Автоматизированное проектирование судовых энергетических установок |
Страница 12 из 32
Модели критериев эффективности В зависимости от вида решаемой задачи, цели функционирования объекта оптимизации и других факторов могут применяться различные «критерии эффективности» – функции цели, связывающие параметры объекта, целенаправленно варьируемые для достижения оптимума (так называемые «контролируемые» параметры), с показателями предпочтительности и позволяющие выбрать объективно лучший вариант. В параграфе 2.1 рассмотрены локальные, глобальные согласованные критерии эффективности и зависимости для их определения. Напомним, что в качестве глобального критерия, рассчитываемого по всему объекту верхнего иерархического уровня сложной технической системы – судну в целом, может быть использована норма прибыли – выраженное в процентах отношение прибыли от эксплуатации судна за год к первоначальной стоимости судна: П/K.100%. При обосновании решений, не оказывающих сильного влияния на первоначальную стоимость, в качестве глобального критерия эффективности можно применять абсолютное значение прибыли П. При обосновании решений, не приводящих к изменению грузоподъемности, а следовательно, и дохода от эксплуатации судна, возможно применение в качестве глобального критерия приведенных затрат или их относительной формы – удельных приведенных затрат, отнесенных к годовому объему транспортной работы судна. Модели расчета критериев эффективности оформлены в виде «расчетных вариантов» – программных комплексов, реализующих определенный, законченный алгоритм экономического анализа, построенный на использовании базовых модулей в качестве подпрограмм. Ниже рассмотрен расчетный вариант KRITGL, обеспечивающий определение глобальных критериев эффективности во всех упомянутых выше формах. Рассчитываются удельные приведенные затраты, их абсолютное значение, прибыль и норма прибыли. Использование же той или иной формы критерия для выбора технических решений определяется выполнением условий применимости соответствующих форм. Программный комплекс KRITGL включает в себя одноименную подпрограмму, взаимодействующую с базовыми модулями, пользовательскими моделями и системой файлов. Основная подпрограмма выполнена в виде SUBROUTINE с формальными параметрами. Последние используются для связи с программами пользователей. Основной массив входных и выходных данных передается в программу KRITGL через COMMON-блок – общую область для всех моделей экономического анализа, рассмотренную в параграфе 2.2. В общей области размещена входная и выходная информация базовых модулей WERT, LOHN и DOXOD, а также значения индексов расходов по отдельным статьям (см. табл.1.1). Кроме этого информация модулю передается через файл. Этот вид передачи информации используется для ввода констант – величин, не сильно влияющих на результат или не часто изменяющихся при проектировании. Список констант приведен в табл.2.3 и хранится в файле CONSTANT.DAT, где может быть при необходимости откорректирован. Разделение входной информации на вводимую из программы и из файла констант обеспечивает уменьшение объемов информации, пересылаемой из программ Пользователей. Очевидны более частое применение СЭУ с малооборотными ДВС (CEY = 1) и возможность помещения этой переменной в файл констант аналогично с другими переменными этого файла. Подчеркнем возможность изменения величин в файле констант, так что их отнесение к константам достаточно условно. Таблица 2.3 Файл CONSTANT.DAT, включающий не часто изменяемые величин
В дополнительном пояснении нуждаются величины в поз. 8, 11, 14, 17 – 22 табл.2.3. Количество членов экипажа может быть задано прямо в табл.2.3. Если оно неизвестно пользователю, то следует задать в поз.8 ZE = 0. Это является признаком необходимости применения формул, аппроксимирующих табличные данные из [27] в функции типа судна и его дедвейта DW. Эти зависимости приведены в табл.2.4. Принимается число членов экипажа, ближайшее большее целое от значения в соответствии с этими зависимостями Значения переменных табл.2.3, дублирующих переменные из COMMON-блока, превалируют над ними. Это значит, что пользователь при необходимости передать значения этих переменных в модель должен изменить их в файле CONSTANT.DAT, а не пытаться передавать их через общую область. Таблица 2.4 Зависимости для определения числа членов экипажа
Значения длительностей режимов в поз.18–20 табл.2.3 соответствуют схеме эксплуатации танкера для перевозки сырой нефти. В случае анализа танкера-раздатчика (продуктовоза) численные значения констант следует изменить. При анализе сухогрузных судов значения переменных в поз.18–20 табл.2.3 во внимание не принимаются. Для сухогрузов характерны – один ходовой режим и два стояночных (с грузовыми операциями и без них). В поз.21 и 22 таблицы констант приведены значения, характерные для универсальных сухогрузов. Для специализированных сухогрузов типа контейнеровозов и ролкеров схема эксплуатации отличается. При анализе этих судов в поз.21 и 22 табл.2.3 следует подставить численные значения длительности стояночных режимов, отнесенные к длительности ходового режима. Структура алгоритма модели KRITGL – линейная. Вначале из файла происходит загрузка констант. Далее значения переменных из массива констант присваиваются простым переменным. После этого начинается пересылка формальных параметров в общую область. Уточняются число членов экипажа, расходы тепла и электроэнергии на общесудовые нужды, и происходит обращение к модулю WERT.
|