Трубопровідна транспортна система (ТТС) України простягається на 45000 км і є п'ятою за протяжністю у світі після США, РФ, Канади, КНР. Цей вид транспорту є найбільш економічним і ефективним длятранспортування рідкого палива, побутового і технологічного газу, нафтохімічних продуктів. Проте незадовільний стан трубопроводів призводить до їх розгерметизації і супроводжується розливом і потраплянням нафтопродуктів у ґрунт, забрудненням поверхневих та ґрунтових вод. Основними причинами такого стану залишаються порушення ізоляційних покриттів та відсутність належного активного захисту від електрохімічної корозії. Дисертація присвячена використанню ефективного та раціонального комплексу методів електрометрії при вивченні впливу геологічного середовища на трубопровідно-транспортну систему України, а саме проведено сучасні дослідження методами: вертикального електричного зондування, вимірами поперечного «градієнта потенціалу» електричного поля, симетричного електричного профілювання.^UUkraine's Pipeline Transportation System is the fifth longest in the world after the United States, Russia, Canada and China and extends for 45,000 km. This type of transport is the most economical and efficient for the transportation of liquid fuel, domestic and process gas, petrochemical products. However, the unsatisfactory condition of pipelines leads to their depressurization and is accompanied by spillage and penetration of petroleum products into the soil, pollution of surface and ground waters. The main reasons for this are damages of insulating covering and lack of proper active protection against electrochemical corrosion. All uppermentioned problems requires more careful monitoring of the technical condition of these facilities, their current and major repairs, increasing the responsibility of economic entities for the maintenance of the gas supply system, oil and petroleum products pipelines in good technical condition. The most common environment for laying main pipelines are soils. Soils contain moisture which is soil electrolyte. Accordingly, the mechanism of main pipelines corrosion refers to electrochemical corrosion. Soil electrolyte contained in its pores "permeates" the soil. Thus, the corrosion of pipelines is significantly affected by soil moisture. Corrosion of pipelines is significantly affected by electrical conductivity, or electrical resistivity of soils. The thesis is devoted to the use of an effective and rational set of electrometry methods in investigation the influence of the geological environment on the pipelinetransportation system of Ukraine, in particular modern researches were performed by different methods: vertical electric sounding, measurements of the transverse "potential gradient" of the electric field, symmetrical electric rofiling.

Одним з основних пріоритетів сьогодення є розробка ефективної технології отримання альтернативних джерел енергії. До складу гідролізатів лігноцелюлози входять два основні цукри: глюкоза, яка зброджується в першу чергу, та ксилоза. Ідентифікація нових генів, які можуть бути мішенями у регуляції алкогольної ферментації ксилози з метою подальшої їх інженерії є актуальним завданням. За допомогою флуориметричного та флуоресцентного аналізів показано, що пероксисоми Saccharomyces cerevisiae довше зберігалися під час ферментації ксилози ніж на глюкозі. З метою дослідження ролі не окремих пероксисомних ферментів а цілих цих органел здійснено делецію гена PEX3, що кодує пероксисомний мембранний білок. Вперше було показано, що дефіцит пероксисом призводить до зниження накопичення етанолу з ксилози штамом pex3Δ в 1,5 раза порівняно з вихідним штамом. Досліджено рівень АФК в клітинах штаму GS010 під час ферментації глюкози та ксилози, та показано що катаболізм ксилози супряжений з генерацією підвищеної кількості АФК. При ферментації саме ксилози зафіксовано у 1,7-1,8 раза вищий рівень АФК. Вперше встановлено роль пероксисомної каталази Cta1 в процесі алкогольної ферментації ксилози у рекомбінантного штаму S. cerevisiae. Делеція гена CTA1 призводила до обмеження приросту біомаси та зниження продукції етанолу в 2 рази при порівнянні з вихідним штамом. За рахунок активності цитозольної ізоформи активність каталази у штамі cta1∆ була у 6 разів нижчою порівняно з реципієнтним штамом. Встановлено, що посилення експресії гена PEX34, що кодує пероксисомний інтегральний мембранний білок, приводить до формування пероксисом більшого розміру та підвищує в 1,4 раза продукцію етанолу з ксилози за умов алкогольної ферментації. Під час виконання даної роботи на основі ксилозо-ферментуючого штаму S. cerevisiae сконструйовано колекцію штамів з делецією та посиленою експресією низки генів ADR1, CAT8, ASG1, HAP4, SIP4, TUP1 та ZNF1, що кодують транскрипційні фактори та досліджено їх вплив на алкогольну ферментацю ксилози. Транскрипційний фактор Znf1 S. cerevisiae належить до родини транскрипційних активаторів цинкового кластеру та зв'язується з промоторами генів, продукти яких беруть участь у клітинному диханні, глюконеогенезі, циклі трикарбонових кислот та гліоксилатному шунті. Встановлено, що Znf1 не впливає на алкогольну ферментацію ксилози у S. cerevisiae, оскільки, як делеція так і посилення експресії ZNF1 не змінювали рівень продукції етанолу при ферментації цієї пентози. Транскрипційний фактор цинкового кластеру Sip4, який є субстратом протеїнкінази Snf1, взаємодіє з CSREs (cell type-specific regulatory elements) елементами і є активатором генів, що кодують ферменти глюконеогенезу. Продукція етанолу надекспресуючим штамом SIP4 була знижена більш ніж вдвічі, порівняно з батьківським, і становила 2,8 г/л. Транскрипційні регулятори Adr1 та Cat8 залежать від Snf1-опосередкованої індукції та здійснюють дерепресію низки генів, залучених у глюконеогенез та β-окислення. Встановлено, що як делеція так і посилена експресія ADR1 призводили до зниження продукції етанолу з ксилози, що становила 4,3 г/л для adr1Δ та 4,25 г/л для ADR1, тоді як вихідний штам GS010 продукував 5,85 г/л етанолу. Одержаний мутант cat8Δ демонстрував підвищення продукції етанолу з ксилози на 9,5% порівняно із батьківським штамом. Посилення експресії CAT8 напроти, призвело до зниження продукції етанолу на 7,3% порівняно з вихідним штамом GS010. Транскрипційний фактор Asg1 теж належить до родини цинкового кластеру та є регулятором генів кількох метаболічних шляхів: β-окислення, гліоксилатного циклу, глюконеогенезу, та імпорту довго-ланцюгових жирних кислот до пероксисом. Делеція ASG1 у штамі GS010 призвела до зниження продукції етанолу з ксилози у 1,23 раза. Tup1 - загальний репресор транскрипції, утворює комплекс з Cyc8, бере участь у створенні репресивної структури хроматину через взаємодію з гістонами Н3 та Н4. При ферментації ксилози штамом tup1Δ продукція етанолу була нижчою в 1,58 раза. Продукція етанолу з глюкози була нижчою в 1,26 раза. У S. cerevisiae ідентифіковано транскрипційний активатор Hap4, що відіграє ключову роль у контролі експресії генів мітохондріального дихання. Виявлено, що делеція HAP4 суттєво поліпшує продукцію етанолу при ферментації ксилози. Мутант продукує 10,4 г/л етанолу, при цьому вихід етанолу сягає 0,414 г/г ксилози. Натомість посилення експресії HAP4 призводило до зниження продукції етанолу при ферментації ксилози. У результаті роботи ідентифіковано нові мішені для створення продуцентів паливного етанолу на основі ксилозо-ферментуючих штамів дріжджів S. cerevisiae. Застосовані у роботі генно-інженерні підходи можуть бути екстрапольовані на інші перспективні дріжджові продуценти паливного етанолу. Сконструйовані штами можуть слугувати основою для подальших генно-інженерних маніпуляцій.^UОne of the main priorities today is to develop efficient technology for alternative energy sources. The composition of lignocellulose hydrolysates includes two main sugars: glucose, which ferments first, and xylose. Identification of new genes that may be targets in the regulation of alcoholic fermentation of xylose for further engineering is an urgent task. Saccharomyces cerevisiae fluorimetric and fluorescence analyzes showed that peroxisomes persisted longer during xylose fermentation than on glucose. To study the role not just individual peroxisomal enzymes but whole organelles, deletion of the PEX3 gene encoding a peroxisomal membrane protein was performed. For the first time it was shown that peroxisome deficiency leads to a decrease in the accumulation of ethanol from xylose in strain pex3Δ for 1,5 times as compared to the original strain. The ROS level in GS010 strain cells during glucose and xylose fermentation was studied, and it was shown that xylose is more actively involved in the generation of ROS. Namely, 1,7-1,8 times higher ROS levels were recorded during the fermentation of xylose. For the first time, the role of peroxisomal catalase in the process of alcoholic fermentation of xylose in a recombinant strain of S. cerevisiae was revealed. The CTA1 gene deletion led to a limitation of biomass growth and a 2 fold decrease in ethanol production compared to the original strain. The catalase activity in the cta1∆ strain was 6 times lower compared to the recipient strain. It was found that the overexpression of the PEX34 gene, encoding a peroxisomal integral membrane protein, leads to the formation of larger peroxisomes and increases by 1,4 times the ethanol accumulation level from xylose under alcoholic fermentation conditions. During this work, a collection of strains with deletion and enhanced expression of ADR1, CAT8, ASG1, HAP4, SIP4, TUP1, and ZNF1 genes encoding transcription factors was constructed based on the xylose-fermenting strain of S. cerevisiae and the mechanisms of regulation of alcoholic fermentation of xylose in the constructed strains were investigated. The transcription factor Znf1 S. cerevisiae belongs to the family of transcriptional activators of the zinc cluster and binds to the promoters of the genes whose products are involved in cellular respiration, gluconeogenesis, the tricarboxylic acid cycle and the glyoxylate shunt. It was found that Znf1 does not affect the alcoholic fermentation of xylose in S. cerevisiae, since both ZNF1 deletion and overexpression did not alter ethanol production during fermentation of this pentose. The transcription factor of the zinc cluster Sip4 is a substrate of the protein kinase Snf1, and interacts with CSREs elements and is an activator of genes encoding enzymes of gluconeogenesis. The production of ethanol by strain SIP4 was reduced more than twice compared to the parent strain and reached 2,8 g/l. Adr1 and Cat8 are transcriptional regulators that depend on Snf1-mediated induction and derepress a number of genes involved in gluconeogenesis and β-oxidation. We found that both deletion and overexpression of ADR1 led to a decrease in ethanol production from xylose, which was 4,3 g/l for adr1Δ and 4,25 g/l for ADR1, whereas strain GS010 showed 5,85 g/l of ethanol. The obtained cat8Δ mutant showed an increase in ethanol production from xylose by 9,5% compared to the parental strain GS010. Overexpression of CAT8, in contrast, led to a decrease in ethanol production by 7,3%. The transcription factor Asg1 also belongs to the Zn-cluster family and is a regulator of the genes of several metabolic pathways: β-oxidation, glyoxylate cycle, gluconeogenesis, and import of long-chain fatty acids to peroxisomes. Deletion of ASG1 led to a decrease in ethanol production from xylose by 1,23 times. Transcriptional repressor Tup1 forming a complex with Cyc8p, is involved in the creation of the repressive structure of chromatin through interaction with histones H3 and H4. During xylose fermentation ethanol production tup1Δ was 1,58 times lower, ethanol production from glucose was 1,26 times lower. In S. cerevisiae transcriptional activator Hap4 was identified, which plays a key role in controlling mitochondrial respiration gene expression. Deletion of HAP4 was found to significantly improve ethanol production during xylose fermentation. The mutant produces 10,4 g/l of ethanol, while the yield of ethanol reaches 0,414 g/g. Instead, increased expression of HAP4 led to the opposite effect, namely a decrease in ethanol production during xylose fermentation. As a result, new targets were identified to construct fuel ethanol producers based on xylose-fermenting S. cerevisiae yeast strains. The genetically engineered approaches used in the work can be extrapolated to other promising yeast producers of fuel ethanol. The engineered strains can serve as a basis for further genetic engineering manipulations.

Созанський Л. Імперативи розвитку промисловості регіонів України в умовах економічної глобалізації. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора економічних наук за спеціальністю 08.00.05 – розвиток продуктивних сил і регіональна економіка. Державна установа «Інститут регіональних досліджень ім. М. І. Долішнього Національної академії наук України», Львів, 2024.У дисертації обгрунтовано теоретико-методологічні засади вибору імперативів розвитку промисловості регіонів України в умовах економічної глобалізації та розроблено методичний базис їх практичної реалізації.Систематизовано та актуалізовано науково-концептуальні основи регіонального промислового розвитку. Розроблено авторський методологічний підхід до вибору перспективних напрямків смарт-спеціалізації промисловості регіонів. Виявлено закономірності впливу економічної глобалізації на структурні параметри переробної промисловості. Визначено ступінь імпортозалежності вітчизняних виробництв і створено аналітичну платформу для обгрунтування системи пріоритетів імпортозаміщення у промисловості регіонів України. Розроблено пропозиції до законодавства щодо нормативно-правового регулювання та раціоналізації діяльності інноваційних парків як дієвого способу підвищення рівня інноваційності промислового виробництва в регіонах України.Розроблено методичний підхід до визначення конкурентоспроможності промислового сектора економіки на мезо рівні, за допомогою якого проведено порівняльний аналіз структурних переваг промисловості регіонів України за показниками частки промисловості у випуску, ВДВ і експорті ВДВ усіх видів економічної діяльності, а також за показником частки ВДВ у випуску промисловості. Розроблено та апробовано (на рівні регіонів України і воєводств Польщі) авторську методику діагностики структурних трансформацій промислового сектора економіки у регіональному вимірі, виходячи з динаміки показників виробничо-трудової, інвестиційної та інноваційної активності, а також рентабельності діяльності суб’єктів господарювання за 10-річний період. Визначено просторову локалізацію вітчизняного машинобудування та проведено розподіл регіонів України за типами спеціалізації машинобудівних виробництв. Розроблено та апробовано авторський методологічний підхід до визначення ступеня виробничої локалізації машинобудування, який базується на розрахунку частки вітчизняної складової у кожному з базових елементів структури витрат (проміжного споживання) машинобудівних виробництв та враховує їх міжсекторальні зв’язки. Проведено структурно-динамічну оцінку економічних та екологічних аспектів формування ресурсного потенціалу вітчизняних деревообробних виробництв у регіонах України за видами ліквідної деревини (ділової і паливної). Обгрунтовано пріоритетні завдання державної промислової політики щодо підтримки розвитку легкої промисловості на основі відновлення сировинного забезпечення текстильних та інших виробництв у регіонах України. Побудовано економіко-математичні моделі оптимізації структури випуску, ВДВ і проміжного споживання переробної промисловості за критеріями підвищення рівня технологічності та зниження імпортозалежності виробництв. За допомогою методів кореляційно-регресійного аналізу обгрунтовано залежність між часткою інноваційної продукції в обсязі реалізованої промислової продукції і часткою промисловості у структурі зайнятості в економіці, а також залежність індексу середньомісячної заробітної плати штатного працівника промисловості від зростання індексу інноваційності продукції. Розроблено детерміновані економіко-математичні моделі оптимізації технологічної структури реалізованої промислової продукції та інноваційної продукції у розрізі виробництв переробної промисловості, реалізація яких дозволить досягти цільового функціоналу – бажаних значень показників соціально-економічного розвитку (рівня зайнятості і оплати праці). Ключові слова: промисловість, регіони, економічна глобалізація, переробні виробництва, імпортозалежність, інновації, валова додана вартість, машинобудування, сировинний потенціал, структура, ефективність, оптимізація.^UL. Sozanskyy. Imperatives for the development of industry in the regions of Ukraine in the conditions of economic globalization. – Qualifying scientific work on manuscript rights.Dissertation for obtaining the scientific degree of Doctor of Economic Sciences on the specialty 08.00.05 – development of productive forces and regional economy. State institution "Institute of Regional Studies named after M.I. Dolishniy of the National Academy of Sciences of Ukraine", Lviv, 2024.The dissertation substantiates the theoretical and methodological principles of choosing imperatives for the development of industry in the regions of Ukraine in the conditions of economic globalization and develops a methodological basis for their practical implementation.The scientific and conceptual foundations of regional industrial development have been systematized and updated. The author's methodological approach to the selection of promising areas of smart specialization of the industry of the regions has been developed. The regularities of the impact of economic globalization on the structural parameters of the processing industry have been revealed. The degree of import dependence of domestic production was determined and an analytical platform was created to justify the system of import substitution priorities in the industry of the regions of Ukraine. Proposals for legislation on legal regulation and rationalization of the activity of innovation parks as an effective way to increase the level of innovativeness of industrial production in the regions of Ukraine have been developed.A methodical approach to determining the competitiveness of the industrial sector of the economy at the meso level was developed, with the help of which a comparative analysis of the structural advantages of the industry of the regions of Ukraine was carried out according to the indicators of the share of industry in output, GVA and export of GVA of all types of economic activity, as well as according to the indicator of the share of GVA in the output of industry. Developed and tested (at the level of regions of Ukraine and voivodships of Poland) the author's methodology for diagnosing structural transformations of the industrial sector of the economy in the regional dimension, based on the dynamics of indicators of production and labor, investment and innovation activity, as well as the profitability of business entities over a 10-year period.The spatial localization of the domestic machine-building industry was determined and the regions of Ukraine were divided according to the types of specialization of machine-building industries. The author's methodological approach to determining the degree of production localization of machine-building has been developed and tested, which is based on the calculation of the share of the domestic component in each of the basic elements of the cost structure (intermediate consumption) of machine-building industries and takes into account their intersectoral connections. A structural and dynamic assessment of the economic and ecological aspects of the formation of the resource potential of domestic woodworking industries in the regions of Ukraine by types of liquid wood (business and fuel) was carried out. The priority tasks of the state industrial policy to support the development of light industry based on the restoration of raw materials for textile and other industries in the regions of Ukraine are justified.Economic-mathematical models of optimization of the output structure, GVA and intermediate consumption of the processing industry were built according to the criteria of increasing the level of manufacturability and reducing the import dependence of production. With the help of correlation-regression analysis methods, the dependence between the share of innovative products in the volume of sold industrial products and the share of industry in the structure of employment in the economy, as well as the dependence of the index of the average monthly wage of a full-time industrial worker on the growth of the index of product innovation, is substantiated. Deterministic economic-mathematical models for optimizing the technological structure of realized industrial products and innovative products have been developed in the context of production of the processing industry, the implementation of which will allow to achieve the target functionality - the desired values of indicators of socio-economic development (level of employment and wages).Key words: industry, regions, economic globalization, processing production, import dependence, innovations, gross added value, mechanical engineering, raw material potential, structure, efficiency, optimization.

Обгрунтовано шляхи підвищення точності первинних перетворювачів (ПП) рівня палива для систем контролю та керування літальних апратів (ЛА). Розроблено частотний ємнісний метод перетворення рівня палива, який забезпечує дистанційність вимірювань і стійкість до зміни діелектричної проникності палива (діелектричної рідини). Даний метод створено на базі використання частотних характерстик систем з розподіленими й зосередженими параметрами. Як коливальну систему використано довгу лінію, нагромаджену на ємнісне навантаження у вигляді ємнісного давача рівня палива. Компенсацію температурного впливу на з'єднувальний кабель здійснено за допомогою розробленого апаратно-аналітичного методу. Із використанням режимів роботи холостого ходу та короткого замикання довгої лінії у першому режимі резонансну частоту довгої лінії визначено її параметрами за ємністю давача, а у другому - лише параметрами довгої лінії, що сприяє компенсації зміни її параметрів під впливом температури. За допомогою розроблених інваріантних ПП рівня палива, що базуються на принципі інваріантності Петрова та ємнісних давачах, здійснено вимірювальне перетворення рівня палива незалежно від зміни його діелектричної проникності. Розроблено вимірювально-обчислювальну систему рівня палива, в якій використовується частотний ємнісний вимірювальний перетворювач рівня палива з інваріантним ємнісним ПП, яка покращить стійкість і керованість ЛА за рахунок підвищення точності визначення рівня палива паливної системи контролю та керування балансировкою, що зменшить вплив ефекту дисбалансу центру ваги ЛА.

  Скачати повний текст

У дисертації розглянуто теоретико-методологічні основи інвестиційноінноваційного забезпечення розвитку лісового сектору, зокрема розкрито суть інвестиційно-інноваційного забезпечення розвитку лісового сектору, виокремлено особливості інвестиційно-інноваційного забезпечення розвитку лісового господарства та проаналізовано зарубіжний досвід інвестиційноінноваційного розвитку лісового сектору на предмет його імплементації у практику функціонування сировинного та переробного сегментів лісового сектору національного господарства України. Узагальнено теоретичні підходи та сформульовано авторське трактування поняття «інвестиційно-інноваційне забезпечення розвитку лісового сектору», яке розглядається як поєднання традиційних та інноваційних форм, методів,способів, інструментів та важелів фінансового забезпечення модернізації, реконструкції, оновлення та технічного переоснащення основного капіталу лісогосподарських підприємств та підприємств переробних ланок лісового сектору, а також впровадження сучасних продуктових інновацій та управлінських технологій у лісове господарство, переробку деревини, індустрію утилізації деревних відходів та у сферу залучення у господарський обіг несировинних корисностей лісу. У роботі розроблено авторський концепт класифікації інноваційних процесів у лісовому секторі, який виокремлює продуктові та процесні інновації у лісогосподарському та лісопереробному сегментах, які за відповідного інституціонального забезпечення дадуть можливість підвищити ефективність ведення лісового господарства та результативність використання Єлісосировини та несировинних корисностей у переробних та сервісних фазах лісопродуктового ланцюга. Сформовано інституціональне середовище інвестиційно-інноваційного забезпечення лісового сектору, що базується на інституціональному підґрунті, яке включає базові інститути лісогосподарювання, інститути інвестування та інституціональних інноваторів, що дозволяє диверсифікувати набір методів та способів господарського освоєння лісоресурсного потенціалу та підвищитиефективність залучення лісосировини та несировинних корисностей лісу у відтворювальний процес. Проведено оцінку бюджетно-інвестиційної спрямованості податкових платежів державних лісогосподарських підприємств, що надходять до Зведеного бюджету України та позабюджетних фондів, яка передбачає кластеризацію обласних управлінь лісового та мисливського господарства за наступними індикаторами: 1) рівень соціальної спрямованості (відношення суми єдиного соціального внеску до суми всіх податків, що сплачуються до Зведеного бюджету України, та єдиного соціального внеску); 2) рівень рентної спрямованості (відношення суми рентної плати, що надходить до публічних бюджетів, до загальної суми податків, які сплачуються до Зведеного бюджету України); рівень місцевої концентрації (відношення податків, що надійшли до місцевих бюджетів, до загальної суми податків, сплачених до публічних фінансових фондів). Сформовано механізм модернізації індустрії виробництва деревних енергоресурсів, який передбачає максимізацію використання паливноенергетичного потенціалу лісового сектору, а саме: лісосічних відходів, відходів деревообробки, біоенергетичних культур та відходів сільськогосподарського виробництва, що використовуються у виробництві паливних енергетичних ресурсів на основі зв'язування з деревною сировиною.^UThe thesis considers theoretical and methodological bases of investment and innovative development of the forest sector, in particular the essence of investment and innovative development of the forest sector. The peculiarities of investment and innovative development of forestry are highlighted. The analysis of foreign experience of investment and innovative development of the forest sector for its implementation in practice of functioning of raw and processing segments of the forest sector of the national economy of Ukraine is performed. The theoretical approaches are summarized. The author's interpretation of the concept of «investment and innovative development of the forest sector»is provided. This interpretation is considered as a combination of traditional and innovative forms, methods, ways, instruments and tools of financial support modernization, reconstruction, upgrade and technical re-equipment of fixed capital from forest enterprises and enterprises of processing units of the forest sector and the implementation of modern product innovation and management technologies in forestry, timber processing, the wood waste recycling industry and the involvement of non-primary forest utilities in the economic turnover. A mechanism for modernizing the wood energy production industry has been formed, which provides for maximizing the use of the fuel and energy potentialof the forest sector, namely: logging waste, wood processing waste, consumed wood, bioenergy crops and agricultural waste used in the production of fuel and energy resources based on binding with wood raw materials. It is established that the activation of the processes of effective use of the fuel and energy potential of the forest sector should be based on the system of institutional support for innovative and technological modernization of the wood energy products industry, which provides for the expansion of various types of public and privatepartnership, the creation of municipal enterprises with the participation of regional and basic level territorial communities, the formation of associations of associative, cluster and cooperative types, and the institutionalization of forms of direct and indirect state financial support.It is proved that the institutional support for innovative and technological modernization of the wood energy products industry should provide for the creation of prerequisites for the introduction of innovative forms and methods of increasing and using the fuel and energy potential of the forest sector. It is established that such innovative forms and methods should be: reengineering the use of logging waste and other components of forest biomass; the use of franchising forms of establishing the production of wood energy resources; application of outsourcing methods in harvesting, processing and storage of wood biomass in the energy sector; transfer of modern technologies for processing wood waste, used wood and bioenergy crops; production and technical cooperation of permanent forest users, woodworking businesses and households.

Встановлено, що при індивідуальному теплопостачанні ефективність використання палива набагато вище, ніж у централізованих системах теплопостачання. Теоретично й експериментально обгрунтована індивідуальна система опалення для багатоповерхових будинків, що базується на принципі природної циркуляції зі створенням рушійного напору в піднімальному стояку (парліфті) за рахунок забезпечення адіабатних умов закипання в ньому. Теоретично отримана й експериментально перевірена залежність для розрахунку дійсного об'ємного пароутримання двофазного потоку, необхідного для визначення термогідродинамічного напору контуру. Створена інженерна методика проектування і розроблена промислова установка індивідуальної системи опалення з природною циркуляцією теплоносія і природною тягою димових газів. Коефіцієнт корисного використання теплоти газоподібного палива цієї установки перевищує 80%. Запропонована індивідуальна система опалення знижує рівень забруднення повітряного басейну в порівнянні з централізованими котельнями.

  Скачати повний текст

У дисертаційній роботі обґрунтовано теоретичні, методичні та практичні засади інноваційного розвитку аграрних підприємств-виробників зерна. На основі узагальнення результатів досліджень закордонних та українських вчених виокремлено ключові особливості інновацій. Встановлено взаємозв'язок між типами інновацій та фазами економічного циклу. Надано тлумачення поняття «інновація». Ідентифіковано інноваційний тип розвитку як відповідний процес реалізації внутрішнього інноваційного потенціалу. Надано тлумачення сутнісно-змістовних характеристик інноваційного розвитку підприємства. Обґрунтовано концептуальні засади забезпечення інноваційного розвитку аграрних підприємств. Визначено зміст інноваційних технологій в сільському господарстві. Розглянуто сутність інтелектуального капіталу підприємства, структура якого включає систему управління знаннями, інтелектуальна власність, клієнтський та людський капітали. Запропоновано алгоритм побудови системи управління знаннями. Визначено зміст інноваційного потенціалу, його ключові характеристики та виокремлено його функції. Виділено ресурсну, внутрішню й ефективну складові інноваційного потенціалу. Запропоновано ключові ознаки типологія інноваційного потенціалу. Виділено структурні компоненти інноваційного потенціалу за функціональною спрямованістю: науково-виробнича, кадрова, інформаційна, інфраструктурна, науково-технологічна, фінансова, організаційно-управлінська, маркетингова. Розглянуто ключові тенденції виробництва зерна аграрними підприємствами України. Обґрунтовано хронологію еволюції вітчизняного зернового ринку з виокремленням періодів. Виокремлено ключові фактори, які обумовлюють розвиток ринку зерна в Україні. Побудовано групи досліджуваних підприємств за рівнем рентабельності. З метою обґрунтування чинників, які обумовлюють рівень врожайності зернових культур побудовано залежності з використанням множинної лінійної регресії між рівнем урожайності, витратами на мінеральні добрива та паливно-мастильні матеріали в межах кожної групи. Визначено, що застосування новітніх прогресивних технологій вирощування зернових культур передбачає реалізацію ряду заходів, які збільшують витрати на гектар, але знижують витрати на одиницю отриманої продукції та дозволяють підвищувати якість. Визначено тенденції інституційного забезпечення інноваційного розвитку підприємств виробників зерна. Розроблені процедури ідентифікації напрямів стимулювання інноваційної активності підприємств. Обґрунтовано здійснювати оцінку ефективності сільськогосподарського виробництва, яка базується на поєднанні і взаємодії чотирьох факторів (робочої сили, основних засобів, предметів праці і землі) на основі таких видів ефективності: технологічної, економічної та соціальної. Надана система оцінки комплексної ефективності інноваційних ресурсозберігаючих технологій. Визначено зміст ресурсозберігаючих технологій та їх роль в інноваційному розвитку. Доведено, що ресурсозбереження здатне забезпечити перехід до інтенсивного типу господарювання, що становить зміст інноваційного розвитку. Надана структурна схема впровадження аграрними підприємствами інноваційних ресурсозберігаючих технологій виробництва зерна. Надано методичний підхід до обґрунтування типу ресурсозберігаючих технологій з альтернатив використання техніки зарубіжного виробництва, кращих зразків або традиційної вітчизняної техніки на основі сукупності індикаторів соціальної, економічної та технологічної ефективності для окремих зернових культур.^UThe theoretical, methodical and practical principles of innovative development of agricultural enterprises producing grain are substantiated in the dissertation. Key features of innovations have been identified on the basis of the research results of foreign and Ukrainian scientists. The relationship between the innovation types and the phases of the economic cycle is established. The concept of "innovation" is given. The innovative type of development has been identified as an appropriate process of realizing the internal innovation potential. The explanation of the substantive and meaningful characteristics of the enterprise's innovative development is given. The conceptual bases for providing innovative development of agricultural enterprises are substantiated. The content of innovative technologies in agriculture is determined. The essence of the intellectual capital of the enterprise is considered, which structure includes the system of knowledge management, intellectual property, client and human capital. An algorithm for building a knowledge management system is proposed. The content of the innovation potential, its key characteristics and its functions are defined. The resource, internal and effective components of innovation potential are highlighted. Key features of the innovation potential typology are proposed. Structural components of innovative potential by functional orientation are distinguished: scientific-production, personnel, information, infrastructural, scientific-technological, financial, organizational-managerial, marketing.The key tendencies of grain production by agrarian enterprises of Ukraine are considered. The chronology of the evolution of the domestic grain market with the separation of periods is justified. The key factors that determine the grain market development in Ukraine are highlighted. Groups of the surveyed enterprises were constructed according to the level of profitability. Dependencies have been constructed using multiple linear regressions between the yield level, the cost of mineral fertilizers and fuel and lubricants within each group in order to substantiate the factors that determine the level of grain yield. It is determined that using the latest progressive technologies of growing cereals implies a number of measures realization that increase the cost per hectare, but reduce the cost per unit of production and improve quality. The institutional support tendencies of enterprises innovative development of grain producers are determined.Procedures for directions identification of enterprises innovative activity stimulation are developed. It is justified to evaluate the efficiency of agricultural production based on the combination and interaction of four factors (labor, fixed assets, labor and land) based on the following types of efficiency: technological, economic and social. The system of complex efficiency estimation of innovative resource-saving technologies is provided. The content of resource-saving technologies and their role in innovative development are determined. It is proved that resource saving is able to provide transition to intensive type of management, which is the content of innovative development. The structural scheme of innovative resource-saving technologies introduction of grain production by agricultural enterprises is provided. A methodological approach is given to substantiate the type of resource-saving technologies from alternatives to the use of foreign production techniques, best samples or traditional domestic technology based on a set of indicators of social, economic and technological efficiency for individual cereals.Keywords: innovative development, intellectual capital, innovation potential, resource-saving technologies, grain-producing enterprises.

Досліджено процес становлення та розвитку ринкової економіки України у 1991 - 2007 рр. на прикладі приватизації та енергетики. Зазначено, що даний багатовимірний процес розпочався у часи перебудови й одержав розвиток після проголошення державної незалежності. Головну роль у цих трансформаціях української економіки відіграли процеси приватизації та розвитку паливно-енергетичного комплексу, що були найбільшою мірою взаємопов'язані з усіма верствами населення. Внаслідок процесів приватизації сформувалась нова соціально-економічна реальність, забезпечивши панування недержавного сектора в економіці України, приватний сектор став відігравати визначальну роль у розвитку української економіки. Проаналізовано найбільш потужні галузі ПЕК, що мали суттєвий вплив на суспільні процеси в Україні, а саме: вугільну й атомну. Розглянуто поставки російських енергоносіїв. Досліджено перебіг історичних процесів у сферах приватизації й енергетики. Проаналізовано проблеми, що мали найбільший суспільний резонанс і здійснили суттєвий вплив на розвиток державотворення в Україні, зокрема, цілісного розуміння конкретного історико-економічного феномену, внаслідок чого відбулася еволюційна заміна "старого" тоталітарного ладу новим на засадах демократії та ринкової економіки.

  Скачати повний текст

Досліджено можливості використання теоретико-методологічних положень інституціональної теорії для розробки практичних рекомендацій щодо підвищення ефективності функціонування нафтогазовидобувного комплексу Автономної Республіки Крим. Запропоновано концепцію реструктуризації та проведення інституціональних реформ даного сектору промисловості на основі багатопланового аналізу фінансово-економічної діяльності ГАО "Чорноморнафтогаз" шляхом інституціональної модернізації системи державного регулювання паливно-енергетичної галузі АРК, що дозволяє забезпечити міжгалузеву та регіональну кооперацію виробництва. Розроблено регіональну соціально-економічну модель з урахуванням фактора утворення трастових накопичувальних фондів та соціальних інтересів у адміністративних регіонах. Сформульовано конкретні рекомендації щодо оптмізації роботи регіонального нафтогазовидобувного комплексу та розроблено механізми підвищення ефективності його функціонування.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено метод інтегрованого проектування високресурсних розтягнених панелей крила транспортних літаків на базі їх параметричного моделювання за допомогою комп'ютерних систем. Даний метод передбачає створення майстер-геометрії та моделі розподілу простору крила, аналітичних еталонів елементів конструкції, аналіз впливу конструктивно-технологічних особливостей на характеристики загального та локального напружено-деформованого стану конструктивно-силових елементів, прогнозування їх довговічності у регулярній зоні, розробку конструктивно-технологічних методів для досягнення регламентованої довговічності розглянених панелей крила у зоні отворів для перетікання палива. Удосконалено методику визначення ступеня завантаженості кріпильних елементів, які з'єднують фрезеровану обшивку та стрингери розтягнених панелей крила. Розроблено комбінований спосіб послідовного застосування дорнування та бар'єрного обтиснення стрингерів розтягнених панелей крила у зоні системи отворів для перетікання палива, що забезпечує надійність досягнення заданих ресурсних характерстик панелей крила.

  Скачати повний текст

Розглянуто проблему підвищення продуктивності агломераційних машин та зниження витрати палива за рахунок покращання газопроникності шару шихти, що спікається. Досліджено нові способи визначення порожності та газопроникності шару аглошихти в потоці. Апробовано нову модель газопроникності шару з урахуванням гранулометричного складу аглошихти та властивостей газу за висотою шару. Розроблено новий спосіб управління огрудкуванням аглошихти на основі приладу визначення газопроникності шару аглошихти в потоці.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано технічну можливість створення системи децентралізованого вироблення тепла на основі взаємодіючих обертових потоків, в елементах якої аеродинамічна обстановка є змінюваною, що дозволяє суттєво підвищити ефективність використання паливно-енергетичних ресурсів. Виявлено, що причиною знищення пульсацій процесуючого вихрового ядра (ПВЯ) є його перехід від обертання як твердого тіла до обертання за законом вільного вихору, що супроводжується розширенням вихрового ядра на декілька ядер, прецесуючих з меншою інтенсивністю. Одержано аналітичні залежності для визначення сили, яка індукується ПВЯ в обертовому потоці газу за наявності зворотних струмів, швидкості у закрученому потоці від процесії вихрового ядра, часу, коефіцієнта в'язкості та частоти обертання потоку і залежність ступеня крутки потоку газу від частоти коливань ПВЯ, витрати газу та конструктивних параметрів за умов стійкості закрученого потоку газу. Розроблено теоретичні моделі різних типів взаємодії обертових газових струменів за наявності зони зворотних струмів і з урахуванням впливу на результуючий потік ПВЯ. Запропоновано способи інтенсифікації передачі тепла в камерах згоряння, локалізації теплового факела під час зварювання у захисному газі, плазменно-духового різання, конструкції пристрою для викиду газів, пилогазоприймача, скрубера, апарата для очищення повітря, батарейного циклона.

  Скачати повний текст

Дисертаційна робота присвячена актуальній науково-технічній задачі інформаційного моделювання вибору оптимальних організаційно-технічних параметрів при проведенні дорожньо-ремонтних робіт за критерієм енергозбереження. Вирішення поставлених задач пропонується виконувати за допомогою інформаційних технологій - програмного комплексу, реалізованого засобами VBA в MS Excel2019. Аналіз показників, що з'явились при опрацюванні вхідної інформації виконувався за допомогою методів математичної статистики, теорії множин та системи масового обслуговування. Проведено аналіз актуальності проблеми енергозбереження як в Україні в цілому, так і в дорожньо-транспортній галузі. Визначено, що енергоємність валового продукту країни в майже в 2 рази вища за європейську. І це – в той час, коли Україна відноситься до енергодефіцитних країн і задовольняє потреби в паливно-енергетичних ресурсах за рахунок їх власного видобутку менше ніж на 20%. Важливим фактором, необхідним для розвитку економіки, ефективноїроботи всіх галузей виробництва продукції необхідно використання транспортних артерій. На першому місці по перевезенню пасажирів і транспортуванню вантажів стоїть автомобільний транспорт. Собівартість перевезень у 1,5 рази, а витрати палива на 30 відсотків перевищують аналогічні показники у розвинених зарубіжних країнах. На вартість перевезень значним чином впливає якість автомобільних доріг, яка є незадовільною: 51,1% не відповідає вимогам за рівністю, 39,2% - за міцністю. Витрати на паливо в залежності від рівності покриття складають близько 16-18%. Саме тому в 2020 році стартував проект «Велике будівництво», пріоритетним напрямком якого стало відновлення мережі автомобільних доріг і за 5 років планується відремонтувати близько 24 тисяч кілометрів автодоріг. Максимальна увага приділятиметься поточному ремонту, а на другому місці – капітальний ремонтдоріг. Саме тому важливо впроваджувати заходи та технології, направлені на підвищення енергоефективності при проведенні дорожньо-ремонтних робіт. Адже витрати та тонну умовного палива, отриманого за рахунок енергозбереження, в декілька разів менша за витрати на її видобуток чи купівлю. Побудовані інформаційні моделі визначення витрат палива в зоні ремонту дорожніми машинами, що виконують ремонтні роботи, транспортним потоком, що рухається повз зону ремонту та транспорту, що постачає матеріали в зону ремонту. Для моделювання процесів, що відбуваються в зоні ремонту за критерієм енергоефективності, доцільно використовувати математичне моделювання, реалізоване в програмному забезпеченні. Розроблені інформаційно-математичні моделі, за допомогою яких розраховуються зміни витрат палива котками, асфальтоукладальником, транспортними потоками та автосамоскидами - постачальниками асфальтобетонної суміші, пропускна здатність дороги в зоні ремонту в залежності від довжини змінної захватки. Розроблено алгоритми та програми визначення кількості автомобілів-самоскидів, необхідних для безперебійного постачання асфальтобетонною сумішшю механізованої бригади в залежності від погодних умов і продуктивності ведучої машини - асфальтоукладальника. Розроблена методика визначення оптимальної довжини змінної захватки з точки зору економії витрат палива дорожніми машинами, автомобілямисамоскидами та транспортним потоком, що рухається через зону ремонту. Оцінку енергоефективності отримано методом визначення енерговитрат в зоні ремонту. Цей метод дозволяє враховувати часові, лінійні характеристики, а також технічні параметри дорожніх машин і результатом його використання є зростання енергоефективності дорожньо-ремонтних робіт.^UThe dissertation work is devoted to the actual scientific and technical problem of information modeling of the choice of optimal organizational and technical parameters during road repairs according to the criterion of energy saving. The solution of the set tasks is offered to be carried out by means of information technologies - the software complex realized by means of VBA in MS Excel2019. The analysis of indicators that appeared during the processing of input information was performed using the methods of mathematical statistics, probability theory andqueuing system. An analysis of the urgency of the problem of energy saving in Ukraine as a whole and in the road transport sector. It is determined that the energy intensity of the country's gross domestic product is almost 2 times higher than in Europe. And this is at a time when Ukraine is an energy-deficient country and meets the needs for fuel and energy resources through their own production by less than 20%. An important factor necessary for the development of the economy, the efficient operation of all branches of production is the use of transport arteries. In the first place for the carriage of passengers and transportation of goods is road transport. The cost of transportation is 1.5 times, and fuel consumption is 30 percent higher than in developed foreign countries. The cost of transportation is significantly affected by the quality of roads, which is unsatisfactory: 51.1% do not meet the requirements for equality, 39.2% - for strength. Fuel costs, depending on the equality of coverage are about 16-18%. That is why in 2020 the project "Large construction" was launched, the priority of which was the restoration of the road network and in 5 years it is planned to repair about 24 thousand kilometers of roads.Maximum attention will be paid to current repairs, and in second place - overhaul of roads. That is why it is important to implement measures and technologies aimed at improving energy efficiency during road repairs. After all, the cost and ton of conventional fuel obtained through energy savings is several times less than the cost of its extraction or purchase. Information models for determining fuel consumption in the repair area by road vehicles performing repair work, traffic flow moving past the repair area and vehicles delivering materials to the repair area are built. To model the processes occurring in the repair area on the basis of energy efficiency, it is advisable to use mathematical modeling implemented in the software. Information and mathematical models have been developed, which are used to calculate changes in fuel consumption by rollers, asphalt paver, transport flows and dump trucks - suppliers of asphalt concrete mixture, road capacity in the repair area depending on the length of the variable grip. Algorithms and programs for determining the number of dump trucks required for uninterrupted supply of asphaltconcrete mixture to a mechanized crew depending on weather conditions and productivity of the leading machine - asphalt paver have been developed. A method for determining the optimal length of the variable gripper in terms of saving fuel consumption by road vehicles, dump trucks and traffic flowing through the repair area. Evaluation of energy efficiency was obtained by determining the energy consumption in the repair area. This method allows you to take into account the time, linear characteristics, as well as technical parameters of road machines and the result of its use is to increase the energy efficiency of road repairs.

Розроблено комплекс теоретичних положень щодо поняття, суті, організації іпотечного ринку житла та його ролі як інституту соціально-економічного регулювання. Досліджено процес його становлення в Україні, виявлено об'єктивні фактори та передумови запровадження небюджетних фінансово-кредитних механізмів фінансування житлового будівництва, узагальнено досвід діяльності ХК "Київміськбуд" та АКБ "Аркада" щодо впровадження іпотечного фінансування будівництва житла та досвід здійснення експерименту в житловому будівництві на базі цих суб'єктів господарювання. Розроблено пропозиції щодо основних напрямів розвитку іпотечного ринку житла в Україні в контексті зарубіжного досвіду.

  Скачати повний текст

Установлено, що основними соціально-економічними, політичними та юридичними чинниками, які зумовили становлення та розвиток законодавства про вуглевидобувну промисловість України є: високий ступінь концентрації великих промислових підприємств даної галузі на обмеженій території, стратегічна перевага вугілля в паливному балансі України та містотвірний характер вугільних підприємств; політична нестабільність за умов соціальної напруженості регіону; недосконалість загального гірничого законодавства; неефективна діяльність даної промисловості за умови нестабільного законодавства та неналежного фінансування. Обгрунтовано, що негативним чинником розвитку законодавства про вуглевидобувну промисловість є відсутність у державі енергетичної стратегії. Запропоновано заходи для вдосконалення бюджетного фінансування реформування зазначеної промисловості України. Зроблено висновок, що для ефективного впровадження реформ є необхідною наявність умов централізації та державного дотування, які обмежують створення, розвиток та регулювання вільного вугільного ринку. Запропоновано частково відмовитися від цього економічного інструменту та обмежити вільний продаж вугілля до великих споживачів даної продукції шляхом укладання довгострокових, гарантованих урядом угод.

  Скачати повний текст

Дисертаційна робота присвячена вирішенню проблеми підвищення ефективності процесів оперативного керування судновими електроенергетичними системами з турбокомпресорними установками. Об'єкт дослідження - системи оперативного керування судновими комплексними електроенергетичними турбокомпресорними установками. Мета дослідження - підвищення ефективності оперативного керування судновими електроенергетичними системами з турбокомпресорними установками. Методи дослідження - метод енергетичного балансу для побудови математичної моделі суднових комплексних електроенергетичних турбокомпресорних установок; методи аналізу систем з позиції «змінних стану» для дослідження властивостей системи керування, що створюється; принципи оптимального керування для визначення стратегії керування системою наддування; методи нечіткої логіки для синтезу адаптивного регулятору; методи теорії електричних кіл для аналізу процесів функціонування асинхронних машин. Вперше формалізовано завдання керування судновими комплексними електроенергетичними турбокомпресорними установками на основі критерія енергетичної ефективності її функціонування, що враховує баланс потужностей в системі та забезпечує необхідну ступінь наддування головного двигуна. Вперше запропоновано новий метод оперативного керування судновими комплексними електроенергетичними турбокомпресорними установками із застосуванням нечіткого адаптивного регулятора системою наддування, що дозволяє зменшити витрати палива в експлуатаційних режимах. Галузь використання – для автоматизації електроенергетичних систем та комплексів, в освітньому процесі у закладах освіти і науки.^UThe dissertation is dedicated to solving the problem of increasing the efficiency of operational control processes of ship electric power systems with turbocharger units. The object of research is systems of operational control of ship complex power turbochargers. The purpose of the research is to increase the efficiency of operational control of ship electric power systems with turbochargers. Researching methods include: power balance method – to construct a mathematical model of ship complex power turbochargers; methods of systems analysis from the standpoint of ‘state variables' – to study the properties of the control system being created; principles of optimal control – to determine the control strategy of the pressure-charging system; fuzzy logic methods – for the adaptive controller synthesis; methods of the electric circuit theory – to analyze induction machines operation processes. For the first time, the task of control of ship complex power turbocharger units has been formalized on the basis of the criterion of energy efficiency of its operation, which takes into account the power balance in the system and provides the necessary pressure-charging degree of the main engine. For the first time, there has been suggested a new method of operational control of ship electric complex power turbochargers with the use of a fuzzy adaptive regulator of a pressure-charging system, which allows reducing fuel consumption in operational modes. The results of the research may be applied for automation of power systems and complexes, as well as in the educational process in educational and research institutions.

Виробництво вуглецевих виробів є надзвичайно ресурсо- та енергозатратним через значний вихід браку в кінцевій продукції та значної тривалості енергозатратного виробництва. Підвищення ефективності даного виробництва навіть на незначний рівень призводить до значних фінансових заощаджень, а тому є актуальною науково-практичною проблемою, особливо в сучасних умовах постійного зростання вартості енергоносіїв.На основі проведеного аналізу процесу випалювання встановлено ключову роль етапу «камера під вогнем як основної стадії з точки зору формування параметрів якості готової продукції і потенціалу для підвищення ефективності ресурсо- та енергозбереження процесу виробництва вуглеграфітових виробів в цілому.Підвищення ефективності процесу випалювання вуглецевих виробів базується на визначенні та реалізації у реальному часі оптимальних режимів роботи печі випалювання. Поставлена задача може бути розв'язана шляхом впровадження ефективних систем керування даним технологічним об'єктом на основі його математичної моделі. У зв'язку з цим, потребує розв'язання актуальне науково-практичне завдання розроблення системи оптимального керування процесом випалювання вуглецевих виробів, яка б відповідала сучасним вимогам ресурсо- та енергозбереження.Обґрунтовано застосування методу математичного моделювання, як фактично безальтернативного методу дослідження процесу випалювання, вуглеграфітового виробництва та сформульовані задачі даного дослідження.У результаті проведеного аналізу відомих на сьогоднішній день математичних моделей процесу випалювання та аналогічних йому процесів визначена модель, на основі якої ґрунтується подальше дослідження режимів роботи багатокамерної печі випалювання.Для математичного моделювання кампанії випалювання вуглецевих виробів реалізована математична модель в розподілених параметрах на основі усереднених по Рейнольдсу рівняння нерозривності, збереження кількості руху, транспорту хімічних компонентів реакції горіння, енергії в ентальпійному вигляді, турбулентної кінетичної енергії і швидкості її дисипації.Сформовано методику та порядок проведення досліджень впливу основних технологічних параметрів процесу випалювання вуглецевих виробів на проходження кампанії. Показано, що математична модель процесу випалювання вуглецевих виробів, яка була використана для дослідження режимів роботи даного технологічного об'єкту, потребує значного часу розрахунку – від декількох годин до декількох десятків годин – і тому не може бути використана у системах керування реального часу. Проведено аналіз відомих методів спрощення математичних моделей, наведено їх переваги та недоліки. На основі аналізу обґрунтовано доцільність використання методу, що базується на наближеному поданні точних розв'язків. Для побудови спрощеної математичної моделі процесу випалювання використовувався метод розділення змінних Фур'є. Розроблені спрощені математичні моделі для трьох режимів роботи камери випалювання – охолодження, нагрівання димовими газами та «камера під вогнем».Проведене дослідження точності та адекватності розроблених моделей показало їх високу ефективність. Аналіз існуючих на сьогоднішній день критеріїв якості готової продукції показав неможливість їх застосування як критеріїв готовності кінцевої продукції. У даній роботі запропоновано розглядати ентропію як критерій готовності продукції, базуючись на тому, що зміна стану вуглецевих матеріалів, які піддаються термічній обробці, супроводжується зміною їх термодинамічних властивостей.Проведений аналіз існуючих на сьогоднішній день систем керування процесом випалювання висвітлив переваги та недоліки запропонованих систем керування, а також показав, що основними складнощами при розробленні системи керування даним процесом є неврахування підсосу повітря, температури повітря, що йде на спалювання, інерційність процесу та його перерегулювання.Запропоновано шляхи для вирішення описаних складнощів, а саме: представлення об'єкта управління як послідовності зв'язаних між собою основних етапів кампанії випалювання, та доцільність використання MPC-керування. Проведено дослідження впливу горизонтів прогнозування та керування при розробці MPC-регуляторів.Для дослідження ефективності розробленої системи керування з MPC-регуляторгом проведено порівняння останньої з класичним ПІД-регулятором, налаштованим методом Циглера – Ніколса, та селективним ПІД-регулятором.Обґрунтовано доцільність синтезу системи керування на базі штучних нейронних мереж для вирішення задачі визначення ймовірності дефектів у заготовках. Вирішена задача обмеженості необхідних для навчання нейронної мережі даних шляхом застосування особливої структури – автоенкодера.В порівнянні з системою керування з класичним ПІД-регулятором, розроблена система забезпечує меншу витрату палива для досягнення продукції необхідної якості. Запропонований регулятор забезпечує менші перепади та прирости температур протягом всього процесу випалювання.^UCarbon production is extremely resource- and energy-intensive because of the significant shortage of output and the long duration of energy-consuming production. Increasing the efficiency of this production even to a small level leads to significant financial savings, and therefore is an urgent scientific and practical problem, especially in the current conditions of constant increase in the cost of energy.Increasing the efficiency of the carbon product baking process is based on identifying and implementing in real time the optimum operating modes of the furnace. This task can be solved by implementing effective control systems for this technological object based on its mathematical model. In this regard, the urgent scientific and practical task of developing a system of optimal control of the process of baking carbon products that meets the modern requirements of resource and energy conservation needs to be solved.The application of the mathematical modeling method as a virtually non-alternative method of investigation of the process of baking graphite production and the objectives of this study are substantiated.As a result of the analysis of the mathematical models of the baking process known to date, and similar processes, the model was used, on the basis of which further study of the modes of operation of the multi-chamber baking furnace is based.For mathematical modeling of the campaign of baking carbon products, a mathematical model in distributed parameters is implemented based on the Reinolds-averaged equation of continuity, conservation of the amount of motion, transport of chemical components of the combustion reaction, energy in enthalpy, turbulent kinetic energy and velocity of its energy.The methodology and procedure for conducting research into the influence of the main technological parameters of the carbon baking process on the campaign progress have been established. It has been shown that a mathematical model of the carbon-baking process used to investigate the modes of operation of a given technological object requires a considerable calculation time - from several hours to several tens of hours - and therefore cannot be used in real-time control systems. The known methods of simplification of mathematical models are analyzed, their advantages and disadvantages are given. Based on the analysis, it is reasonable to use a method based on the approximate representation of exact solutions. A Fourier variable method was used to construct a simplified mathematical model of the baking process. Simplified mathematical models have been developed for the three modes of operation of the chamber - cooling, heating with flue gases and "chamber under fire".The conducted study of the accuracy and adequacy of the developed models showed their high efficiency. An analysis of the existing quality criteria for finished products has shown that it is impossible to use them as the criteria for the finished product readiness. In this paper, it is proposed to consider entropy as a product readiness criterion, on the basis that the change in the state of carbonaceous materials undergoing heat treatment is accompanied by a change in their thermodynamic properties.The analysis of existing control systems of the baking process has revealed the advantages and disadvantages of the proposed control systems, and also showed that the main difficulties in the development of the control system of this process is the failure to take into account the air intake, combustion air temperature, inertia of the process and its overregulation.Ways to solve these difficulties are presented: presenting the control object as a sequence of related stages of the baking campaign, and the expediency of using MPC control. The influence of the horizons of forecasting and control during the development of MPC-controller is investigated.To study the effectiveness of the developed control system with the MPC controller, a comparison of the latter with a classical PID-controller, tuned by the Ziegler - Nichols method, and a selective PID-controller was performed. The feasibility of synthesis of control system based on artificial neural networks to solve the problem of determining the defect probability in the blanks is substantiated. The problem of limited necessity for training of neural network of data by application of special structure - autoencoder is solved.Compared to the control system with the classic PID-controller, the developed system provides less fuel consumption to achieve the products of the required quality. The proposed controller provides smaller variations and temperature increases throughout the baking process.

Представлена робота присвячена вирішенню наукової задачі розроблення й дослідження на математичних моделях та у виробничому процесі системи автоматизованого керування режимними характеристиками процесу термічного оброблення залізорудних окатишів на випалювальних машинах конвеєрного типу для підвищення його ефективності. Об'єктом дослідження є процес автоматизованого керування термічним обробленням залізорудних окатишів у взаємопов'язаних технологічних зонах випалювальної машини конвеєрного типу. Для забезпечення підвищення товарної якості готових окатишів в умовах змін стану та параметрів технологічних зон випалювальної машини предметом дослідження визначено закони, моделі і методи керування процесами, які виникають при термічному обробленні окатишів. При виконані досліджень враховувались неповні й нечіткі характеристики технологічних зон, розподіл теплоносіїв газоповітряних потоків, фізико-хімічні властивості окатишів, параметри агрегатів машини тощо. При обмежених параметрах технологічного процесу розроблений комплекс науково-технічних рішень, який дозволяє забезпечити зниження витрат енергоносіїв, покращити якість і збільшити обсяг виготовлення придатних окатишів. Представлено алгоритм керування процесом термічної обробки окатишів на конвеєрній машині, що базується на використанні нечітких контролерів, які управляють потоками теплоносіїв при регулюванні температурних режимів технологічних зон. Розроблені алгоритми керування і програмно-апаратне забезпечення запропоновано для використання у виробничих умовах. В програмному середовищі LabVIEW розроблено віртуальну модель для дослідження процесу керування термічним обробленням окатишів на випалювальних машинах конвеєрного типу. Це дозволило спроектувати металургійний комплекс на базі сучасного алгоритму обробки інформації з використанням контролерів із нечіткою логікою. Отримані результати моделювання показали, що за рахунок оптимізації середньої швидкості переміщення візків конвеєрної стрічки та досягнення близького до максимуму значення висоти шару окатишів можливе зниження використання електроенергії на 3,5 кВт∙год/т. Результати експериментальних досліджень, методологія застосування віртуальних пристроїв і рекомендації щодо їх використання на залізорудних комбінатах України упроваджено на виробництві, зокрема на фабриці огрудкування ПрАТ «Північний гірничо-збагачувальний комбінат» у проектах, в яких використовується комплексна математична модель, що апроксимує динаміку термічного процесу оброблення окатишів у технологічних зонах випалювальної машини на основі вирішення систем нечітких логічних рівнянь та її параметричної ідентифікації (акт про використання результатів дисертаційної роботи від 10 жовтня 2019 року). Аналіз результатів упровадження показав, що зменшення питомої витрати палива для підтримання режимних параметрів високотемпературних зон випалювальних машини конвеєрного типу можливе за умови дотримання визначених значень висоти окатишів, вмісту вологи в окатишах та середньої швидкості переміщення візків конвеєрної стрічки.^UThe presented research deals with solving the scientific problem of developing and studying the automated control system for mode characteristics of thermal treatment of iron ore pellets using conveyor-type kilns to improve efficiency of the process.The process of automated control over thermal treatment of iron ore pellets in interrelated technological areas of the conveyor-type kiln is the research object.To provide better marketable quality of produced pellets under changeable conditions and parameters of technological areas of the kiln, regularities, models and methods of controlling processes occurring during thermal treatment of pellets make the research subject.When conducting the research, incomplete and fuzzy characteristics of technological areas, distribution of heat-carriers of air-gas flows, physical and chemical properties of pellets, parameters of aggregates of the machine, etc. are taken into consideration. With limited parameters of the technological process, a set of engineering designs is developed to provide reduction of energy-carrier consumption, improve quality and increase output of applicable pellets.The control algorithm of thermal treatment of pellets by using the conveyor machine is presented on the basis of fuzzy controllers for heat-carrier flows when regulating temperature modes of the technological areas. The developed control algorithms and software-hardware support are proposed for industrial conditions.In the LabVIEW environment, a virtual model is developed to study control over thermal pellet treatment by using conveyor-type kilns. This enables designing a metallurgical complex based on a modern algorithm of data processing by fuzzy logic controllers. The obtained simulation results indicate that due to the optimized average speed of conveyor belt trolleys and the height of the pellets layer close to the maximum, it is possible to reduce power consumption by 3.5 kW*h/t.The experiment results, methods of applying virtual devices and recommendations for their use at Ukraine's iron ore mining enterprises have been implemented in the industry, in particular, at the pelletizing plant of the PJSC Northern Mining and Beneficiation Plant. These are the projects based on the integrated mathematical model that approximates dynamics of the thermal pellet treatment in the technological areas of the kiln based on solving fuzzy logic equations and their parametric identification (the act for use of the dissertation results as of October 10, 2019).Analysis of implementing the results reveals that reduction of specific fuel consumption to maintain mode parameters of high-temperature areas of conveyor-type kilns is possible when observing specified values of pellet height, moisture content in pellets and the average speed of conveyor belt trolleys.

Виконано аналіз систем керування, методів контролю параметрів і технічних засобів автоматизації процесів спалювання газового палива у котлоагрегатах ТЕЦ промислових підприємств. Установлено закономірності зміни складу димових газів залежно від складу газових компонентів палива й енергетичної потужності за умов забезпечення оптимуму роботи котлоагрегатів за критерієм енергетичної ефективності. Обгрунтовано термокаталітичний метод і створено технічні засоби для вимірювання об'ємного вмісту кисню у димових газах котлоагрегатів. Висвітлено методи оптимізації систем регулювання витрат загального повітря для однопаливних і багатопаливних котлоагрегатів ТЕЦ. Розроблено нові ефективні алгоритми та структурні схеми систем автоматичного регулювання витрат загального повітря, що забезпечують низьку чутливість до координатних і параметричних збурень.

  Скачати повний текст

Робота присвячена розробці спеціалізованого математичного апарату та алгоритмічного забезпечення вирішення задачі мінімізації енергетичних витрат БПЛА за рахунок оптимальної системи автоматичної стабілізації програмного руху БПЛА. Для розв'язання даної задачі розроблено процедуру оцінювання параметрів лінійних динамічних моделей БПЛА, на основі сумісного використання сплайн-функції та функції Уолша. Запропоновано оригінальний метод перетворення одного класу лінійних нестаціонарних моделей БПЛА в еквівалентні їм лінійні стаціонарні моделі. На основі запропонованої в роботі процедури синтезу, яка використовує принцип мінімуму в поєднанні з математичним апаратом функцій Уолша, вирішена задача синтезу розімкнутих оптимальних по витраті палива законів стабілізації програмного руху одного класу нестаціонарних БПЛА, а також для нестаціонарних БПЛА з монотонними і знакопостійними параметрами у випадку узагальненого квадратичного критерію синтезовано оптимальні закони стабілізації в аналітичній формі, зручній для їх практичної реалізації. Вперше запропоновано метод невизначених коефіцієнтів для реалізації процедури модального синтезу лінійних динамічних систем, а також процедуру оптимізації процесів стабілізації лінійних динамічних систем з параметричною невизначеністю на основі модального синтезу і принципу гарантованою динаміки, що дає можливість синтезу робастного стабілізатора програмного руху БПЛА.Розроблені оптимальні алгоритми стабілізації програмного руху БПЛА впроваджені в Науково-виробничому об'єднанні «АВІА»(м. Кременчук) Крім того, частина методів увійшла в програму навчання студентів на кафедрі технічної кібернетики, факультету інформатики та обчислювальної техніки Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського».^UThe work is devoted to the development of a specialized mathematical apparatus and algorithmic support for solving the problem of minimizing the UAV energy costs due to the optimal system for automatic stabilization of UAV programmatic motion. To solve this problem, a procedure for estimating the parameters of linear dynamic UAV models was developed, based on the joint use of the spline function and the Walsh function. An original method of converting one class of linear non-stationary UAV models into equivalent linear stationary models is proposed. On the basis of the proposed synthesis procedure, which uses the principle of minimum in combination with the mathematical apparatus of the Walsh functions, the problem of synthesis of open optimal fuel consumption laws of program stabilization of one class of non-stationary UAVs and for non-stationary UAVs with monotonous parameters in the case of the quadratic criterion the optimal laws of stabilization are synthesized in an analytical form convenient for their practical implementation. For the first time, the method of uncertain coefficients for the implementation of the modal synthesis procedure for linear dynamic systems is proposed, as well as the procedure for optimizing the stabilization processes of linear dynamic systems with parametric uncertainty based on modal synthesis and the principle of guaranteed dynamics, which enables the synthesis of robust stabilizer of programmatic movement of the UAVOptimal algorithms for stabilization of programmatic movement of the UAV implemented at AVIA Scientific Production Association (Kremenchuk) In addition, part of the methods was included into the program of students' training at the Department of Technical Cybernetics, Faculty of Informatics and Computer Technics National Technical University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute»