расходуемых в отрас- ли. Доля кокса в себестоимости чугуна достигает 40%, поэтому уменьше- ние расхода кокса является важнейшей проблемой в экономике черной металлургии. Это определяет пристальное внимание металлургов к мо- дернизации доменных печей, что является приоритетным направлением для большинства металлургических предприятий Украины. Сравнительную эффективность направлений модернизации процесса доменной плавки (рис.8) определяли с использованием факторного расче- та расхода кокса [12]. В качестве данных изменения расхода кокса ис- пользовали статистические материалы работы доменных печей с исполь- зованием перспективных технологий, а также прогнозируемые расходные коэффициенты материалов и энергоресурсов для новых технологий. До- ведение технического уровня доменных печей до мирового: с использова- нием БЗУ, автоматизированных систем контроля параметров доменной плавки и управления распределением шихтовых материалов и газов в до- менной печи позволят снизить себестоимость чугуна на 33%. На втором месте по возможности уменьшения общих энергозатрат в доменной плав- ке стоит технология частичной замены кокса более доступными и деше- выми энергоносителями, в т.ч. ПУТ (около 13%). Общий резерв снижения себестоимости чугуна от реализации всех известных технологических и конструкционных решений может достигать 40%. Поскольку затраты на энергоресурсы в доменной плавке достигают 40% от общих энергозатрат в металлургии, возможности уменьшения энергозатрат в доменном про- цессе на 13–40% является существенным резервом снижения расхода се- бестоимости готовой металлопродукции. 0,00 2,00 3,00 13,00 20,00 33,00 0 5 10 15 20 25 30 35 1 2 3 4 5 6 Технологии С ни ж ен ие се бе ст ои м ос ти ч уг ун а, % 400 Выводы. Основной путь реализации задач развития и реформирова- ния горно–металлургического комплекса Украины – это широкое и уско- ренное внедрение новых технологий и технических решений, а также ак- тивизация инвестиционной деятельности всех звеньев металлургического производства. Для технико-экономической оценки перспективности ис- пользования существующих и новых металлургических технологий раз- работана методика комплексной оценки эффективности технологий про- изводства чугуна, стали и проката. В основу методики положены принци- пы балансовой оценки комплекса металлургических технологий с исполь- зованием системного подхода. Разработанная математическая модель яв- ляется инструментом, обеспечивающим выполнение расчетов экономиче- ских параметров производства металлопродукции по различным техноло- гическим схемам и вариантам, что позволяет использовать ее для анализа и технико-экономической оценки перспективных металлургических тех- нологий с учетом тенденций развития металлургии, определения наиболее эффективных путей инновационного обновления металлургического про- изводства. 1. Малюта А.Н. Закономерности системного развития. – Киев: Наук. Думка, 1990. – 136с. 2. Шатихин Л.Г. Структурные матрицы и их применение для исследования сис- тем. – 2-е изд., перер. и доп. – М.: Машиностроение, 1991. – 256 с. 3. Берж К. Теория графив и ее применение ⁄ Пер. с франц. – М.:Изд-во иностр.лит., 1962. – 319 стр. 4. Нечипоренко В.И. Структурный анализ систем. – М.: Сов. радио, 1977. – 213 с. 5. Гальперин И.И. Синтез систем автоматики – М.–Л.: Госэнергоиздат, 1060. – 160с. 6. Гальперин И.И. Динамические системы. – М.: Энергия, 1970. – 268 с. 7. Нейман М.С. Автоматические процессы и явления. – М.: Сов. Радищ, 158. – 148с. 8. Мерезовский В.Т. Многосвязные системы автоматического регулирования. М.: Энергия, 1970. – 288с. 9. Шаталов А.С. Структурные схемы в теории управления и электроавтоматике. М.: Госэнергоиздат, 1969. – 378с. 10. Айзерман М.А. Теория автоматического регулирования – М.:Наука, 1966. – 452с. 11. Meason S.J. Feedback Theory. Some Properties of signal Graphs ⁄⁄ Proc.JPE. 1953. vol.41, №9. 12. Никифоров Г.В., Заславец Б.И. Энергосбережение на металлургических пред- приятиях. – Магнитогорск: МГТУ, 2000. – 283 с. 13. Синицкий В.Д. Снижение расхода кокса при выплавке чугуна ⁄⁄ Экономия ма- териальных ресурсов и организация производства в черной металлургии. – М.:Металлургия, 1987. – 8–13. Статья рекомендована к печати д.т.н. Д.Н.Тогобицкой

Использование системного анализа для расчета экономической эффективности технологических процессов

Institution

Similar Items