2601

-сформировать имидж организации и общественное мнение о ее респектабельности;

-привлечь своевременные инвестиции;

-равноправносотрудничатьс иностраннымипартнерами ипоставщиками;

-защитить интересы организации в условиях предстоящего вступления в ВТО;

-построить рекламную политику за счет наличия в организации сертифицированной СМК.

Библиографический список

1.ГОСТ Р ИСО 9000-2008: Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. — М.: Стандартинформ, 2008. – 30 с.

2.ГОСТ Р ИСО 9001-2008: Системы менеджмента качества. Требования. – М.: Стандартинформ, 2008. – 65 с.

УДК 62-5: 61(075.8)

ПРОБЛЕМЫ СИСТЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ В ОБЕСПЕЧЕНИИ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

*Л.А. Иванова, канд. мед. наук, доцент; А. Федорова, студентка *Омский государственный технический университет; Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

Уровеньзагрязнения воздуха-особенновкрупныхпромышленныхгородах, уже превышает все мыслимые нормы, а площадь нарушенных земель России составляет сегодня более миллиона гектаров. Все эти факты говорят только об одном:нужносрочноменятьсистемугосударственногоконтроля заэкологией.

Сфера экологии нуждается в системном реформировании. Это государственная структура управления экологией, система нормативов качества окружающей среды и экономические стимулы для роста "чистых" производств. Ослабление или недостаточное развитие хотя бы одного из этих звеньев подрывает устойчивость и эффективность всей модели.

Формирование новой структуры исполнительной власти, в которой все функции, связанные с окружающей средой, собраны в системе одного министерства и подведомственных ему служб. Закрепления контрольных и надзорных функций за федеральным центром, повысит ответственность чиновников в субъектах Федерации за осуществление принимаемых решений и экологических программ.

Для начала необходимо сформировать систему экологического нормирования, без которой все экологические законы будут просто бесполезными.

205

Экологические законы невозможно реализовать без установления соответствующих нормативов качества окружающей среды, на основе которых можно оценить объем допустимой нагрузки на каждую конкретную территорию, посчитать, какое количество промышленных объектов можно здесь разместить, какой совокупный ущерб они наносят экосистеме, оценить риски, рассчитать адекватный этому ущербу размер экологических платежей и штрафов. На сегодняшний момент ведомства, к полномочиям которых относится проведение экологического контроля, вместо проверки соответствия деятельности хозяйствующих субъектов природоохранным требованиям и нормативам качества окружающей среды, проверяют соответствие состояния окружающей среды санитарно-эпидемиологическим требованиям и нормам, что никак не сказывается на реальном состоянии окружающей среды, поскольку не снижается ущерб, наносимый окружающей среде.

После вступления в силу Федерального закона "О техническом регулировании" нормативы, закрепленные в законодательстве об охране окружающей среды, нуждаются в согласовании с технологическими нормативами, связанные с конкретными технологическими возможностями и способами производства.

Именно это направление Президент России Дмитрий Медведев выделил в качестве основного, поставив задачу подготовить соответствующий законопроект уже к 1 октября. Это именно то решение, которое позволит существенно продвинуться как в развитии природоохранного законодательства, так и в разрешении накопленных ранее экологических проблем на территориях страны.

Я думаю, что нормативы станут точкой отсчета для развития новых рыночных механизмов реализации экологического законодательства. Это система экологического страхования рисков и ответственности по возмещению вреда окружающей среде, платежи за негативное воздействие на окружающую среду и ряд других экономических инструментов. В сочетании с методами экономического регулирования должны использоваться экологическая сертификация, экологический аудит, и предотвращение экологического ущерба. Я думаю, что нужно подготовить и принять закон о плате за негативное воздействие на окружающую среду, а также разработать методики расчета экологического ущерба и определения компенсаций за вред, нанесенный окружающей среде, и установить порядок возмещения этого вреда. Изменится и роль штрафов за нарушение природоохранного законодательства. Они должны стимулировать бизнес к внедрению ресурсосберегающих "чистых" технологий и повышению эффективности производства. Я бы предложила, повысить размеры административных штрафов, возможно, даже в десять раз, поскольку очевидно, что взимаемые сегодня штрафы никак не бьют по карману загрязнителей. Для экологически ответственных предприятий установить налоговые преференции для органи-

206

заций, внедряющих наилучшие существующие технологии. В частности, освободить эти предприятия от НДС на срок технико-технологического перевооружения основных производственных фондов, обеспечивающих энергоэффективность и ресурсосбережение.

Отдельно стоит выделить такое направление, как нормативноправовое регулирование проблем обращения с твердыми отходами. Масштаб проблемы достиг своей критической черты, и для ее решения необходимы взвешенные комплексные меры. У нас до сих пор нет законодательно закрепленных требований к природопользователям по обязательной утилизации образующихся отходов. Это приводит к тому, что даже создающиеся заводы по переработке и утилизации отходов простаивают, поскольку самым дешевым и распространенным способом утилизации является захоронение на полигоне. В результате все больше территорий страны попадают в антисанитарные условия. В сферу переработки отходов активнее должен привлекаться частный капитал, поскольку при грамотной организации "мусорный" бизнес является рентабельным и прибыльным. По сей день единственным способом окупаемости вложенных средств является установление высоких тарифов за сбор мусора и отходов. А это в свою очередь приводит к отказу от услуг по сбору отходов и образованию многочисленных несанкционированных свалок.

Желательно бы, рассмотреть возможность применения налоговых и иных стимулов для организаций, осуществляющих экологически безопасную утилизацию отходов и внедряющих наилучшие существующие технологии в области обращения с отходами.

Экологическая экспертиза - это один из компонентов всей системы экологического контроля. Основная задача состоит в четком разграничении объектов, а значит, и полномочий в области охраны окружающей среды между федеральными органами и органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации.

Изменятся условия и принципы организации муниципального экологического контроля. До недавнего времени он сохранялся в перечне видов экологического контроля при отсутствии норм, регламентирующих его осуществление. На муниципалов возлагалось множество обязанностей без обеспечения ресурсов для их реализации. Как результат - фактическое отсутствие экологического контроля на местах. После исключения муниципального экологического контроля из перечня видов экологического контроля субъекты Российской Федерации, имея собственные или делегированные федерацией полномочия в этой области, могут в установленном порядке передать некоторые из функций экологического контроля на муниципальный уровень, но уже не просто в виде обязанностей, а вместе с соответствующими финансовыми ресурсами. Именно эта система заложе-

207

на сегодня в законодательстве. Кроме того, требуют развития и нормы законодательства об общественном экологическом контроле.

Библиографический список

1.Федеральный закон РФ от 27.12.02 № 184-ФЗ "О техническом регулировании".

2.Федеральный закон РФ от 18.07.09 № 189-ФЗ "О внесении изменений в Федеральный Закон "О техническом регулировании"".

3.Письмо Роспотребнадзора от 20.07.09 № 01/10162-9-26 "О разработке нормативных и методических документов по гигиене и эпидемиологии в связи с выходом Федерального Закона от 27.12.02 № 184-ФЗ "О техническом регулировании".

4.ГОСТ Р ИСО 14001-2007: Системы экологического менеджмента. Требования и руководство по применению.

УДК 621.874

АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ И ТЕНДЕНЦИЙ РАЗВИТИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ КРАНОВ

О.М. Кирасиров, канд. техн. наук, доцент; В.А. Машонский, аспирант Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

Современные тенденции развития мостовых и козловых кранов, можно условно разбить на два подпункта:

1.Создание автоматизированных комплексов, с максимальной регулировкой скоростей, обеспечивающих наилучшую производительность, безопасность эксплуатации и т.д.

2.Совершенствование проектирования, с применением современных

САПР.

Для улучшения качества управления кранами внедряется частотное регулирование электроприводов вместо привычной релейно-контакторной схемы. В работе [1], Клевцов А.В. рассматривает достоинства частотнорегулируемого электропривода (ЧРЭ), на основе опыта внедрения на ЗАО «НПП «АКИС», им выделены следующие преимущества ЧРЭ:

-плавный разгон и торможение механизмов подъема и передвижения с регулируемым темпом;

- исключительные возможности по формированию, непосредственно машинистом, необходимой динамики движения механизмов ПТС за счет различных методов торможения;

- реализация режима серворегулирования (практически номинальный момент при нулевой скорости);

- при штатных механических передачах (редукторах) получение весьма низких скоростей перемещения и подъема (до 1мм/сек);

208

-возможность реализации режимов управления моментом либо скоростью, что позволяет максимально адаптироваться к технологическим требованиям производства;

-точная и быстрая реакция электропривода на внезапные увеличение или снижение момента нагрузки на валу;

-получение диапазона регулирования скорости до 1000, ограничительным звеном может являться лишь разрешающая способность встроенного в ручной манипулятор задатчика скорости;

-возможность реализации постоянного визуального контроля и измерения веса на крюке механизма подъема;

-визуальный контроль скоростей перемещения и подъема, что способствует более тщательному выполнению машинистом ответственных операций с использованием ПТС.

В работе [2],[3] рассмотрено применение ЧРЭ с управлением от программируемого контроллера (PLC). На примерах, показаны преимущества ЧРЭ, к вышеназванным, стоит еще добавить:

-Значительное снижение электропотребления (до 40%)

-Разгон и торможение двигателя плавно, по произвольной временной зависимости, с варьированием времени разгона и торможения от долей секунды до десятков минут.

-Повышение комфортных показателей при движении крана и долговечность механического оборудования, благодаря плавности переходных процессов.

-Защита двигателя от перегрузок по току, перегрева, утечек на «землю» и от обрывов в цепях питания двигателей.

-Снижение эксплуатационных расходов на капитальный ремонт оборудования за счет значительного снижения динамических нагрузок в элементах кинематической цепи.

В работе [4], Y. Fang, W. E. Dixon, D. M. Dawson, and E. Zergeroglu рас-

смотрен закон управления нелинейными связями для малоприводнной системы мостового крана. В частности, показано как может быть использован простой ПД регулятор, с учетом использования теоремы инвариантного множества LaSalle, дл асимптотического регулирования системы мостового крана.

Из последних работ также следует выделить: [5], в которой рассматриваются основные принципы построения микропроцессорного управления подъемниками по критерию суммарных потерь устойчивости.

В целом, из всего вышеперечисленного, можно сделать вывод, что и в дальнейшем с совершенствованием микропроцессорной техники, будет совершенствоваться программно-аппаратные комплексы управления краном, с использованием частотно-регулирующих электроприводов.

Не менее важным направлением развития, является усовершенствование проектирования грузоподъемных кранов. Начиная с 60-х, многие уче-

209

ные исследовали динамику крановых систем, в частности, И.И. Абрамович, О.В. Григорьева, Н.М. Капустина, С.А. Казака, Н.А. Лобова, А.О. Спиваковского и т.д.[6]. Чаще всего, исследуются динамические свойства отдельных узлов и агрегатов, для них создаются математические и динамические модели, которые анализируются на различные параметры.

Вработе [7] исследуется долговечность крановых ходовых колес, предлагаются принципы построения методики оценки параметров, определяющих взаимное положение ходовых колес. В работе [8] авторы, разработана математическая модель, позволяющая определять основные параметры в момент разгона крана.

Интересна, также работа Абрамовича И.И.[9], автор приводит основные выдержки из американских национальных стандартов проектирования мостовых электрических кранов CMAA (Crane manufactures association of America) и AISE (Association of iron and Steel Engineers) и предлагает, раз-

работку аналогичных норм в РФ.

В[10] Стукленко А.М., рассмотрена система моделирования процесса нагружения металлоконструкции мостового крана, при работе безопасных сдвоенных полипастов. В работе приведены динамическая и математическая модели уже эксплуатируемого крана, они анализируются теоретическим и экспериментальным путем. Следует отметить, что для наиболее оптимального анализа, этих параметров, наиболее рационально использование и разработка САПР, на основе мощных программных комплексов, таких как Simulinc при-

ложение к Matlab, ANSYS, COSMOS, Solidworks, АРМ WinMacine.

Вработе [11], показан опыт внедрения Solidworks, на примере Государственного унитарного предприятия «Конструкторское бюро приборостроения» (г. Тула). На предприятии были решены следующие задачи:

-разработаны конструкции узлов и агрегатов выбранных изделий; -осуществлена отладка методики работы по разводке жгутов и кабелей; -произведена комплексные инженерные расчеты; -созданы и отработаны методы работы с электронным рабочим архи-

вом конструкторской документации; -на основе созданной конструкторской документации разработаны

технологические процессы; -реализованы управляющие программы для станков с ЧПУ.

Вработе [12], рассмотрено, как с помощью программного комплекса АРМ WinMachine, можно рассчитать остаточный ресурс грузоподъемного крана, на участках с усталостными трещинами. На сборочных 3D моделях, осуществлено моделирование этих параметров.

Вработе [6] предложена математическая модель мостового крана, описывающая процесс передвижения, доказана ее адекватность, а также разработан алгоритм САПР.

210

Следует отметить, что в настоящее время ощущается недостаток теоретических работ в области систем автоматизации проектирования механизмов передвижения мостовых кранов, с учетом динамических характеристик, в связи с чем данное направление исследование актуально. Разработка математической модели и алгоритма САПР, с учетом дополнительных параметров являются актуальной задачей.

Библиографический список

1.Клевцов А.В. Перспективы модернизации электроприводов мостовых кранов. Ж. «Промышленные регионы». – 2006. - №9.

2.Тетяев Е., Волегов А. Частотно-регулируемый электропривод подъемнотранспортных механизмов. Ж. «Силовая электроника».- 2007 - №4.

3.Полянский И. Управляй электродвигателями с помощью XPT IGDT. Ж. «Силовая электроника». – 2009 - №4.

4.Y. Fang, W. E. Dixon, D. M. Dawson, and E. Zergeroglu. Nonlinear Coupling Control Laws for an Underactuated Overhead Crane System», IEEE/ASME TRANSACTIONS ON MECHATRONICS. – 2003. - №8.

5.Ю.И. Гудков. Микропроцессорное управление подъемниками по критерию суммарных потерь устойчивости. Ж. «Подъемно-транспортные машины». 2003 - №9.

6.Комерзан Е.В. «Разработка системы автоматизации проектирования мостового крана с учетом динамических характеристик»: Дис. кан. тех. наук. - Омск, 2009.

7.Аникеева Ф.Л. Пути повышения долговечности крановых ходовых колес. Ж. «Подъ- емно-транспортные машины». – 1984 - №4.

8.Ахтулов А.Л., Кирасиров О.М., Комерзан Е.В. Математическая модель процесса мостового крана. Ж. «Строительные и дорожные машины». – 2007. - № 6.

9.Абрамович И.И. Новые нормы США на проектирование мостовых электрических кранов. Ж. «Подъемно-транспортное дело». – 2002. - №4.

10.Стукленко А.М. Система моделирования(САМ) процесса нагружения металлоконструкции мостового крана. Ж. «Наука и техника». 2005. - №11.

11.Столяров Д. Опыт внедрения системы САПР SolidWorks в отечественном краностроении. Ж. «САПР и графика».-2000.- №10.

12.Коновалов Д., Дарюхин А. Использование программного комплекса АРМ WinMashin для исследованияостаточного ресурса портальных кранов. Ж. «САПР играфика».-2008.-№3.

УДК 621.874

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ В КРАНОСТРОЕНИИ

Е.В. Комерзан, канд. техн. наук, доцент, В.А. Машонский, аспирант Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

Интерес специалистов различных отраслей промышленности к системам автоматизации проектирования, конструирования и технологической подготовки производства в последнее время значительно возрос. Это вызвано, прежде всего, необходимостью обеспечивать значительное улучшение свойств и характеристик разрабатываемых образцов новой техники по

211

сравнению с зарубежными и отечественными прототипами при одновременном сокращении, ресурсов, необходимых для производства и эксплуатации. Для достижения этих целей необходимо повышать степень обоснованности принимаемых технических решений, особенно на ранних стадиях проектирования, когда цена ошибок велика, проводить тщательную всестороннюю отработку всех элементов конструкции, что реально осуществимо лишь на основе сквозной автоматизации проектно-конструкторских и технологических работ. Автоматизация большинства рутинных и формальных операций, присущих процессу проектирования, позволит высвободить значительный штат занятых ими специалистов, что крайне важно для работы в условиях хозрасчета и самофинансирования [1].

Развитие автоматизированных систем последние 10-15 лет характеризовалось решением преимущественно проектных задач. Являясь наиболее наукоемкими, аккумулируя в себе значительный объем знаний специалистов, они в то же время не позволяли автоматизировать значительную часть рутинных операций по созданию объектов машиностроения. Существующая до последнего времени база ВТ ЕС и СМ ЭВМ ориентировала разработчиков преимущественно на решение расчетных задач, а любые попытки расширить круг решаемых задач упирались в отсутствие необходимых устройств ввода, обработки и вывода графической информации, прикладного математического обеспечения (МО) и были малоэффективными.

Вто же время для специалистов все более очевидным становился тот факт, что автоматизированные системы - это не только и не столько программное обеспечение, пусть и самое совершенное, а гармоничный сбалансированный синтез в единое целое программных, технических средств

итехнологий их применения, ориентированных на специалистов - разработчиков видов техники.

Внастоящее время появились реальные предпосылки перехода от фрагментарной к сквозной автоматизации проектно-конструкторских работ, что позволяет уже в ближайшие 3-5 лет на базе имеющегося солидного опыта разработки программных средств и начавшегося обновления парка вычислительной техники перспективными ЭВМ создать и предоставить специалистам такие автоматизированные системы, которые способны качественно изменить характер и эффективность их труда.

Перспективные системы автоматизации проектирования, конструирования

итехнологической подготовки производства должны базироваться на четырех основных компонентах общесистемном и инвариантном прикладном МО; специализированном прикладном МО; развитом комплексе распределенных средств ВТ;подготовленныхкадрахвысококвалифицированныхспециалистах.

Создание или адаптацию зарубежного общесистемного и инвариантного прикладного МО для автоматизации информационно-поисковых, чер-

212

тежно-графических и вычислительных работ целесообразно вести с широким привлечением академических и учебных институтов.

Целью автоматизации информационно-поисковых работ является формирование единой универсальной информационной основы объектноориентированных автоматизированных систем — банков данных (в перспективе — банков знаний) по каждому из избранных направлений. Автоматизация информационно-поисковых работ предусматривает ее стандартизацию различных видов регистрируемой информации, наличие альтернативных средств и способов ее ввода и хранения, быстроту и удобство поиска и модификации, защиту от несанкционированного доступа и разрушения.

Автоматизация чертежно-графических работ должна обеспечивать, с одной стороны, представление графической информации в удобной для машинной обработки форме, а с другой — визуализацию результатов расчетов в виде чертежей, графиков, диаграмм и т.п. Автоматизация этого важного вида работ позволит переложить на ЭВМ значительный объем рутинных операций по формированию, выпуску и хранению конструкторской и технологической документации на образцы новых грузоподъемных кранов, начиная от чертежей узлов и механизмов вплоть до управляющих программ по изготовлению деталей на станках с ЧПУ.

Вычислительные работы, в развитии которых накоплен наибольший научно-технический задел, должны обеспечивать все более широкую замену экспериментальной отработки реальных конструкций вычислительными экспериментами на моделях с высокой степенью достоверности и точности (5-10%), что позволит значительно сократить объемы натурных испытаний, физического и полуфизического моделирования, проводя их главным образом для проверки и подтверждения полученных на математических моделях результатов.

Общесистемное и инвариантное прикладное математическое обеспечение, являющееся необходимым базисом-фундаментом для создания различных систем автоматизации проектирования, конструирования и технологической подготовки производства, может быть использовано лишь только после наполнения его конкретным, присущим объекту проектирования содержанием. Этот процесс осуществляется при создании специализированного прикладного математического обеспечения применительно к каждому конкретному виду техники.

Главными требованиями к специализированному и специальному прикладному математическому обеспечению, учитывая его значительные объемы, является блочный принцип построения, основанный на унификации и стандартизации проектных процедур, гибкость и собираемость, достигаемые за счет построения моделей систем любой степени сложности из типовых элементов, а также незамкнутость, обеспечивающая возможность обмена информацией с другими системами.

213

Эффективность и эксплуатационное совершенство систем автоматизации проектирования, конструирования и технологической подготовки производства в значительной степени определяются свойствами технической базы, на которой они реализованы.

Важнейшим компонентом комплекса технических средств является оборудование сети передачи данных с большой пропускной способностью при максимальном количестве узлов сети до нескольких сотен. Оборудование сети обеспечивает организацию необходимых связей, охватывающих все уровни иерархии, концентрацию информации в центральной базе и информационное обслуживание работ, проводимых на всех уровнях системы.

В настоящее время проработан вопрос об организации технических и программно-информационных средств, в виде трехуровневой структуры, отвечающей требованиям эффективного распределения конструкторскотехнологических работ и обеспечивающей реализацию сквозной технологии их выполнения при массовом участии специалистов высокой и средней квалификации в процессе создания сложных специальных систем.

Автоматизацию конструкторских и технологических работ на основе использования лучших зарубежных программно-технических средств следует рассматривать как этап, позволяющий накопить необходимый для разработки перспективных отечественных систем автоматизации проектирования грузоподъемных кранов и научно-технический потенциал. Разработка отечественных систем на основе изучения, освоения и использования передовых зарубежных программно-технических средств и тенденций их развития создает необходимые предпосылки для ликвидации существующего разрыва в уровне отечественных и зарубежных систем автоматизированного конструирования и существенного снижения трудоемкости.

Библиографический список

1. Обеспечение качества проектирования мостовых кранов с учетом динамических характеристик/ А.Л. Ахтулов, Л.Н. Ахтулова, О.М. Кирасиров, Е.В. Комерзан; под общ. ред. д-ра техн. наук, проф. А.Л. Ахтулова.-Омск: СибАДИ, 2010. – 146 с.

УДК 621.3.05

ВОПРОСЫ ОПТИМИЗАЦИИ ПРИ ПОСТРОЕНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ И ТРАССИРОВКЕ ЛИНИЙ МАГИСТРАЛЬНЫХ НЕФТЕПРОВОДОВ И ГАЗОПРОВОДОВ

Е.Н. Леонов, аспирант Тюменский государственный нефтегазовый университет,

филиал Тобольский индустриальный институт

Объекты электроснабжения магистральных нефтепроводов и газопроводов (МН и МГ) занимают особое место среди потребителей электроэнер-

214