Юськів О. І. Методи, моделі та інформаційна технологія аналізу енергозбереження металургійного підприємства

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0825U001089

Здобувач

Спеціальність

  • 124 - Системний аналіз

Спеціалізована вчена рада

PhD 8254

Національний університет "Запорізька політехніка"

Анотація

У дисертаційній роботі розроблено моделі, методи та інформаційну технологію аналізу енергозбереження на металургійних підприємствах, які забезпечать вирішення науково-практичної проблеми управління процесами енергозбереження з урахуванням динаміки енергоспоживання, економічних та екологічних ризиків. Основні результати роботи. 1. Вперше запропоновано концепцію підвищення енергозбереження на металургійному підприємстві на основі інформаційної технології управління процесами енергозбереження, на основі якої розроблено послідовність завдань, до якої входить технологія експрес-енергоаудиту, зниження похибки прогнозування енергоспоживання, візуалізація відхилень від нормативних показників, що дає можливість попереджати економічні та екологічні ризики. 2. В результаті експрес-енергоаудиту на основі даних про погодинне споживання електроенергії «ДНІПРОСПЕЦСТАЛЬ» і цінових зон день-ніч було показано, як можна отримати економічний ефект від заощадження енергоспоживання з урахуванням цінових зон та дано відповідні рекомендації. 3. При побудові моделей прогнозування в роботі проведено порівняння декількох архітектур нейронних мереж та обрано дві найкращі, які дають найбільшу точність прогнозування енергоспоживання на добу вперед – модель нелінійної авторергесії з алгоритмом навчання Levenberg-Marquardt та мережа LSTM. Економічний ефект від виконання даної роботи утворюється за рахунок зниження загальної похибки прогнозування споживання електроенергії. 4. За результатами дослідження впливу метеофакторів (температури, освітленості) на процеси енергоспоживання металургійних підприємств зроблено висновок, що в зимовий період року енергоспоживання значно залежить від температури і зовсім не залежить від хмарності. Щодо літнього періоду можна також стверджувати про залежність енергоспоживання від температури, але вона значно слабша. У зв’язку з кліматичними змінами (щорічне підвищення температури) рекомендовано проводити моніторинг зміни температур, як засіб економії при розігріві печей. 5. Аналіз енергоспоживання та на основі рекурентного аналізу металургійного підприємства за сезонами зима-літо показав, що літній період характеризується більшою передбачуваністю, а також значно вищим показником затримки, який характеризує середній час, коли система може провести в більш-менш незмінному стані. 6. Удосконалення інформаційної технології моніторингу еколого-економічних ризиків металургійних підприємств за рахунок розробки інфологічної моделі аналітичної панелі дозволить оперативно реагувати на відхилення від нормативних показників, завдяки чому відбудеться підвищення екологічної дієвості, забезпечення економічно ефективного функціонування та сприяння розвитку гармонійної взаємодії громади та підприємств металургійного комплексу. Моніторинг еколого-економічних ризиків дозволить отримати більш точну вихідну інформацію для прийняття управлінських рішень щодо їх впровадження в умовах різного навантаження обладнання у зв’язку з різною інтенсивністю виробництва.

Публікації

Дубровін В. І., Юськів О. І. Структура інформаційної технології управління портфелями проектів енергозбереження на металургійних підприємствах // Електротехніка та електроенергетика – 2019. – № 4.

Дубровін В. І., Юськів О. І. Управління портфелями проектів енергозбереження на металургійних підприємствах // Радіоелектроніка та інформатика. – 2019. – № 2(85)

Дубровін В. І., Юськів О. І. Енергозбереження та підвищення енергетичної ефективності виробництва на металургійних підприємствах // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. − 2019. − №1

A. Bakurova, D. Shyrokorad, A. Riabenko, E.Tereschenko, O. Yuskiv. Neural network forecasting of energy consumption of a metallurgical enterprise // Innovative technologies and scientific solutions for industries. 2021. – Vol. 1 (15)

A. Bakurova, E. Tereschenko, O. Yuskiv. Information system for monitoring economic and environmental risks of the metallurgical enterprise // European Association of Geoscientists & Engineers, 16th International Conference Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment, Nov 2022, Volume 2022, p.1 – 5.

А.В.Бакурова, І.О.Дівоча, С.Г.Кійко, О.І. Юськів. Рекурентний аналіз енергоспоживання металургійного підприємства. Сучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості. – 2023. – № 1 (23).

А.В.Бакурова, О.І. Юськів. Аналіз залежності енергоспоживання металургійного підприємства від метеофакторів. Information Technology Computer Science Software Engineering and Cyber Security.– 2024. – № 1

A. Bakurova, O. Yuskiv The effect of noise on recurrent diagrams of energy consumption of a metallurgical enterprise. Technology Audit and Production Reserves, 4(1(78), 11–16.

Схожі дисертації