Введение к работе
Актуальность проблемы. Современное развитие промышленного рыболовства характеризуется частым изменением промысловой обстановки, ужесточением экологических требований, снижением величины улова на промысловое усилие, ограниченностью людских и энергетических ресурсов, а также целым рядом других требований и ограничений.
С другой стороны, задачи, решаемые советской экономикой на современном этапе развития общества, требуют, чтобы, создаваемая техника промышленного рыболовства соответствовала лучшим мировым образцам по качеству и уровню производительности труда.
Проблема создания высокоэффективного промыслового комплекса добывающего судна требует исследования и изучения вопроса взаимодействия и взаимообусловленности связей между орудием лова, промысловым комплексом и добывающим судном в процессе лова, особенно на этапе спуска или подъема орудия лова, так как этот этап характеризуется большой величиной непроизводительных затрат. И именно здесь происходят потери времени и энергоресурсов рыбопромысловой системы, что в конечном итоге сказывается на эффективности промысла.
В промышленном рыболовстве уже накоплен большой опыт и получены хорошие результаты по созданию методов проектирования промысловых механизмов, устройств и отдельных рабочих органов. (ТорбанС.С., ЛукашовВ.Н., ТрещевА.И., СтепановГ.Н., Черепанов Б.Е., Никаноров И.В., КарпенкоВ.П., Терентьев А.В., Расулев Ш.А., ФонаревА.Л., Краковский Б.С., ДокукинМ.М., Сабуренков Н.М. и др.). В различные годы проводились работы по вопросу исследования отдельных взаимосвязей между орудием лова, промысловым механизмом и судном (КарпенкоЭ.А., ВеденеевВ.Л., Расулев Ш.А., ГлясманК.С. и др.), а также работы, посвященные вопросу определения уровня механизации и автоматизации производственных процессов (Терентьев А.В., Моисеенко А.С. и др.). Все это явилось основой для решения задачи обоснованного формирования промыслового комплекса судна.
Вопрос научно обоснованного формирования промыслового комплекса добывающего судна можно разделить на две главные задачи. Первая - формирование промысловой схемы добывающего
судна, и вторая - подбор промысловых механизмов и устройств для сформированной схемы. Первая задача является определяющей. В ее основе лежит процесс обслуживания орудия лова, состоящий из определенного набора и последовательности операций, выполняемых над элементами орудия лова во время его спуска или подъема.
В данной работе осуществлена разработка метода обоснования промысловой схемы добывающего судна на основе математического моделирования процесса обслуживания орудия лова. При таком подходе обеспечивается выполнение процедур анализа, синтеза и выбора промысловой схемы с учетом требований, накладываемых на нее со стороны орудия лова и добывающего судна.
Разработанные математические модели открывают путь структурного описания промысловой схемы с помощью функциональных графов. Позволяют наглядно представить исследуемый процесс обслуживания орудия лова, анализировать его и преобразовывать. Использование же их в автоматизации проектирования и оптимизации параметров промысловой схемы -открывают новые возможности в решении задач механизации процессов добычи рыбы.
Цель работы:
создание метода обоснования промысловой схемы при учете требований, накладываемых на нее со стороны орудия лова и добывающего судна;
решение вопроса оценки и выбора наилучшей конструкции орудия лова с позиции удобства его обслуживания в процессе спуска или подъема;
решение вопроса оценки и выбора наилучшего варианта промысловой схемы добывающего судна;
- исследование вопроса выбора оптимального
распределения параметров промысловой схемы добивающего судна.
Научная новизна работы состоит:
I. В обосновании универсального метода проектирования промысловой схемы добывающего судна для различных способов лова
Задача формирования промысловой схемы добывающего судна еще не имеет научного обоснования. Она до сих пор решается на интуитивном уровне и лишь на основе субъективного опыта проектировщика. Получаемые проектные решения при этом не всегда удачны и нередко оборачиваются многомиллионными убытками. Какого-либо объективного метода для сравнительной оценки различных промысловых схем нет.
В разработанном новом методе предлагается вести создание промысловой схеми добывающего судна на основе исследования операций, выполняемых над элементами орудия лова.
2. В исследовании и определении понятия операции
промысловой схемы как преобразования, выполняемого над элементом
орудия лова, в результате выполнения которого происходит смена
его состояний. В выделении пяти видоб операций промысловой схемы,
а именно: последовательные, параллельные, обратные, петлевые и
параллельно-обводные операции.
Все это является основой для формализованного представления процесса обслуживания орудия лова во время его спуска или подъема в виде Функционального графа.
3. В получении на примере тралового лова
математического ошсания процесса обслуживания орудия лова в виде
системы линейных уравнений или в виде обобщенной передаточной
функции с последующим их решением на ЭВМ. Математическое описание
в этом случае получается на основе исследования функционального
графа, описывающего промысловую схему судна.
- 4. В разработке сетевой модели вариантов промысловой схемы, являющейся основой для решения задачи выбора наилучшего варианта промысловой схемы.
5. К научным результатам также относится разработка подхода к решению задачи выбора оптимального распределения параметров промысловой схемы добывающего судна.
Практическая ценность заключается в том, что метод обоснования промысловой схемы добывающего судна выступает в роли инструмента познания процессов обслуживания орудия лова во время его спуска или подъема. Реализация отдельных проектных процедур данного метода на ЭВМ дает возможность автоматизировать этапы разработки промысловой схемы, оценивать существующие варианты промысловых схем, изыскивать пути их улучшения. Применеіше метода обеспечивает многовариатное проектирование промысловой схемы добывающего судна на раїших стадиях процесса проектирования, что особенно важно при принятии решения, тем более, что в настоящее время при проектировании промысловой схемы проектировщику удается рассмотреть и проанализировать лишь три-четыре варианта.
На осноеє предлагаемого метода были разработаны и внедрены в головном НПО по технике промышленного рыболовства три стандарта предприятия (СТП) по разработке промысловой схемы добывающего
суда a:
СТП "Количественная оценка элементов орудия лова для разработки промысловой схемы."
СТП "Порядок формирования вариантов промысловой схемы."
СТП "Выбор варианта промысловой схемы добывающего судна"
Алгоритмы и программы, разработанные на их основе, вошли в качестве методического и программного обеспечения в систему автоматизированного проектирования техники промышленного рыболовства, созданного в этой организации.
Результаты проведенных исследований по вопросу формирования промысловой схемы добывающего судна вошли также, в качестве одной из составных частей, в разрабатываемый проект руководящего технического материала "Орудия промышленного рыболовства. Требования безопасности." (дополнение к ОСТ 15.217-79. Оборудование промысловое. Общие требования безопасности.)
Материалы диссертационной работы могут быть также использованы в курсе "Механизация, автоматика и автоматизация процессов промрыболовства" при подготовке инженеров по специальности "Промышленное рыболовство."
Апробация работы осуществлялась в виде докладов и сообщений на конференциях и совещаниях:
-
Межвузовская научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава, научных и инженерно-технических работников, аспирантов калининградских вузов Минрибхоза СССР, 1987, 1989 г.г.
-
Техническое совещание в научно-исследовательском и проектном институте "ГИПРОРЫБФЛОТ", г. Ленинград, 1988 г.
-
Техническое совещание в НПО по технике промышленного рыболовства, г.Калининград, 1988 г.
4. International Symposium "Safety and Worklnq
Conditions Aboard Fishinq Vessels. "Canada, TheUnlverslte du
Quebec a Rlmouskl, 1989.
Публикации. Материалы и основние результаты исследований по теме диссертации опубликованы в трех статьях и двух научно-технических отчетах.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка использованной литературы и двух приложений. Основная часть работы содержит 130 страниц машинописного текста, 37 рисунков, 8 таблиц.
