Лисенко Володимир Сергійович. Моделювання та інформаційна підтримка прийняття рішень щодо економічного розвитку гірничо-збагачувальних комбінатів на основі оцінки раціонального використання надр : дис... канд. екон. наук: 08.03.02 / Київський національний економічний ун-т ім. Вадима Гетьмана. — К., 2006. — 280арк. — Бібліогр.: арк. 192-201.
Анотація до роботи:
Лисенко В.С.Моделювання та інформаційна підтримка прийняття рішень щодо економічного розвитку гірничо-збагачувальних комбінатів на основі оцінки раціонального використання надр.-Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук за спеціальністю 08.03.02 – економіко-математичне моделювання.-Київський національний економічний університет ім. Вадима Гетьмана, Київ, 2006.
Дисертація присвячена розробці засобів підтримки прийняття рішень управління виробничим процесом на гірничо-збагачувальних комбінатах.
Здійснено оцінку сучасних СППР, функціонуючих на гірничо-видобувних підприємствах. Проведено порівняльний аналіз методів обліку видобутку гірської маси. Доведено необхідність створення СППР управління виробничим процесом на основі первинних баз даних: цифрової моделі родовища та цифрової моделі кар’єру.
Запропоновано модель оптимізації виробничої потужності гірничо-збагачувального комбінату з врахуванням екологічних витрат на видобуток руди.
Створено та реалізовано новий метод визначення об’єму видобутої гірської маси "Опуклий багатогранник", який дає можливість з максимальною точністю підрахувати об’єм тіла, заданого просторовими координатами верхнього та нижнього контурів.
Результати роботи дозволяють підвищити економічну ефективність гірничо-збагачувальних комбінатів за рахунок використання результатів моделі оптимізації виробничого потенціалу, а також за рахунок впровадження універсального методу визначення об’ємів видобутої гірської маси, і, як наслідок, – скоротити втрати корисних копалин.
У дисертаційній роботі здійснено теоретичне узагальнення та нові способи вирішення наукової задачі оцінки, формування оптимальної виробничої потужності гірничо-видобувного підприємства на основі раціонального використання надр, управління видобувним процесом, що позитивно впливає на загальну економічну ефективність гірничо-збагачувального комбінату.
Основні науково-практичні результати проведеного дослідження дозволяють зробити наступні висновки:
Аналіз сучасних СППР управління виробничим процесом на підприємствах відкритого видобутку руд показав, що вони мають ряд недоліків: складна адаптація закордонних систем до потреб вітчизняного виробництва; складність роботи з системами, що вимагає залучення спеціалістів, які пройшли курс навчання за кордоном.
На основі проведення аналізу стану економіко-математичного моделювання виробничої потужності гірничо-збагачувального комбінату обґрунтовано доцільність використання динамічних моделей оптимізації. Автором запропоновано розділити комплексну оптимізаційну модель на окремі елементи, що характеризують відповідні стадії видобувного процесу. Виходячи з того, що на гірничо-видобувних підприємствах України не враховуються належним чином витрати на відновлення й охорону порушених земель та об’єктів при веденні гірничих робіт, обґрунтовано доцільність включення витрат на екологічні заходи в собівартість видобутої гірської породи.
Порівняльний аналіз існуючих методів обліку видобутку гірської маси, показав, що методи визначення об’єму, які покладені в основу сучасних СППР управління виробничим процесом, дають значну похибку та призначені для реалізації окремих випадків.
Точність нового універсального методу "Опуклий багатогранник" є максимальною у порівнянні з існуючими методами. Оцінку точності методів видобутку гірської маси проведено для умов ГЗК "Ерденет" (Монголія). Середня похибка методу “Опуклий багатогранник” складає 0,97%, при середній похибці методу тригранних призм 10,15%, горизонтальних перерізів – 3,2%, інтерполяційного методу, запропонованого професором Зеленським О.С. – 2,19%.
Створення та використання у якості інформаційного базису для СППР управління виробничим процесом цифрової моделі родовища та кар’єру відповідає основному принципу побудови інформаційних систем – інтеграції первинної інформації, і є найбільш прийнятним для автоматизованого планування та управління гірничими роботами.
Розроблено економіко-математичну модель оптимізації виробничої потужності гірничо-збагачувального комбінату на основі оцінки раціонального використання надр. Запропоновану модель розглянуто на стадії видобування технологічного процесу для оперативного та поточного планування. В якості критерію оптимальності моделі доцільно використовувати максимізацію прибутку. Дана модель дає можливість врахувати норму доходності за рахунок капітальних вкладень (коефіцієнт дисконтування), потужність та продуктивність збиральної техніки (екскаваторів), стабілізацію коливаємості вмісту корисного компоненту в руді та екологічні витрати на видобуток корисної копалини. Оптимальний план виробничого потенціалу гірничо-збагачувального комбінату, на прикладі ВАТ "Півд.ГЗК", передбачає використання потужності безперервно на протязі запланованого періоду. Видобуток руди за планом на січень 2005 року складає 2687,50 тис. т., кількість екскаваторів для збирання руди складає п’ять одиниць. В результаті – прибуток становитиме 14217 тис. грн., рентабельність – 34,26%.
В якості контролю видобувного процесу, а також для аналізу адекватності моделі оптимізації виробничого потенціалу доцільно використовувати метод "Опуклий багатогранник", точність якого є максимальною, порівнюючи з існуючими методами.
Для умов гірничо-збагачувального комбінату "Ерденет" (Монголія) розроблено СППР у вигляді програмного комплексу OVGM, що входить до загальної системи інформаційного забезпечення "Управління видобувним процесом".
Використовуючи засоби бібліотеки Borland DataBase Engine, створено класи СУБД Tabl і TBrowse. Відмінністю даних класів від стандартних є гнучкі засоби контролю введення даних, а також обробка як баз даних, так і контейнерів, які зберігаються в пам’яті комп’ютера. Розроблені класи використовуються як інструментальна платформа для вирішення широкого кола задач.
Уперше наведено методи та реалізацію їх алгоритмів на основі використання індексних файлів баз даних, таких як метод сіток (пошук найближчих точок до i-го вузла), метод "куль" (пошук точок, розташованих близько одна від одної).
Реалізовано програмні модулі за методом "Опуклий багатогранник", що вміщують наступні алгоритми: визначення координат описаного прямокутника навколо довільного контуру (з урахуванням направленості контуру); визначення площі області перетину двох довільних контурів; імітаційні алгоритми пошуку "оптимального прямокутника" при умові, що площа його перетину із заданим контуром є максимальною. Крім того, програмно реалізовані методи лінійної алгебри та аналітичної геометрії.
Використовуючи засоби 3D-графіки, у вигляді відкритої графічної бібліотеки OPENGL, уперше побудовано тіло (блок), представлене просторовими координатами верхньої та нижньої основ. Уперше застосовано та реалізовано "голчастий" метод визначення об’єму тіла (блоку), при використанні якого голка "пронизує" тільки дві грані опуклого багатогранника.
З метою подальшого аналізу та редагування запропоновано зберігати звітну документацію в html-форматі. Розроблено універсальні програмні коди, призначені для формування звітних форм та експорту даних в html-формат. Крім того, пропонується можливість розробляти довідкову систему комплексу задач у вигляді скомпільованих web-сторінок (у форматі chm).
Отже, використання результатів моделі оптимізації виробничого потенціалу, а також впровадження універсального методу визначення об’ємів видобутої гірської маси “Опуклий багатогранник” дозволяють підвищити економічну ефективність гірничо-збагачувальних комбінатів за рахунок раціонального використання надр, і як наслідок, – скоротити втрати корисних копалин. Очікуваний економічний ефект на гірничо-збагачувальному комбінаті “Ерденет” (Монголія) визначається підвищенням точності математичного базису обліку видобутку руд у СППР управління виробничим процесом і складає 124746 грн.
Публікації автора:
У наукових фахових виданнях:
Лысенко В.С. Обзор и анализ современных СППР на предприятиях открытой добычи руд //Економіка: проблеми теорії та практики. Збірник наукових праць. Вип.208. Том IV. /Відп. ред. – д.е.н., професор А.А. Покотілов.– Дніпропетровськ: ДНУ, 2005. С. 1092-1098.-0,3 друк. арк.
Лысенко В.С. Определение объемов выпуклых многогранников произвольной формы для учета добычи руд на карьерах //Економіко-математичне моделювання соціально-економічних систем. Збірник наукових праць. Вип.11. /Відп. ред. – академік НАНУ О. О. Бакаєв. – К.: Міжнародний науково-навчальний центр ЮНЕСКО/МПІ інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 2006р.– С. 123-128.-0,33 друк. арк.
Зеленський О.С., Лисенко В.С. Створення універсальних класів підсистеми управління базою даних, як основного компоненту СППР //Моделювання та інформаційні системи в економіці.-К.: КНЕУ, 2004.- Вип. 71.-С. 154-160.-0,3 друк. арк. (особисто автору належить 0,2 друк.арк., розробка класу Tabl для роботи з таблицями баз даних, порівняльна характеристика функціонування СУБД).
Зеленський О.С., Лисенко В.С. Реалізація задачі “визначення видобутку гірської маси” з використанням методів математичного моделювання //Економіко-математичне моделювання соціально-економічних систем. Збірник наукових праць. Вип.8. /Відп. ред. – академік НАНУ О. О. Бакаєв.– К.: Міжнародний науково-навчальний центр ЮНЕСКО/МПІ інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 2004р.– С. 115-127.-0,67 друк. арк. (особисто автору належить 0,35 друк.арк., розробка програмного забезпечення задачі "Визначення видобутку гірської маси" із застосуванням методів імітаційного моделювання, порівняльна характеристика існуючих методів визначення об’єму гірської маси та інтерполяційного методу запропонованого Зеленським О.С.).
В інших виданнях:
Лисенко В.С. Методологічні основи розробки автоматизованого обліку видобутку гірської маси на рудних кар’єрах з використанням методів математичного моделювання //Матеріали другої міжнародної періодичної науково-практичної конференції “Альянс наук: ученый-ученому”: Збірник наукових праць. – Том 1. –Дніпропетровськ: НАЦ “Ера”, 2005. – С. 83-86.-0,13 друк.арк.
Лысенко В.С. Новая методика определения объемов выпуклых многогранников произвольной формы //Матеріали другої міжнародної періодичної науково-практичної конференції “СПЕЦПРОЕКТ: аналіз наукових досліджень”: Збірник наукових праць. – Том 3. –Дніпропетровськ: НАЦ “Ера”, 2005. – С. 42-45.-0,13 друк.арк.
Баран С.В., Лисенко В.С., Шин А.П., Майбродський А.В. Створення інформаційної основи і обґрунтування вибору методів при обліку видобутку на рудних кар’єрах. //Комп’ютерне моделювання та інформаційні технології в науці, економіці та освіті. Матеріали VI Всеукраїнської науково-практичної конференції 26-28 квітня 2005 р.-Кривий Ріг: І.В.І, 2005.-С. 13-15.-0,13 друк. арк. (особисто автору належить 0,05 друк.арк., обґрунтування вибору методів визначення гірської маси при обліку видобутку на рудних кар’єрах).
Федоренко П.И., Зеленский А.С., Баран С.В., Лысенко В.С. Опыт разработки автоматизированного подсчета объемов и качественных показателей при планировании горных работ и учете добычи в карьере. //Разработка рудных месторождений – Кривой Рог: КТУ. – 2005. Вып. 88.– С. 66-70.-0,3 друк. арк. (особисто автору належить 0,06 друк.арк., розробка модулю "Ведение ЦМК и подсчет объемов вынутой горной массы").
