Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора
технических наук.
Специальности: 05.18.12 — Процессы и аппараты пищевых производств; 05.02.23 — Стандартизация и управление качеством продукции.
Москва, Московский государственный университет пищевых производств, 2004. — 60 с. Цель диссертационной работы. Повышение эффективности и безопасности процессов и технологических систем пищевых производств на основе минимизации риска снижения показателей функционирования систем при воздействии нерегламентированных факторов. Научная новизна работы. Теоретически и экспериментально обоснована концепция оптимизации структуры технологических систем и машинно-аппаратурного обеспечения процессов по условию минимизации риска получения некачественной продукции и риска возникновения опасных ситуаций (промышленная безопасность), базирующаяся на общей теории систем, теориях надежности, вероятности, математической статистике, математическом моделировании, квалиметрии.
Предложена методология создания рациональных технологических систем, основанная на принципах иерархичности и декомпозиции при построении моделей причинно-следственных связей между моделируемыми недопустимыми нарушениями и исходными событиями- предпосылками.
Методологическое обеспечение включает теоретическую базу и инженерные методы анализа и расчета безопасности процессов и технологических систем на основе анализа риска.
Вскрыты закономерности возникновения недопустимых нарушений и разработаны количественные критерии оценки качества процессов и технологических систем, характеризующие их эффективность и безопасность. В качестве критериев предложено использовать вероятностные показатели: вероятность нарушений технологического регламента при проведении технологического процесса; вероятность выпуска продукции низкого качества; вероятность возникновения взрывопожароопасных ситуаций при эксплуатации технологического оборудования, вероятность возникновения аварии. Введенные критерии учитывают структуру технологической системы, конструктивное исполнение технической части системы, технологию производства, используемые методы контроля и регулирования параметров процессов и работы оборудования.
Разработаны математические модели возникновения нерегламентированных ситуаций при функционировании технологических систем, приводящих к выпуску некачественной продукции на примерах хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств.
Разработаны математические модели возникновения предаварийных и аварийных ситуаций на объектах мукомольной промышленности, обусловленных нарушениями при эксплуатации технологического оборудования.
Вскрыты закономерности взаимосвязей негативных событий - предпосылок и недопустимых нарушений при функционировании систем и проведении процессов. В зависимости от способа получения исходных данных и формы их математического представления разработаны методики анализа и рационализации систем, в которых исходные данные и результирующее событие представлены в виде точечных вероятностных значений, в виде функциональных зависимостей, в виде нечетких величин, заданных на интервале значений.
Получены адекватные математические модели, характеризующие надежность хлебопекарного, макаронного и мукомольного оборудования. Обоснована целесообразность и подтверждена эффективность контроля процесса формования макаронных изделий на основе измерения и регулирования реологических характеристик макаронного теста перед формующей матрицей. Получены динамическая модель макаронного пресса по каналу "расход воды на замес- вязкость теста перед формующей матрицей", модель дискового дозатора воды.
Специальности: 05.18.12 — Процессы и аппараты пищевых производств; 05.02.23 — Стандартизация и управление качеством продукции.
Москва, Московский государственный университет пищевых производств, 2004. — 60 с. Цель диссертационной работы. Повышение эффективности и безопасности процессов и технологических систем пищевых производств на основе минимизации риска снижения показателей функционирования систем при воздействии нерегламентированных факторов. Научная новизна работы. Теоретически и экспериментально обоснована концепция оптимизации структуры технологических систем и машинно-аппаратурного обеспечения процессов по условию минимизации риска получения некачественной продукции и риска возникновения опасных ситуаций (промышленная безопасность), базирующаяся на общей теории систем, теориях надежности, вероятности, математической статистике, математическом моделировании, квалиметрии.
Предложена методология создания рациональных технологических систем, основанная на принципах иерархичности и декомпозиции при построении моделей причинно-следственных связей между моделируемыми недопустимыми нарушениями и исходными событиями- предпосылками.
Методологическое обеспечение включает теоретическую базу и инженерные методы анализа и расчета безопасности процессов и технологических систем на основе анализа риска.
Вскрыты закономерности возникновения недопустимых нарушений и разработаны количественные критерии оценки качества процессов и технологических систем, характеризующие их эффективность и безопасность. В качестве критериев предложено использовать вероятностные показатели: вероятность нарушений технологического регламента при проведении технологического процесса; вероятность выпуска продукции низкого качества; вероятность возникновения взрывопожароопасных ситуаций при эксплуатации технологического оборудования, вероятность возникновения аварии. Введенные критерии учитывают структуру технологической системы, конструктивное исполнение технической части системы, технологию производства, используемые методы контроля и регулирования параметров процессов и работы оборудования.
Разработаны математические модели возникновения нерегламентированных ситуаций при функционировании технологических систем, приводящих к выпуску некачественной продукции на примерах хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств.
Разработаны математические модели возникновения предаварийных и аварийных ситуаций на объектах мукомольной промышленности, обусловленных нарушениями при эксплуатации технологического оборудования.
Вскрыты закономерности взаимосвязей негативных событий - предпосылок и недопустимых нарушений при функционировании систем и проведении процессов. В зависимости от способа получения исходных данных и формы их математического представления разработаны методики анализа и рационализации систем, в которых исходные данные и результирующее событие представлены в виде точечных вероятностных значений, в виде функциональных зависимостей, в виде нечетких величин, заданных на интервале значений.
Получены адекватные математические модели, характеризующие надежность хлебопекарного, макаронного и мукомольного оборудования. Обоснована целесообразность и подтверждена эффективность контроля процесса формования макаронных изделий на основе измерения и регулирования реологических характеристик макаронного теста перед формующей матрицей. Получены динамическая модель макаронного пресса по каналу "расход воды на замес- вязкость теста перед формующей матрицей", модель дискового дозатора воды.