ВЫПУСК № 3-4 (17-18), 2019 |
ISSN 2618-7167 |
Минимум целевой функции ищем при |
следующих ограничениях на неизвестные: |
x |
|
≥ 0; ∑ |
≤ ; ∑ |
|
̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅̅ |
|
ij |
≤ ; i = 1, n; j = 1, m |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=1 |
|
=1 |
|
|
Здесь
bij –свободное место на складе (все склады), aj - количество заказанных товаров (потребность в каждой группе товаров).
Таким образом, получена математическая модель задачи линейного программирования.
Ввод исходных данных задачи осуществляется в фиксированные области листов макросами через диалоговые окна
(рис.1).
Рис.1. Пример окна ввода данных
Решение построенной математической модели с использованием симплексного метода осуществляется при запуске на выполнении соответствующего макроса.
Диапазоны, отвечающие за выбор целевой функции, выбор массива неизвестных задач и выбор всех ограничений на неизвестные задачи, рассматриваемые в данной модели, также вводятся через диалоговые окна (рис.1). По умолчанию в поле ввода таких окон отображаются диапазоны неизвестных, диапазоны ограничений налагаемых на неизвестные предметной областью и целевой функции, соответствующие предыдущей сохраненной модели. Существует возможность неограниченного увеличения диапазонов неизвестных и ограничений на них. Таким образом, не изменяя тело макроса, можно из-
менить модель с учетом новых факторов, оказывающих влияние на затраты хранения. Программа разделена на модули, отвечающие за ввод параметров склада, ввод данных о товарах, поступивших на склад и отгруженных со склада, ввод параметров задачи оптимизации затрат на хранение запасов на складе и нахождение решения задачи оптимизации затрат на хранение, анализ баланса товаров на складе и анализ свободного пространства на складе. Каждый из этих модулей имеет свою собственную кнопку, связанную с макросом, который выполняет задачу. Управление построенной моделью сводится к нажатию кнопки, запускающей макрос, ответственный за выполнение определенного действия. Кнопки имеют названия, соответствующие их назначению, поэтому нетрудно выбрать нужную операцию.
Если модель изменилась: например, изменился вид целевой функции, изменилось количество ограничений на неизвестное, изменилось количество товаров или количество складов, то студенту необходимо внести изменения в соответствующие диапазоны предыдущей сохраненной модели через диалоговые окна, увеличивая или уменьшая диапазоны, предлагаемые программой. Модифицированную модель можно запомнить. Таким образом, студент не только использует готовый продукт. Но также принимает активное участие в моделировании решаемой задачи, понимает суть задачи, влияет на результат.
Результаты, полученные с различными входными параметрами, анализируются с помощью сводных таблиц.
IV. ТЕСТИРОВАНИЕ И ВЫВОДЫ. В статье описан алгоритм использования программы, обеспечивающей в удобной
95
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬНЫХ, СОЦИАЛЬНЫХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
форме (через диалоговое окно) ввод исход- |
стям. Наблюдается рост интереса студентов |
|||||||||||
ных параметров задачи, заполнение исход- |
к изучаемому материалу, более детальное |
|||||||||||
ных баз входящих и отгруженных товаров |
усвоение предлагаемой компетенции. |
|||||||||||
через предоставленные |
формы, |
а не |
непо- |
Библиографический список |
||||||||
средственно |
в таблицу, |
что минимизирует |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
ошибки ввода. Программа позволяет анали- |
1. Бондарь Г. Н., Hopewood В. С. Ин- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
зировать остатки каждой товарной группы |
формационные |
Системы |
Бухгалтерского |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
на складе в текущий момент времени, моде- |
Учета. |
6-е изд. New |
Jersey: Prentice Hall, |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
лировать расчетную задачу линейного про- |
1995. |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
граммирования, минимизирующую затраты |
3. |
Базарова А. |
С. Организация инвен- |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
на хранение товара на складе и получить оп- |
таризации. - ЗАО "БКР-Интерком - аудит": |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
тимальное решение этой задачи. Поскольку |
www.rosec.ru, 2005. [Эл. ресурс.] |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
наиболее продуктивным является процесс |
4. Гаджинский А. М. склад. Организа- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
обучения на конкретных примерах, студенты |
ция, технология, |
управление и логистика. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
могут моделировать свою задачу линейного |
М.: ТК Велби, 2005. |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
программирования (с учетом |
|
конкретных |
5. Демичев Г. М. Управление запасами |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
условий, влияющих на целевую функцию и |
и контейнерами. 3-е изд. – Москва: Высшая |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
ограничения на неизвестные), |
чтобы найти |
школа, 1990. |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
оптимальное количество запасов на складе, |
6. Медведев М. Ю. Теория бухгалтер- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
основываясь на предложенном программой |
ского учета. Учебник. – М.: Омега-Л 2007,. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
шаблоне. Эффективность разработки выра- |
7. |
Научная |
организация труда в про- |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
жается в сокращении времени для усвоения |
мышленности: учебное пособие. учебное по- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
материала и минимизации ошибок при моде- |
собие / Под общей редакцией С. С. Новожи- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
лировании |
оптимизационных |
|
задач. |
Про- |
лова. – М.: Экономика, 1978. |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
грамма предназначена для использования в |
8. Черкасов А. Управление поставками |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
учебном процессе при изучении дисциплин, |
как источник эффективности. // Мое дело. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
связанных с математическим моделировани- |
Магазин, N 1. 2008. |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
ем и автоматизации процессов |
управления |
9. Гейл Д. Теория линейных экономи- |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
объектами |
хозяйственной |
деятельности |
ческих моделей. М.: IL, 1963. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
(склад). Программа может быть использова- |
10. Красс М. С., |
Чуприков Б. П. Осно- |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
на на занятиях и в самостоятельной работе, |
вы математики и ее приложения в экономи- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
для контроля выполнения курсовых |
и ди- |
ческом образовании. М.: Case, 2003. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
пломных работ. Программа была апробиро- |
11. Хазанова |
Л. |
Е. |
Математическое |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
вана в группах студентов, обучающихся по |
моделирование в экономике. М.: Изд. BECK, |
|
|
экономическим и инженерным специально- |
1998. |
|
96
ВЫПУСК № 3-4 (17-18), 2019 ISSN 2618-7167
УДК 331.45: 574
Воронежский государственный технический университет |
Voronezh State Technical University |
Канд. техн. наук, доцент А.В. Звягинцева |
Ph. D. in Engineering, associate professor A.V. Zvyagintseva |
E-mail: zvygincevaav@mail.ru, |
E-mail: zvygincevaav@mail.ru, |
Канд. техн. наук, доцент С.А. Сазонова |
Ph. D. in Engineering, associate professor S.A. Sazonova |
E-mail: Sazonovappb@vgasu.vrn.ru, |
E-mail: Sazonovappb@vgasu.vrn.ru, |
Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно- |
Military Training and Scientific Center of the Air Force" Air Force |
воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и |
Academy named after Professor N.E. Zhukovsky and |
Ю.А. Гагарина», курсант В.С. Пакин, тел.: 8 (473) 226-47-52 |
Yu.A. Gagarina", Cadet V.S. Pakin, Ph.: 8 (473) 226-47-52 |
Россия, г. Воронеж |
Russia, Voronezh |
А.В. Звягинцева, С.А. Сазонова, В.С. Пакин
ИССЛЕДОВАНИЕ УРОВНЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И РАДИАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ НА ПРИМЕРЕ НВАЭС
Аннотация: Исследуется проблема выбросов вредных веществ в атмосферный воздух на примере Нововоронежской АЭС. Приведена классификация радиоактивных отходов и рассмотрены химические составляющие выделяемых вредных веществ от технологических производств. Исследована динамика образования отходов производства и потребления Нововоронежской АЭС. Сформулированы основные принципы, выполнение которых будет способствовать повышению экологической безопасности техногенного производства
Ключевые слова: экологическая безопасность, радиационная защита, вредные вещества, химические компоненты, АЭС, образование отходов
A.V. Zvyagintseva, S.A. Sazonova, V.S. Pakin
RESEARCH OF THE LEVEL OF ECOLOGICAL SAFETY
AND RADIATION PROTECTION ON THE EXAMPLE OF NNPP
Abstract: The problem of emissions of harmful substances into the atmospheric air is studied using the example of Novovoronezh NPP. The classification of radioactive waste is given and the chemical components of the emitted harmful substances from technological production are considered. The dynamics of production and consumption waste generation at the Novovoronezh NPP is investigated. The basic principles are formulated, the implementation of which will enhance the environmental safety of technogenic production
Keywords: environmental safety, radiation protection, harmful substances, chemical components, nuclear power plants, waste generation
Атомная10 энергия - один из самых дешевых и экологически безопасных видов энергии. Нововоронежская АЭС расположена в лесостепной местности на левом берегу реки Дон в 45 км к югу от города Воронеж. Расстояние до города - спутника Нововоронеж – 3,5 км. Высокая степень безопасности АЭС России обеспечена множеством факторов. Основные из них – это принцип самозащищенности реакторной установки, наличие нескольких барьеров безопасности и многократное дублирование каналов безопасности. 27 февраля 2017 г. энергоблок №1 Нововоронежской АЭС-2 (блок №6 НВ АЭС) был введен в промышленную эксплуатацию, рисунок 1.
Над входом в небольшое здание на пересечении улиц Курчатова и Космонавтов в центре Нововоронежа висит небольшой
© Звягинцева А.В., Сазонова С.А., Пакин В.С., 2019
экран с красными цифрами. Как правило, эта цифра - 7,6, 8 или 9. Время от времени она становится двузначной, но редко забирается дальше «десятки». Это - радиационный фон по данным датчика на лаборатории внешнего радиационного контроля. Лаборатория выступает «штабом», где собирается и изуча-
ется |
информация |
о влиянии НВАЭС |
на |
окружающую |
среду. 10 микрорентген |
в час - цифра для Нововоронежа стандартная. В Воронежской области в январе 2017
года, |
по данным Воронежского центра |
|
по |
гидрометеорологии |
и мониторингу |
окружающей среды, в регионе фон держался в пределах от 8 до 13 мкР/час. Нормативные документы МЧС обязывают спасателей дополнительно проверять участки, где изменения гамма - фона выявили превышение значения 20 мкР/час более чем в полтора раза, но это не универсальное значение. Естественный гамма - фон в каждой местности свой. Он выясняется постоянным наблюдением за состоянием окружающей среды.
97
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬНЫХ, СОЦИАЛЬНЫХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
Рис. 1. Нововоронежская АЭС-2 (блок №6 НВ АЭС)
Наблюдения под Нововоронежем начались в конце 50-х годов XX века, одновременно со строительством первого энергоблока НВАЭС и самого поселка, а затем города, возникшего вокруг станции. Собственный сервер лаборатории внешнего радиационного контроля собирает и обрабатывает информацию с трех десятков постов дози-
метрического контроля, |
расположенных |
в Нововоронеже, и его |
окрестностях. Все |
вместе они образуют автоматизированную |
|
систему контроля радиационной обстановки - АСКРО.
Измерениями радиационного фона работа лаборатории не ограничивается. В год ее специалисты делают более 50 тыс. проб:
вентиляционные |
выбросы, вода из пруда- |
||
охладителя пятого |
энергоблока, |
воздух |
|
и атмосферные |
осадки, артезианская |
вода, |
|
почва, продукты питания. |
|
||
Постановление |
от Правительства РФ, |
||
внесло коррективы, по которым радиоактивные отходы могут быть: твёрдого; жидкого; газоподобного видов.
Классификация радиоактивных отходов, относит все элементы и вещества, содержащие радионуклиды. По классификации радиоактивных отходов их разделяют на виды:
Удаляемые – это вещества, для которых риск, связанный с их воздействием на окружающую среду не возрастает. И в случае их извлечения с места хранения для последующего захоронения, не превышает риск их пребывания на территории их
нахождения. Данный вид требует довольно больших финансовых затрат, для выполнения всех манипуляций с ним и подготовки специального оборудования и обучения персонала утилизирующих организаций.
Особые – РАО, этот вид подвергает очень большой опасности окружающую среду, в случае их извлечения, транспортировки
идальнейших действий, для очищения территории или захоронении в другом месте. Манипуляции с таким видом также очень затратные с финансовой стороны. В случаях с подобным видом более безопасно и выгодно с экономической стороны проводить процесс захоронения вместе их первичного расположения.
Классификация радиоактивных отходов проходит в зависимости от таких признаков:
Период полураспада радионуклидов
– короткоживущие или долгоживущие.
Удельная активность – высокоактивная, средне активная и низко активная РАО.
Агрегатное состояние – может быть жидким, твёрдым и газоподобным.
Содержание ядерных элементов, присутствует или отсутствует в отработанном материале.
Отработавшие, закрытые предприятия по добычи или переработке урановых пород, которые излучают ионизирующие лучи.
РАО, не связанные с использованием или работой над атомной энергетикой. Ис-
98
ВЫПУСК № 3-4 (17-18), 2019 |
ISSN 2618-7167 |
точниками, которых являются перерабатывающие предприятия по добычи органических и минеральных сырьевых руд, с повышенным уровнем содержания радионуклидов природного происхождения.
Даже для безопасной перевозки и хранения такие отходы необходимо обработать
икондиционировать, для их дальнейшей трансформации в более подходящие формы. Защита человека и природной среды, самые актуальные вопросы. Захоронение радиоактивных отходов, не должно приносить какой - либо урон экологии и фауне в целом. Существует несколько видов борьбы с ядерными веществами:
Остекловывание. Высокий уровень активности (HLW) вынуждает применять остекловывание как метод захоронения, для того, чтобы придать веществу твердую форму, которая останется в таком устойчивом виде на тысячи лет. При захоронении радиоактивных отходов в России, используют боросиликатное стекло, его стабильная форма, позволит сохранить любой элемент внутри такой матрицы на многие тысячелетия.
Сжигание. Утилизация радиоактивных отходов с использованием данной технологии полной быть не может. Ее используют, как правило, для частичного уменьшения объема материалов несущих в себе угрозу экологии. При таком методе появляется беспокойство за атмосферу, ведь несгоревшие частицы нуклидов попадают в воздух. Но, тем не менее, ее используют для уничтожения таких видов зараженных материалов, как: дерево; макулатура; одежда; резина.
Уплотнение. Это довольно известная
инадежная технология, позволяющая уменьшить объем (применяется для переработки крупногабаритных изделий) отходов низкого уровня опасности. Диапазон установок для прессов подобных действий достаточно велик и может колебаться от 5 т. до 1000 т. (суперуплотнитель). Коэффициент уплотнения в таком случае может быть равен 10 и выше, в зависимости от обрабатываемого материала. В подобной технологии используют гидравлические или пневматические пресса с низкой силой давления.
Цементирование. Цементирование могильников радиоактивных отходов в России один из самых распространённых видов иммобилизации радиоактивных веществ. Используется специальный жидкий раствор, в состав которого входит множество химических элементов, на их прочность практически не влияют природные условия, а значит, срок их эксплуатации почти неограничен. Технология здесь заключается в том, чтобы поместить зараженный предмет или радиационные элементы в контейнер, затем залить его заранее приготовленным раствором, дать время застыть и переместить храниться на закрытую территорию, рисунок 2.
Выброс загрязняющих веществ в пределах допустимого уровня – метан, железа оксид, натр едкий, аммиак, формальдегид, углерод, рисунки 3-5. Выброс ВЗВ с 2011 по 2015 год не превышает норму, рисунок 3. Увеличение массы сброса сухого остатка можно объяснить испарением охлаждающей воды, происходит концентрирование солей и увеличение их концентрации в сточной воде, рисунки 4, 5. Динамика образования отходов увеличилось в связи с расширением АЭС, рисунок 6.
Предупреждения негативного воздействия – система приоритетных действий, направленных на недопущение опасных экологических факторов, оказывающих негативное воздействие на человека и окружающую среду.
Для обеспечения контроля над охраной окружающей среды в районе размещения АЭС и предупреждения негативного воздей-
ствия |
на |
окружающую |
среду |
на Нововоронежской АЭС организован производственный экологический контроль (ПЭК) и производственный экологический мониторинг (ПЭМ). ПЭМ - система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием хозяйственной (производственной) деятельности. Объектами ПЭК и ПЭМ: природные поверхностные воды; природные подземные воды; сточные возвратные, ливневые (дождевые, талые) воды; хозяйственно - бытовые сточные воды, сбрасываемые через централизованную систему водоотведения; атмосфер-
99