ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУДОВЫХ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ И МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ

Аннотация

В статье приведены результаты анализа литературных источников, из которых следует актуальность поиска оптимальных вариантов по критериям качества для принятия конечного решения в целях повышения эффективности эксплуатации судовых сложных технических систем. Для достижения поставленной цели разработаны и исследованы модели многокритериальной и многопараметрической оптимизации технологических параметров эксплуатируемых сложных технических систем на примере судовой энергетической установки. При постановке и решении задачи оптимизации характеристик судовой энергетической установки определен набор независимых параметров, условий, определяющих допустимые их значения, получена целевая функция и выбран метод решения оптимизационной задачи на базе системного подхода. В результате решения задачи оптимизации определено множество альтернативных решений, соответствующих принципу оптимальности Парето и удовлетворяющих поставленным ограничениям. Полученные результаты оптимизации позволяют установить конкретные значения долевых мощностей и часовых расходов топлива главным двигателем, вспомогательным дизель-генератором, аварийным дизель-генератором, при которых судовая энергетическая установка энергоэффективна.

Ключевые слова

судовая энергетическая система, многокритериальная оптимизация, энергоэффективность

Читать полный текст статьи:  PDF

Список литературы

Даниловский А. Г. Оптимизация судового пропульсивного комплекса: монография / А. Г. Даниловский. - СПб.: Изд-во СПбГМТУ, 2008. - 173 с.
Захаров Г. В. Техническая эксплуатация судовых дизельных установок / Г. В. Захаров. - М.: Транспорт, 2009. - 256 с.
Hatzilau I. K. On electric load characterization and categorization in ship electric installations / I. K. Hatzilau, G. J. Tsekouras, J. M. Prousalidis, I. K. Gyparis // IEEE Transactions on Power Systems. - 2007. - No 3. - Pp. 1120-1128.
Tsekouras G. J. A new pattern recognition methodology for classification of load profiles for ships electric consumers / G. J. Tsekouras, I. K. Hatzilau, J. M. Prousalidis // Journal of Marine Engineering and Technology. - 2009. - Vol. 8. - Is. 2. - Pp. 45-58. DOI: 10.1080/20464177.2009.11020222.
Radan D. Optimization Of Load Dependent Start Tables in Marine Power Management Systems with Blackout Prevention / D. Radan, T. A. Johansen, A. J. Sørensen, A. K. Ådnanes // WSEAS Transactions on Circuits and Systems. - 2005. - Vol. 4. - Is. 12. - Рp. 1861-1866.
Jiang C. Ship Hull and Machinery Optimization using Physics Based Design Software / C. Jiang, B. Forstell, D. Lavis, O. Ritter // Marine Technology. - 2002. - Vol. 39. - No. 2. - Рp. 109-117.
Hansen J. F. Modeling and Control of Marine Power Systems: Dr. diss. / J. F. Hansen. - Trondheim, Norway: Norwegian University of Science and Technology, 2000. - 119 p.
Solem S. Optimization of diesel electric machinery system configuration in conceptual ship design / Solem, K. Fagerholt, S. O. Erikstad, Ø. Patricksson // Journal of Marine Science and Technology. - 2015. - Vol. 20. - Is. 3. - Pp. 406-416. DOI: 10.1007/s00773-015-0307-4.
Balland O. Optimized selection of air emission controls for vessels / O. Balland, S. O. Erikstad, K. Fagerholt // Maritime Policy & Management. - 2012. - Vol. 39. - Is. 4. - Pp. 387-400. DOI: 10.1080/03088839.2012.689877.
Программа для ПЭВМ по оптимизации IOSO [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.aec-service.ru/articles/10.html (дата обращения - 24.12.2007).

Об авторах

Вычужанин Владимир Викторович - доктор технических наук, профессор

vint532@yandex.ru

Одесский национальный морской университет

Шибаева Наталья Олеговна - аспирант

nati1986@bk.ru

Одесский национальный морской университет