Главная » 2014 » Август » 8 » Скачать Технологический анализ и моделирование процессов лесозаготовок методами статистической динамики. Меньшиков, Александр Михайлович бесплатно
6:48 AM
Скачать Технологический анализ и моделирование процессов лесозаготовок методами статистической динамики. Меньшиков, Александр Михайлович бесплатно
Технологический анализ и моделирование процессов лесозаготовок методами статистической динамики
Диссертация
Автор: Меньшиков, Александр Михайлович
Название: Технологический анализ и моделирование процессов лесозаготовок методами статистической динамики
Справка: Меньшиков, Александр Михайлович. Технологический анализ и моделирование процессов лесозаготовок методами статистической динамики : диссертация кандидата технических наук : 05.21.01 Архангельск, 2007 180 c. : 61 07-5/2042
Объем: 180 стр.
Информация: Архангельск, 2007
Содержание:
Введение
Глава 1 Технологический анализ лесозаготовительного производства
11 Направления технологического анализа процессов лесозаготовок
12 Выбор критерия оценки качества функционирования процессов лесозаготовок
13 Анализ методов определения производственно-технологических характеристик лесозаготовительных процессов
14 Цель и задачи исследования
Глава 2 Анализ статистических свойств исходных временных рядов показателей и выбор способа исследования нестационарных процессов лесозаготовок
21 Статистические свойства исходных временных рядов показателей технологических процессов лесозаготовок
22 Выбор способа исследования нестационарных процессов вывозки древесины и производства круглых лесоматериалов
Глава 3 Теоретическое обоснование методики моделирования временных рядов натуральных показателей процессов лесозаготовок
31 Детерминированные и стохастические компоненты временных рядов процессов лесозаготовок
32 Идентификация компонентов временных рядов процессов Постулирование общих классов аппроксимирующих функций
33 Коррекция математической модели с учетом формы взаимосвязи детерминированных компонентов рядов
34 Анализ стохастических компонентов временных рядов процессов лесозаготовок на соответствие белому шуму
35 Алгоритм выбора адекватной математической модели лесозаготовительного процесса на основе остаточного ряда
36 Корректирование оценок параметров тренда
37 Особенности идентификации лесозаготовительных процессов с резко выраженной сезонностью
38 Идентификация остаточных рядов технологических процессов лесозаготовок авторефессионными моделями
39 Исследование взаимовлияния процессов вывозки древесины и производства круглых лесоматериалов методом кросс-спектрального анализа
Глава 4 Экспериментальная проверка методики построения математических моделей временных рядов показателей технологических процессов лесозаготовок
41 Построение математической модели процесса вывозки древесины с двухкомпонентной структурой
42 Построение математической модели процесса вывозки древесины с трехкомпонентной структурой
Глава 5 Практические приложения результатов исследования
51 Определение продолжительности цикла по фазе вывозка древесины - производство круглых лесоматериалов"
52 Анализ ритмичности и внутренней структуры процессов лесозаготовок с целью прогнозирования их динамики
53 Анализ степени взаимной обусловленности и обратной связи процессов вывозки древесины и производства круглых лесоматериалов
54 Анализ функциональной надежности лесотранспортных систем
Введение:
Лесозаготовительное производство представляет собой цепочку последовательных взаимоувязанных технологических операций, основными из которых являются валка леса, вывозка древесины и производство круглых лесоматериалов. Вне зависимости от технологии лесозаготовок (хлыстовая или сортиментная), технических средств, применяемых для валки леса и транспортирования древесины, технологические и производственные параметры этих операций являются ключевыми для определения потребности в технологическом и транспортном оборудовании, выбора режимов их эксплуатации, планирования и прогнозирования объёмов производства.
В дореформенный период такие задачи решались путём сравнения текущих показателей производства с тем же периодом за прошедший год. Методика усреднения производственных показателей по кругу предприятий оправдывала себя в условиях крупных лесозаготовительных объединений, таких как ВЛПО "Архангельсклеспром", включающих до 50 производственных единиц, при этом плановая экономика жестко нормировала уровень и характер внешних воздействий и выходов [46].
Современный уклад лесозаготовительного производства отличается минимальной централизацией лесозаготовительных предприятий, обычно не более 5-6 единиц в управлении одного собственника, поэтому точность и эффективность анализа традиционных средних показателей резко снизились. Требуются более совершенные методы анализа, способствующие развитию новых технологий лесозаготовок.
Эксплуатируемые в лесозаготовительной отрасли новейшие автоматизированные системы управления технологическими процессами, в частности, системы спутниковой навигации для оперативного управления вывозкой древесины и контроля за пробегами лесовозных автопоездов, системы автоматизированного контроля поступающего на нижние склады древесного сырья и выхода круглых лесоматериалов и др., регистрируют большой объем производственных данных, однако их использование по-прежнему сводится к исчислению средних значений показателей.
При этом, во-первых, ограничивается глубина проникновения в сущность процесса. Во-вторых, не принимается во внимание наличие внутренних связей между уровнями рядов показателей и, как следствие, их сильная автокорреляция. Последняя, в свою очередь, препятствует применению к исходным рядам процессов лесозаготовок распространенных методов корреляционного и регрессионного анализа и применению к оценкам параметров моделей классических статистических критериев согласия. В-третьих, реально используется только малая часть ценной производственной информации и лишь некоторые возможности автоматизированных систем управления. Затраты на информационное и техническое обеспечение управления лесозаготовительным производством несоразмерно малы в сравнении с эффективностью использования данного ресурса.
Математические модели динамических временных рядов, учитывающие наличие в них тренда, специфических сезонных колебаний и случайных флуктуаций, адекватные реальным лесозаготовительным процессам, не применяются вследствие слабой изученности динамики временных рядов показателей, а также из-за отсутствия практической методики создания таких моделей. Разработка методики представляет определенную сложность, поскольку в ней требуется системно объединить процедуры оценки параметров детерминированных и стохастических компонентов.
Эффективные способы обработки и практического использования информации о явлениях и процессах в виде временных рядов указаны в фундаментальных исследованиях случайных процессов. Достижения статистической динамики используются при обработке научных наблюдений в оптике, геофизике, гидрометеорологии, эконометрии, применяются в строительной механике, на железнодорожном и автомобильном транспорте [11,13,23,29,30,35,41,56,86,96,102], обеспечивают работу АСУТП в высокотехнологичных отраслях промышленности, однако до сих пор они не нашли применения в лесозаготовительном производстве. Поэтому внедрение в практику управления технологическими процессами лесозаготовок новых методов и средств, позволяющих научно организовать, селективно анализировать и эффективно использовать производственную информацию о лесозаготовках, является актуальной научной задачей.
Цель работы - совершенствование технологии лесозаготовительного производства, анализ и моделирование процессов лесозаготовок методами статистической динамики.
Научная новизна исследования в целом характеризуется новым теоретическим подходом, который представляет собой организующее начало для технологического анализа процессов лесозаготовок, осуществляемого на основе динамических временных рядов показателей.
Практическая значимость работы заключается в том, что применительно к основным технологическим процессам лесозаготовок теоретически разработана и апробирована методика, позволяющая анализировать прежде не использовавшуюся производственную информацию в виде нестационарных динамических временных рядов натуральных показателей. Разработаны новые способы определения продолжительности операционного цикла и оценки функциональной надежности лесотранспортных систем. Созданы предпосылки для совершенствования технологий лесозаготовительного производства на основе новых методов технологического анализа, в большей мере использующих возможности автоматизированных систем управления технологическими процессами лесозаготовок.
На защиту выносятся следующие положения:
• результаты исследования динамики и внутренней статистической структуры нестационарных технологических процессов лесозаготовительного производства;
• методика разработки математических моделей временных рядов технологических процессов лесозаготовок, подверженных влиянию общей тенденции развития, сезонных колебаний и случайных факторов, действующих одновременно;
• результаты исследований продолжительности производственного цикла в сопряженных технологических процессах лесозаготовок на основе кросс-спектрального анализа их динамических рядов показателей;
• результаты исследований по определению уровней функциональной надежности транспортных систем лесозаготовительных предприятий методами статистической динамики.
Объектом исследования являются специализированные лесозаготовительные предприятия Архангельской области, предметом исследования - интенсивности объемов производства основных лесозаготовительных процессов - вывозки древесины и производства круглых лесоматериалов.