Дисертації

Permanent URI for this collection

http://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/10523

UKR: Дисертаційні роботи, що були виконані або захищені в ДНУЗТ
ENG: Dissertations, made or defended at DNURT

Browse

Now showing 1 - 20 of 190

Вплив методів діагностики буксових вузлів вантажних вагонів на зниження ризиків на залізничному транспорті
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна, 2023) Піценко, Ірина Віталіївна
UKR: У дисертаційній роботі вирішено науково-прикладну проблему, спрямовану на зниження ризиків на залізничному транспорті через вдосконалення методів діагностики буксових вузлів вантажних вагонів. Досліджено стан безпеки руху та встановлено, що останні відмовили вагонів, пов’язані з недоліками в технічному обслуговуванні та ремонті, зокрема, буксових вузлів. Розроблено методи оцінки ризиків та математичні моделі, які успішно використовуються для підвищення безпеки руху на залізниці. Застосування вібраційного діагностування під час технічного обслуговування та ремонту буксових вузлів вантажних вагонів дозволило значущим чином зменшити ризики відмов буксових вузлів. Результати досліджень мають практичне застосування для покращення технічного обслуговування та безпеки руху на залізничному транспорті.
Розвиток методів та засобів для визначення авторства україномовних текстів на основі конструктивно-продукційного моделювання
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна, 2023) Демидович, Інна Миколаївна
UKR: Дисертація присвячена дослідженню та розробці різних методів й засобів встановлення авторства природньомовних текстів на основі різних показників, що відображають особливості авторського стилю мовлення. У дисертаційній роботі отримані нові науково обґрунтовані теоретичні та експериментальні результати, що у сукупності дозволять застосовувати досліджені методи самостійно або у комплексі з іншими для встановлення авторства текстів та пошуку запозичень. У першому розділі виконано огляд та аналіз існуючих наразі методів та підходів, що допомагають вловити авторський стиль для різних мов світу. Показано, що різні підходи зумовлені складністю задачі та особливостями різних мов. Встановлено, що досконалого 100% результату у питанні встановлення авторства текстів досі не набуто, незважаючи на широкий перелік використаних інструментів та підходів. Виявлено, що дослідження підходів для роботи саме з україномовними текстам мають невеликий відсоток на відміну від робіт присвячених іншим мовам, що зумовлено складністю нормалізування та вільністю побудови речень. З’ясовано, що через особливості побудови речень українською мовою, широкі можливості автора щодо надання тексту певної стилістики на вимогу ідеї твору чи призначенні роботи, поширені методи та підходи роботи з іншими мовами не зможуть в достатній мірі відобразити авторський стиль. У другому розділі представлені досліджені методи та розроблені моделі статистичного аналізу, аналізу складності текстів, рекурентного аналізу конструктивно-продукційного моделювання. Виконано адаптацію методів для роботи з природньомовними текстами українською мови. Запропоновано метод створення профілю автора та метод роботи з багатьма показниками для найкращого врахування особливостей авторського стилю. Розроблена модель природньомовного тексту у вигляді множини правил стохастичних граматик та розроблені метод порівняння текстів на основі порівняння цих правил, що дозволяє враховувати синтаксичні та стилістичні особливості тексту автора. Розроблені конструктори для перетворення природньомовного тексту на множину стохастичних правил та подальше порівняння таких множин для встановлення ступеня їх співпадіння. У третьому розділі приведені результати експериментальних досліджень. Перевірена та підтверджена ефективність кожного з методів та розроблених моделей. Виконано експерименти за допомогою репрезентативних вибірків як художніх творів різних авторів, так технічних текстів різного розміру та складу. Встановлено ступінь ефективності кожного з досліджених методів окремо. В подальшому методи було об’єднано для отримання кращого результату та врахування різних особливостей авторського стилю. Було розвинуто та експериментально доведено ефективність методів роботи з великою кількістю різних показників для отримання кращого результату. У четвертому розділі розроблено інструменти для автоматичного аналізу тексту, підрахунку відповідних показників та подальшого порівняння робіт за ними. Та інструменти що на основі розроблених конструкторів автоматично будують множини правил для різних текстів та порівнюють обрані на ступінь схожості. Ключові слова: багатокритеріальна оптимізація, генетичний алгоритм, рекурентний аналіз, розпізнавання образів, конструктивне моделювання, авторство текстів, стохастичні граматики, формальні мови, природньомовні тексти, атрибуція текстів, українська мова, авторська атрибуція, критерій Стьюдента.
Теоретико-методичні підходи до формування конкурентного імунітету регіону
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна, 2024) Писарькова, Валерія Ростиславівна
UKR: Основні наукові результати дисертаційної роботи, що отримані автором та складають наукову новизну, полягають у розробці методичних положень та відповідної методики кількісної оцінки конкурентного імунітету регіону на основі формування визначеної системи показників, а також виділення границь інтервалів для подальшої класифікації отриманих результатів шляхом виділення трьох окремих типів конкурентного імунітету. Крім того з метою автоматизації запропонованої методики та покращення візуалізації отриманих результатів автором розроблено інтерактивну модель для розрахунку інтегрального показника конкурентного імунітету регіону. В дисертаційній роботі досліджено теоретичні передумови виникнення концепції «конкурентного імунітету», та його окремі складові в контексті регіональної конкурентоспроможності. Запропоновано власне визначення поняття «конкурентний імунітет регіону». Авторська точка зору ґрунтується на тому, що конкурентний імунітет – це об'єктивна економічна категорія, яка відображає здатність регіону протистояти негативним змінам зовнішнього та внутрішнього середовища, зберігаючи здатність до ефективного функціонування і територіальну цілісність протягом певного часу на основі адаптації внутрішніх ресурсів та активів. Запропоновано та визначено механізм зміцнення конкурентного імунітету регіону, який складається з наступного алгоритму: аналіз конкурентної позиції регіону; виявлення та оцінка поточного рівня загроз і вразливостей; використання методів зниження загроз; виявлення потенційних можливостей; формування конкурентних переваг та підвищення рівня конкурентних позицій. У ході дослідження визначено взаємозв’язок конкурентного імунітету та базових понять конкурентного аналізу регіонів, зокрема таких елементів, як: конкурентні переваги, конкурентна позиція, конкурентний потенціал, конкурентостійкість, конкурентний стан, інформаційна асиметрія та конкурентна розвідка. Відмінність конкурентного імунітету від інших категорій регіонального конкурентного аналізу полягає в тому, що при розгляді конкурентного імунітету регіону основна увага приділяється аналізу його конкурентної позиції в динаміці з екстраполяцією на майбутнє та здатності регіону брати участь у конкурентній боротьбі, нейтралізувати потенційні загрози та долати екстремальні ситуації з мінімальними втратами. Тобто, конкурентний імунітет регіону характеризується наявними резервами та потенційними можливостями, які можуть бути посилені в результаті регіональної самореалізації. Аналіз існуючих методик оцінки конкурентного імунітету регіонів показав, що існує лише декілька методичних підходів до оцінки конкурентного імунітету регіонів, що зумовлює необхідність в уточненні методики оцінки конкурентного імунітету регіону та визначенні системи показників. У процесі дослідження для визначення рівня конкурентного імунітету регіону узагальнено та виокремлено три підсистеми (соціально-економічна підсистема, промислова підсистема, екологічно-ресурсна підсистема), які формують систему забезпечення конкурентного імунітету регіону. Відповідно до визначених підсистем виявлено фактори, що впливають на конкурентний імунітет регіону, та сформовано комплексну систему показників для кількісної оцінки рівня конкурентного імунітету регіону та визначення його стану.
Наукове обґрунтування та технологічні засади одержання залізо-хромистих губчастих лігатур для виробництва спеціальних марок сталі та порошкових матеріалів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна, 2024) Гришин, Олександр Михайлович
UKR: Дисертаційна робота присвячена вирішенню важливої науково-технічної проблеми яка полягає у фізико-хімічному обґрунтуванню, розробці технологічних аспектів, щодо впровадження у металургійне виробництво губчастих Fe – Cr лігатур, які отримані за технологією твердофазного відновлення брикетованої шихтової суміші з використанням хромової руди та хромовмісних техногенних матеріалів з метою підвищення вилучення провідних компонентів, зменшення енергетичних та матеріальних витрат та підвищення ступеня засвоєння хрому металевим розплавом. Проведено термодинамічний та кінетичний аналіз окислювальної газифікації вуглецю, в залежності від температури та складу окислювальної фази. Виконано фізико-хімічне обґрунтування можливих заходів, щодо інтенсифікації процесів газифікації вуглецевих матеріалів та окислювальної конверсії метану. Вперше теоретично обґрунтовано механізм інтенсифікації процесу газифікації вуглецю шляхом введення в шихту Feмет. Виконано дослідження впливу добавок солей лужних металів (K2CO3, Na2CO3) на кінетику газифікації вуглецевих матеріалів в різних умовах. Виконано теоретичне обґрунтування та експериментально підтверджена окислювальна конверсія природного газу на поверхні відновленого заліза із залученням складної газової фази (СО2, Н2О, О2). Виконано фізико-хімічне дослідження вуглецевотермічного відновлення хрому в простих і складних системах. Визначено температуру початку відновлення (Тп) хрому вуглецем за умови зміни загального парціального тиску газів (СО+СО2). За результатами розрахунку рівноважного складу газової фази побудована діаграма системи Cr – O – C, та визначені умови існування стабільних та метастабільних фаз. Відновлення Cr2O3 до Cr значно полегшується при розчиненні останнього в залізі. Показано, що утворення карбіду хрому суттєво зменшує температуру початку процесу. Запропоновано фізико-хімічну модель відновлення хрому із Fe(CrO2)2 та формування складного карбіду (Cr,Fe)mCn. Побудована діаграма температурної залежності рівноважного складу газової фази, яка підтверджує послідовне видновлення заліза та хрому. Вперше виконано термодинамічний аналіз відновлення хроміту заліза в умовах дефіциту вуглецю. Термодинамічно підтверджено можливість відновлення хроміту заліза карбідом заліза Fe3C. Вперше експериментально підтверджена двостадійна модель механізму твердофазного відновлення хрому вуглецем. Досліджено складний характер впливу Feмет на кінетику вуглецевотермічного відновлення хрому та збільшення глибини відновлення. Вперше, спираючись на результати теоретичних та експериментальних досліджень, розкрито механізм інтенсифікуючої дії заліза та магнетитового концентрату глибокого збагачення на відновлення хрому.
Синтез інгібіторів нітрифікації на основі координаційних сполук Cu(ІІ), Zn(ІІ), Co(ІІ), Mn(ІІ), Fe(ІІ)
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна, 2024) Малоок, Максим Васильович
UKR: Необмежений розвиток нітрифікуючих бактерій, наприклад Nitrosomonas та Nitrobacter, спричиняє зростання швидкості нітрифікації. Вплив інгібіторів направлений на пригнічення дії цих мікроорганізмів, шляхом прямої дії по зниженню швидкості біологічних процесів. В результаті збільшується термін доступності для рослин, амонійної форми добрива. Це збільшить врожайність сільськогосподарських культур за рахунок того, що ця форма фіксується ґрунтом і не вимивається із зони досяжності кореневої системи. Додатково зменшиться екологічний ризик забруднення навколишнього середовища. Таким, чином зменшиться вимивання нітратної форми азоту, яка забруднює річкові і озерні води та зменшиться рівень накопичення її у сільськогосподарській продукції. Тому, виробництво інгібіторів нітрифікації з більшою активністю зменшить витрати на вирощування рослин та забезпечить ринок новими, більш ефективними препаратами у майбутньому. З цією метою за розробленою методикою, синтезовано та виділено в твердому стані координаційні сполуки Cu(ІІ), Zn(ІІ), Co(ІІ), Mn(ІІ), Fe(ІІ) з різною кількістю та співвідношенням лігандів (1:1, 2:1, 1:2, 2:2) для застосування їх, як нові інгібітори нітрифікації. Для синтезу цих комплексів було залучено кристалогідрати сульфатів металів: ZnSO4 ∙ 7 H2O; CuSO4 ∙ 5 H2O; CoSO4 ∙ 7 H2O; MnSO4 ∙ 5 H2O; FeSO4 ∙ 7 H2O, а в якості лігандів використовувались відомі інгібітори нітрифікації – диціандиамід (DCD) та 4-аміно-1,2,4-триазол (ATC) з вмістом основної речовини не менше, як 93 і 95 % відповідно. За допомоги ІЧ-спектроскопії було виявлено та ідентифіковано структурні елементи обох лігандів. За зміщенням та активністю смуг коливання встановлено, що приєднання ATC реалізовано 1,2-кординацією через атоми N1-N2 триазольного кільця. Координація металів до ATC здійснена по циклу азолу. В свою чергу, за зміщенням та зменшенням інтенсивності піків C≡N підтверджено координацію DCD у комплексах Cu(ІІ), Co(ІІ) та Mn(ІІ). Для комплексів Zn(ІІ) приєднання DCD реалізовано через групу C=NН. Підтверджено утворення комплексів передбаченої форми для більшості речовин на основі: порівняння мас при синтезі; кінцевої маси термічного розкладання та ізотермічної витримки; визначеного вмісту металів при урахуванні 1,2-координації одного з лігандів. Виявлено також, утворення інших типів комплексів у кожній із груп. Термічний аналіз підтвердив деякі літературні дані, що стосувались розкладання лігандів та виявив унікальність утворення ZnS при розкладанні цинкових комплексів. Встановлено, що розчинність у воді та розчинах КАС-28 всіх комплексів, окрім Mn(ІІ), нижча чим у 4-аміно-1,2,4-триазолу та диціандиаміду. Додавання КАС збільшувало розчинність речовин та забезпечувала достатню їх кількість для інгібування процесу нітрифікації. Під час роботи над дослідженням - було виявлено ряд закономірностей: збільшення біологічної активності та тривалості дії синтезованих комплексів у порівнянні з оригінальними комерційними препаратами; показано, що в залежності від частки 4-аміно-1,2,4-триазолу в комплексних сполуках спостерігається різний вплив на всі параметри нітрифікації; зменшення втрати амоній-катіонів пропорційне збільшенню частки диціандиаміду. Отже, можна зробити висновок про вплив співвідношення лігандів на показники нітрифікації – на першу фазу нітрифікації діє краще комплекс із співвідношенням лігандів 1:2 (ATC:DCD), а співвідношення 2:1 у складі комплексу має кращу синергію дії на обидві фази. За цими результатами лабораторного досліду встановлено, що серед синтезованих сполук найвищу ефективність показували речовини ЕNIs-2. Вони ефективніші за комерційні інгібітори нітрифікації. В результаті проведення польових досліджень, встановлено, що застосування найефективніших синтезованих речовин разом з РКД 10-34-0 та карбамідом забезпечує значну прибавку врожайності кукурудзи. ZnNIs-2 суттєво вплинула на ріст та врожайність рослин, а MnNIs-2 відносно добре на врожайність.
Забезпечення безпеки експлуатації будівель і споруд з урахуванням методу віброакустичного контролю
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна, 2024) Барабанов, Станіслав Сергійович
UKR: Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою в галузі охорони праці та цивільної безпеки, у якій дано рішення актуального науково-технічного завдання з встановлення закономірностей змін віброакустичних параметрів при розвитку тріщинуватості у будівельних конструкціях, а також удосконалення методів, розробки алгоритмів і моделей керування віброакустичними коливаннями із заданими амплітудними та частотними характеристиками для визначення прихованої пошкодженості в елементах будівельних конструкцій віброакустичним методом, що має суттєве значення для підвищення безпеки й ефективності експлуатації будівель і споруд. У вступі наведено актуальність теми, мету дослідження, наукову новизну, практичне значення одержаних результатів, особистий внесок здобувача та апробацію результатів досліджень. У першому розділі проведено аналіз стану безпеки будівель і споруд при тривалій експлуатації з урахуванням руйнівних впливів вибухів та пожеж. Встановлено, що в умовах застарілого жилого фонду будівель і великої кількості надзвичайних ситуацій, які активізуються динамічними впливами від вибухів і пожеж, безумовно необхідно проводити контроль стійкості та безпеки об'єктів для оцінки їхньої придатності до подальшої експлуатації. Це відноситься як до самих інфраструктурних об'єктів безпосередньо, в ролі яких можуть виступати виробничі цехи, споруди, тунелі та інше, так і до житлових будинків. Аналіз показав, що накопичення внутрішніх пошкоджень в несучих стінах та фундаментах будівель є однією з найбільш поширених ознак потенційного руйнування в процесі експлуатації. Для моніторингу і діагностики пошкоджень добре зарекомендував себе віброакустичний метод контролю, який був апробований в різних умовах і дозволяє провести неруйнівну оцінку стану бетонних, залізобетонних, цегляних, багатошарових стін перекриттів та інших видів конструкцій. Однак для підвищення швидкості й якості визначення стану об’єктів, кількісної оцінки накопичення в їх елементах суттєвих пошкоджень необхідна розробка автоматизованого збуджувача складних коливань і вдосконалення методу ідентифікації прихованих пошкоджень віброакустичним методом. На основі проведеного аналізу було сформульовано мету та задачі дослідження. У другому розділі проведено ідентифікацію структурних порушень в матеріалах будівель і споруд віброакустичним методом. На основі вимірювань швидкостей пружних хвиль в дерев'яних, бетонних і металевих матеріалах проведена їх оцінка як коливальної системи при ударному впливі. Встановлені закономірності змін віброакустичних параметрів при розвитку тріщинуватості у будівельних конструкціях. Визначення відкритих тріщин здійснюється по стоячих хвилях, резонаторами для яких є поверхня та береги тріщин. Закриті тріщини переводять однорідну нормальну хвилю в неоднорідну, що експоненційно загасає. Встановлено, що при пошкодженні конструктивних елементів будівель і споруд виникають впорядковані та хаотичні системи тріщин, розміри яких, у випадках часткового (прихованого) внутрішнього руйнування, значно нижче області контролю. Це середовище можливо вважати квазіоднорідним, в якому системи тріщин виявляють свої властивості лише інтегрально. Тому запропоновано визначати інтегральні показники пошкодження елементів конструкцій, які зв’язані з зонами акустичної чутності резонансних хвиль. Ці хвилі фіксуються приймачем з фільтрами, які пропускають низькі частоти для різних матеріалів. На базі цих показників вже можливо ідентифікувати ризики втрати стійкості об’єкта контролю. Про-ведено апробацію методу віброакустичного контролю пошкоджень конструктивних елементів споруд на прикладі досліджень бетонних тюбінгів. Визначено ділянки з підвищеними напруженнями, зони прихованих тріщин та пошкоджень у бетоні. Зазначено, що для підвищення швидкості й якості визначення стану об’єктів і структури накопичення в їх елементах суттєвих пошкоджень потрібна автоматизація віброакустичного методу, розробка моделей складних коливань та підвищення достовірності оцінок руйнувань.
Радіопрозора кераміка зі зниженими температурами випалу на основі системи RO (MgO, BaO) – Al2O3 – SiO2
(Радіопрозора кераміка зі зниженими температурами випалу на основі системи RO (MgO, BaO) – Al2O3 – SiO2, 2024) Калішенко, Юлія Русланівна
UKR: Дисертація спрямована на розробку хімічних і речовинних складів та створення фізико-хімічних основ енергозберігаючої технології виробництва радіопрозорих керамічних матеріалів кордієритового і цельзіанового складу з регульованою мікроструктурою і фазовим складом, які володіють комплексом спеціальних властивостей і використовуються для високоточного ракетного озброєння. Обґрунтовано доцільність використання кордієритових і цельзіанових керамічних матеріалів для виготовлення радіопрозорих виробів високоточного ракетного озброєння. Описано основні методи виготовлення склокристалічних матеріалів та процеси інтенсифікації спікання і зміцнення кераміки. Обґрунтовано вибір складів склозв'язок для надвисокочастотної радіопрозорої кераміки на основі кордієриту і цельзіану. Розроблено склади порівняно легкоплавких стекол (температура варіння не вище 1400°С) в псевдопотрійних системах Li2O – Al2O3 – SiO2, MgO – Al2O3 – SiO2 і BaO – Al2O3 – SiO2 з постійним вмістом B2O3 (10 мас.ч. понад 100 мас.%) для подальшого використання в якості компонентів при виготовленні щільноспеченої радіопрозорої кераміки кордієритового і цельзіанового складів. Досліджено вплив скла сподуменового складу (LABS) на процеси спікання кордієритових і цельзіанових матеріалів, а також формування кристалічних фаз α-кордієриту і моноклінного цельзіану при знижених температурах. Встановлено, що введення скла сподуменового складу сприяє зниженню температури випалу до 1300–1350°С, одночасно підвищуючи фізико-технічні показники. Тонкодисперсна кристалізація фази β-сподумену з вихідного LABS скла сприяє суттєвому зниженню ТКЛР керамічного матеріалу на основі кордієриту в цілому до (12,4–17,8)∙10-7 °С-1, а керамічного матеріалу на основі цельзіану до (23,5–24,8)∙10-7 °С-1 і, що забезпечує високу термічну стійкість кераміки до 950 °С і 900 °С відповідно. Також розроблені матеріали відповідають вимогам щодо діелектричних властивостей для застосування в умовах надвисокочастотного електромагнітного поля. Вивчено особливості перебігу реакцій утворення кордієриту в інваріантних точках системи MgO – Al2O3 – SiO2. Єдиним продуктом реакції компонентів стекол М-1 і М-5 з підшихтовочними компонентами є кордієрит. Встановлено взаємозв’язок фізико-технічних властивостей кордієритової кераміки з технологічними параметрами її виготовлення (температурою випалу, вмістом MABS скла). Визначено найбільш раціональні з точки зору досягнення комплексу високих техніко-експлуатаційних показників речовинні склади кордієритової кераміки, які містять розроблене MABS скло М-1 у кількості 30–35 мас.% і дозволяють проводити її випал при низькій температурі 1300°С. Комплекс високих фізико-технічних показників (нульові значення водопоглинання і відкритої пористості, σст = 294–314 МПа, ε = 4,3, tgδ = 0,001) дозволяє використовувати розроблену кордієритову кераміку в якості надвисокочастотних радіопрозорих матеріалів для авіаційної та ракетної техніки, зокрема носових антенних обтічників радіокерованих ракет. Для цельзіанової кераміки досліджено умови утворення фази в евтектичних точках системи BaO – Al2O3 – SiO2. Виявлено, що ортосилікат барію найбільш активно взаємодіє з підшихтовочними компонентами для утворення цельзіанової фази. Введення BABS скла в кількості 40–50% дозволяє отримати щільноспечену структуру цельзіанової кераміки при відносно низькій температурі випалу 1400–1450°С. Цельзіанова кераміка володіє термічною стійкістю до 700°С, вогнетривкість до 1580°С і відповідає комплексу вимог, що висуваються до радіопрозорих матеріалів (ε = 5,5; tgδ = (5–6)·10-4) у надвисокочастотному електромагнітному полі 1010 Гц. Запропоновано технологічну схему та зазначено технологічні параметри одержання кордієритової і цельзіанової кераміки для носових антенних обтічників. Надані технологічні рекомендації дозволяють виготовляти вироби з нижчою собівартістю за рахунок зниження температури варіння стекол, які використовуються в якості компонентів розробленої кераміки, зниження температури випалу і скорочення тривалості процесу випалу кераміки, а також сприятиме зменшенню залежності вітчизняних підприємств оборонного комплексу від імпортних комплектуючих матеріалів. Проведено виробничі випробування керамічних матеріалів на Костянтинівському державному науково-виробничому підприємстві «Кварсит» ДК «Укроборонпром». Результати випробувань підтвердили відповідність розробленої кордієритової та цельзіанової кераміки вимогам для застосування в антенних обтічниках радіокерованих ракет.
Керовані за точністю методи розв'язання систем диференціальних рівнянь в задачах оптимізації кородуючих конструкцій
(Accuracy-Controlled Methods for Solving Systems of Differential Equations in Optimization Problems of Corroding Structures, 2024) Бричковський, Олексій Дмитрович
UKR: Метою роботи є підвищення ефективності розв’язання задач оптимального проектування шарнірно-стержневих конструкцій (ШСК), призначених для експлуатації в агресивних технологічних середовищах, зокрема, вдосконалення методу поправних функцій і забезпечення його керованості за точністю. Наукова новизна отриманих результатів полягає в подальшому розвитку метода поправних функцій для розв’язання задачі довговічності кородуючих конструкцій, який на відміну від існуючого, є керованим за точністю і забезпечує більш точні розв’язки. Окрім цього, вперше запропоновано метод визначення значущих факторів в задачі довговічності кородуючих конструкцій на основі оптимізованої методом Optimal Brain Surgeon штучної нейронної мережі (ШНМ). В першому розділі розглянуто задачу оптимального проектування кородуючої ШСК та визначено основні проблеми, пов'язані з її розв'язанням, такі як дискретна постановка задачі та необхідність моделювання впливу агресивного середовища на конструкцію при обчисленні функції обмежень. Розглянуто ключові моделі, які відрізняють постановку задачі для умов агресивного середовища від класичної: модель накопичення геометричних пошкоджень конструкції у вигляді системи диференціальних рівнянь (СДР) і модель кородуючого перерізу елементу конструкції. Встановлено, що підвищення ефективності розв'язання за рахунок методів оптимізації не є можливим, проте можливе поліпшення ефективності на етапі обчислення функції обмежень, зокрема, розв'язання задачі довговічності кородуючої конструкції (ЗДКК). Проведено огляд існуючих методів розв’язання ЗДКК, зокрема, наведено основні відомості про методи, проведено аналіз їх переваг і недоліків, а також наявності їх керованості за точністю. Обґрунтовано вибір методу поправних функцій для розв’язання ЗДКК, як основи дисертаційного дослідження. В другому розділі досліджено метод поправних функцій для розв'язання ЗДКК. Визначено вигляд поправної функції та методи її побудови за допомогою апроксимації. Наведено архітектуру ШНМ та основні властивості ШНМ, яка використовується для апроксимації поправної функції. Визначено, що для різних типів навантаження та перерізів стержнів потрібні окремі ШНМ. Проведено аналіз впливу степеня поліному на точність апроксимації залежності осьових зусиль від часу. Проведений аналіз показав достатність поліному третього степеня для задовільної точності розв’язання ЗДКК. Запропоновано використання методу Optymal Brain Surgeon (OBS) для обґрунтованого вибору значущих параметрів ШНМ. Застосування методу OBS дозволило зменшити кількість вхідних параметрів ШНМ без суттєвої втрати точності, при цьому, кількість нейронів ШНМ була зменшена майже втричі. Описано спосіб генерації вибірки для навчання ШНМ, включно із етапами отримання еталонного і наближеного чисельних розв'язків для обчислення значень поправної функції. В третьому розділі представлена модифікація методу поправних функцій для розв’язання ЗДКК, яка уточнює оригінальний метод. Для уточнення оригінального методу розглядалися альтернативні набори вхідних даних для ШНМ, які дозволяють збільшити інформацію про зміну осьових зусиль у часі За результатами проведених експериментів, запропоноване уточнення показало зменшення похибки, в залежності від розглядуваного випадку, в середньому на 43.5% і 9.6% порівняно з оригінальним методом. Відповідно запропонованій автором модифікації зникає необхідність в попередній апроксимації осьових зусиль перед застосуванням поправної функції, що позитивно впливає на обчислювальну складність методу. Для уточненого методу поправних функцій було встановлено керованість за точністю методу шляхом визначення залежності математичного сподівання цільової метрики відпараметрів чисельного розв’язку. Останнє дозволяє знаходити баланс між обчислювальною складністю методу і необхідною точністю розв’язку, що є особливо важливим при розв’язанні задач оптимального проектування конструкцій, які складаються із великої кількості елементів. При оцінці моделей, і на етапі уточнення методу, і на етапі встановлення керованості за точністю методу, було враховано залежність вихідних значень ШНМ від випадкових початкових значень вагових коефіцієнтів, що підвищує достовірність отриманих результатів. В четвертому розділі розв’язано практичну задачу оптимального проектування кородуючої ШСК із запропонованими автором модифікаціями поправних функцій. В якості модельної конструкції розглядалася статично-невизначена 15-стержнева ШСК, для якої задача розв’язувалась у двох постановках, що відрізнялися кількістю варійованих параметрів. Для розв’язання задачі використовувався генетичний алгоритм із застосуванням методу штрафних функцій. Порівняння з результатами інших авторів та інших підходів показало, що запропонована автором модифікація методу поправних функцій має найнижчу обчислювальну складність.
Моніторинг технічного стану будівель та споруд на основі інформаційних технологій
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна, 2024) Богаченко, Сергій Вікторович
UKR: Дисертаційна робота присвячена вдосконаленню процесу моніторингу технічного стану будівель та споруд за рахунок використання цифрових технологій. Одним із методів, який надає вихідну інформацію для організації ремонтів та забезпечує безпеку експлуатації є моніторинг технічного стану будівельних конструкцій. Головною проблемою в даному напрямку є відсутність цифрових інформаційних систем, за допомогою яких можна зберігати та аналізувати інформацію про технічний стан будівель та споруд. Існуючі методи моніторингу у цілому ґрунтуються на періодичних обстеженнях, результати яких відображаються у звітах на паперових носіях або в розрізнених електронних документах. Відсутність цифрової інформаційної системи, що поєднує дані моніторингу, створює прогалини в інформаційній базі для ухвалення управлінських рішень. Необхідність в інформаційній цифровій платформі, яка здатна накопичувати, систематизувати та візуалізувати інформацію щодо технічного стану об'єктів, є актуальною задачею. У вступі наведено актуальність теми, мету дослідження, наукову новизну, практичне значення одержаних результатів, особистий внесок здобувача та апробацію результатів досліджень. У першому розділі виконано аналіз існуючих методів моніторингу технічного стану будівельних конструкцій та нормативної й законодавчої бази України, пов’язаної з обстеженням й оцінкою технічного стану будівель та споруд. Технічний стан будівельних конструкцій можна відслідковувати за допомогою безперервного моніторингу (стаціонарного) або моніторингу основаному на періодичних обстеженнях (нестаціонарного). Безперервний моніторинг оснований на використанні автоматизованих систем та забезпечує накопичення, аналіз і зберігання даних у режимі реального часу. Встановлено, що моніторинг із використанням автоматизованих систем дозволяє оперативно реагувати на зміни в будівельних конструкціях. Проте, використовувати дані системи доцільно при експлуатації інженерно складних будівель або в будівлях з класом наслідків СС3. У свою чергу, моніторинг оснований на періодичній оцінці дозволяє охопити більшу кількість будівель та споруд та є більш універсальним методом. У другому розділі визначено технічну експлуатацію будівель та споруд як процес підтримки працездатного стану, яка взята за основу для створення інформаційної системи з моніторингу технічного стану будівель і споруд. Крім того, встановлено п’ять чинників, що сприяють появі дефектів та пошкоджень: недоліки будівництва, недоліки проєктування, порушення або зміна умов експлуатації, вплив робочого середовища та вплив ґрунтової основи. Додатково наведено перелік поширених дефектів та пошкоджень за кожним чинником. Наступним кроком розглянуто дефекти та пошкодження в площині інформації та встановлено перелік необхідних даних, до яких належать: дата виявлення або уточнення; дані про відповідального виконавця та організацію, які проводили обстеження або огляд; опис та можливі причини появи дефекту або пошкодження; розміри (одиниці виміру, кількісний показник); місце розташування (прив’язка до карти або схеми дефектів, вісь, ряд, відмітка); ескіз або фото; конструкція або елемент, на якому виявлено дефект чи пошкодження; рекомендації по стабілізації або усуненню дефекту чи пошкодження. Для повноти інформації встановлено необхідність передбачити можливість відстеження зміни характеристик міцності та деформацій. Після визначення переліку необхідних даних встановлено основні компоненти інформаційної системи, до якої входять: база даних, система управління базою даних та прикладна програма. Розроблено архітектурний концепт бази даних з урахуванням вимог законодавства та нормативних документів України у сфері будівництва. Архітектуру бази даних умовно можна розділити на статичний та динамічний блоки.
Розвиток наукових основ побудови і експлуатації систем автоматизації залізничних сортувальних станцій
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2014) Косолапов, Анатолій Аркадійович
UKR: У дисертації розроблені наукові основи побудови і експлуатації систем автоматизації залізничних сортувальних станцій, працюючих в реальному масштабі часу. Наукові положення базуються на розроблених концептуальних моделях сортувальних станцій і гірок, дискретних моделях систем реального часу, інтегральних інформаційно-функціональних і часових моделях систем автоматизації (М-моделі, -транзакції). На основі цього сформульовані принципи декомпозиції систем гіркової автоматики. Розроблені методи отримання оптимальних інформаційних структур систем автоматизації, методи пошуку раціональних технічних структур з використанням удосконалених генетичних алгоритмів, методи оцінки раціональних рівнів децентралізації в розподілених системах гіркової автоматики. Сформульовані наукові положення для оцінки рівнів функціональної надійності АСК МР сортувальної гірки і математичні моделі дослідження впливу діагностики в розподілених системах на показники їх надійності. Удосконалені математична модель і метод обчислення надійності нечітких систем з розмитими показниками надійності її компонентів.
Обґрунтування норм утримання залізничної колії у плані при прискореному русі
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2013) Панченко, Петро Володимирович
UKR: Дисертаційна робота присвячена теоретичним та експериментальним дослідженням з розв'язання важливої науково-технічної задачі з розробки нормативів утримання колії у плані при швидкостях руху поїздів 140-160 км/год (прискорений рух). У роботі проаналізовано історичний розвиток нормативів утримання колії. Визначено, що до 2012 року нормативи утримання колії у плані були отримані для швидкостей руху 140 км/год і повинні бути удосконалені у зв’язку з підвищенням швидкостей руху з 140 до 160 км/год. Удосконалена нелінійна багатомасова математична модель для дослідження взаємодії колії з пасажирським вагоном на візках КВЗ-ЦНИИ. Виконано якісну та чисельну верифікацію математичної моделі з даними експериментальних досліджень. Виявлено достовірність теоретичних розрахунків. Проаналізовано експериментальні дослідження і виявлено дію рухомого складу на колію та комфорт їзди пасажирів. Визначено, що горизонтальне прискорення (імпульсне), що діє на пасажира під час руху, залежить від геометричних показників нерівностей колії у плані, від радіуса кривої та швидкості руху і є обмежуючим критерієм при розробці нормативів утримання колії у плані. Обґрунтовано та розроблено норми та допуски утримання колії у плані при швидкостях руху 140-160 км/год, які впроваджені і діють на залізницях України.
Визначення раціональних параметрів елементів пасивного захисту пасажирських вагонів при аварійних зіткненнях поїздів
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2012) Горобець, Дмитро Володимирович
UKR: Дисертація присвячена питанням вибору раціональних параметрів пристроїв пасивного захисту для пасажирського залізничного транспорту колії 1520 мм. Створена методика з вибору параметрів енергопоглинальних елементів. Удосконалена математична модель зіткнення пасажирського поїзда з перешкодою. Досліджено вплив силових характеристик пристроїв пасивного захисту на рівень безпеки пасажирів при аварійних зіткненнях поїздів. Виконано вибір раціональних параметрів енергопоглинальних елементів пристроїв пасивного захисту вагонів.
Математичні моделі та методи зонування і розміщення об'єктів в системах екстреної логістики
(Національний технічний університет «Дніпровська політехніка»; Український державний університет науки і технологій,, 2024) Коряшкіна, Лариса Сергіївна
UKR: У дисертаційній роботі вирішено важливу науково-прикладну проблему розробки ефективних математичних моделей процесів розподілу матеріальних ресурсів в транспортно-логістичних системах в умовах техногенних надзвичайних ситуацій, вдосконалення на їх основі методів та засобів математичного та комп’ютерного моделювання раціонального територіального розміщення елементів систем екстреної логістики. У першому розділі здійснено аналіз досліджень, пов’язаних з розробкою інформаційних технологій для ефективного функціонування логістичних систем, математичним моделюванням і методами розв'язання оптимізаційних задач екстреної і гуманітарної логістики; розглянуто роботи, в яких розв’язуються задачі територіального розміщення логістичних об’єктів. Обґрунтовано необхідність використання геоінформаційних технологій і розширення функціональності сучасних ГІС щодо зонування території за критерієм відстані задля врахування потужності центрів і можливості перекриття зон їх обслуговування. У другому розділі вперше, використовуючи основні положення теорії неперервних задач оптимального розбиття множин (ОРМ), розроблено математичні моделі і методи розв’язання задач оптимального мультиплексного розбиття множин (ОМРМ), які на відміну від вищезгаданих, під час опису процесу розподілу споживачів між сервісними центрами враховують можливість надавати послуги будь-яким з декількох найближчих до споживачів центрів обслуговування. Такими центрами можуть бути служби соціального захисту, склади аварійного постачання й розподілу предметів першої необхідності та ін. Передбачено: 1) можливість перекриття зон на той випадок, коли найближчий центр не зможе надати послугу; 2) оптимальне розміщення певної кількості нових центрів системи екстреної логістики, коли можливості функціонуючих не задовольняють потреби всього регіону. Вперше теоретично обґрунтовано і підтверджено результатами обчислювальних експериментів, що моделі і методи ОМРМ надають можливість будувати діаграми Вороного вищих порядків та їх узагальнення, що дозволяє на основі єдиного підходу конструювати зазначені структури і використовувати їх в геопросторовому аналізі даних. У третьому розділі розроблено математичні моделі і методи розв’язування задач оптимального розміщення сервісних центрів з метою мінімізації часу надання послуги найвіддаленішому споживачу заданого регіону. Моделями є неперервні задачі оптимального багатократного кульового покриття обмеженої двовимірної множини за певних умов розміщення центрів, що утворюють покриття. Методи багатократного кульового покриття розроблені з використанням елементів теорії неперервних задач оптимального розбиття множин і передбачають редукцію до задач умовної оптимізації недиференційованих функцій, для розв’язування яких залучається апарат штрафних функцій та субградієнтні методи. Розроблено методи розв’язання задач оптимального багатократного кульового покриття, котрі, на відміну від раніше відомих, враховують особливості множини, на якій можуть бути розміщені центри, що сприяє підвищенню оперативності та обґрунтованості прийняття рішень про вибір місць розташування підрозділів систем екстреної логістики на базі існуючих об’єктів, а також забезпечує уникнення розташування центрів занадто близько один від одного. В четвертому розділі вперше обґрунтовано доцільність використання математичних моделей і методів розв’язання неперервних задач оптимального розбиття континуальної множини з додатковими зв'язками (ОРМДЗ) під час дослідження двоетапних задач екстреної і гуманітарної логістики. Продемонстрована універсальність вказаних моделей за рахунок використання їх для опису як евакуаційних процесів з організацією збірних, проміжних і приймальних пунктів евакуації, так і процесів, пов’язаних з наданням первинної допомоги, розраховуючи і доставляючи відповідну кількість продуктів першої необхідності з існуючих складів через розподільчі центри в райони техногенної НС. Вперше розроблені математичні моделі задач частково-двоетапного розподілу матеріальних ресурсів в багаторівневих логістичних системах, які враховують напрям руху потоку і можливість доставки частини ресурсу безпосередньо до кінцевих пунктів, що дозволяє описувати та розв’язувати широке коло логістичних задач, створювати на їх основі нові інформаційні технології раціонального управління матеріальними потоками в багаторівневих структурах. На модельних прикладах двоетапних задач оптимального розподілу матеріальних ресурсів за рахунок використання розробленого математичного і алгоритмічного забезпечення досягнуто зниження до 20% сукупних транспортних витрат. П’ятий розділ присвячено опису багатофункціонального програмного додатку, в якому поєднані алгоритми всіх розроблених в дисертації методів з можливістю підключення ГІС-технологій для отримання вихідних даних про реальні транспортні шляхи, відстані між географічними об’єктами. Впровадження розробленого програмного продукту дозволяє планувати завчасні соціально-економічні та організаційно-технічні заходи, спрямовані на підвищення техногенної безпеки, зокрема на підприємствах гірничо-металургійної галузі. У шостому розділі, використовуючи метод FRAM, створено модель транспортного процесу, запропоновано методику оцінювання функціональних її елементів, що дозволяє досліджувати сукупний вплив різних факторів техногенного, природного та соціального походження на транспортний процес, розробити рекомендації щодо запобігання небажаних подій. Зокрема, для пасажирських автомобільних перевезень показано, що впровадження додаткового дистанційного контролю над певними діями або учасниками транспортного процесу знижує ризик виникнення інциденту на 15-20%. Розроблено математичні моделі оптимального вибору сукупності запобіжних/захисних заходів, які дозволяють знизити рівень професійного ризику до прийнятних норм за критеріями: мінімізація витрат, максимізації ефективності вкладення коштів, мінімізація кількості заходів. Показано, що ефективність витрат на заходи може зрости на 30% – 99%, а самі витрати зменшитися на 8% – 24% у порівнянні з ефективністю і кошторисом мінімальної кількості можливих заходів, які забезпечують прийнятний рівень ризику. Набули подальшого розвитку: 1) теорія неперервних задач ОРМ за рахунок введення нового класу задач, в котрих передбачена побудова мультиплексного розбиття, що дозволяє підвищити повноту відображення спільного обслуговування мережею сервісних центрів споживачів, неперервно розподілених на певній території; 2) теорія багатоетапних задач транспортного типу за рахунок побудови нових моделей, які враховують напрям руху матеріальних потоків, обмежені потужності логістичних центрів, витрати на їх організацію, що дозволяє комплексно розв’язувати задачі розміщення об’єктів систем екстреної логістики і розподілу ресурсів в процесі їх транспортування від місць вихідного потоку до кінцевих споживачів, посилювати синергетичний ефект прийняття управлінських рішень в соціально-технічних системах; 3) методологічні основи створення та використання засобів комп’ютерного моделювання за рахунок інтеграції сучасних ГІС та математичного забезпечення неперервних задач оптимального мультиплексного розбиття множин і задач розміщення-розподілу, що дозволяє вирішити на цій основі важливу науково-прикладну проблему прийняття аргументованих рішень щодо розташування об’єктів систем екстреної логістики і визначення матеріальних потоків у випадку техногенних надзвичайних ситуацій. Практична значущість дисертаційного дослідження полягає у створенні багатофункціонального програмного додатку, в якому поєднані алгоритми всіх розроблених методів з можливістю підключення ГІС-технологій для отримання даних про транспортні шляхи та відстані між об’єктами, що дозволяє раціонально за територіальним та часовим критеріями розподіляти матеріальні ресурси між наявними або новими оптимально розміщеними центрами з урахуванням їх можливостей. На основі результатів, які отримано в процесі дисертаційного дослідження, розроблено наступні методики та рекомендації: «Методика оптимального розподілу матеріальних потоків між структурними елементами багатоетапного виробництва», «Методика оптимального розміщення підрозділів системи екстреної логістики на випадок надзвичайної ситуації», «Методика раціонального вибору місць розміщення рятувальних служб на випадок техногенних аварій», «Рекомендації щодо оптимального розташування нових підрозділів систем екстреної логістики та перерозподіл їх навантаження», «Рекомендації щодо розробки науково-освітньої платформи для розв’язання актуальних проблем у сфері логістики, у тому числі гуманітарної». Розроблені методики і рекомендації впроваджено в навчальний процес підготовки студентів і аспірантів за напрямом 124 Системний аналіз у Національному технічному університеті «Дніпровська політехніка», в Інституті геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова, Придніпровському науковому центрі НАН України та МОН України, ТОВ «Шахтостроймонтаж», ТОВ «Донбассшахтпроект».
Трансформації властивостей інтелектуального капіталу через поведінкові механізми цифровізацїї економічних процесів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Ханнуф, Катерина Євгенівна
UKR: Дисертація присвячена дослідженню основних аспектів трансформації властивостей інтелектуального капіталу через поведінкові механізми цифровізацїї економічних процесів, а саме: поглиблення теоретико-методичних положень і розробка практичних рекомендацій, спрямованих на підвищення ефективності трансформації властивостей ІК в умовах цифровізацїї економічних процесів. У дисертаційній роботі поглиблено й обґрунтовано теоретико-методичні підходи, розроблено практичні рекомендації для трансформації властивостей інтелектуального капіталу через поведінкові механізми цифровізації економічних процесів соціально-економічних систем, спрямованих на підвищення ефективності формування і використання ІК в умовах цифровізацїї як вагомого чинника інноваційного розвитку економіки України. Результати дослідження лягли в основу висновків, що відображають виконання визначених завдань дисертаційної роботи. Досліджено сутність поняття «інтелектуальний капітал», вивчено його логічний характер і взаємозв’язок із відомими загальнонауковими термінами, надано найбільш ємне визначення поняття, де ІК представлений як інституційний стратегічний комплексний ресурс (ІК як ресурс, ІК як потенціал, ІК як результат), що включає в себе знання, навички, інформацію, технології, експертизу, власність і відносини в соціально-економічних системах, які можуть бути використані для створення цінності, інновацій та конкурентної переваги, і виявляється у різних формах, включаючи людський капітал (знання й навички працівників), структурний капітал (інформаційні технології, системи, процедури), споживчий капітал (лояльність клієнтів, репутація бренду) та інформаційний капітал, є ключовим джерелом сталого розвитку, конкурентних переваг, стратегічно важливим об’єктом для забезпечення успіху і стійкості соціально-економічних систем. Удосконалено й теоретично обґрунтовано теоретико-методичний підхід до трансформації властивостей інтелектуального капіталу під впливом цифровізації економічних процесів, що, на відміну від існуючих, є процесом зміни й адаптації характеристик інтелектуального капіталу під впливом використання цифрових технологій та інновацій в економічних процесах, яке може включати в себе перетворення знань, навичок, технологій та відносин на нові форми через упровадження поведінкових механізмів цифровізації, що підвищують їх ефективність, доступність і використовуваність у цифровому середовищі, сприяючи оптимізації використання інтелектуальних ресурсів, підвищенню конкурентоспроможності й інноваційності соціально-економічних систем в епоху глобальної цифрової трансформації. Розроблено концептуальний підхід до застосування машинного навчання Q-leaning до трансформації властивостей ІК, що, на відміну від відомих, складається з пошуку стратегій ведення бізнесу з використанням відбору ефективних альтернатив для розвитку ІК через визначення його властивостей (креативність, технологічність, поведінкове задоволення, інформованість, комунікативність) і впливів критеріїв на вибір альтернатив (інтелектуальна, поведінкова, стратегічна, когнітивна, інноваційна) із подальшим застосуванням машинного навчання Q-leaning з метою отримання найбільш ефективної стратегії розвитку інтелектуального капіталу й підвищення достовірності отриманих результатів, що сприятиме формуванню найбільш ефективної поведінкової стратегії розвитку ІК у контексті цифровізації за рахунок визначення оптимального співвідношення властивостей інтелектуального капіталу. Розроблено методичний підхід трансформації властивостей споживчого (клієнтського) капіталу через поведінкові механізми цифровізації економічних процесів, де сукупність властивостей споживчого капіталу (трансформація капіталу задоволення, якість, конкурентоспроможність, лояльність, інноваційність, стратегічність) і їх рівні розвитку надають можливості формування альтернативних стратегій підвищення споживчого (клієнтського) капіталу соціально-економічних систем, сприяючи адаптації до змін у сучасному турбулентному середовищі. Розвинуто й обґрунтовано модель процесу реалізації конкурентної стратегії заміщення ІК в умовах воєнного стану для підприємств стратегічної промисловості з позитивними і негативними зворотними зв’язками для управління залежно від значень і показників стандартного продукту й вимоги до управління заданих показників при реалізації конкурентної стратегії заміщення для підприємств промисловості, що надає можливості визначення можливого конкурентного стану продукту-замінника при виконанні всіх вимог за усіма 11 показниками, при рівності якісних характеристик зі стандартним продуктом, що забезпечує високі конкурентні переваги для впровадження продукту-замінника в стратегічних галузях країни. Удосконалено показники оцінки властивостей інтелектуального капіталу, проведено аналіз і порівняння трансформації властивостей людського, організаційного і споживчого капіталів; виявлені впливи властивостей ІК на зростання обсягу ВВП й економічний розвиток країни, з метою обрання оптимальних напрямів інвестування в окремі складові й досягнення оптимального розвитку властивостей інтелектуального капіталу. Отримані результати аналізу показали, що частка приросту організаційного капіталу становить 1,05%, споживчого – 13,7%, людського – 0,00026% (є зниження). Визначено, що споживчий (клієнтський) капітал займає панівну позицію в структурі ІК країни, а людський капітал має негативний баланс, що потребує значного коригування для забезпечення його інтенсивного зростання. Зазначено, що для досягнення більш ефективного й рівномірного розвитку інших складових доцільно надавати пріоритетний розвиток людському капіталу як основному елементу. Зауважено, що коефіцієнт відображення частки приросту ІК на приріст ВВП можна розглядати як відсоткове співвідношення між приростом інтелектуального капіталу й приростом ВВП. Визначений коефіцієнт складає 0,144 й указує на те, що приріст інтелектуального капіталу має певний позитивний вплив на зростання ВВП країни, тобто в середньому, на кожну одиницю приросту інтелектуального капіталу, можна очікувати приріст ВВП у розмірі 0,144 одиниці. Зазначено, що ефективність використання та структурні співвідношення інтелектуального капіталу потребують покращена для забезпечення підвищення ефективності впливу на економічний розвиток країни й промисловості шляхом формування та розвитку соціально-поведінкових систем впливу цифровізації на трансформації властивостей інтелектуального капіталу. Визначено сутність поняття «ревіталізація споживацької поведінки соціально-економічних систем», як процес оновлення, або модернізації підходів, методів і стратегій, за якими підприємства взаємодіють з ринком, своїми клієнтами та іншими стейкхолдерами, з метою адаптування до змін у зовнішньому середовищі або відновлення своєї ефективності після воєнного спаду, який складається з сукупності взаємопов’язаних інтегрованих ключових напрямів: зміна пріоритетів закупівель, технологічна адаптація, інвестиції в стійкість виробництва, інновації та розробки, гнучкість і адаптивність, підтримка від держави та іноземних партнерів, стратегічне партнерство й колаборації, етичні та соціальні аспекти, міжнародні відносини і співпраця, корпоративне громадянство, зміцнення корпоративної культури, внутрішньофірмове навчання і розвиток, що є підґрунтями для забезпечення відновлення інтелектуального потенціалу й економічного стану стратегічних промислових соціально- економічних систем як головних життєво важливих утворень ринку. Розвинуто й теоретично обґрунтовано сутність поведінкової стратегії розвитку інтелектуального капіталу в умовах цифровізації, яка виокремлює капітал креативності, технологічності, поведінкового задоволення й інформаційний капітал, де підґрунтям для її формування є побудова загальної математичної моделі з уніфікованим алгоритмом машинного навчання, що суттєво впливає на точність оцінок властивостей всіх структурних елементів інтелектуального капіталу і їх поведінкові аспекти, сприяє відбору найкращої альтернативи для розвитку властивостей ІК з наступним застосуванням машинного навчання Q-leaning.
Управління якістю послуг пасажирських перевезень підприємств залізничного транспорту
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Руденко, Марина Вадимівна
UKR: Дисертаційна робота присвячена розробці теоретико-методичних положень та практичних рекомендацій щодо підвищення ефективності управління якістю послуг пасажирських перевезень на залізничному транспорті. Проведений аналіз теоретичних підходів вітчизняних та зарубіжних науковців до визначення категорій «якість» та «послуга» надав можливість сформулювати авторське визначення категорії «якість послуг пасажирських перевезень залізничним транспортом». Розглянуто національні і міжнародні стандарти які визначають поняття якості та норми її оцінки. Враховуючи значення стандартів якості для ефективного функціонування суспільства та бізнесу, доведено, що їх вдосконалення може мати велике практичне значення для розвитку та підвищення конкурентоспроможності різних галузей економіки, зокрема залізничного транспорту. Виявлено, що на сьогодні в Україні не має національного стандарту який би містив: основні вимоги та рекомендації для єдиної системи оцінки якості послуг залізничного пасажирського транспорту; систему показників якості послуг; встановлював базові вимоги до якості обслуговування, безпеки пасажирів, ефективності перевезень. Запропоновано класифікацію показників якості послуг пасажирських перевезень залізничним транспортом, яка дозволить здійснити комплексну оцінку якості обслуговування на різних етапах подорожі – до поїздки, під час 3 поїздки та після поїздки, та врахувати потреби і очікування пасажирів для подальшого вдосконалення системи управління якістю послуг. Розроблено практичні рекомендації щодо формування та впровадження системи управління якістю послуг пасажирських перевезень, яка реалізує принципово нову схему взаємодії елементів при наданні послуги, в якій воєдино пов’язані ресурси (кадрові, матеріальні, фінансові, інформаційні, інноваційні), засоби, інструменти і процеси, в результаті здійснення яких виникає якісна транспортна послуга. Систему управління якістю послуг пасажирських перевезень орієнтовано на задоволення очікувань пасажирів від транспортного процесу з одночасним урахуванням економічних інтересів залізничного транспорту. Досліджено методичні основи управління якістю послуг пасажирських перевезень на залізничному транспорті, які дозволяють отримати всебічну оцінку якості послуг на всіх етапах їх надання – до поїздки, під час поїздки та після поїздки, виявити проблеми в даній галузі та розробити ефективні управлінські рішення щодо підвищення якості послуг для підвищення соціальноекономічної ефективності діяльності залізничного транспорту. Досліджено сучасний стан і структуру ринку пасажирських перевезень, сучасні проблеми розвитку пасажирських перевезень. Наведено результати маркетингового дослідження з оцінки якості послуг пасажирських перевезень на залізничному транспорті методом анкетування, а також визначено ступень задоволеності пасажирів організацією залізничних перевезень. Розроблено шаблон анкети для заповнення пасажирами залізничного транспорту, яка не забере багато часу у пасажира і дасть повну інформацію про ступінь його задоволеності та передумови для вирішення наявних проблем з якісного обслуговування. Наведено результати апробації запропонованої методики на прикладі філії «Пасажирська компанія» АТ «Укрзалізниця». За результатами проведеного соціологічного дослідження з’ясовано, яка категорія 4 пасажирів найбільше не задоволена якістю перевезень філії «Пасажирська компанія» АТ «Укрзалізниця» та в яких аспектах. Запропоновано проводити оцінку споживчих переваг на постійній основі з метою формування клієнтоорієнтованих залізничних послуг, що є одним із основних напрямків, який дозволяє оцінити вплив якості обслуговування на рентабельність, витратовіддачу, продуктивність праці, оборотність оборотних коштів, фондовіддачу, виявити підкритерії, які надають найбільший вплив і провести порівняльний аналіз ефективності прийнятих управлінських рішень щодо підвищення якості обслуговування на залізничному транспорті. Розроблено та запропоновано модифіковану методику оцінки якості послуг пасажирських перевезень залізничним транспортом. Розглядаються особливості оцінки якості послуг на трьох ключових етапах: до поїздки, під час поїздки та після поїздки, зокрема з урахуванням специфіки залізничного транспорту. Визначено інтегральний показник, який відображає загальний рівень якості обслуговування пасажирів на всіх етапах. Обґрунтовано, що розроблена методика відкриває нові можливості для збору та аналізу даних щодо якості обслуговування пасажирів на залізничному транспорті, сприяючи подальшій оптимізації та покращенню пасажирських перевезень АТ «Укрзалізниця». Виявлено, на основі проведеного опитування пасажирів залізничного транспорту, що більшість респондентів підтримують ідею встановлення цифрових табло та впровадження інтерактивних інформаційних систем, оскільки відсутність електронних табло в поїздах суттєво ускладнює організацію подорожі. Запропоновано впровадження проєктів цифрової трансформації у сферу організації пасажирських залізничних перевезень. Визначено економічний ефект від розробки та впровадження проєкту цифровізації пасажирських перевезень, а саме встановлення рекламних моніторів (рекламних LED-дисплеїв) та впровадження інтерактивних інформаційних систем у пасажирські вагони. 5 Визначено доцільності вкладень інвестицій в цифрову трансформацію які дозволять пасажирським залізничним перевезенням залишатися конкурентоспроможними в умовах швидкого технологічного прогресу, АТ «Укрзалізниця» оптимізувати процеси, покращити якість обслуговування пасажирів, знизити операційні витрати та збільшити ефективність управління пасажирськими перевезеннями. Запропоновано застосувати кореляційно-регресійний аналіз у Microsoft Excel для визначення факторів, що впливають на доходність пасажирських залізничних перевезень. Цей метод є одним з найбільш наочних у відображенні взаємозв’язків між різними факторами роботи залізничного транспорту, що дозволяє встановити ступінь залежності різних показників та може бути основою для розробки заходів щодо підвищення ефективності та конкурентоспроможності залізничних пасажирських перевезень. Запропоновано методику використання онлайн-опитувань для збору відгуків пасажирів залізничного транспорту щодо якості наданих їм послуг на кожному етапі їх подорожі – перед, під час та після поїздки, а також підходи до аналізу та використання отриманих даних для покращення якості обслуговування на залізничному транспорті. Інструменти онлайн-опитування, зокрема Google Forms, розглядаються як зручний і ефективний засіб збору даних, який дозволяє швидко та безкоштовно створювати опитувальні анкети та аналізувати результати і допомагає забезпечити конфіденційність відповідей пасажирів. Визначено, що використання інтернет-анкетування пасажирів залізничного транспорту дозволяє отримувати всю необхідну інформацію в режимі реального часу. Досліджено, що реалізація запропонованих заходів може позитивно позначитися на конкурентоспроможності та прибутковості залізничних пасажирських перевезень. Описано процес аналізу оцінок пасажирів, який включає етапи збору даних, семантичного аналізу, ідентифікації проблемних ситуацій та розробки стратегій управління якістю, і який дозволяє ефективно реагувати на потреби 6 пасажирів залізничного транспорту та підтримувати високі стандарти обслуговування.
Формування комплексної діагностики в забезпеченні економічної безпеки страхової компанії
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Абрамов, Микита Дмитрович
UKR: Дисертаційна робота присвячена розробці теоретико-методичних положень та практичних рекомендацій щодо формування комплексної діагностики для забезпечення економічної безпеки страхової компанії. Поглиблено теоретичний базис ролі комплексної діагностики та її значення у забезпеченні економічної безпеки страхової компанії. Сформульовано власне розуміння поняття «економічна безпека страхової компанії» та «діагностика економічної безпеки страхової компанії». При цьому економічну безпеку страхової компанії слід розглядати як стан, за якого вона може забезпечити стійку та ефективну функціональність у виробничих, фінансових та інвестиційних процесах при ризиках, що виникають внаслідок зовнішніх та внутрішніх факторів, забезпечуючи при цьому стійкий дохід, відповідність законодавчим та регуляторним вимогам, а також захист інтересів страховиків, зберігаючи при цьому довіру клієнтів та партнерів. А комплексна діагностика економічної безпеки страхової компанії – це систематичне та всебічне обстеження всіх аспектів її функціонування, і включає в себе аналіз фінансових, економічних, управлінських, інформаційних та інших аспектів діяльності компанії для отримання глибокого розуміння поточного стану компанії, ідентифікації проблем, що загрожують її фінансовому стану, діловій репутації та здатності виконувати свої функції у відповідності до законодавства та міжнародних стандартів, та можливостей, а також розробки стратегій і заходів для 3 забезпечення економічної безпеки. Це дозволяє більш об’єктивно оцінювати рівень економічної безпеки страхової компанії та сприяє формуванню й ефективній реалізації комплексної діагностики в забезпеченні економічної безпеки страхової компанії. Удосконалено перелік функціональних складових економічної безпеки страхової компанії, а саме – ринкову, фінансову, кадрову, політико-правову, соціально-психологічну, інформаційно-аналітичну, організаційну, що в порівнянні з традиційним підходом, дозволяє здійснювати комплексну діагностику стану та рівня економічної безпеки за групами показників, враховуючи специфіку та особливості діяльності страхової компанії. У роботі запропоновано сучасні концепції діагностики страхової компанії, які допомагають систематизувати та розглядати процеси управління та забезпечення економічної безпеки страхових компаній з різних точок зору, що враховує специфіку кожної з них і дозволяє науковцям та практикам вибирати підходи, які найкраще відповідають конкретним вимогам та умовам їхньої діяльності. В дисертаційній роботі досліджено сутність комплексної діагностики в забезпеченні економічної безпеки страхової компанії. Надається детальна характеристика комплексної діагностики, включаючи об’єкт та суб’єкт діагностики, розглядаються завдання, методи та прийоми проведення діагностики, а також її вплив на прийняття управлінських рішень та досягнення бізнес-цілей страхової компанії. Розглядаються особливості застосування принципів організації та функціонування комплексної діагностики для забезпечення економічної безпеки страхових компаній під час воєнного стану в країні. Обґрунтовано, що проведення комплексної діагностики для забезпечення економічної безпеки сприятиме покращенню якості послуг страхових компаній, збільшенню їхньої привабливості для клієнтів та інвесторів, а також зміцненню їхньої позиції на ринку навіть в умовах несприятливих економічних умов, а саме в умовах воєнного стану в країні. 4 У дисертації запропоновано систему комплексної діагностики економічної безпеки, що на відміну від існуючих буде вирішувати на постійній основі весь комплекс завдань, пов’язаних з охороною бізнесу та захистом інтересів страхової компанії. Проведений аналіз сучасних тенденцій та поточного стану розвитку страхового ринку України та його вплив на економічну безпеку страхових компанії. Виявлено, що до чинників, які негативно впливають на розвиток, функціонування, економічну безпеку страхового ринку, можна віднести економічну нестабільність, обмеженість фінансових ресурсів у населення, недосконалість законодавчої бази, не досить ефективний державний контроль, високий рівень інфляції, обмежений розвиток фондового ринку, що ускладнює використання цінних паперів як складової активів для безпечного розміщення страхових резервів та низький рівень довіри населення до страхування. Доведено, що воєнні конфлікти та загрози безпеці завжди створюють серйозні виклики для різних секторів економіки, включаючи і страхову галузь. Одним з основних наслідків таких подій є різке зменшення попиту на страхові послуги, збільшення ризику та збитків для страхових компаній та зміни у вимогах та умовах страхових полісів. Воєнні конфлікти породжують нестабільність і невизначеність, що впливає на рівень довіри до страхових продуктів. Першочерговим завданням стає проведення комплексної діагностики економічної безпеки страхової компанії, що дозволить належним чином визначити рівень її економічної безпеки та оцінити ризики з якими вона може зіткнутися. Цей процес включає в себе аналіз фінансового стану страхової компанії, оцінку її поточних та майбутніх зобов’язань, а також вивчення її ринкової позиції та конкурентного середовища. На основі комплексної діагностики можна розробити стратегії для підвищення економічної безпеки страхової компанії. 5 Проведено детальний аналіз структури функціональних складових страхової компанії з урахуванням зовнішніх і внутрішніх ризиків, що мають вплив на її стійкість та економічну безпеку в умовах сучасної глобалізації. Обґрунтовано рекомендації з інтегральної оцінки рівня економічної безпеки страхової компанії, що сприяють формуванню об’єктивної характеристики її безпеки та наочно розкривають стан окремих складових, таких як фінансова, кадрова, соціально-психологічна, інформаційноаналітична, організаційна, ринкова та політико-правова. Запропоновано для обчислення інтегрального показника економічної безпеки страхової компанії використовувати метод лінійної згортки, математичний підхід, який полягає у ваговому об’єднанні різних функціональних складових з метою отримання загального інтегрального показника. Встановлено діапазони значень для кожного рівня економічної безпеки, які відповідають інтервалам значень інтегрального показника, що дозволить керівництву страхової компанії оцінити фінансову стійкість та ризики, пов’язані з її діяльністю та прийняти відповідні стратегічні рішення для забезпечення стабільності та розвитку бізнесу. Апробація наданих рекомендацій на прикладі ПрАТ «СГ «ТАС» дозволила встановити математичні залежності між загальним рівнем економічної безпеки страхової компанії та окремими її складовими. Розроблено модель інтегральної оцінки рівня економічної безпеки страхової компанії, яка, як аналітичний інструмент, відіграє ключову роль у процесі управління ризиками та фінансовими стратегіями, а її використання дозволить страховій компанії адаптуватися до непередбачуваних змін на ринку та в економічному середовищі, забезпечуючи ефективне функціонування навіть в умовах високого рівня нестабільності. Побудовано багатофакторну регресійну модель, яка дає можливість оцінити ступінь впливу зовнішніх (обсягу реального ВВП, доходів населення країни, економічно активного населення, кількості страхових компаній) та 6 внутрішніх факторів (чистого прибутку/збитку страхової компанії, коефіцієнту автономії (фінансової незалежності), коефіцієнту фінансової стійкості, коефіцієнту достатності страхових резервів, коефіцієнту податкового навантаження) на інтегральний індекс економічної безпеки ПрАТ «СГ «ТАС». Вплив цих факторів є позитивним. З метою практичної реалізації формування комплексної діагностики для забезпечення економічної безпеки та прийняття обґрунтованих управлінських рішень запропоновано багатофакторну регресійну модель, що на відміну від існуючих, забезпечить можливість вчасно реагувати на вплив зовнішніх і внутрішніх факторів на економічну безпеку страхової компанії та виявляти можливі зміни рівня економічної безпеки, а саме зміни інтегрального індексу економічної безпеки страхової компанії в майбутньому. Розроблено та впроваджено програму забезпечення економічної безпеки, яка базується на комплексній діагностиці ризиків страхової компанії. Ця програма спрямована на підтримання стабільного фінансового стану страхової компанії навіть у непередбачуваних умовах, а також дозволяє своєчасно виявляти та мінімізувати потенційні загрози, що, у свою чергу, забезпечує збереження довіри клієнтів та партнерів. Крім того, програма сприяє підвищенню конкурентоспроможності на ринку страхових послуг, дозволяючи компанії оперативно адаптуватися до змін у зовнішньому середовищі та зберігати лідерські позиції.
Розробка параметрів зміцнюючих технологій трубного інструменту для виробництва гарячепресованих і холоднодеформованих труб
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2023) Кривчик, Лілія Сергіївна
UKR: Дисертацію присвячено розробці зміцнюючих технологій інструменту для виробництва гарячепресованих і холоднодеформованих корозійностійких труб. Умови праці цього інструменту складаються зі знакозмінних навантажень, високих температур, інтенсивних динамічних навантажень, значного зносу в умовах тертя і високого питомого тиску. Доцільність підвищення зносостійкості трубного інструменту обумовлена необхідністю підвищення його експлуатаційної стійкості і полягає у встановленні закономірностей формування структури і властивостей дослідного металу за рахунок використання розроблених раціональних режимів термічної та хіміко-термічної обробки; нанесення зносостійких покриттів і покриттів аморфних сплавів на робочу поверхню інструменту.[93] Одним із основних напрямків сучасного матеріалознавства та термічної обробки є створення інструментальних матеріалів з більш високим комплексом властивостей та розробка нових зміцнювальних покриттів для ефективного застосування їх для виготовлення інструменту. [75] В роботі розроблені способи проведення зміцнюючих технологій об’ємного загартування з багаторазовим відпуском і азотуванням інструменту та нанесенням багатошарових вакуумно-дугових покриттів TiN, TiZrN, NbN, TiZrN/NbN, TiN/СrN на азотовані штампові сталі 4Х5МФ1С, 3 5Х3В3МФС для виготовлення матричних кілець, голок-оправок трубопрофільних пресів, а також роликів, опорних планок і оправок станів ХПТР при суттєвому скороченні часу отримання діфузійних шарів робочої товщини. [93] Ці нові методики замість існуючих дозволять суттєво підвищити міцність, зносостійкість, витривалість, опір крихкому руйнуванню, поверхневу твердість інструменту. Хіміко-термічна обробка є одним з найбільш ефективних методів підвищення довговічності і надійності інструментів. Це, в першу чергу, визначається тим, що при хіміко-термічній обробці змінюється хімічний склад, структура і властивості поверхневих шарів металу, саме тих, в яких при експлуатації концентруються максимальні напруження, зароджуються і розвиваються тріщини, відбуваються процеси зношування і корозійного розтріскування. Використання сучасних видів ХТО значно прискорює дифузійні процеси, дозволяє отримати дифузійний шар регульованого складу і необхідної будови; характеризується незначними деформаціями виробів і високим класом чистоти поверхні, має велику економічність, підвищує коефіцієнт використання електроенергії, скорочує витрату насичуючих газів; відповідає вимогам щодо захисту навколишнього середовища. [70, 93,75] Головні переваги хіміко-термічної обробки пов'язані з можливістю ефективно змінювати властивості поверхневого шару шляхом варіювання хімічного складу, створенням прогнозованого поєднання властивостей поверхні виробу та серцевини. При розробці ефективних технологій ХТО сталей слід враховувати як необхідність забезпечення заданих властивостей поверхні, так і можливість економії дорогих і рідкісних легуючих елементів. Наукове значення роботи полягає також в отриманні нових результатів, які розширюють уявлення про характер структуроутворення в матеріалі поверхневих шарів напівтеплостійких вториннотвердіючих штампових 4 сталей 4Х5МФ1С та 5Х3В3МФС. В роботі запропоноване іонне азотування загартованого та двічі відпущеного металу трубного інструменту в газовій плазмі дугового розряду. В поверхневому шарі формується структура твердого розчину, в якій знаходяться нітриди Fe2-3N (ε-фаза), Fe4N (-фаза) та аустеніт, насичений азотом. Це дозволяє підняти рівень зміцнення поверхні інструменту до Нμ=8000 –12000 МПа та експлуатаційної стійкості у 1,5 – 2 рази. Така комбінована обробка проводиться вперше для трубного інструменту і захищена патентом № 151611 «Спосіб термічної обробки виробів з легованих інструментальних сталей». В роботі також запропоновано нанесення одношарових і багатошарових вакуумно-дугових покриттів TiN, TiZrN, NbN, TiZrN/NbN, TiN/СrN на леговані штампові сталі з використанням вакуумно-дугового розряду низького тиску в єдиному технологічному процесі, що значно підвищує механічні властивості, твердість поверхні трубного інструменту зростає до 23000 ÷ 25000 МПа, що дозволяє збільшити ресурс його роботи в 1,5 – 2,5 рази. В дисертаційній роботі запропоновано проведення для трубопресового інструменту карбонітрації, коли в поверхневому шарі утворюються карбонітридні фази, більш пластичні і менш крихкі, ніж при азотуванні. Процес має беззаперечні переваги в порівнянні з іншими процесами зміцнення поверхні.[95] Перевагою даної технології є висока швидкість дифузії, рівномірність нагріву і насичення в розплаві солей, що призводить до збільшення зносостійкості і корозійної стійкості поверхні, зниження коефіцієнту тертя в 1,5 – 5 разів, підвищується працездатність інструменту, що працює з циклічними навантаженнями, за рахунок створення стискаючих напруг на поверхні; після карбонітрації на поверхні інструменту формується зміцнений шар, що складається з декількох зон (верхній шар являє собою твердий розчин з включеннями ℇ - карбонітриду типу Fe3 (NC), під яким розташовується зона - фази типу Fe4(NC), під якою знаходиться дифузійна 5 зона (гетерофазний шар), яка складається з твердого розчину вуглецю і азоту в залізі з включеннями карбонітридних фаз, твердість якої значно вища твердості серцевини.[67, 64, 75] Така обробка трубопресового інструменту проводиться вперше і захищена патентом № 146692 «Спосіб хіміко-термічної обробки трубопресового інструменту з інструментальної сталі». На підставі експериментальних досліджень в роботі доведено доцільність нанесення порошку аморфного сплаву на основі заліза, нікелю, кремнію та бору, що дозволило забезпечити високу твердість і зносостійкість поверхні матричних кілець, роликів, опорних планок. Така обробка трубного інструменту проводиться вперше і захищена патентом № 148695 «Спосіб зміцнення трубопресового інструменту з інструментальної сталі». В роботі запропоновано використати для виготовлення опорних планок і роликів станів ХПТР для холодної прокатки особливотонкостінних корозійностійких труб замість сталі 60С2ХФА сталь 4Х5МФ1С, яка має більш високі експлуатаційні властивості після загартування з відпуском, з наступною ХТО (іонне азотування в плазмі ДВДР з нанесенням зносостійких покриттів), що підвищує стійкість роботи інструменту, зменшує простої станів ХПТР, пов’язаних з заміною інструменту. Проведені реальні дослідження в виробничих умовах зі зміцнення трубопресового інструмента (матричних кілець і голок-оправок) при різних температурних режимах загартування з використанням в якості гартувального середовища замість масла - водного розчину полімерного середовища Aqua-Quench 400, яке успішно використовується, як замінювач масла для загартування інструментів. Розглянуто вплив температури загартування і відпуску на властивості інструменту і запропоновано оптимальний режим загартування з багатократними відпуском та азотуванням для забезпечення необхідних властивостей трубного інструменту. 6 В роботі побудовано математичну модель розподілу мікротвердості дифузійної зони в поверхневих шарах інструменту після різних видів хімікотермічної обробки, яка є наслідком адитивного накладання закономірностей кінетики температурних полів, дифузійних потоків та фазових перетворень і вказує на те, що дифузійне насичення йде з поверхні виробу з утворенням в поверхневому шарі фаз з максимальною твердістю. Результати впровадження на ТОВ «ВО ОСКАР» і «ПрАТ Сентравіс Продакшн Юкрейн» технологій об’ємного зміцнення інструменту з багаторазовим відпуском та азотуванням, карбонітрації трубного інструменту і наступного нанесення покриттів аморфних сплавів на основі Fe-C-Si-B і зносостійких покриттів TiN, TiZrN, NbN, TiZrN/NbN на робочі поверхні інструменту, дозволили отримати значний економічний ефект, за рахунок зниження витрат на інструмент, скоротити недоліки виробництва, за рахунок зменшення кількості переналадок обладнання, в результаті – збільшити продуктивність праці при пресуванні і прокатці на станах ХПТР корозійностійких труб, при цьому підвищити стійкість інструменту в 1,5 – 2,5 рази. [67] Результати дисертаційної роботи впроваджені в освітній процес дисциплін «Основи теорії і практики термічної обробки металів», «Особливості технологічних процесів термічної обробки металів», «Інженерія поверхні металовиробів» для студентів спеціальності 132 «Матеріалознавство» ННІ ІПБТ УДУНТ. Розраховано економічний ефект від впровадження запропонованих технологій, який становить 424,5 тис. грн.
Удосконалення методів підсилення фундаментів мостів в умовах ведення бойових дій із використанням інвентарних конструкцій
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Остапенко, Ігор Сергійович
UKR: Дисертація присвячена удосконаленню методів підсилення фундаментів залізничних та автомобільних мостів, зруйнованих внаслідок ведення бойових дій при їх відновленні, тимчасовому та капітальному ремонті. Порівняльний аналіз методів підсилення фундаментів концептуально базується на систематизації сучасного світового та вітчизняного досвіду будівництва та реконструкції мостів, аналізі впливу наслідків ведення бойових дій та сучасних воєнних конфліктів на стан транспортної інфраструктури та визначення оптимальних методів підсилення фундаментів мостів при їх відновленні. Авторський аналіз сприяв розробленню обґрунтованих рекомендацій впровадження технології виконання будівельних робіт з підсилення фундаментів мостів під час їх капітального та тимчасового відновлення в умовах ведення бойових дій. Актуальність дослідження визначення оптимальних методів підсилення фундаментів мостів в умовах ведення бойових дій обумовлена наявністю проблем під час відновлення мостів, зруйнованих внаслідок повномасштабної збройної агресії російської федерації проти України. Вплив постійної загрози ведення активних бойових дій, нанесення ракетних та бомбових ударів, діяльність диверсійних груп, унеможливлення внаслідок наявності постійних ризиків і загроз виконання відновлення об’єктів транспортної інфраструктури традиційними методами обумовлює необхідність адаптації метод ів підсилення фундаментів до нових економічних умов країни у стані війни.Основою порівняльного аналізу є унікальний для масового відновлення і забезпечення функціонування транспортної критичної інфраструктури в умовах постійного ведення бойових дій український досвід, який потребує систематизації, синтезу впливу факторів ураження на стан конструкцій мостів та порівняння отриманих результатів для визначення оптимальних проектних рішень. Удосконалення методів підсилення фундаментів мостів в умовах ведення бойових дій із використанням інвентарних конструкцій є метою дисертаційної роботи. Для досягнення мети проведено аналіз стану об’єктів критичної інфраструктури транспортно-дорожнього комплексу України, зруйнованих внаслідок ведення бойових дій на території України при проведенні Антитерористичної операції на території Донецької та Луганської областей та відбиття повномасштабної збройної агресії російської федерації проти України (російсько-української війни), а також методологічних підходів до визначення оптимальних технічних та економічних рішень відновлення мостів. Висновки аналізу демонструють, що проведені дослідження стану транспортно-дорожнього комплексу України та забезпечення його сталого функціонування в умовах ведення на території держави бойових дій з виробленням оптимальних методів відновлення дозволяють виконати всі завдання дисертації. Створено науково обґрунтовані підходи до вибору проєктних рішень відновлення зруйнованих транспортних об’єктів та визначено оптимальні методи підсилення фундаментів мостів під час їх масового відновлення в умовах ускладнення виконання робіт веденням бойових дій. Наукова новизна полягає у тому, що вперше набули обґрунтування схеми тимчасових мостів із застосуванням комбінації конструкцій з інвентарного мостового майна з врахуванням ступеню впливу бойових дій різного рівню, що дозволило зменшити термін виконання робіт до 2,3…2,5 разів. Доведено, що новий спосіб відновлення мостів, який, на відміну від існуючих, оснований на максимальному використанні вцілілих конструкцій на старій осі з залученням удосконалених методів підсилення фундаментів і використанням інвентарних конструкцій, дозволяє збільшити допустиме статичне навантаження на 20 % від проєктного. Результати порівняльного аналізу застосування методів підсилення фундаментів мостів, зруйнованих внаслідок ведення бойових дій під час їх масового відновлення із визначенням оптимальних інженерно-технічних рішень і економічних показників, доводять високий ступінь відповідності розроблених дисертантом теоретико-практичних положень методів підсилення фундаментів для подальшого унормування та системного застосування для вирішення задачі технічного прикриття та відновлення транспортних об’єктів критичної інфраструктури. Рекомендації роботи використовуються структурними підрозділами Державної спеціальної служби транспорту Міністерства оборони України у процесі проведення проєктно-вишукувальних, відновлювальних робіт на зруйнованих об’єктах національної транспортної інфраструктури з метою забезпечення відповідного рівня безпеки руху та їх тривалої експлуатації.
Обґрунтування параметрів міцності та деформативності основ цивільних будівель при їх підсиленні мікропалями
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Харченко, Віталій Валерійович
UKR: Дисертація присвячена розробці наукової задачі підсилення основ цивільних будівель мікропалями. На практиці з’ясовано, що палі діаметром 0,5…1,2 м та довжиною 6,0…12,0 м, створені на основі буроін’єкційної (jet-grouting) або бурозмішувальної (drilling-mixing technology) технологій, можуть бути вкорочені і перетворені на мікропалі (довжина ≥6,0 м). Однак дотепер відсутнє узагальнення досвіду застосування вказаних технологій створення мікропаль, а їх розрахунок проводиться згідно нормативного документу, що регламентує визначення міцності та стійкості забивних або буронабивних паль. Вирішення наукової задачі визначення параметрів системи «ґрунтова основа, підсилена мікропалями» в дисертаційній роботі базується на отриманні автором закономірностей напружено-деформованого стану при взаємодії її елементів. Відповідно, метою дисертаційної роботи є обґрунтування на базі отриманих результатів напружено-деформованого стану параметрів міцності та деформативності основ цивільних будівель при їх підсиленні мікропалями. Для досягнення мети в дисертаційній роботі виконано порівняльний аналіз буроін’єкційної та бурозмішувальної технологій влаштування мікропаль, результати якого стали підґрунтям доказу, що обидві технології під час підсилення слабких ґрунтових основ мають найбільшу ступінь прогнозованості зміни напружено-деформованого стану системи «ґрунтова основа, підсилена мікропалями». Створено скінченно-елементні моделі фундаменту цивільної споруди для проведення обґрунтування параметрів міцності та деформативності ґрунтової основи у непідсиленому стані та після підсилення, причому в якості еталонного проведено аналітичний розрахунок напружень та переміщень за нормативним документом. На базі створених скінченно-елементних моделей вперше отримано закономірність вертикальних переміщень мікропалі від модуля пружності ґрунтової основи, яка є степеневою залежністю вигляду s=aEs-b (ступінь апроксимації R2=0,99), що надають змогу прогнозувати деформований стан для достатньо широкого діапазону модуля пружності слабкої ґрунтової основи (E=5…20 МПа). Отримані автором закономірності визначають наукову новизну дисертаційної роботи. За допомогою результатів параметричного чисельного аналізу виконано обґрунтування напружено-деформованого стану підсиленої мікропалями основи з урахуванням нового підходу до їх взаємного впливу. Отримані результати доводять, що, базуючись на нормативному документі, який розроблено для забивних або буронабивних паль, неможливо ефективно зменшити вертикальні переміщення шляхом зближення мікропаль, оскільки відстань між мікропалями в 3d для елементів, що створені на основі буроін’єкційної й бурозмішувальної технологій, є мінімальною. Результати також свідчать, що застосування навіть поодиноких мікропаль зменшує вертикальні переміщення в 11,7…11,9 % (мікропаля з ґрунтоцементу) і в 18,1…18,5 % (мікропаля з армованого ґрунтоцементу). Проведено експериментальні дослідження міцності та стійкості непідсиленої та підсиленої мікропалями ґрунтової основи в плоскому лотку. Проаналізовано результати моделювання, які доводять позитивний вплив підсилення (14,7 мм у підсиленій мікропалею моделі на відміну від 17,5 мм у непідсиленій, тобто зменшення вертикальних переміщень в 1,19 рази). Проведено порівняльний аналіз результатів теоретичних побудов з результатами експериментальних досліджень, отримана в його ході похибка знаходиться в діапазоні 8,29…8,69 %, що свідчить про високий ступінь достовірності проведеного чисельного та експериментального дослідження фундаменту цивільної будівлі на непідсиленій та підсиленій мікропалею ґрунтовій основі.
Напружено-деформований стан прогонових будов з наявного матеріального ресурсу під час відновлення зруйнованих транспортних об’єктів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Гернич, Микола Володимирович
UKR: Дисертація присвячена питанням відновлення штучних транспортних споруд зруйнованих (пошкоджених) внаслідок бойових дій, розширенню можливостей використання наявного матеріального майна конструкцій довготривалого зберігання. Досліджено характер руйнувань (пошкоджень) транспортних споруд внаслідок ведення бойових дій та способи відновлення руху транспорту. Проведено аналіз досвіду використання сталезалізобетонних прогонових будов мостів переобладнаних із металевих прогонових будов. Розглянуті питання можливості використання для тимчасового відновлення раніше вживаних конструкцій та конструкцій отриманих від розбирання менш важливих споруд. Досліджено роботу сталезалізобетонної прогонової будови після тривалого періоду експлуатації. На основі методу скінченних елементів розроблені моделі, що дають можливість виконувати параметричний аналіз на математичному моделюванні різних варіантів компонування прогонових будов, із зварних широкополочних балок довготривалого зберігання. За допомогою розроблених алгоритмів дослідження, отримані результати для конкретного типового проекту балок довготривалого зберігання, дають розуміння напрямків розширення сфери застосування інвентарних конструкцій, підвищення темпів відновлення, покращення експлуатаційних характеристик. Актуальність досліджень полягає в тому, що від швидкого відновлення руху транспорту через природні або штучні перешкоди на ділянках доріг, які зазнали руйнувань (пошкоджень) транспортних споруд, залежить економічне та соціальне відновлення деокупованих територій, гуманітарне забезпечення населення та логістичне забезпечення військових підрозділів. Раціональне використання наявного матеріального майна зварних широкополочних двотаврових балок, що перебувають на довготривалому зберіганні, забезпечить високі темпи відновлення транспортних об’єктів, при цьому буде дотримано безпеку та надійність. Для досягнення мети проведено узагальнення досвіду обстеження зруйнованих внаслідок бойових дій транспортних об’єктів та способів відновлення руху транспорту. Проведено аналіз напружено-деформованого стану різних систем прогонових будов мостів, що можуть бути виготовлені з зварних широкополочних балок довготривалого зберігання. Висновки аналізу підтверджують, що математичне моделювання на основі методу скінченних елементів дозволяє спрогнозувати напружено-деформований стан різних варіантів прогонових будов виготовлених із зварних широкополочних двотаврових балок. Встановлено, що заміна дерев’яного мостового полотна на збірну залізобетонну плиту проїзної частини зменшить кількість ручної праці і як наслідок підвищить темпи відновлення транспортних споруд та експлуатаційні характеристики, при цьому запас міцності балок достатній. За рахунок недостатньої висоти балок, що розглядаються, обмежуючим критерієм їх використання при відновлені є вертикальні прогини прогонових будов. Використання прогонових будов, в яких залізобетонна плита проїзної частини об’єднана в сумісну роботу з головними металевими балками, значно покращує деформаційні характеристики і розподіляє навантаження. Зміна розрахункової схеми мосту об’єднанням прогонових будов в нерозрізну систему підвищує вантажопідйомність таких мостів до найвищої зазначеної у вітчизняній нормативній літературі. В результаті статичних і динамічних випробувань отримані данні, які свідчать про несучу здатність та деформаційні якості сталезалізобетонної прогонової будови мосту після тривалого періоду експлуатації. Знайдені значення прогинів, частот власних вертикальних і горизонтальних коливань вказують на те, що сумісна робота сталевої балки та залізобетонної плити забезпечена в достатній мірі та відповідає аналітичним припущенням. Наукова новизна полягає в тому, що вперше визначено загальний характер руйнувань об’єктів національної транспортної системи внаслідок збройної агресії російської федерації проти України, узагальнено досвід забезпечення стійкого функціонування транспортної системи, технічного прикриття транспортних споруд в частині відновлення руху транспорту на ділянках доріг, що зазнали руйнувань. Проведено системне дослідження та розроблені напрямки удосконалення способів по використанню наявного матеріального ресурсу конструкцій довготривалого зберігання для практичної реалізації в інтересах підвищення ефективності відновлення зруйнованих (пошкоджених) транспортних споруд. Проведено експериментальне дослідження напружено-деформованого стану сталезалізобетонної прогонової будови після тривалої експлуатації.

Browse

Recent Submissions