Моделирование и управление технологическими процессами гидротермической обработки древесины в условиях неоднородностей параметров объектов и внешних воздействий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.21.05, кандидат технических наук Извеков, Алексей Дмитриевич

• Извеков, Алексей Дмитриевич
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Извеков, Алексей Дмитриевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. НЕКОТОРЫЕ ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ В ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕМ ПРОИЗВОДСТВЕ

1.1. Особенности технологических процессов деревообработки

1.2. Особенности оптимизации технологических процессов гидротермообработки древесины

1.3. Цель и задачи исследования

2. АНАЛИЗ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ ХАРАКТЕРИСТИК И ИХ РОЛЬ

В УПРАВЛЕНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

2.1. Понятие и классификация неоднородностей

2.2. Статистическая оценка степени неоднородности характеристик технологических процессов гидротермообработки древесины

2.3. Основные подходы к идентификации и управлению технологическими процессами с неоднородными характеристиками

Выводы второй главы

3. МЕТОДЫ, АЛГОРИТМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ ГИДРОТЕРМООБРАБОТКИ

ДРЕВЕСИНЫ В УСЛОВИЯХ НЕОДНОРОДНОСТИ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

И ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТОВ

3.1. Методы идентификации технологических процессов

гидр о термообработки древесины

3.2. Особенности математического моделирования процесса горячего прессования ДСтП

3.3. Идентификация технологических процессов гидротермообработки древесины в условиях неоднородностей качественных неуправляемых входных переменных

3.4. Методы оптимального управления технологическими процессами с неоднородными характеристиками

Выводы третьей главы

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДОВ ИДЕНТИФИКАЦИИ

И УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

ГИДРОТЕРМООБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ С НЕОДНОРОДНЫЙ

ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

4.1. Математическое описание реологических показателей древесины и простейшая оптимизационная модель процесса сушки

4.2. Математическое описание и оптимизация процесса сушки древесины

4.3. Компенсация неоднородных инерционностей объектов гидротермообработки древесины охватом их

обратными связями

4.4. Особенности оптимизации процесса сушки измельченной древесины.______•

4.5. Оптимизация процесса пропитки, покрытия поверхностей заготовок лаком

4.6. Синтез систем комбинированного регулирования параметров процессов гидротермообработки древесины при неоднородных характеристиках греющего пара____

4.7. Синтез систем многокритериального, инвариантного управления инерционными процессами гидротермообработки древесины с неоднородными параметрами

Выводы четвертой главы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование и управление технологическими процессами гидротермической обработки древесины в условиях неоднородностей параметров объектов и внешних воздействий»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Лесопромышленный комплекс в новых социально-экономических условиях требует дальнейшего улучшения структуры производства, повышения производительности и эффективности использования сырья, внедрения ресурсосберегающих технологий от вывозки древесины до ее глубокой переработки, снижения энергоемкости, улучшения качества продукции.

Решение этих задач возможно за счет эффективной автоматизации переработки древесины при оптимизации технологических режимов с использованием современных методов управления, регулирования, контроля и учета на базе компьютерных технологий. При этом автоматизация компьютерного управления направлена на интенсификацию и повышение экономической эффективности соответствующих производств. Основными задачами создания эффективных систем автоматизации является получение математических моделей технологических процессов, алгоритмов и методов оптимального проектирования и управления переработкой сырья.

Поиск путей эффективного решения этих задач и выбор рационального решения возможны лишь на основе научно обоснованных расчетов поведения систем управления и оборудования, участвующего в реализации оптимизируемых технологических процесов.

С концепцией повышения эффективности технологий и качества продукции деревообработки тесно связано развитие и использование методов оптимизации систем управления. Проблема оптимизации возникает при планировании и управлении технологическими процессами, при управлении экономическими системами, при идентификации объектов и систем, в задачах планирования эксперимента. Имеется достаточно большое количество объектов управ-

ления лесного комплекса, для которых характерны высокая степень участия человека в выборе тактики управления, оценки эффективности и качества ведения технологических процессов, в принятии текущих решений.

Одним из путей повышения качества, эффективности технологических процессов гидротермообработки древесины является применение методов интеллектуальной поддержки принимаемых решений при выборе оптимальных режимов. В свою очередь, эффективность интеллектуальной компьютерной поддержки существенным образом зависит от точности и адекватности математического описания технологических процессов и возможностей их автоматизированного моделирования.

Особый класс объектов управления в деревообработке образуют технологии с неоднородными характеристиками внешних воздействий, древесного сырья, что приводит к задаче оптимального выбора, связанного с предложением наилучшего варианта управления из множества допустимых в условиях неполной априорной информации о параметрах лесопродукции и неопределенностей. Поэтому одной из важных здесь проблем является выбор методов и разработка алгоритмического обеспечения процедуры идентификации характеристик технологиий деревообработки с неоднородными характеристиками сырья и внешних воздействий.

Весьма важным для создания высоких технологий гидротермообработки древесины является построение систем регулирования и управления, которые будут инвариантными к следующим видам не-однородностей.

1. К неоднородным возмущающим воздействиям на сам объект управления и на каналы подачи вещества, энергии на объект управления и к неоднородным характеристикам древесного сырья.

2. К неоднородным управляющим воздействиям программных систем регулирования подачи вещества, энергии на объект управления.

3. К значительной инерционности технологических материальных и энергетических потоков на объект управления.

4. К изменению в процессе эксплуатации параметров, коэф-фициетов целевых функций технологических объектов управления.

Таким образом, актуальность - темы определяется необходимостью обоснования методов и алгоритмов автоматизированного моделирования технологических процессов гидротермообработки древесины с неоднородными характеристиками для повышения их эффективности путем реализации автоматических инвариантных систем оптимального управления.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с Госу-дарственой научно-технической программой России "Комплексное использование и воспроизводство древесного сырья" и является одним из разделов темы 06.003.8 ГНТК кафедры АПП ВГЛТА "Разработка теоретических вопросов оптимизации одно и многокритериального управления процессом сушки древесины"(1997-2001г.г.).

Цель и задачи исследования. Целью работы является математическое моделирование и алгоритмизация некоторых технологических процессов гидротермообработки древесины с неоднородными характеристиками и случайными внешними воздействиями на основе-интеграции действующей, статистической и экспертной информации для создания систем автоматического управления, инвариантных к различного рода возмущениям и неоднородностям, к переменным параметрам процессов.

Для достижения поставленной цели необходимо было методами

теории технологии деревообработки и автоматизации производства решить следующие задачи:

провести анализ особенностей моделирования технологических процессов гидротермообработки древесины с неоднородными характеристиками, внешними воздействиями и определить пути повышения их эффективности средствами автоматизации;

предложить приемлимые методы и приемы учета неуправляемых качественных переменных технологий при идентификации объектов управления процессами гидротермообработки древесины;

сформировать алгоритмы моделирования по статистической и экспертной информации в условиях возмущающих, неуправляемых качественных переменных технологий;

реализовать комплекс методов и алгоритмов автоматического моделирования при идентификации и управлении технологическими процессами гидротермообработки древесины.

для процессов гидротермообработки провести исследования и разработки принципов постоения систем автоматического управления, инвариантных к неоднородностям характеристик древесины и процессов, к внешним возмущающим и управляющим воздействиям, неоднородной инерционности объектов и переменности параметров целевых функций управления;

провести необходимые производственные эксперименты и испытания разработанных систем автоматизации;

Методы исследования. Для решения поставленных задач использованы теоретические положения гидротермообработки древесины, теории вероятностей и математической статистики, методы оптимизации, теории планирования и проведения эксперимента, методы синтеза систем автоматического регулирования и управления.

Научная новизна.

Приемы учета неуправляемых качественных переменных параметров технологических процессов при построении их математических моделей, отличающиеся реализацией декомпозиций математического описания в условиях неоднородностей,

Идентификация технологических процессов гидротермообработки древесины по экспертной информации,отличающаяся реализацией процедуры моделирования при неполной априорной информации и интеграции экспертной и статистической информации.

Математические и оптимизационные модели процесса сушки древесины, отличающиеся учетом качественных неуправляемых переменных и их неоднородности с целью повышения эффективности технологического процесса сушки.

Системы регулирования материальных и энергетических потоков на объекты управления процессами гидротермообработки древесины, отличающиеся инвариантностью к возмущающим, управляющим воздействиям на эти потоки.

Системы управления процессами гидротермообработки, отличающиеся инвариантностью к возмущениям на эти объекты и к их инерционности, к переменным по времени параметрам целевых функций управления.

Практическая ценность результатов' работы.

Рассмотренная методика использования систем моделирования технологий в условиях неоднородности характеристик и качественных неуправляемых переменных является инвариантной к предметно-ориентированным областям технологических процессов в деревообработке.

Использованные методы идентификации и декомпозиции математического описания нашли применение при моделировании про-

цессов пропитки и сушки древесины, оценки реологических показателей.

Для процессов гидротермообработки древесины, отличающихся неоднородностью исходных характеристик, внешних возмущений предложены и частично реализованы в практике комбинированные системы управления материальными и энергетическими потоками, средства снижения инерционности объектов и системы многокритериального управления процессами. Все это существенно улучшило показатели технологий.

Апробация работы. Основные результаты докладывались и обсуждались на следующих конференциях, совещаниях и семинарах: Всесоюзном совещании-семинаре молодых ученых и специалистов "Разработка и оптимизация САПР и ГАП изделий электронной техники на базе высокопроизводительных мини- и микроэвм" (Воронеж, 1989); Всесоюзном совещании-семинаре "Интерактивное проектирование технических устройств и автоматизированных устройств на персональных ЭВМ" (Воронеж, 1991); научно-технической конференции "Машинное моделирование и обеспечение надежности электронных устройств" (Бердянск, 1993); Всероссийском совещании-семинаре "Высокие технологии в проектировании технических устройств и автоматизированных систем" (Воронеж, 1993); Региональном совещании-семинаре "Опыт информатизации в промышленности" (Воронеж, 1993); Всероссийском совещании-семинаре "Математическое обеспечение высоких технологий в технике, образовании и медицине" (Воронеж, 1994, 1995); На научных конференциях ВГТЛА (Воронеж, 1996,1997, 1998г.).

Публикации. По теме диссертации сделано 21 научная публикация.

В первой главе рассматриваются особенности моделирования и управления технологическими процессами в деревообработке и основные направления в оптимизации технологических процессов. Показано, что одним из путей повышения эффективности технологических процессов является учет неоднородности характеристик технологических процессов, внешних воздействий при выборе оптимального управления, применение компьютерных технологий и современных методов оптимального управления технологическими процессами деревообработки. Сформулированы, исходя из актуальности темы, цель и задачи исследования.

Вторая глава посвящена понятию и классификации неоднород-ностей технологических процессов, методике оценки неоднородности характеристик технологических процессов и выбору основных подходов к управлению и идентификации технологических процессов с неоднородными характеристиками. Показано, чтс наличие неоднородностей порождает множество тактик ведения технологического процесса, обладающих разнообразием, что позволяет осуществлять процедуру выбора лучшего управления.

В третьей главе обосновываются методы и алгоритмы моделирования и управления технологическими процессами гидротермообработки древесины в условиях неоднородностей. Предложены и разработаны методы идентификации технологических процессов с неоднородными характеристиками и методы идентификации технологических процессов при наличии качественных неуправляемых входных переменных, существенно влияющих на управление процессами. Рассматриваются математические модели и алгоритмические процедуры оптимального управления технологическими процессами с неоднородными характеристиками для повышения эффективности производства.

В четвертой главе рассматривается практическая реализация методов идентификации и управления технологическими процессами гидротермообработки древесины с неоднородными характеристиками, приводятся результаты, показатели эффективности предложенных в работе методов, алгоритмов, средств управления технологическими процессами с неоднородными характеристиками и переменными внешними воздействиями.

В заключении сформулированы основные результаты диссертационной работы, их научное и практическое значение.

В приложении приведено программное обеспечение и акты производственных экспериментов и результатов внедрения работы в практику.

1. НЕКОТОРЫЕ ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ-ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕМ ПРОИЗВОДСТВЕ

1.1. Особенности технологических процессов деревообработки

Лесная промышленность на современном этапе в новых социально-экономических условиях хозяйствования требует дальнейшей структуриализации, повышения эффективности использования сырья, улучшения качества выпускаемой продукции и снижения энергетических затрат на единицу продукции с целью повышения конкурентноспособности лесопродукции как на внутреннем, так и на внешнем рынке.

Лесопромышленный процесс охватывает обработку древесины от валки леса, переработки хлыстов до механической обработки, сушки древесины, изготовления строительных деталей, мебели. Предприятия реализуют свою продукцию в виде лесоматериалов и изделий деревообработки. На этих предприятиях производственный процесс включает в себя основные технологии переработки древесины: раскряжевку хлыстов, распиловку бревен, переработку пиломатериалов и т.д.

В лесопилении одной из главных технологических задач является максимизация выпуска обрезных пиломатериалов. Для решения этой задачи используется математическая модель пиловочных бревен в виде усеченного параболоида второй степени, с помощью которой формируются поставы на распиловку бревен. Однако эта модель дает значительные ошибки, так как не учитывает места вырезки бревен из хлыста [93]. Пиловочные бревна по размерам,

качеству, сбегу отличаются большой неоднородностью,что вызывает большие затраты на их сортировку.

Учет лесоматериалов, трудоемкость которого зависит главным образом от пропускной способности производственной операции, является одной из менее механизированных и автоматизированных операций [95]. Таблицы для определения объемов сортиментов являются массовыми и разработаны в соответствии со средним статистическим сбегом сортиментов всех основных пород, что приводит к большим ошибкам, так как не учитывают неоднородность параметров стволов деревьев, бревен. Так для сильносбежистых бревен результаты учета объемов получаются заниженными, а для малосбежистых - завышенными, а на отдельных бревнах расхождение достигает весьма значительной величины [95,137,138].

Обязательным этапом технологического процесса деревообработки является сушка строительных деталей, пиломатериалов, мебельных заготовок. Сушка древесины, помимо защиты от поражения грибами, обеспечивает постоянство формы и размеров изделий, улучшает качество отделки древесины, склеивания и пропитки "[59]. При обработке древесины высушивается 40 % вырабатываемых пиломатериалов, в том числе более 30 % в сушильных камерах [122]. Процесс сушки древесины характеризуется достаточно большой длительностью и высокими энергетическими затратами, что существенно влияет на себестоимость изделий, особенно при обработке ценных пород древесины.

Уменьшение себестоимости продукции деревообработки возможно за счет сокращения расхода энергоресурсов на процесс сушки, снижения величины потерь древесины из-за наличия дефектов в высушиваемом материале, выбора рациональных режимов суш-

ки при сохранении требуемых показателей качества высушиваемой древесины, основными из которых являются растрескивание заготовок, их коробление. При этом должна обеспечиваться минимальная продолжительность сушки при необходимом качестве древесины. Здесь большую роль играет неоднородность физико-механических характеристик пиломатериалов.

Как показывает анализ [59], режимы сушки пиломатериалов и мебельных заготовок в камерах периодического действия, как правило, не являются строго оптимальными. Это прежде всего связано с неоднородностью температурных полей и влажности как на уровне камеры, так и на уровнях штабеля и конкретных заготовок, которые не учитываются и не оцениваются с точки зрения качества изделий, прошедших сушку. Так как имеет место неоднородность температурных,влажностных полей, то, естественно, имеет место и неоднородность по качественным показателям пиломатериалов. Как правило, существующие режимы сушки построены на измерении средних значений начальной влажности пиломатериалов и заготовок, а также ее среднего значения в высушиваемом штабеле в процессе сушки и конечной влажности [105], а зоны быстрого и замедленного просыхания устанавливаются для каждой камеры путем опытных сушек, что чаще всего не соответствует данным, полученным в производственных условиях из-за изменения геометрических размеров досок. Однако такой метод обладает ря^ дом существенных недостатков [1,73].

Наиболее распространенным видом технического брака древесины при сушке является растрескивание пиломатериалов и заготовок, что происходит из-за неправильного, слишком жесткого режима сушки. Поэтому при выборе режимов сушки один из критериев оптимизации целесообразно формировать исходя из техничес-

кого брака (растрескивания пиломатериалов). С другой стороны, требуется минимизировать продолжительность сушки при наименьшем короблении .заготовок, то есть возникает многокритериальная задача оптимизации процесса сушки древесины.

Процесс сушки, являющийся многоуровневым (многоэтапным) процессом, относится к динамическим процессам, то есть к процессам, эффективность ведения которых зависит от предистории, а следовательно, выбор рациональных схем сушки должен базироваться при сушке в камерах периодического действия на данных предисторий. В связи с этим целесообразно на первом этапе сушки, когда возникает наибольшая опасность растрескивания материала в поверхностной зоне, сохранить существующие режимы, корректируемые в зависимости от влажности древесины, а затем, когда опасность растрескивания пиломатериалов становится меньше при уменьшении напряжения надо переходить на более жесткий режим. Следовательно, выбор режимов должен осуществляться для каждой ступени отдельно с учетом результатов растрескивания и коробления заготовок, а также полученной на предыдущей ступени (этапе) сушки влажности, то есть по данным предистории.

При сушке древесины необходимо учитывать неоднородность физических полей, а также неоднородность, связанную с многоэ-тапностью технологического процесса сушки. Таким образом, технологический процесс сушки древесины является наиболее длительным и дорогостоящим в технологии деревообработки, характеризуется многоэтапностью, многокритериальностью, неоднородностью температурных, влажностных полей сушильной камеры и заготовок и требует дальнейшего совершенствования с точки зрения его оптимальности. В то же время при выборе оптимальных режимов крайне редко принимают во внимание и учитывают рёслогичес-

кие показатели древесины, характеризующиеся неоднородностью в зависимости от ее породы [53,55]. Отсутствует единая методика учета неоднородности технологических процессов сушки, не учитывается неоднородность качественных неуправляемых входных переменных, а несмотря на наличие неоднородности физических полей объектов автоматического регулирования (влажности и температуры в камере сушки) рассматриваются как объекты с сосредоточенными параметрами, а о качестве древесины после сушки и параметрах негодного материала судят по средним значениям показателей в штабеле.

Все это приводит к тому, что управление процессом сушки осуществляется в условиях неполной априорной информации и ряда неопределенностей, что, в свою очередь, требует применения адаптивных методов управления и переход от автоматической стабилизации параметров сушки к автоматизированному, автоматическому управлению [43,100].

Качество изделий из древесины зависит не только от сушки заготовок, но и от процесса ее обработки в процессе изготовления изделий. К таким процессам относится пропитка и покрытие изделий, например, лаком. Качество пропитки и покрытия зависит от породы древесины, состава лака и условий этих технологических процессов (температура, вязкость лака и пропиточного материала) .

Задача оптимизации состава пропиточного лака возникает в целом ряде технологий, в том числе при ремонте электродвигателей технологического оборудования для получения качественной изоляции.

Для повышения эффективности технологических процессов необходимо при их моделировании и оптимизации учитывать рассмот-

ренные особенности неоднородности технологий, что требует разработки методов и алгоритмов управления этим классом сложных объектов с неоднородными характеристиками [43].

1.2. Особенности оптимизации технологических процессов гидротермообработки древесины

При выборе оптимальных режимов" технологических процессов специфика оптимизации учитывает особенности самих технологий и находит отражение в математических моделях. Выбор методов математического моделирования зависит прежде всего от особенностей объектов управления. При наличии этих особенностей технологических процессов применяются либо классические методы идентификации, либо используются специальные методы моделирования с учетом этих особенностей. Наиболее перспективнымми в этом случае являются методы идентификации, инвариантные к пр едметн о-ориентир ованным о бластям.

Для управления технологическими процессами необходимо располагать статистическими и динамическими характеристиками, методы идентификации которых определяются особенностями технологий.

В тех случаях, когда аналитически получить динамические характеристики не представляется возможным, применяют экспериментальные методы идентификации, а для получения статики процессов, носящих вероятностный характер, используют экспериментально-статистические методы, например, методы планирования эксперимента. Если же постановка активного эксперимента на объекте по каким либо причинам затруднительна, то используют пассивный эксперимент [43].

В условиях неоднородностей характеристик объектов сушки, пропитки древесины возникают, в свою очередь, особенности, которые влияют на выбор методов идентификации, а в ряде случаев требуют разработки специальных методов, связанных с выделением однородных компонентов.

При управлении объектами с неоднородными параметрами обычно принимается во внимание только часть из них. Повышение эффективности управления стремятся получить за счет автоматического регулирования и стабилизации ряда входных управляемых переменных без учета их неоднородности и существенного влияния неоднородности неуправляемых входных переменных, в том числе и качественных. В других случаях выбирают наилучший вариант управления из ранее существующих по средневзвешенным коэффициентам управления, которым описывается траектория изменения выходных переменных. Однако предлагаемые алгоритмы управления процессом с неоднородными характеристиками не учитывают мнение лица, принимающего решение (ЛПР) в условиях неполной априорной информации.

Поэтому одной из задач оптимизации технологий деревообработки является классификация неоднородностей и их количественная оценка, разработка и исследование методов идентификации статических и динамических характеристик в зависимости от источников и диапазонов неоднородностей.

В этих условиях одним из путей повышения эффективности принимаемых решений' с целью оптимизации технологических процессов является применение ЭВМ. Например, для обеспечения оптимального раскроя пиловочного сырья применяется система автоматизированного проектирования, что обеспечивает переход к малоотходным технологиям, за счет оптимизации раскроя лесоматери-

алов, которая строится на соответствующих математических моделях хлыстов, бревен с учетом неоднородности размернс-качест-венных характеристик предметов раскроя [81,82,83].

Выход качественных пиломатериалов после их сушки зависит от темпа сушки от ступени к ступени. Если режим сушки выбран не оптимальным образом, то это приводит к большому количеству досок, заготовок с дефектами растрескивания и коробления. Даже при выборе оптимального режима по средним значениям параметров сушки неоднородность физических полей в сушильной камере и в штабеле не обеспечит максимальное качество, так как условия сушки обусловлены распределенными параметрами по объему сушильной камеры и штабеля. Поэтому при выборе оптимального режима следует ориентироваться не на результаты проб, а на усреднение с учетом физических полей влажности, температуры. Таким образом, сушильная камера представляет собой объект с распределенными параметрами, а следовательно, будет иметь место неоднородность по качеству древесины после сушки. Эти распределенные параметры образуют физические поля, которые находятся в сложной взаимосвязи и существенным образом влияют на выходные параметры сушки. Результаты изучения физических полей дают возможность и определять места установки датчиков - приборов для измерения технологических параметров, снизить погрешности измерения от влияния тех или иных параметров, позволят уточнить влияние неоднородности, неравномерности физических полей на процесс сушки.

Исследование физических полей можно проводить на физических и математических моделях. Применение последних, евиду отсутствия соответствующих данных на начальном этапе исследования, затруднительно.

При физическом моделировании величины натуры и модели имеют одинаковую физическую природу. Физическое моделирование сохраняет особенности проведения эксперимента в натуре, но существенно облегчает получение требуемых результатов, так как для модели выбираются наиболее удобные геометрические размеры и диапазоны изменения физических величин. Однако исследование на физических моделях, как правило, сопровождается некоторой идеализацией объекта. Поэтому на первом этапе изучения физических полей целесообразно проводить серию замеров непосредственно на действующем оборудовании сушки древесины в производственных условиях. Наиболее приемлемым путем является исследование физических полей непосредственно в сушильной камере, выявление влияния их структуры на параметры высушиваемой древесины и только в дальнейшем переходить к физическим и математическим моделям для поиска оптимальной конструкции сушильной камеры, - проблема, которая до сих пор достаточно полно не решена.

Исследование реального объекта в производственных условиях требует постановки трудоемкого эксперимента, который может оказаться недостаточно точным, повторение его по "определенным причинам не всегда осуществимо, а оценка точности результатов затруднительна. При планировании эксперимента, обработке данных исследования применение дисперсионного анализа является одним из методов, позволяющих при минимально необходимом числе наблюдений с достаточной точностью описать процесс в условиях неоднородностей физических полей [124].

Преимущество факторного эксперимента в его большой эффективности, а также в том, что при вычислении влияния каждого фактора используются все полученные данные и имеется возмож-

ность собрать информацию относительно возможных взаимодействий факторов.

Как правило, при определении оптимальных режимов, в первую очередь при сушке древесины, решается задача оптимизации как однокритериальная. В тоже время для повышения эффективности процесса следует решать многокритериальную задачу оптимизации, методы решения которой базируются на весовых значениях показателей и свертки в глобальный критерий, человеко-машинных процедурах и адаптивном подходе [43]. Кроме того, при решении однокритериальной задачи производится оценка входных параметров технологического процесса по степени их влияния на выходные показатели, а формирование совокупности входных параметров производится априори, без привлечения мнения экспертов. Не учитывая неоднородность, связанную с многоэтапностью технологических процессов, математическое описание стремятся получить для процесса в целом, что приводит к усложнению математических моделей и к низкой их работоспособности. В ряде случаев получение математической модели не проверяются на адекватность и статистическую значимость коэффициентов модели при применении регрессивного анализа для построения математических моделей статики технологических процессов. Не проводится проверка гипотезы об однородности статистических выборок и автокорреляции временных рядов. Как правило, при моделировании не принимают во внимание качественные неуправляемые входные переменные возмущения и их неоднородность, которые существенно влияют на выходные параметры технологического процесса.

Несмотря на значимость реологических показателей древесины при оценке результатов сушки не учитываются их значения, а только качественные показатели заготовок, хотя в ряде случаев

эти показатели необходимо учитывать, например, при последующим прессовании древесины и в тех случаях, которые связаны с нагрузками и износостойкостью [122,125].

Для обоснованности принимаемых решений при выборе технологических процессов перспективным является проведение имитационного эксперимента на основе прогностических моделей с применением ЭВМ.

Одним из путей оптимизации процессов обработки заготовок является учет породы древесины при пропитке и обработке ее поверхности. В этом случае необходимо учитывать не только пористость и твердость древесины, но и параметры пропиточного состава, то есть его состав и вязкость. Оптимизацию пропиточного состава можно осуществлять путем постановки активного эксперимента при заданных ограничениях технологического процесса.

1.3. Цель и задачи исследования

Лесопромышленный комплекс требует на современном этапе в новых социально-экономических условиях дальнейшего улучшения структуры производства, повышения эффективности использования сырья, внедрения ресурсосберегающих технологий от вывозки древесины до ее глубокой переработки, снижения энергоемкости, улучшения качества продукции.

Решение многих из этих задач возможно за счет автоматизации процессов деревообработки при оптимизации технологических процессов с использованием современных методов управления, регулирования, контроля и учета на базе компьютерных технологий. При этом автоматизация компьютерного проектирования и управления направлена на интенсификацию и повышение экономической эф-

фективности различных производств. Основными научно-техническими задачами в этом случае является получене математических моделей технологических процессов, моделей, алгоритмов и методов оптимального планирования, проектирования и управления процессами переработки древесного сырья.

Поиск путей эффективного решения этих задач и выбор рационального решения возможны лишь на основе научно обоснованных расчетов поведения системы управления и оборудования, участвующего в реализации конкретного технологического процесса.

Системы регулирования входных материальных, "энергетических потоков процессов сушки древесины, прессования древесностружечных плит подвержены случайными, неонородными возмущающими воздействиями, что неблагоприятно сказывается на качественные показатели регулирования этих потоков.

При резких колебаниях температуры, давления пара существующие системы регулирования по отклонению технологий гидротермообработки древесины не обеспечивают в длительных переходных процессах поддержание заданных режимов.

То есть системы регулирования входных потоков должны быть инвариантными к случайным неоднородным возмущениям.

С концепцией эффективности и качества тесно связано развитие методов оптимизации систем управления. Проблема оптимизации возникает при планировании и управлении производством и технологическими процессами, при управлении экономическими системами, при идентификации объектов и систем, в задачах планирования эксперимента. Имеется достаточно большое количество объектов управления, при которых характерны высокая степень участия человека в выборе тактики, оценки эффективности и качества ведения процессов, в принятии текущих решений. Одним из

путей повышения качества технологических процессов в деревообработке является применение методов компьютерной поддержки принимаемых решений при выборе оптимальных режимов. В свою очередь, эффективность интеллектуальной поддержки существенным образом зависит от точности и адекватности математического описания технологических процессов и возможностей их автоматизированного моделирования.

В процессе эксплуатации оборудование изменяет свои характеристики, изменяются коэффициенты математических моделей.

И это надо учитывать при построении систем управления. Поэтому особый класс объектов управления в лесном комплексе образуют технологические процессы с неоднородными и переменными характеристиками, что приводит к задаче оптимального выбора, связанного с предложением лучшего варианта управления из множества допустимых в условиях неполной априорной информации и неопределенностей. Поэтому одной из проблем является выбор методов и разработка алгоритмического обеспечения процедуры идентификации характеристик технологических процессов гидротермообработки древесины с неоднородными показателями. Анализ состояния, особенностей технологических процессов и путей повышения их эффективности позволяют сформулировать актуальность темы, которая заключается в необходимости использования методов и алгоритмов моделирования и автоматического управления технологическими процессами гидротермообработки древесины с неоднородными характеристиками для значительного повышения их эффективности.

Таким образом, целью работы является математическое моделирование и алгоритмизация некоторых технологических процессов гидротермообработки древесины с неоднородными характеристиками

и случайными внешними возмущениями на основе интеграции измеряемой, статистической и экспертной информации для создания систем автоматического управления , инвариантных к различного рода возмущениям, неоднородностям,к переменным параметрам , характеристикам процессов.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

провести анализ особенностей моделирования технологических процессов гидротермообработки древесины с неоднородными характеристиками, внешними воздействиями и определить пути повышения их эффективности средствами автоматизации;

предложить приемлимые методы и приемы учета неуправляемых качественных переменных технологий при идентификации объектов управления процессами гидротермообработки древесины;

сформировать алгоритмы моделирования по статистической и экспертной информации в условиях возмущающих, неуправляемых качественных переменных технологий;

реализовать комплекс методов и алгоритмов автоматического моделирования при идентификации и управлении технологическими процессами гидротермообработки древесины/

для процессов гидротермообработки провести исследования и разработки принципов постоения систем автоматического управления, инвариантных к неоднородностям характеристик древесины и процессов, к внешним возмущающим и управляющим воздействиям, к неоднородной инерционности объектов и переменности параметров целевых функций управления;

провести необходимые производственные эксперименты и испытания разработанных систем автоматизации.

2. АНАЛИЗ. НЕОДНОРОДНОСТЕЙ ХАРАКТЕРИСТИК И ИХ РОЛЬ В УПРАВЛЕНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

2.1 Понятие и классификация неоднородностей

Одним из фундаментальных понятий кибернетики является понятие "различия" , означающее, что две вещи ощутимо различимы, либо вещь изменилась с течением времени.

В технологиях распространена ситуация, когда множество объектов управления с одинаковым назначением существенно различаются своими характеристиками, между объектами имеется различие, связанное с их неоднородностью. Неоднородность объектов управления - это категория, обусловленная разнообразием характеристик объектов, имеющих одинаковую физическую природу и назначение [43]. Такими объектами являются древесные стволы, круглые лесоматериалы, пиломатериалы, мебельные заготовки.

Эти объекты можно представить как совокупность объектов, имеющих одинаковую физическую сущность и для которых характерны единый цикл и определенная последовательность функционирования, направленные на достижение общей цели, образуют множество Й (группу объектов). Разнообразие множества Й можно уменьшить путем выделения подмножеств (V = 1,..., g) подгруппы объектов (хлысты, бревна, доски, мебельные заготовки, строительные детали) в связи с их различным назначением. Объекты, относящиеся к подмножеству имеют одинаковую физическую природу, один и тот же подвергаемый изменению (воздействию) в процессе их функционирования исходный материал (состояние), но различаются по некоторым признакам.

Пусть объект или подгруппа объектов описываются измеримым множеством

S = X х Y, (2.1)

где Х- множество значений входных переменных, размерно-качественных характеристик;

Y- множество значений выходных переменных.

Объект или подгруппу будем считать однородными, если на множестве" S можно построить однородное семейство мер, "то есть, что любые две меры этого семейства абсолютно непрерывны одна относительно другой" [43]. "Меры ^ и jn2 абсолютно непрерывны одна относительно другой С= Мг)> если не существует множества EES, для которого (Е) = 0, /х2 (Е) * 0 или Mi (Е) * 0, д2(Е) = 0". Таким образом,для неоднородного объекта или подгруппы объектов существует множество Ees, для

которого juj (Е) - 0, jllg (Е) * о или jllj (Е) * 0, jllg (Е) =0.

В качестве меры д примем значения признаков показателей объекта, либо их вероятностные характеристики.

Если объекты одной подгруппы однородны, то по каждому признаку Qj(3=1,... ,m)

Qjk = * i.

где k и 1 - номера сравниваемых объектов по. заданному признаку Qj, или по каждому признаку Q3 дисперсия

62qj > Од оп (2.2)

В частности, если характеристики от объекта к объекту не изменяются, то совокупность последних образует подгруппу объектов с однородными характеристиками. К однородным характеристикам объектов относятся одинаковая структура, набор технологических управляющих и выходных технико-экономических переменных, форма связи между ними и общая постановка задачи оптимального управления.

Допустим, что для подгруппы объектов = 1,...^) наиболее существенны ш признаков й-,- (3 = 1,...,т),а каждому 1- му объекту соответствует значение го признака

(1 = 1,...,п). После приведения к нормальному виду признаков с целью удобства анализа (131 составим матрицу:

Л' Л*

0-11» • - - » 0-11»

0-21' • • * ' 0-21» О-з 1' • • • > ^ 1'

где С131- нормированное значение 3-го признака для 1-го объекта;

л - 0-1 3 ~ 0-1 3 ш 1 п

0-1 3 ш а х ~~ 0-1 з т х п

0-1 зшах« Чцшт ~ соответственно максимальное и минимальное значение признака.

Если объекты однородны, т. е. обладают одинаковыми признаками, в пределах допущений, то по всем строкам матрицы признаков эмпирическая дисперсия одинакова. В противном случае по каждой з- ой строке матрицы признаков оценка дисперсии будет различная и существует строка, для которой дисперсия максимальная, что соответствует наиболее существенному признаку неоднородности. Расхождения между оценками дисперсий по каждой 3 - ой строке значимы, когда расчетное значение С - критерия Кохрена окажется больше критического при уровне значимости д для числа степеней свободы Т1 = п - 1 и Г2 = ш [43] и, следо-

>01п > 02п

(2.3)

• • • ' Ощп

вательно, объекты образуют группу, неоднородную по совокупности признаков а следовательно, требует различных режимов при их управлении.

Так как требуется определить не только неоднородность объектов в подгруппе по совокупности признаков но и оце-

нить вклад в суммарную эмпирическую дисперсию 2832 каждого из наиболее существенных признаков, по которым объекты являются неоднородными, то производится последовательное-сравнение объектов по каждому признаку. С целью выделения однородных подгрупп по некоторым показателям.

Если признаки Од суть случайные величины, то произведем сравнение оценки дисперсии каждого признака 03 с оценкой дисперсии данного признака по каждому 1-му объекту с помощью Екритерия Фишера, расчетная величина которого определяется по известной формуле:

^расч. = 2 » (2- 4)

2

где Бд- оценка дисперсии з~ го признака для совокупности объектов в подгруппе;

2

831- оценка дисперсии 3- го признака для 1- го объекта;

З2 = ^ 1

N

2 (а31г - а31)

г=1

N - 1

(2.5)

где N - объем выборки значений о- го признака для 1- го объекта.

Те объекты, для которых неоднородность по признаку Ца-окажется несущественной (Ерасч < Екрит , при уровне значимости q%), образуют ряд объектов в подгруппе, однородных по признаку

Затем переходят к следующему признаку С1и + 1) в ряду ранжирования, производят оценку по Е - критерию для каждого 1-го объекта, не вошедшего в предыдущие ряды, и формируют следующий ряд однородных объектов в подгруппы по признаку Ц(:( + 1) и т.д. Под рядом однородных объектов будем понимать набор объектов в подгруппе, объединенных по 3-му существенному признаку. Но в ряду однородных объектов по признаку С^ может иметь место неоднородность между объектами по другим признакам Цг, где г * 3. Схема алгоритма процедуры оценки объектов на неоднородность и выделения рядов объектов в подгруппе представлена на рис. 2.1.

Рассмотрим предлагаемую общую классификацию неоднороднос-тей с целью дальнейшей оценки их влияния на выбор методов идентификации объектов деревообработки и подходов к выбору оптимального варианта управления соответствующими технологиями.

Неоднородности технологических объектов управления в подгруппе делятся на неоднородность характеристик технологических объектов деревообработки (НО), неоднородность постановки задачи управления (НУ) и неоднородность алгоритмов решения задачи управления (НА). В виду значительного числа работ, посвященных исследованию алгоритмов решения задач управления, в дальнейшем не будем останавливаться на исследовании неоднородности алгоритмов (НА) [128].

Рис. 2.1 Схема алгоритма оценки неоднородности

В зависимости от физической природы процессов неоднородности характеристик технологического объекта делятся на внутренние и внешние (рис.2.2) [111].

К внутренним неоднородностям относятся неоднородности характеристик между объектами по управляемым входным переменным и неоднородности, обусловленные многоэтапностью, многостадий-ностью процессов. При одинаковой физической природе объекты в подгруппе различаются неодинаковыми связями в статике и динамике между выходными и управляемыми входными переменными технологии (управляющими воздействиями), изменяется число существенных управляющих воздействий в зависимости от целей и диапазона управления. Кроме того, каждый технологический объект имеет свои особенности, которые определяют различные параметры этих связей.

Необходимо также учитывать внутренюю неоднородность, порождаемую многоэтапностью, многостадийностью процессов.

Внешние неоднородности - это неоднородности неуправляемых входных переменных, которые в свою очередь делятся на конструкционные, производственные и внешние возмущающие воздействия. Конструкционные неоднородности связаны с зависимостью выходных переменных от пространственных параметров и конструкции объектов и внешним возмущениям. К производственным неоднородностям относятся неоднородности характеристик исходного сырья и технологической среды.

Если внутренние неоднородности объектов определяются механизмом внутренних процессов, протекающих при функционировании объектов, то внешние неоднородности оценивают причинно-следственные связи между выходными переменными и неуправля-

Рис. 2.2 Классификация неоднородностей

емыми воздействиями, привнесенными из извне (неуправляемыми воздействиями среды, возмущающими воздействиями).

Неоднородность постановки задачи управления технологиями связана с разнообразием вариантов выбора. Если имеет место неоднородность между объектами в подгруппе, то, как правило, в зависимости от индивидуальных особенностей и текущих целей качество управления для различных объектов определяется неодинаковым набором показателей. Неоднородность проявляется не только в наборе конкретных показателей, целевых функций, но и в степени важности каждой из них для данного объекта, в величине желаемых уровней достижения этих показателей.

Под неоднородностью управления будем понимать разнообразность постановок задач управления технологическими объектами с неоднородными характеристиками. Когда степень неоднородности задачи управления высокая, а априорной информации недостаточно, очевидно следует прибегать к услугам лица, принимающего решение (ЛПР).

В зависимости от природы источников неоднородности бывают дискретные, непрерывные, стохастические, детерминированные, количественные и качественные.

По степени проявления неоднородности в свою очередь делятся на групповые и индивидуальные.

Групповые неоднородности, присущие группе или подгруппе объектов, влияют на общий подход к выбору управления, а индивидуальные неоднородности определяют выбор вида и величины управляющих воздействий, которые изменяются от объекта к объекту. Как групповые, могут быть так и индивидуальные неоднородности существенные и несущественные.

В технологиях деревообработки, имеется целый ряд источни-

ков неоднородности, которые в конечном счете определяют методы идентификации и подходы к управлению технологическими процессами гидротермообработки древесины.

Процесс сушки древесины, который проводится в сушильных камерах, является важнейшим этапом, предшествующим дальнейшей механической обработке древесины. Он характеризуется значительной длительностью, распределенностью, достаточно большим числом входных переменных и большими затратами энергии. В настоящее время разработано достаточно много режимов сушки пиломатериалов. Любой режим предусматривает на том или ином уровне стабилизацию входных переменных, которые влияют на целостность материала, наличие внутренних напряжений в нем в процессе и после сушки и другие показатели его качества.

Процесс сушки многоэтапный, каждый из этапов влияет на определенный показатель качества древесины. Причем режим сушки древесины является различным для разных пород древесины, определяется исходным состоянием и зависит от назначения пиломатериалов, то есть целевая функция меняется в производстве сушки древесины (рис. 2.3, 2.4) [27,28].

Режимы сушки определяются в" зависимости от породы древесины и толщины высушиваемых заготовок (производственная неоднородность) (табл. 2.1) и характеризуется параметрами сушильного агента: температурой, психометрической разностью и сте^-пенью насыщенности [44]. В зависимости от температурного уровня сушильного агента различают режимы низкотемпературного и высокотемпературного процессов.

Качество процесса сушки определяется не только наличием видимых дефектов у высушенных заготовок, но и величинами допустимых отклонений влажности древесины от заданных значений

как объему всего штабеля, так и по толщине отдельной доски, заготовки.

ЬД:

80 70 БО 50

г

I

74

О 24 48 72 96 120 144 168 192 216

Рис. 2.3 Пример графика изменения температуры сушильного

агента в процессе сушки

55 45 35

25 15 5

\

\ \

у

\ ч

0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 т'

Рис. 2.4 Кривая изменения влажности дубовой паркетной

фризы в процессе сушки

Режимы низкотемпературного процесса сушки пиломатериалов в рамках периодического действия

Таблица 2.1

Порода древесины Толщина пиломатериалов, мм Влажность древесины. % Номер ступени режима Параметры сушильного агента

температура психрометрическая разность степень насыщенности

> 30 75 5 0.80

Лиственница 22 30-20 I 80 9 0.66

< 20 I I 100 29 0.30

> 30 63 5 0.78

Дуб 22 30-20 I 67 9 0.64

< 20 1 I 83 25 0.30

- > 30 82 10 0.65

Береза 22 30-20 I 87 14 0.55

/ < 20 I I 108 36 0.24

Береза 22-30 > 30 30-20 < 20 I I I 69 73 91 6 10 28 0.76 0.63 0.30

Поэтому проблема повышения эффективности сушки связана с построением модели управления на трех уровнях: сушильная камера, штабель и .отдельная заготовка (неоднородность задачи управления) (рис. 2.5).

I-------------1

ОБЪЕКТ

I_____________J

Рис. 2.5. Структура иерархии моделей управления процессом сушки

Рационально построенный процесс сушки связан с закономерностями изменения напряжений, возникающих в материале. Полные внутренние напряжения, действующие по толщине заготовки рассматриваются как сумма от влажностных напряжений и остаточных напряжений. В процессе сушки влажностные напряжения имеют различный по толщине заготовки знак (неоднородность по напряжениям) (рис. 2.6), где Мпн - предел гигроскопического насыщения

%л/ ¡1 ^

\"/пн

Wp^ WpZ

WpЗ

о

V 1 ступень 12 ступень 3 ступень I ВТО I

Рис. 2.6 Схема напряжений в поверхностных зонах пиломатериалов во время трехступенчатого процесса сушки и при конечной влаготеплообработке

клеточных стенок; - влажность поверхности заготовки; Шц -влажность центральной зоны; №р1, Шр2, №р3 - равновесные влажности на первой, второй и третьей ступенях режима; бп - полные напряжения в древесине; бпп - предельно-допустимое значение напряжений, а также сопровождается изменением влажности по толщине заготовки ( неоднородность влажности ) (рис. 2.7, где - начальная влажность древесины) [19].

В производственных условиях при сушке обычно измеряют среднюю влажность, а по состоянию воздуха и его равновесной влажности учитывают влажность поверхности материала.

Анализ технологического процесса сушки с точки зрения управления показывает, что данный процесс является объектом управления с неоднородными характеристиками и имеет особенности, связанные с неравномерностью высыхания заготовок в штабеле при

40

ыт

Wн

г

_ л

/ I

8

О

Н

Рис. 2.7 Схема распределения влажности по толщине заготовки из древесины

неоднородности параметров среды в зоне сушки и неравномерностью высыхания поверхностных и внутренних зон каждой отдельной заготовки. Эти особенности необходимо учитывать при моделировании процесса и решении задачи оптимального управления для обеспечения хорошего качества материала и высокой эффективности работы сушильных камер.

Таким образом, неоднородность процесса сушки древесины в сушильных камерах определяется неоднородностью физических полей в сушильной камере, различием характеристик древесины,различных пород, исходным состоянием заготовок, неоднородностью оценки качества, многоэтапностью и многокритериальностью задачи управления.

Неоднородность характеристик технологического процесса имеет место также при пропитке и обработке древесины. В этом случае необходимо учитывать характеристики разных пород древесины для оптимизации состава лака, режимов пропитки и обработки древесины. Аналогичная задача возникает в других технологиях, в частности, при ремонте изоляции якорей электродвигателей станочного оборудования в древообработки.

2.2 Статистическая оценка степени неоднородности характеристик технологических процессов гидротермообработки древесины

Так как категория неоднородности связана с разнообразием характеристик объектов деревообработки, то для оценки степени неоднородности представляется возможным использовать величину энтропии, являющейся в теории информации мерой разнообразия.

Допустим, что в подгруппе объектов управления отсутствуют как групповые, так и индивидуальные неоднородности, то есть по каждому признаку Ц-,к = к = 1, а число всех управляющих

входных и возмущающих воздействий на процесс равно п. Каждое воздействие будет вносить свою часть в общее разнообразие системы. Н(хх) энтропия воздействий х^

H(Xi) = W(Xi) log W(Xi) dXi , (2.6)

^x 1

где W(xx) - плотность распределения x^;

Lxl - интервал изменения воздействия xt.

Тогда энтропия при отсутствии неоднородностей будет равна:

Н00 =1Я(Х1) (2.7)

Заключение диссертации по теме «Древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки», Извеков, Алексей Дмитриевич

Основные результаты научных исследований и прикладных разработок заключаются в следующем :

1." Выполнен анализ технологий гидр о термообработки древесины с точки зрения неоднородностей процессов, что дало возможность рассмотреть основные направления в оптимизации, в автоматизации технологий с учетом неоднородности реологических и других показателей древесины, параметров внешних воздействий, неоднородностей самих процессов и получаемой продукции.

2. Предложена классификация источников неоднородностей процессов гидротермообработки древесины. Сформулированы основные подходы к идентификации и управлению технологиями с неоднородными характеристиками, что определяет множество тактик ведения технологических процессов, обладающих разнообразием. Все это позволяет осуществлять процедуру целенаправленного выбора управляющих воздействий на процессы гидротермообработки древесины.

3. Обоснованы методы учета внешних воздействий неуправляемых качественных и количественных переменных при построении математических моделей процессов, а так же методы декомпозиции математического описания по однородным компонентам. Все это определяет принципы построения систем автоматического регулирования входных потоков материалов , энергии на процессы и систем управления технологиями , которые должны быть инвариантными к внешним возмущающим воздействиям.

4. Рассмотрены методы математического описания реологических показателей древесины на основе выделения наиболее существенных входных переменных методом отсеивающего эксперимента, что дает достаточные обоснования организации многоступенчатой сушки древесины.

5. Представлена статистическая оценка степени неоднородности характеристик технологических процессов гидротермообработки древесины.

В результате производственных опытов установлено, что если в течении нескольких дней в дневные смены рассматривать сушку измельченной древесины, то управляющие воздействия на процесс являются выраженно неоднородными, в то время как возмущающие воздействия на процесс: влажность стружки перед сушкой, температура и влажность атмосферного воздуха являются однородными. Но если рассматривать эти возмущения для дневных и для ночных смен работы, то они являются явно неоднородными.

Все это говорит о том , что для высоких технологий гидротермообработки древесины необходимо создавать системы управления, инвариантные к управляющим и возмущающим воздействиям на процесс. Тем самым можно создать высокоточные системы программного управления и системы стабилизации параметров входных потоков на процесс.

6. Дан анализ процедур математического описания технологических процессов гидротермообработки древесины в условиях неопределенностей на основе пассивного и активного эксперимента по каждой однородной компоненте статистических выборок и математического описания, что дает четкую определенность в решении этих задач.

7. Рассмотрены прикладные задачи моделирования и управления технологиями гидротермообработки древесины с учетом неоднородностей процесса внешних воздействий, что позволяет выявить эффективность наиболее приемлемых методов и алгоритмов при управлении технологическими процессами с неоднородными характеристиками.

8. Установлено, что методы оптимального управления технологическими процессами с неоднородными характеристиками должны строиться на математических моделях активного эксперимента по изменениям входных управляющих воздействий с активным выбором оптимальных режимов в системах управления, инвариантных к возмущающим и управляющим воздействиям.

Все это определяет структуру систем автоматического управления процессами гидротермообработки древесины.

9. Переход от традиционной системы стабилизации параметров агента сушки в сушильных камерах к многокритериальному управлению в режиме " компьютерный советчик" обеспечивает поиск и реализацию регуляторами оптимальных параметров многоступенчатых режимов сушки с учетом начальной влажности, толщины заготовок, параметров окружающей среды. Все это дает возможность сократить время сушки и процент технологического брака.

10. Переход от примитивной системы управления барабанными сушилками стружки ( стабилизация температуры топочных газов на выходе) к многокритериальной системе управления, с учетом неоднородностей параметров измельченной древесины и возмущающих воздействий, дает возможность автоматизировать поиск оптимальных управляющих воздействий: расход топлива, воздуха, величину подачи стружки.

Такие системы управления позволяют повысить производительность -процесса, снизить расход топлива, получать стружку в заданном диапазоне влажности.

И. Опытная модернизация части системы управления процессом горячего прессования ДСП с учетом неоднородностей входных воздействий и выходом на изменяемые диаграммы и циклограммы прессования на АО " АПШЕРОНСКЛЕСПРОМ" позволило улучшить показатели технологии и получить экономический эффект 481 млн. руб. в ценах 1996 года.

12. Компенсация неблагоприятных воздействий неоднородностей возмущений , инерционностей объектов средствами автоматизации позволяет строго выдерживать заданные технологические режимы процессов гидротермообработки древесины.

Неоднородность температуры, давления пара вызывает длительные переходные процессы и большие отклонения температуры процесса от заданной. Введение блока инвариантности к этому возмущению устраняет это неблагоприятное явление.

Время выхода на режим загруженной сушильной камеры то-есть ее инерционность, зимой в 3-4 раза больше , чем летом.

В процессах стабилизации температуры и влажности сушильного агента, неоднородность инерционности сушильной камеры деформирует, искажает .циклограммы режимов многоступенчатой сушки, что сопровождается повышенным браком сушки по растрескиванию. Охват объектов регулирования положительными обратными связями резко сокращает в процессах регулирования инерционность сушильных камер, процессов горячего прессования, что устраняет искажение, деформацию фактических циклограмм режимов технологий гидротермообработки древесины.

На АО " МЕБЕЛЬ ЧЕРНОЗЕМЬЯ" в одной из сушильных камер проведены наблюдения по компенсации неоднородностей параметров греющего пара и снижению инерционности сушилки, что позволило снизить растрескивание пиломатериалов.

172 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Технологические процессы гидротермообработки древесины с точки зрения автоматизации и управления являются весьма сложными и подвержены многими случайными неоднородными воздействиями. Для перевода этих технологических процессов в категорию высоких технологий должны разрабатываться и использоваться высокоорганизованные системы управления с интеллектуальной, компьютерной поддержкой. Такие системы должны учитывать неоднородность характеристик древесного сырья, параметров целевых функций управления, неоднородности показателей случайных внеш--них воздействий на процессы гидротермообработки древесины.

Основные научно-практические задачи реальной перспективы перевода процессов гидротермообработки древесины в категорию высоких технологий в диссертации решались научно-практическими методами технологий деревообработки и автоматизации сложных систем производства.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Извеков, Алексей Дмитриевич, 1998 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Андрашек И.В., БасалыгаЕ.В. Математико-статистическая модель процесса промежуточной влаготеплообработки при сушке древесины твердых лиственных пород/ Состояние и перспективы развития сушки древесины. Тез. докл. Всесоюз. науч.-технич. совещ.. - Архангельск, 1985. - 15 с.

2. Александровский Н.М., Егоров C.B. Адаптивные системы автоматического управления сложными технологическими процессами.- М.: Энергия, 1973,- 272 с.

3. Акишенков С.И. Об одноэтапной сушке пиломатериалов на лесозаводах //Материалы Всес. науч.-технич. совещ. "Сушка древесины" /ЦНИИМОД.- Архангельск, 1975,- С.75.

4. Анучин Н. П. Лесная таксация. - М. : Лесная промышленность, .- 562 с.

5. Анучин Н.П. Лесная таксация. - М.-Л. : Гослесбумиздат,

1980.

6. Анучин Н.П. Лесоустройство, - М. : Экология, 1991,- 100 с.

7. Алябьев В.И. Основы математического моделирования лесопромышленных процессов. - М.~: 1990. - 398 с.

8. Антанайтис В.В. Таблицы таксации текущего прироста насаждений. М.: Лесная промышленность, 1966. - 60 с.

9. Антанайтис В.В., Загреев В.В. Прирост леса. - М.: Лесная промышленность, 1966. - 240 с.

10. Бауер Ф., Гооз Г. Информатика. - М. : Мир, 1976.

11. Бугаев Ю.В. Модели и алгоритмы математического обеспечения автоматизации проектирования многостадийного раскроя древесины/ Автореферат канд. тех. наук. - Воронеж, ВПИ. 1986. - С. 6-8.

12. Бугаев Ю.В., Петровский В. С. Систематика моделей раскроя материалов в технологии переработки древесины// Технология и оборудование деревообрабатывающего производства : Меж-вуз.сб.тр./ - ЛТА им. С.М.Кирова, .- Вып. 15. - С. 1-3.

13. Бурковский В.Л., Подвальный С.Л. Имитационное моделирование технологических объектов со сложной структурой// Модели и алгоритмы оптимизации сложных систем. - Воронеж, 1985. -С. 73-79.

14. Бурковский В.Л., Кравец О.Я. Алгоритмизация задачи маршрутизации в распределительных системах управления// Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах. - Воронеж, 1988. - С. 125-129.

15. Извеков А.Д. Математическое описание объектов управления с учетом качественных переменных// Тез. докл. Всероссийского совещания-семинара "Высокие технологии в проектировании технических устройств и автоматизированных систем". - Воронеж, 1993. - С. 83.

16. Извеков А.Д., Родионов О.В., Фролов М.В. Автоматизированный анализ надежности объектов с. неоднородными характеристиками// Тез. докл. научно-технической конференции "Машинное моделирование и обеспечение надежности электронных устройств". - Бердянск, 1993. - С. 30.

17. Извеков А.Д. Методы декомпозиции математического опи-. сания объектов ГПС по результатам пассивного эксперимента и направленного опроса специалистов// Тез. докл. Всесоюзного совещания-семинара молодых ученых и специалистов "Разработка и оптимизация САПР и ГАП изделий электронной техники на базе высокопроизводительных мини- и микроЭВМ". - Воронеж, 1991. - С. 242.

18. Извеков А.Д., Родионов О.В., Фролов В.Н. Методы де-композициии математического описания сложных объектов по индексации биоднородных компонент// Тез. докл. Всесоюзного совещания-семинара "Интерактивное проектирование технических устройств и автоматизированных систем на персональных ЭВМ". - Воронеж, 1991. - С. 80-81.

19. Извеков А.Д. Методы декомпозиции математического описания в условиях неоднородностей по индивидуальным оценкам объектов и индексации однородных компонент// Сб. науч. тр. "Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах". - Воронеж: ВПИ, 1991. - С. 173-175.

20. Извеков А.Д., Родионов О.В., Фролов В.Н. Методика построения моделей однородной компоненты при неоднородности количественных неуправляемых входных переменных// Сб. науч. тр. "Компьютеризация в медицине". - Воронеж: ВПИ, 1991. - С. 140-143.

21. Воробьев Э.И., Извеков А.Д., Родионов О.В., Сурков В.Г., Фролов М.В. Методы идентификации объектов управления в условиях неоднородностей и качественных неуправляемых переменных физиологических процессов и технологических систем//Опти-мизация и моделирование в автоматизированных системах. Воронеж, 1993. - С. 161-166.

22. Билюба В.Ф., Шульгин Ю. Н. Метод планирования экстре-, мальных экспериментов для задачи идентификации процесса высокотемпературной сушки технологической древесины/ Экстремальные задачи и их приложения. Тез. докл. Всесоюз. конф. - Горький, 1971. - 48 с.

23. Бывших М.Д. Исследование упруго-пластических характеристик древесины при различном гидротермическом состоянии/ Науч. тр. ЦНИИМ0Д._ - Архангельск, 1962, N 11, - С. 106-126.

24. Бывших М.Д. Об автоматизации процессов сушки. - М.: Деревообрабатывающая промышленность, 1961, - 26 с.

25. Богданов Е.С. Автоматизация процессов сушки пиломатериалов,- М.: Лесн. промышышленность, 1979,- 175 с.

26. Богданов Е.С., Козлов В.А., Пейч М.Н. Справочник по сушке древесины.- М.: Лесн. пром-ть, 1981.- 192 с.

27. Богданов Е.С., Попова М.Ф. Качество сушки пиломатериалов в лесосушильных камерах предприятий ПО "Северолесоэкс-порт"// Стандартизация и качество продукции: Науч. труды /ЦНИ-ИМОД, 1982.- С. 92-98.

28. Вариводина И.Н., Петровский B.C. Особенности управления сушкой пиломатериалов по математической модели процессора. М., 1992.- 57 с. -Деп. в НИПИЭИлеспром, 28.06.92, И2857-лб92.

29. Вариводина И.Н., Петровский В.С. Компьютерная поддержка системы управления технологическими процессом камерной сушки мебельных заготовок дуба /ЦНТИ, Информационный листок, N 144-93.- Воронеж, 1993.- 4 с.

30. Воронов В.Г., Виницкий A.M. Автоматический программный регулятор процесса сушки древесины //Сборник ЦНИИТЭИлес-промМОД, 1963, N 26.- ИЗ с.

31. Вариводина И.Н., Петровский В.С., Сомова Т.И. Модели, алгоритмы, программы компьютерной поддержки технологии камерной сушки древесины //Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах.- Межвузовский сборник научных трудов7-воронеж: ВПИ, 1993,- С. 23.

32. Вариводина И.Н., Петровский B.C. Особенности моделирования технологического процесса камерной сушки мебельных заготовок дуба //Информационная технология и системы /Тезисы докладов конференции - Воронеж: ВГУ, 1993,- С.24.

33. Вариводина И.Н. Моделирование и оптимизация процесса камерной сушки мебельных заготовок. М., 1993,- Деп. в НИИПИЭИ-леспром, 19.05.93, N 2900-лбЭЗ.

34. Вариводина И.Н.\ Извеков А. Д., Петровский В. С. Автоматическое регулирование и управление камерной сушкой мебельных заготовок дуба// 1996. - С.

35. ГОСТ 19.003-80. Схемы алгоритмов и программ, обозначения условные графические.

36. Гот 19773-84. Пиломатериалы хвойных и лиственных пород. Режимы сушки в камерах периодического действия; ГОСТ 18867-84.

37. Гернет М.Г., Захарьин Г.И., Кулакова В.В., Зейкан О.М. Изменение посортного выхода пиломатериалов в линии сушки. Состояние и перспективы развития сушки древесины //Тезисы докл. к Всес. научн.-техн. совещ. /Архангельск, 19857- с.97-99.

38. Гашкова А.Д. Влияние влажности на качество столяр-но-строительных изделий из древесины.- М.: Лесн. пром-ть, 1974,- 80 с.

39. Данг Зий Шо. Максимизация выпуска балансов для целлю-. лозно-бумажной промышленности при первичной обработке древесины/ Автореферат канд. дис.. - Воронеж: ВЛТИ, 1985. - 4 с.

40. Дорошенко В. А. Исследование и синтез телевизионного автомата измерения геометрических размеров круглого леса для АСУТП обработки древесины на потоках с поперечной подачей/ Автореферат канд. дис.. - Воронеж: ВЛТИ, 1979. - 7 с.

41. Дьяконов К. Ф., Курьянова Т. К., ЧусовВ.В. Исследование влияния температурного режима на сушку древесины дуба при дистанционном контроле влажности/ Охрана труда в лесном хозяйстве, лесной и деревообрабатывающей промышленности. - Воронеж, ВГУ, 1975. - 87 с.

42. Дьяконов К. Ф. Сохранение прочности древесины при камерной сушке /Сб. Сушка древесины.- Архангельск, 1968.-с.56-71.

43. Добрынин С.В., Коноплева Т.М. Организация массовой сушки пиломатериалов //Материалов Всес. науч. -технич. совещ. "Сушка древесины" /ЦНИИМОД,- Архангельск, 1975.- С.75.

44. Жукаускас A.A. Конвективный перенос в теплообменниках.- М.: Наука, 1982. - 472 с.

45. Захаров В.К. Лесная таксация. - М.: Наука, 1961. -240 с.

46. Захаров В.К. Лесная таксация. - М.: Госиздат "Высшая школа", 1961.

47. Захаров В.К. Лесная таксация. - М.: Лесная промышленность, 1967. - 405 с.

48. Загреев H.H., Гусев А.Г., Мошкалев Ш.А. Лесная таксация и лесоустройство. - М.: Экология, 1991. - 384 с.

49. Зацепина С. А., Львович Я.Е., Фролов В.Н. Теория управления: учеб. пособие. - Воронеж: изд-во ВГУ, 1989. - с.

50. Зайцева Т.В., Петровский В.С. Оптимизация регулируемого процесса сушки пиломатериалов//Опыт создания и пути повышения эффективности функционирования автоматизированных систем управления технологическими процессами. - Гомель, 1985. - С. 47-48.

51. Извеков А.Д. Идентификация объектов с неоднородными характеристиками в условиях качественных неуправляемых переменных// Тез. докл. Регионального совещания-семинара "Опыт информатизации в промышленности". - Воронеж, 1993. - С. 93.

52. Извеков А.Д., Фролов В. Н. Предварительное исследование технологического процесса сушки древесины для построения математического описания и оптимизации// Тез. докл. Всорос-сийского совещания-семинара "Математическое обеспечение высоких технологий в технике, образовании и медицине". - Воронеж, 1994. - С. 36.

53. Извеков А.Д., Фролов В.Н. Влияние реологических показателей древесины на оптимизацию процесса сушки древесины// Тез. докл. Всероссийского совещания-семинара "Математическое обеспечение высоких технологий в технике, образовании и медицине". - Воронеж, 1994. - С. 159.

54. Извеков А.Д., Зеленин Ю.Г., Фролов В.Н. Выделение существенных входных параметров производственного технологического процесса сушки древесины методом ранговой корреляции// Сб. научн. тр. "Высокие технологии в технике и медицине". Воронеж: ВГТУ, 1995. - С.

55. Извеков А.Д., Петровский B.C. Математическое описание зависимости реологических коэффициентов от температуры и влажности древесины и оптимизация процесса ее сушки// Сб. науч.■ тр. "Высокие технологии в технике и медицине". - Воронеж: ВГТУ, 1995. - С.

56. Извеков А.Д., Фролов В.Н. Идентификация статических характеристик объектов по однородным компонентам методом направленного опроса специалистов//Высокие технологии в технике, медицине и образовании. 4.1. - Воронеж, 1995. - С. 62-68.

57. Извеков А.Д., Петровский B.C., Родионов О.В. Декомпозиция математического описания статики объектов с неоднородными характеристиками по экспериментальным данным// Высокие технологии в технике, медицине и образовании. - Воронеж, 1995. -С. 42-47.

58. Извеков А.Д., Платонов А.Д. Особенности проведения пассивного производственного эксперимента технологии горячего прессования древесно-стружечных плит// Высокие технологии в технике, медицине и образовании. Часть 2. - Воронеж, 1996.

59. Извеков А.Д., Платонов А.Д. Математическое моделирование и оптимизация технологических режимов технологий производства ДСП// Высокие технологии в. технике, медицине и образовании. Часть 2. - Воронеж, 1996.

60. Извеков А.Д., Петровский B.C., Платонов А.Д. Синтез систем комбинированного регулирования параметров процесса горячего прессования древесно-стружечных плит. Сборник научных трудов ВГЛТА. Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий лесного комплекса. Воронеж, изд-во ВГТЛА,1997.

61. Извеков А. Д., Сафонов А. 0. Оптимизация процесса сушки измельченной древесины в производстве плит// Межвузовский сборник научных трудов Оптимизация и моделирование в автоматических системах. Воронеж, ВГТУ, 1997.

62. Извеков А.Д., Сафонов А.О., Шаповалов A.A. Неоднородности управляющих и возмущающих воздействий в системах управления сушкой древесины// Сборник научных трудов ВГТЛА: Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий лесного комплекса, Воронеж, 1998.

63. Извеков А.Д., Петровский B.C., Шаповалов A.A. Синтез систем многокритериального управления инерционными процессами гидротермообработки древесины с неоднородными параметрами. Сборник научных трудов ВГТЛА: Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий лесного комплекса, Воронеж, 1998.

64. Кречетов Н.В. Сушка древесины топочными газами. М. : "Лесная промышленность", "1961.

65. Львович Я.Е., Полонецкая Л.Л., Чурюмов В.А. Многоальтернативная оценка предпочтительности при множестве критериев // Математическое и алгоритмическое обеспечение оптимизации сложных систем. - Воронеж: ВПИ, 1987. - С. 92-94.

66. Лепарский Л.0. Исследование усадки и напряжений в древесине в условиях высокотемпературной сушки при изготовлении строительных деталей/ Автореферат дис. канд. технич. наук. - М. : 1975. - 15 с.

67. Лыков A.B. Теория сушки.- М.: Энергия, 1968. - 156 с.

68. Лебедев П.Д. Высокотемпературная сушка материалов под под действием внутреннего градиента давления пара/Научные тр., МЭИ, 1958. - Вып. 30, - 19 с.

69. Лапшин Ю.Г. Исследование плоского напряженного состояния в начальный период сушки пиломатериалов. Автореферат дис. канд. техн. наук. М., 1966.- С. 12-16.

70. Лапшин Ю. Г. Некоторые задачи деформирования материалов при переменных температурах и влажности //Лесной журнал, N 1, 1970.- С. 38-40.

71. Моррил Г. БЕЙСИК для ПК и БМ: Пер. с англ./ Предисловие Ю. Е. Поляка, Г. В. Сенина, С. В. Черемных. - 2-е изд. Стерео-типн. - М.: Финансы и статистика, 1993. - 207 с.

72. Музалевский В.И., Леонов Л.В. Технологические измерения и приборы в лесной и деревообрабатывающей промышленности: Учебник для вузов. - М.: Экология, 1991. - 400 с.

73. Норенков И.П., Маничев В.Б. Основы теории и проектирования САПР. - Москва: Высшая школа, 1990.

74. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем: учебн. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1980. - 311 с.

75. Норенков И.П., Маничев В.Б. Системы автоматизирования электронной и вычислительной аппаратуры: учебн. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1983. - 272 с.

76. Никитин К.Е. Теория определения объемов древесных стволов. - Киев, 1979. - 51 с.

77. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели по проектированию лесопильно-деревообра-батывающих предприятий /Гипродрев.- 1971,- 145 с.

78. Основы моделирования и оптимизации процессов деревообработки/ А.А.Пижурин, М. С. Розенблит и др. - Москва: Лесная промышленность, 1988.

79. Онгуя Семплис Рюфин, Петровский В.С. Компьютерная поддержка технологий учета объемов хлыстов и круглых лесоматериалов/ Рукопись деп.- М.: ВНИПИЭИ леспром 28.06.92, N 2858-лб 92. - С. 57.

80. Онгуя С.Р. Основы построения алгоритмов в САПР систем компьютерной поддержки технологии переработки хлыстов и учета древесины/ Рукопись деп,- М.: ВИНИТИ 19.06.95, N 1423 - 1995.

81. Онгуя С.Р. Особенности построения алгоритмов решения задач в САПР лесного хозяйства и лесоэксплуатации/ Материалы Всероссийской научно-практической конференции "Проблемы ресурсосберегающих и экологически чистых технологий на предприятиях лесного комплекса и подготовка лесоинженерных кадров": Тез. докл. конф. - Воронеж, 1995. - С. 115.

82. Онгуя С.Р. Эффективность САПР системы компьютерной поддержки технологий переработки хлыстов / Рукопись деп. - М.: ВИНИТИ 06.06.95, N 1642 - 1995.

83. Огарков Б.И. Влияние ползучести и релаксации напряжений на влажностные напряжения при сушке прессованной древесины // Сушка древесины,- Архангельск, 1968.- с.130.

84. Огарков Б.И. Определение температурно-влажностных напряжений и деформаций в пластмассах и древесине // Машиностроение, N 6, 1966.- с.15.

85. Петровский B.C., Онгуя С. Р., Око Клемент С. Математические модели стволов, хлыстов, бревен в САПР учета, переработки и использовании лесоматериалов/Лесной журнал, 1995.-N 2.

86. Петровский В.С., Кривотулова М.А., Онгуя С.Р. Компьютеризация технологий ускоренного выращивания древостоев для уменьшения площади вырубаемого лесфонда/Материалы Всероссийской науч. -техн. конф. охраны лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов: Тез. докл. конф., том 1. Москва: МГУЛ, 1994. - С. 126-127.

87. Петровский В.С., Онгуя С.Р. .Математические модели стволов стоящих деревьев, хлыстов, круглых лесоматериалов сосны, березы/ Рукопись деп.- М.: ВИНИТИ 03.03.94, N 529 - В94.

88. Петровский B.C. Некоторые'задачи теории раскроя древесных стволов/Труды СибТИ. Вып. 3.-Красноярск, 1963. - С. 13.

89. Петровский B.C. Оптимизация раскроя хлыстов/ Лесная промышленность, 1967. - N 2. - С.- 7.

90. Петровский B.C. Автоматическая оптимизация раскроя древесных стволов. - М. : Лесная промышленность, 1970. - 183 с.

91. Петровский B.C. Оптимальная раскряжевка лесоматериалов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Лесная промышленность, 1989. - 288 с.

92. Петровский B.C. и др. Разработка теории и реализация в практике систем автоматической компьютерной поддержки технологий раскроя пиломатериалов, пиловочных бревен и стволов. ВЛИ, отчет. - Воронеж, 1992. - 75 с.

93. Петровский B.C. Создание систем компьютерной поддержки управления ресурсосберегающими технологиями переработки лесоматериалов с оптимизацией раскроя хлыстов, бревен пиломатериалов. - ВЛИ, отчет. - Воронеж, 1992. - 100 с.

94. Петровский B.C., Харитонов В.В. Автоматизация производственных процессов лесопромышленных предприятий. - М.: Лесная промышленность, 1990. - 472 с.

95. Петровский B.C., Пономаренко П.В., Соколова А.И., Арутюнян С.А. Математическое моделирование пиловочного сырья/ Сб. материалов по итогам НИРСТИ. - Красноярск, 1971. - С. 23.

96. Петровский B.C. Исследование образующей древесных хлыстов/Лесное хозяйство, 1964. - N 9. - С. 10.

97. Петровский B.C., Данг Зуй Шо. Применение ЭВМ для определения запаса сортиментов в древостоях / Лесное хозяйство, 1984. - N 7. - С. 26.

98. Петровский В.С. Разработка и исследование методов таксации хлыстов и бревен в системе автоматического управления раскряжевочными автоматами/ ИВУЗ, Лесной журнал, 1966. - N 3. - С. 5.

99. Пижурин A.A., Розенблит М.С. Основы моделирования и оптимизации процессов деревообработки.- М. : Лесн. пром-ть, 1988,- 201 с.

100. Петровский B.C. Теория управления. Учебное пособие. Изд-во ВГТЛА, Воронеж, 1998,- 168 с.

101. Пижурин A.A. Исследование процессов деревообработки,- М.: Лесн. пром-ть, 1985,- 210 с.

102. Рындин A.A. Оптимизация структуры САПР на основе методов многовариантной интеграции// Методы автоматизации проектирования, моделирования и программирования: Межвуз. сб. науч. тр., Таганрог, ТРТИ, 1987. - С. 42-47.

103. Пухов А.К., Меркушев И.М. Конструкции и технико-экономические показатели лесосушильных камер.- М.: МЛТИ, 1984.70 с.

104. Рындин A.A. Оптимизационные модели многовариантной интеграции для разработки эффективных САПР ИЭТ// Автоматизированное проектирование в радиоэлектронике и приборостроении: Межвуз. сб. науч. тр. (Ленингр. электотехнич. ин-т им. В.И. Ульянова (Ленина)). - Л.: 1989. - С. 17-21.

105. Руководящие технические материалы по технологии камерной сушки древесины, - Архангельск, 1985.- с. 15.

106. Романов В.Г., Батурин В.П. Измерения напряжений, возникающих в древесине при сушке/ Труды СвердНИИПДреЕа, вып. 6, 1971. - С. 95-99.

107. Рекомендации всесоюзного совещания "Состояние и перспективы развития сушки древесины".- Архангельск, 1985.12 с.

108. Рекомендации Всесоюзной конференции "Актуальные направления развития сушки древесины" /ЦНИИМОД.- Архангельск, 1980.- 18 с.

109. Степаков Г.А. Исследование и разработка системы программного управления раскроем хлыстов/ Автореферат канд. ДИС. - М.: МЛТИ, 1969. - 8 с.

110. Степаков Г.А., Гончаренко H.A. Математические модели и алгоритмы оптимизации раскроя хлыстов на лесозаготовительных предприятиях/ Сб. науч. тр., Петрозаводск, КарНИИЛП, 1969. -С. 33.

111. Системы автоматизированного проектирования б радиоэлектронике: Справочник/ Е.В.Авдеев, А.Т.Еремин, И.П.Норенков, М.И.Песков/ Под ред. И.П.Норенкова. - М.: Радио и связь, 1986. - 368 с.

112. Семик В.П., Монцибович Б.Р., Непочатых Д.П. и др. Программирование на языке БЭЙСИК-плюс для СМ-4.М., 1982. - 246 с.

113. Соколов П.В., Харитонов Г.Н., Добрынин C.B. Лесосу-шильные камеры. - М. : Лесн. пром-ть, 1980.- 216 с.

114. Степура А.И. Система автоматического управления и-регулирования процессом сушки древесины в камерах периодического действия. Дис. ... канд. техн. наук, М., 1983,- 212 с.

115. Справочник по сушке древесины /Е.С.Богданов, В.А.Козлов, В.Б.Кунтыш, В.И.Мелехов.- М. : Лесн. пром-ть, 1990.- 304 с.

116. Скуратов H.B. Интенсификационные режимы сушки мягких хвойных пиломатериалов в камерах периодического действия //Деревообрабатывающая пром-ть, 1982, N 7, с.11-14.

117. СелюгинН.С. Сушка древесины. - JI.: Гослестехиздат, 1940,- 548 с.

118. Состояние и перспективы развития сушки древесины //Тезисы докл. Всесоюз. науч.-техн. совещ.-Архангельск, 1985.224 с.

119. Тюрин A.B., Науменко И.М. и др. Лесная вспомогательная книжка. - Л.: Гослесбумиздат, 1956. - 53 с.

120. Техника проектирования систем автоматизации технологических процессов: Справочное пособие /Под ред. Л.И. Шипети-на. - М.: Машиностроение, 1976,- 495 с.

121. Уорт Т. Программирование на языке Бэйсик. - М.: Машиностроение, 1981.

122. Уголев Б.Н. Древесиноведение и лесное товароведение.

- М.: Экология, 1991. - 214 с.

123. Уголев Б.Н. Внутренние напряжения в древесине при ее сушке. Гослесбумиздат, 1959. - 115 с..

124. Хикс Ч. Основные принципы планирования эксперимента.

- М.: Мир, 1967. - 321 с.

125. Уголев Б.Н. Деформативность древесины и напряжения при сушке. - М.: 1971. - 174 с.

126. Уголев Б.Н., Лапшин Ю.Г., Пинтус Л. В. Регулирование процесса сушки пиломатериалов//Деревообрабатывающая промышленность, N 10, 1975. - С. 8-11.

127. Уголев Б.Н., Лапшин Ю.Г. О механизме образования остаточных деформаций при сушке древесины //Деревообрабатывающая пром-ть, N 7, 1967,- с. 25.

128. Фролов В.H. Управление технологическими процессами в условиях неоднородностей. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1982. - 85 с.

129. Фролов В.Н., Львович Я.Е., МеткинН.П. Автоматизированное проектирование технологических процессов и систем производства РЭА: учеб. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1991. - с.

130. Ч.Хикс. Основные принципы планирования эксперимента.

- М.: Мир, 1967.

131. Шульгин Ю.Н., Билюба В.Ф. Оптимизация режимов сушки технологической древесины/ Тез. докл. Всесоюз. научно-технич. совещания "Сушка древесины". - Архангельск, 1975. - 23 с.

132. Шубин Г.С. Экспериментальное исследование тепло- и массообмена при высокотемпературной конвективной сушке плоских древесных материалов/ Тепло- и массоперенос. - Минск, 1961. -т. 4. - 42 с.

133. Parde J. Dendrometrie. Naniy, 1961. - 350 s.

134. Prodan M. Von DR. Hol3messlehre. Frankfurt am Main, 1965. - 644 s.

135. Patrone J.G. Le3ioni di Dendrometrla. Fi3ense, 1963.

- 392 s.

136. Grochowshi J. Dendrometria Waro3awa, 1973. 594 s.

137. Loets, Zohrer, Haller. Forest Inventory, Volume 2, BLV Verlagsgesell schagt Muichen, Bern, Wien, 1974. - 469 p.

138. Jacques Rondeux, Pierre Dagnelie, Rudy Palm. Table de cubage des arbres et des peuplements forestiers. Les presses agronomiques de gembloux ASBL. Belgique, 1988. - 220 p.

139. Bramhal G. Semi-empirical metho-ol to calculate kil-nschedule modifications from some lumber srecies//Wood Science, 1976. - N 8(4). - P. 213-222.

140. Rosen H.N. Functional relations and approximation for characterizing wood drying curves//Wood Science, 1982. - N 15(1). - P.49-55.

141. Jschernitz J.L., Simpson W.J. Drying rate of nort-hezn red oak lumber as an analytical fynction of temperature, relative humidity, and thickness//Wood Science, 1979.- N 11(4). - P. 202-208.

142. Holz-Zentralblat, 1973, N140/141, p.15-17.

143. Vlasov G. D., KulikovV.A., RodionovS.V. Technology of woodworking, Higher school publishing house, Moscow, 1967.-p. 45.