Федеральное агентство железнодорожного транспорта
|
Скачать 323.87 Kb.
|
| Министерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования ДОЛГОВ РОМАН ВЛАДИМИРОВИЧ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПРИМЕРЕ ПРЕДПРИЯТИЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Научный руководитель доктор биологических наук Ахтямов М.Х. Хабаровск – 2011 СОДЕРАЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ…..............................................................................................3 1. Методы исследования………………………………………………………4 2. Повышение эффективности экологической деятельности предприятия……………………………………………………………………..7 2.1. Система диагностики состояния системы управления окружающей средой на предприятиях железнодорожного транспорта на основе искусственной нейронной сети……………………………………………….7 2.2. Прогнозирование рассеивания загрязняющих веществ в приземных слоях атмосферы с использованием искусственной нейронной сети………………………………………………………………...12 2.3. Расчет и подбор циклонных аппаратов……………………………….14 3. Новые конструкции циклонных аппаратов……………………………..16 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………………30 ВВЕДЕНИЕ. Изменения в природоохранном законодательстве нашей страны, являющие следствием принятых международных обязательств, предъявляют новый уровень требований к эффективности природоохранной деятельности предприятий. Для того, чтобы избежать значительных финансовых издержек в области экологии первоочередной задачей руководства является радикальное изменение экологической эффективности функционирования предприятий, что является чрезвычайно сложной многокомпонентной задачей. Целю работы является повышение эффективности работы экологической службы предприятия на предприятиях транспорта. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи: 1. Разработка эффективных конструкций циклонных аппаратов. 2. Создание нового способа расчета циклонных аппаратов и его программная реализация. 3. Создание способа проведения само диагностики, внутреннего и внешнего аудита и разработки программы для ЭВМ на его основе. 4. Разработку способа расчета рассеивания загрязняющих веществ в приземных слоях атмосферы. 1. Методы исследования В работе применены следующие методы исследования: эксперимент, сравнительный метод, нейросетевой метод моделирования, основанный на использовании искусственной нейронной сети в качестве аппроксиматора функций и инструмента распознавания образов. Основой построения искусственных нейронных сетей являются искусственные нейроны, объединенные между собой в сети (рис. 1).  Рисунок 1. Нейронны, связанные в сеть. Для обеспечения нужной вычислительной мощности искусственная нейронная сеть строиться путем объединения нескольких слоев, образованных группами нейронов. Реакция искусственной нейронной сети (значения на выходе нейронов выходного слоя) определяется значениями весовых коэффициентов связей нейронных элементов, а также функцией активации нейронов. Получение пригодной для вычислений искусственной нейронной сети осуществляется путем подстройки весовых коэффициентов связей. Наибольшее распространение получил алгоритм обратного распространения ошибки, граф которого изображен на рисунке 2.  Рисунок 2. Граф алгоритма обратного распростаранения ошибки. Алгоритм предполагает следующую последовательность обработки примеров обучающего множества  следующим образом.На этапе инициализации генерируются синаптические веса и пороговые значения, причем дисперсия выбирается таким образом, чтобы стандартное отклонение индуцированного локального поля нейронов приходилось на линейную часть функции активации и не достигало области насыщения. На этапе предъявления параметров обучения в сеть подаются образы обучающего множества. Для каждого образа последовательно выполняются прямой и обратный проходы. В прямом направлении происходит послойное вычисление индуцированных локальных полей и функциональных сигналов сети.  ,где  - выходной (функциональный) сигнал нейрона  расположенного в предыдущем слое  , на итерации  ;  - синаптический вес связи нейрона  слоя  с нейроном слоя . Для  , а  - порог, применяемый к нейрону слоя . Для нейронов первого слоя:  , где  - -й элемент входного вектора  . Для нейронов выходного слоя:  , где  - глубина сети.Вычисляется сигнал ошибки  , где  - -й элемент вектора желаемого отклика  .На этапе обратного прохода вычисляются локальные градиенты узлов сети по следующей формуле:  для нейрона выходного слоя , для нейрона скрытого слоя .Изменение синоптических весов слоя сети выполняется в соответствии с обобщенным дельта - правилом: ,где  - параметр скорости обучения;  - постоянная момента.Таким образом, последовательно выполняются прямой и обратный проходы, предъявляя сети все примеры обучения, пока не будут достигнуты критерии останова. В стандартном алгоритме обратного распространения ошибки существует проблема выбора подходящего шага обучения, чтобы увеличить быстродействие и обеспечить сходимость алгоритма. В данной реализации искусственной нейронной сети был применен адаптивный шаг обучения.  .Для анализа работы искусственных нейронных сетей использована среднеквадратическая ошибка. 2. Повышение эффективности экологической деятельности предприятия. 2.1. Система диагностики состояния системы управления окружающей средой на предприятиях железнодорожного транспорта на основе искусственной нейронной сети. Оценка состояния природоохранной деятельности на предприятии может быть осуществлена по комплексному анализу фактов. Значащие факты можно разделить на несколько блоков, каждый из которых характеризует одну из областей природоохранной деятельности предприятия. Такими боками являются: блок вопросов охраны атмосферного воздуха, блок вопросов охраны гидросферы, блок вопросов охраны литосферы, блок вопросов характеризующих систему управления и эффективность природоохранной деятельности предприятия. К перечиню фактов, определяющих текущее состояние природоохранной деятельности предприятия относятся, прежде всего, соблюдение природоохранного законодательства Российской Федерации, группы отраслевых требований, нормативных актов предприятия, современная организация управления в области охраны окружающей среды, открытость, прозрачность экологической политики, а также положительная динамика сокращения антропогенного воздействия на окружающую среду. Исходными данными для анализа при проведении оценки состояния природоохранной деятельности предприятия являются экспертные оценки следующих областей, которые целесообразно объединить в тематические блоки. Блок оценки «Охрана атмосферы»: проект ПДВ «Охрана атмосферы и предельно-допустимые выбросы»; разрешение на выброс загрязняющих веществ в атмосферу; график аналитического контроля ПОД-1 «Журнал учета стационарных источников загрязнения и их характеристик»; ПОД-2 «Журнал учеты выполнения мероприятий по охране атмосферного воздуха»; План мероприятий по временному сокращению выбросов загрязняющих веществ объекта в периоды НМУ; 2-тп (воздух) «Сведения об охране атмосферного воздуха»; паспорта газоочистных установок; ПОД-3 «Журнал учета работы газоочистных и пылеулавливающих установок»; график контроля за соблюдением нормативов выброса и эффективности работы ГОУ; должностные инструкции персонала, обслуживающего ГОУ; инструкции по эксплуатации и обслуживанию ГОУ. Блок оценки «Охрана гидросферы: проект ПДС нормативов допустимых сбросов в окружающую среду со сточными водами при сбросе сточных вод в поверхностные объекты; лимиты водопотребления и водоотведения; схема-график аналитического контроля за соблюдением нормативов сброса загрязняющих веществ со сточными водами и их влиянием на водные объекты и эффективностью работы очистных сооружений при сбросе сточных вод в поверхностные объекты; генеральный план инженерных коммуникаций (водопровод, отопление, канализация); «Журнал учета водопотребления (водоотведения) водоизмерительными приборами и устройствами» (№ ПОД-11); «Журнал учета водопотребления (водоотведения) косвенными методами», № ПОД-12; «Журнал учета качества сбрасываемых сточных вод и эффективности работы очистных сооружений» ПОД-13; 2-тп (водхоз) «Сведения об использовании воды»; паспорта на очистные сооружения; график планово-предупредительного ремонта (ППР) водных коммуникаций и очистных сооружений; производственные инструкции завода-изготовителя по эксплуатации оборудования очистных сооружений; инструкции по эксплуатации и обслуживанию очистных сооружений. Блок оценки «Охрана литосферы»: заключения контролирующих органов о загрязненности почвы (территории предприятия); протоколы аналитического контроля химического, биологического, радиоактивного загрязнения почвы; проект нормативов образования отходов и лимитов на их размещение; лимиты образования и размещения отходов; паспорта опасных отходов; справки, накладные, квитанции, письма о количестве и виде отходов, направленных на размещение, переработку, обезвреживание; инструкция обращения с отходами производства и потребления на территории предприятия. Блок оценки «Экологические платежи, организация работы»: декларация плановых платежей за негативное воздействие на окружающую среду на текущий год; ежеквартальные Декларации о внесении платы за негативное воздействие на окружающую среду; расчеты квартальной платы за негативное воздействие на окружающую среду; расчеты ежемесячной платы за пользование водными объектами; документы, подтверждающие необходимую профессиональную подготовку или переподготовку сотрудников экологической службы предприятия (эколога предприятия); 18-кс «Сведения об инвестициях в основной капитал, направленных на охрану окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов»; Приказ руководителя предприятия о порядке перехода в периоды неблагоприятных метеорологических условий (НМУ) на заданные режимы с указанием ответственных лиц за проведение мероприятий по предприятию, производствам, цехам, участкам и иным объектам; приказ о назначении ответственных за эксплуатацию газоочистных установок (ГОУ); приказ о порядке ведения журналов учета работы газоочистного оборудования; должностные инструкции персонала, обслуживающего ГОУ; приказ о назначении лица, ответственного за эксплуатацию и обслуживание сетей водных коммуникаций и очистных сооружений; должностные инструкции для персонала, обслуживающего водные коммуникации и очистные сооружения; приказ о порядке ведения журналов учета работы очистных сооружений; приказ о назначении лиц, допущенных к работе с опасными отходами; документы, подтверждающие обучение (переподготовку) лиц, допущенных к работе с опасными отходами; приказ о введении в действие порядка (инструкции) обращения с отходами производства и потребления на территории предприятия; планирование потребности в природных ресурсах; планирование мероприятий по охране окружающей среды; планирование контроля за соблюдением экологических требований при осуществлении хозяйственной деятельности; планирование деятельности при внештатных и аварийных ситуациях; планирование ресурсов для устранения внештатных и аварийных ситуаций; приказы руководителя предприятия о создании экологической службы предприятия, о назначении руководителя экологической службы предприятия (эколога предприятия) и утверждении положения об экологической службе; экологическая политика. Экспертные оценки отдельных областей деятельности могут иметь некоторую неопределенность. Для обеспечения достаточной гибкости оценок шкалу соответствия целесообразно выполнить 100 бальной. Обработку значительного объема информации и повышение объективности выставления интегральной оценки рекомендуется проводить с использованием программы для ПЭВМ, в основе которой лежит метод нейросетевого моделирования. В качестве предикатов для построения искусственной нейронной сети использованы вопросы, характеризующие природоохранную деятельность предприятия. Для обеспечения достаточной вычислительной мощности нейронной сети выбрано два слоя нейронов. В качестве активационной функции использована сигмоидальная функция, семеричная относительно оси абсцисс. Обучение нейронной сети может проводиться только на предварительно подготовленных и обработанных данных. В связи с этим экспертные оценки фактов, характеризующих экологическую деятельность предприятия, были нормированы в диапазон [-1;1]. Обучение искусственной нейронной сети было осуществлено на результатах обследования состояния систем управления в области охраны окружающей среды предприятий, проведенных в рамках внутреннего энергетического аудита предприятий Дальневосточной железной дороги. Тестирование качества обучения искусственной нейронной сети было осуществлено на данных, не входивших в обучающую базу. При достижении достаточной степени точности процесс обучения был прекращен. Практическое внедрение программы осуществлено на базе научно-производственного центра «Энергоаудит» при Управлении научно-исследовательской работой Дальневосточного государственного университета путей сообщения. Результатом использования программы стало снижение экономических затрат на проведение оценки эффективности работы экологических служб предприятий при проведении энергетического аудита предприятий Дальневосточной железной дороги. |
Похожие:
 |
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Минтранса России от 19 июля 2012 г. №247, на основании обращения владельца инфраструктуры железнодорожного транспорта общего пользования... |
|
Филиал федерального государственного бюджетного образовательного... Министерство транспорта российской федерации федеральное агентство железнодорожного транспорта |
 |
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Основные направления деятельности предприятия и его целевая аудитория |
|
Федеральное агентство железнодорожного транспорта ... |
|
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Описание технологии производства работ по ремонту и обслуживанию и ремонту устройств сцб в рту |
|
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Анализ эффективности функционирования организации центр координации поддержки экспортно – ориентированных субъектов малого и среднего... |
|
Федеральное агентство железнодорожного транспорта РФ Производственная практика является неотъемлемой частью процесса подготовки высококвалифицированных специалистов. В ходе её прохождения... |
|
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Анализ внешней среды предприятия (подробный анализ микрогеографического положения предприятия, клиентской базы, партнёров, конкурентов,... |
|
Федеральная целевая программа "Развитие гражданской морской техники"... Министерство промышленности и энергетики Российской Федерации, Министерство транспорта Российской Федерации, Федеральное агентство... |
|
Инструкция по эксплуатации железнодорожных переездов российской федерации Ссификацию и порядок определения категорий железнодорожных переездов железнодорожного транспорта общего пользования и железнодорожного... |
|
Инструкция по безопасному поведению на объектах железнодорожного транспорта Чтобы уменьшить риск стать жертвой железнодорожного транспорта, необходимо соблюдать следующие правила |
|
Инструкция №3 по применению дезинфицирующего средства «Део-хлор»... Инструкция предназначена для моечных и уборочных бригад железнодорожного транспорта и метрополитена, работников отделов профилактической... |
|
Федеральное агентство воздушного транспорта южное межрегиональное... Гвс в предприятиях и организациях га на территории деятельности Южного мту росавиации |
|
Методические указания по изучению курса и контрольные задания Для студентов Министерство транспорта Российской Федерации (Минтранс России) Федеральное агентство воздушного транспорта (Росавиация) |
|
Федеральное агентство морского и речного транспорта Фгбоу во “Волжский государственный университет водного транспорта” Телефон/факс (831) 419-78-58, e-mail: vgavt@vgavt-nn ru |
|
Российской Федерации Федеральное агентство морского и речного транспорта Федеральное бюджетное учреждение «Администрация Волго-Балтийского бассейна внутренних водных путей» |