Електронне моделювання

Том 43, № 5 (2021)

https://doi.org/10.15407/emodel.43.05

ЗМІСТ

Математичне моделювання та обчислювальні методи

  А.Ф. Верлань, Л.О. Митько, О.А. Дячук
Аналіз деяких підходів до моделювання нелінійних динамічних систем за допомогою поліноміальних операторів

5-20

Обчислювальні процеси і системи

  Д.В. Єфанов
ВІДМОВОСТІЙКІ СТРУКТУРИ ЦИФРОВИХ ПРИСТРОЇВ НА ОСНОВІ ЛОГІЧНОГО ДОПОВНЕННЯ З КОНТРОЛЕМ ОБЧИСЛЕНЬ ЗА КОДАМИ З ПІДСУМОВУВАННЯМ


21-42
  В.В. Долиненко, Є.В. Шаповалов, В.А. Коляда, Т.Г. Скуба
Синтез математичної моделі з нечіткою логікою для адаптивного управління процесом MIG/MAG наплавлення

43-54

Застосування методів та засобів моделювання

  В.В. Станиціна, В.О. Артемчук, О.Ю. Богославська
Вплив адміністрування екологічного податку на вартість теплової енергії в Україні


55-72
  О.І. Красильніков
Аналіз кумулянтних коефіцієнтів двокомпонентних сумішей зсунутих негаусових розподілів


73-92
  Є.С. Чернозьомов
Модель поляризації випромінювання в системі сонячного енергетичного концентратора

93-107
  О.М. Безвесільна, В.Д. Самойлов, М.В. Ільченко
Математичні моделі основних вузлів та блоків автоматизованого приладового комплексу стабілізації

108-121

Аналіз деяких підходів до моделювання нелінійних динамічних систем за допомогою поліноміальних операторів

А.Ф. Верлань, д-р техн. наук, Л.О. Митько, канд. фіз.-мат. наук,
О.А. Дячук, канд. техн. наук

Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
Україна, 03164, Київ, вул. Генерала Наумова, 15
тел. +38 (067) 9956673, +38 (093) 8676479, 38 (067) 4259258
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Èlektron. model. 2021, 43(5):03-20

https://doi.org/10.15407/emodel.43.05.003

АНОТАЦІЯ

Актуальність проблеми математичного опису нелінійних динамічних систем зумовлена необхідністю побудови сучасних систем спостереження для складних технічних об’єк­тів, таких як силові енергетичні установки. Для вирішення даної проблеми перспектив­ним є використання поліноміальних операторів, отриманих за допомогою укорочених рядів Вольтерри. Це дозволяє відобразити в математичній моделі одночасно нелінійні і динамічні властивості систем. Проаналізовано різні підходи з метою побудови ефектив­них алгоритмів отримання і застосування їх в задачах спостереження процесів функціо­нування нелінійних систем.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

нелінійні системи, інтегральні моделі, ряди Вольтерри, ефектив­ність обчислень, поліноміальний вираз, експериментальні дані, контроль, діагностика.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: Математические основы. М.: Мир, 1978, 455 с.
  2. Orava P.J. On the concepts of input-output model, causality, and state in the theory of dynamical systems and control // Acta polytechn. scand. Math. and Comput. Sci., 1979, N 31, pр. 120—
  3. Винер Н. Нелинейные задачи теории случайных процессов. М.: Изд-во иностр. лит., 1961, 159 с.
  4. Пупков К.А. Статистический расчет нелинейных систем автоматического управления. М.: Машиностроение, 1965, 403 с.
  5. Эйкхофф П. Основы идентификации систем управления. М.: Мир, 1975, 683 с.
  6. Billings S.A. Identification of nonlinear system – a servey // IEEE Proc., 1980, 127, N 6, р 272—285.
  7. Пупков К.А., Капалин В.И., Ющенко А.С. Функциональные ряды в теории нелинейных систем. М.: Наука, 1976, 448 с.
  8. Попков Ю.С., Киселев О.Н., Петров Н.П., Шмульян В.Л. Идентификация и оптимизация нелинейных стохастических систем. М.: Энергия, 1976, 415 с.
  9. Трибель Х. Теория интерполяции, функциональные пространства, дифференциальные операторы. М.:Мир, 1980, 664 с.
  10. Prenter P.M. Lagrange and Hermite interpolation in Banach space // J. Approxim. theory, 1971, 4, N 4, рр. 419—432.
  11. Porter W.A. Data Interpolation: causality, structure and system identification // Inform. and Contr., 1975, 29, N 3, рр. 217—233.
  12. Пухов Г.Е., Хатиашвили Ц.С. Критерии и методы идентификации объектов. Киев: Наук. думка, 1979, 271 с.
  13. Райбман Н.С., КапитоненкоВ.В., Овсепян Ф.А. и др. Дисперсионная идентифика­ция. М.: Наука, 1981, 336 с.
  14. King R.E., Paraskevopoulos P.N. Parametric identification of discrete-time SISO systems // J. Contr., 1979, 30, N 6, pр. 1023—1029.
  15. Netravali A.N., De Figmireolo P.J. On the Identification of Nonlinear Dynamical Systems. // IEEE Trans. Contr., 1971, 16, N 1, pр. 28—36.
  16. Картузов В.В. Цепные аппроксимационные схемы динамических процессов // Докл. АН УССР, 1977, № 2, с. 175—179.

ВЕРЛАНЬ Анатолій Федорович, д-р техн. наук, професор, гол. наук. співробітник Інституту проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України. У 1956 р. закінчив Київський політехнічний інститут. Область наукових досліджень — методи мате­матичного та комп’ютерного моделювання в задачах дослідження динамічних систем, електричних ланцюгів; чисельні методи і алгоритми рішення інтегральних рівнянь.

МИТЬКО Лідія Олексіївна, канд. фіз.-мат. наук, ст. наук. співробітник Інституту проб­лем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України. У 1976 р. закінчила Київсь­кий державний університет ім. Тараса Шевченка. Область наукових досліджень — методи математичного та комп’ютерного моделювання в задачах дослідження дина­мічних систем, математичне моделювання фізико-хімічних процесів.

ДЯЧУК Олександр Анатолійович, канд. техн. наук, наук. співробітник Інституту проб­лем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України. У 2005 р. закінчив Кам’янець-Подільський національний університет ім. Івана Огієнка. Область наукових досліджень — теоретико-методологічні проблеми математичного та комп’ютерного моделювання, прогнозування та системного аналізу соціально-економічних та енерго- екологічних систем.

Повний текст: PDF

ВІДМОВОСТІЙКІ СТРУКТУРИ ЦИФРОВИХ ПРИСТРОЇВ НА ОСНОВІ ЛОГІЧНОГО ДОПОВНЕННЯ З КОНТРОЛЕМ ОБЧИСЛЕНЬ ЗА КОДАМИ З ПІДСУМОВУВАННЯМ

Д.В. Єфанов

Èlektron. model. 2021, 43(5):21-42

https://doi.org/10.15407/emodel.43.05.021

АНОТАЦІЯ

Розглянуто побудови відмовостійких цифрових пристроїв і обчислювальних систем без використання модульної надлишковості. Для корекції сигналів застосовано спеціальний блок фіксації спотворених сигналів, схема вбудованого контролю за заздалегідь обраним надлишковим кодом, а також блок корекції сигналів. Блок фіксації спотворених сигналів реалізовано за методом логічного доповнення (ЛД), що дозволяє побудувати більшу кількість таких блоків з різними показниками складності технічної реалізації. Синтез відмовостійкого пристрою запропонованим методом дає змогу побудувати схему вбудо­ваного контролю як початкового пристрою, так і блока ЛД в структурі блока фіксації спотворених сигналів. Це дозволяє серед багатьох способів реалізації відмовостійких пристроїв запропонованим методом обрати такий, що дозволить створити пристрій з найменшою структурною надлишковістю. Для створення схем вбудованого контролю можна використовувати різні надлишкові коди, у тому числі класичні та модифіковані коди з підсумовуванням. Запропоновано алгоритми синтезу блока фіксації спотворених сигналів і блок ЛД. Наведено результати експериментальних досліджень контрольних комбінаційних пристроїв з відомих наборів LG’91 і MCNC Benchmarks. Показано мож­ливості даного методу при побудові відмовостійких цифрових пристроїв та обчислювальних систем.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

відмовостійкий цифровий пристрій, контроль обчислень, логічне доповнення, відмовостійки структури, подвійна модульна надлишковість.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Shcherbakov, N.S. (1975), Samokorrektiruyushchiesya diskretnye ustrojstva [Self-correcting discrete devices], Mashinostroenie, Moscow, USSR.
  2. Sogomonyan, E.S. and Slabakov, E.V. (1989), Samoproverjaemyje ustrojstva i otkazoustojchivyje sistemy [Self-checking devices and failover systems], Radio i Svjaz, Moscow, USSR.
  3. Sapozhnikov, V.V. and Sapozhnikov, Vl.V. (1992), Samoproveryaemye diskretnye ustrojstva [Self-checking discrete devices], Energoatomizdat, St. Petersburg, Russia.
  4. Mikoni, S.V. (1992), Obshchie diagnosticheskie bazy znanij vychislitelnyh sistem [General Diagnostic Knowledge Base of Computing Systems], SPIIRAN, St. Petersburg, Russia.
  5. Abramovici, M., Breuer, M.A. and Friedman, A.D. (1998), Digital System Testing and Testable Design, IEEE Press, New Jersey, USA.
  6. Drozd, A.V., Kharchenko, V.S. and Antoshchuk, S.G. (2012), Rabochee diagnostirovanie bezopasnykh informatsionno-upravljayustchikh sistem [Objects and Methods of On-Line Testing for Safe Instrumentation and Control Systems], Natsionalnyy aerokosmicheskiy universitet «KhAI», Kharkov, Ukraine.
  7. Hahanov, V. (2018), Cyber Physical Computing for IoT-driven Services, Springer International Publishing AG, New York, USA.
    https://doi.org/10.1007/978-3-319-54825-8
  8. Gavzov, D.V., Sapozhnikov, V.V. and Sapozhnikov, Vl.V. (1994) “Methods for Providing Safety in Discrete Systems”, Automation and Remote Control, Vol. 55, no. 8, pp. 1085- 1122.
  9. Sklyar, V.V. and Kharchenko, V.S. (2002), “Fault-Tolerant Computer-Aided Control Systems with Multiversion-Threshold Adaptation: Adaptation Methods, Reliability Estimation, and Choice of an Architecture”, Automation and Remote Control, Vol. 63, no. 6, pp. 991-1003.
    https://doi.org/10.1023/A:1016130108770
  10. Bochkov, K.A., Harlap, S.N. and Sivko, B.V. (2016), “Development of fault-tolerant systems based on diversified bases”, Avtomatika na transporte, Vol. 2, no. 1, pp. 47—64.
  11. Fujiwara, E. (2006), Code Design for Dependable Systems: Theory and Practical Applications, John Wiley & Sons, New Your, USA.
    https://doi.org/10.1002/0471792748
  12. Sapozhnikov, V.V., Sapozhnikov, Vl.V. and Efanov, D.V. (2018), Kody Khemminga v sistemakh funktsionalnogo kontrolja [Hamming Сodes in Concurrent Error Detection Systems of Logic Devices], Nauka, St. Petersburg, Russia.
  13. Sapozhnikov, V.V., Sapozhnikov, Vl.V. and Efanov, D.V. (2020), Kody s summirovaniem dlya sistem tekhnicheskogo diagnostirovaniya. Tom 1: Klassicheskie kody Bergera i ih modifikacii [Sum Codes for Technical Diagnostics Systems. Volume 1: Classical Berger Codes and Their Modifications], Nauka, Moscow, Russia.
  14. Sapozhnikov, V.V., Sapozhnikov, Vl.V. and Efanov, D.V. (2021), Kody s summirovaniem dlya sistem tekhnicheskogo diagnostirovaniya. Tom 2: Vzveshennyje kody s summirovanijem [Sum Codes for Technical Diagnostics Systems. Volume 2: Weight-Based Sum Codes], Nauka, Moscow, Russia.
  15. Gavrilov, M.A., Ostianu, V.M. and Potekhin, A.I. (1970), Reliability of discrete systems”, Itogi nauki i tekhniki. Ser. «Teoriya veroyatnostej. Matematicheskaya statistika. Teoreticheskaya kibernetika», pp. 7—104.
  16. Hamamatsu, M., Tsuchiya, T. and Kikuno, T. (2008), “Finding the Optimal Configuration of a Cascading TMR System”, 14th IEEE Pacific Rim International Symposium on Dependable Computing 14th IEEE Pacific Rim International Symposium on Dependable Computing, December 15-17, 2008, Taipei, Taiwan, pp. 329-350.
    https://doi.org/10.1109/PRDC.2008.12
  17. Matsumoto, K., Uehara, M. and Mori, H. (2010), “Evaluating the Fault Tolerance of Stateful TMR”, 13th International Conference on Network-Based Information Systems, September 14-16, 2010, Takayama, Japan, pp. 332-336.
    https://doi.org/10.1109/NBiS.2010.86
  18. Kubátová, H. and Kohlík, M. (2012), “Reduction of Complex Safety Models Based on Markov Chains”, 2012 IEEE 15th International Symposium on Design and Diagnostics of Electronic Circuits & Systems (DDECS), April 18-20, 2012, Tallinn, Estonia. DOI: 1109/DDECS.2012.6219050.
  19. Stempkovskij, A.L., Telpuhov, D.V., Zhukova, T.D., Gurov, S.I. and Solovyev, R.A. (2017), “Methods for the synthesis of fault-tolerant combinational CMOS circuits providing automatic error correction”, Izvestiya YUFU. Tekhnicheskie nauki, Vol. 7, no. 192, pp. 197-210. DOI 10.23683 / 2311-3103-2017-7-197-210.
  20. Borecký, J., Kohlík, M., Vít, P. and Kubátová, H. (2016), “Enhanced Duplication Method with TMR-Like Masking Abilities”, 2016 Euromicro Conference on Digital System Design (DSD), August 31 – September 2, 2016, Limassol, Cyprus.
    https://doi.org/10.1109/DSD.2016.91
  21. Sapozhnikov, V.V., Sapozhnikov, Vl.V. and Efanov, D.V. (2019), Osnovy teorii nadezhnosti i tekhnicheskoj diagnostiki [Fundamentals of the theory of reliability and technical diagnostics], Lan, St. Petersburg, Russia.
  22. Potemkin, I.S. (1988), Funkcionalnye uzly cifrovoj avtomatiki [Functional units of digital automation], Energoatomizdat, Moscow, USSR.
  23. Sapozhnikov, V., Sapozhnikov, Vl. and Efanov, D. (2020), “Typical Signal Correction Structures Based on Duplication with the Integrated Control Circuit”, Proceedings of 18th IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS’2020), Varna, Bulgaria, September 4-7, 2020, pp. 78—87.
  24. Sapozhnikov, V.V., Sapozhnikov, Vl.V. and Efanov, D.V. (2020), “Structures of signal correction circuits based on double modular redundancy with computation control”, Izvestiya vuzov. Priborostroenie, Vol. 63, no. 8, pp. 687—701.
    https://doi.org/10.17586/0021-3454-2020-63-8-687-701
  25. Sapozhnikov, V.V., Sapozhnikov, Vl.V. and Efanov, D.V. (2020), “Signal Correction Circuit for Combinational Automation Devices on the Basis of Boolean Complement with Control of Calculations by Parity”, Informatika, Vol. 17, no. 2, pp. 71-85.
    https://doi.org/10.37661/1816-0301-2020-17-2-71-85
  26. Goessel, M., Morozov, A.V., Sapozhnikov, V.V. and Sapozhnikov, Vl.V. (2003) “Logic Complement, a New Method of Checking the Combinational Circuits”, Automation and Remote Control, Vol. 1, no. 1, pp. 153-161.
    https://doi.org/10.1023/A:1021884727370
  27. Göessel, M., Ocheretny, V., Sogomonyan, E. and Marienfeld, D. (2008), New Methods of Concurrent Checking: Edition 1., Springer Science+Business Media B.V., Dordrecht, Netherlands.
  28. Das, D.K., Roy, S.S., Dmitiriev, A., Morozov, A.,\ and Gössel, M. (2012), “Constraint Don’t Cares for Optimizing Designs for Concurrent Checking by 1-out-of-3 Codes”, Proceedings of the 10th International Workshops on Boolean Problems, Freiberg, Germany, September, 2012, pp. 33—40.
  29. Berger, J.M. (1961), “A Note on Error Detection Codes for Asymmetric Channels”, Information and Control, Vol. 4, no. 1, рp. 68—73.
    https://doi.org/10.1016/S0019-9958(61)80037-5
  30. Sapozhnikov, V.V., Sapozhnikov, Vl.V., Efanov, D.V. and Dmitriev, V.V. (2017), “New Structures of the Concurrent Error Detection Systems for Logic Circuits”, Automation and Remote Control, Vol. 78, no. 2, pp. 300-312.
    https://doi.org/10.1134/S0005117917020096
  31. Zakrevskij, A., Pottosin, Yu. and Cheremisinova, L. (2009), Optimization in Boolean Space, TUT Press, Tallinn, Estonia.
  32. Efanov, D.V., Sapozhnikov, V.V. and Sapozhnikov, Vl.V. (2020), “Typical Structure of a Duplicate Error Correction Scheme with Code Control with Summation of Weighted Transitions”, Elektronne modelyuvannya, Vol. 42, no. 5, рp. 38—50. 
    https://doi.org/10.15407/emodel.42.05.038
  33. Efanov, D.V., Sapozhnikov, V.V. and Sapozhnikov, Vl.V. (2017), “Conditions for Detecting a Logical Element Fault in a Combination Device under Concurrent Checking Based on Berger’s Code”, Automation and Remote Control, Vol. 78, no. 5, pp. 891-901.
    https://doi.org/10.1134/S0005117917050113
  34. Efanov, D.V., Sapozhnikov, V.V. and Sapozhnikov, Vl.V. (2020), “Organization of a Fully Self-Checking Structure of a Combinational Device Based on Searching for Groups of Symmetrically Independent Outputs”, Automatic Control and Computer Sciences, Vol. 54, no. 4, рp. 279-290.
    https://doi.org/10.3103/S0146411620040045
  35. Sentovich, E.M., Singh, K.J., Moon, C.,  Savoj, H.,  Brayton, R.K. and Sangiovanni-Vincentelli, A. (1992), “Sequential Circuit Design Using Synthesis and Optimization”, Proceedings IEEE International Conference on Computer Design: VLSI in Computers & Processors, October 11-14, 1992, Cambridge, MA, USA, USA pp. 328-333. DOI: 1109/ ICCD.1992.276282.
  36. M. Sentovich, K. J. Singh, L. Lavagno et al. (1992), SIS: A System for Sequential Circuit Synthesis, Electronics Research Laboratory, Department of Electrical Engineering and Computer Science, University of California, pp. 45.
  37. Drozd, A., Kharchenko, V., Antoshchuk, S., Sulima, J. and Drozd, M. (2011), “Checkabi­lity of the Digital Components in Safety-Critical Systems: Problems and Solutions”, Proceedings of 9th IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS’2011), Sevastopol, Ukraine, pp. 411-416.
    https://doi.org/10.1109/EWDTS.2011.6116606
  38. Drozd, A., Drozd, M., Martynyuk, O. and Kuznietsov, M. (2017), “Improving of a Circuit Checkability and Trustworthiness of Data Processing Results in LUT-based FPGA Components of Safety-Related Systems”, CEUR Workshop Proceedings, Vol. 1844, pp. 654-661, available at: http://ceur-ws.org/Vol-1844/10000654.pdf.
  39. Drozd, O., Perebeinos, I., Martynyuk, O., Zashcholkin, K., Ivanova, O. and Drozd, M. (2020), “Hidden Fault Analysis of FPGA Projects for Critical Applications”, Proceedings of the IEEE International Conference on Advanced Trends in Radioelectronics, Telecommunications and Computer Engineering (TCSET), February 25-29, 2020, Lviv-Slavsko, Ukraine.
    https://doi.org/10.1109/TCSET49122.2020.235591

DMITRY V. EFANOV, Doctor of Technical Sciences, Associate professor, Deputy General Director for Research and Development of LLC STC “Integrated Monitoring Systems”, Professor at Higher School of Transport of Institute of Machinery, Materials, and Transport of St. Petersburg and Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, Professor at Automation, Remote Control and Telecommunication on Railway Transport of Russian University of Transport. Graduation: Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University, 2007. The specialist in the area of discrete mathematics, reliability and technical diagnostics of discrete systems, synthesis of fault-tolerant and safety control systems, methods of monitoring transport systems.

Повний текст: PDF

Синтез математичної моделі з нечіткою логікою для адаптивного управління процесом MIG/MAG наплавлення

В.В. Долиненко,  канд. техн. наук, Є.В. Шаповалов, канд. техн. наук,
В.А. Коляда, канд. техн. наук, Т.Г. Скуба
Ін-т електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України,
03680, ГСП, Київ-150, вул. Казимира Малевича, 11
тел.: (044) 2004711, Е-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Èlektron. model. 2021, 43(5):43-54

https://doi.org/10.15407/emodel.43.05.043

АНОТАЦІЯ

Досліджено вплив вхідних параметрів на проплавлення основного металу і гео­метричні параметри валиків, наплавлених з використанням електродугового зварювання у захисному газі електродом, що плавиться (MIG/MAG). Наплавлення виконано робо­тотех­нічним комплексом з джерелом живлення дуги Fronius TPS-320i в режимі синер­гетич­ного управління дуговим процесом. Дуговий процес наплавлення реалізовано в сере­довищі суміші захисного газу (Ar+18%CO2) з використанням зварювального дроту Св-08Г2С діаметром 1 мм. Швидкість наплавлення — 4 мм/с, частота коливань паль­ника — 1 Гц. Отримані експериментальні залежності ширини і висоти валика дозволили синтезувати математичну модель з нечіткою логікою. Результати досліджень можуть бути використані для створення програми багатопрохідного адаптивного MIG/MAG наплавлення при роботизованому відновленні поверхонь деталей відповідального при­значення, а також при підготовці кінцево-елементної моделі процесу MIG/MAG наплав­лення в нижньому положенні.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

роботизоване MIG/MAG наплавлення, геометричні параметри валиків, математична модель процесу наплавлення, функціональний перетворювач с не­чіткою логікою.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Рябцев И.А., Переплетчиков Е.Ф., Бартенев И.А. Влияние амплитуды и частоты ко­лебаний плазмотрона на химическую и структурную неоднородность металла, наплавленного плазменно-порошковым методом // Автомат. сварка, 2018, № 5, с. 3—8.
  2. Бабінец А.А., Рябцев І.О., Лентюгов І.П. Вплив амплітуди і частоти коливань елект­родного дроту при дуговому наплавленню на формування і структуру наплавленого металу і проплавлення основного металу // Там же, 2020, № 10, с. 26—33.
  3. Рябцев И.А., Бабинец А.А., Лентюгов И.П., Турык Э.В. Влияние скорости подачи электродной проволоки на проплавление основного металла при дуговой наплавке // Там же, 2019, № 3, с. 23—29.
  4. Долиненко В.В., КолядаВ.А., Шаповалов Е.В., Cкуба Т.Г. Алгоритм технологической адаптации для автоматизированной многопроходной МИГ/МАГ сварки изделий с переменной шириной разделки кромок // Там же, 2013, № 1, с. 16—22.
  5. Fronius TPS-320i. — Режим доступу: https://www.fronius.com/en/welding-technology/ products/manual-welding/migmag/tpsi/tpsi/tps-320i (назва з екрана).
  6. Cинергетическое управление сваркой и его преимущества. – Режим доступу: https://patonweld.com.ua/41-chto-takoe-sinergeticheskoe-upravlenie-dlya-mig-mag-svarki-i-kakie-ego- preimushchestva (назва з екрана).
  7. Intelligent Arc Welding Robot. FANUC ARC Mate 100-iC. — Режим доступу: https://www.fanuc.com/fvl/vn/product/catalog/ARCMateiC(E)-06.pdf (назва з екрана).
  8. Леоненков А. Нечеткое моделирование в среде MATLAB и fuzzyTECH. С-Пб: БХВ — Петербург, 2005, 716 с.
  9. Пегат А. Нечеткое моделирование и управление. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009, 798 с.
  10. Kosko B. Fuzzy Systems as Universal Approximators // IEEE Trans. on Computers, 1994, vol. 43, № 11, рр. 1329—1333.

ДОЛИНЕНКО Володимир Володимирович, канд. техн. наук, ст. наук. співробітник Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАНУ. В 1979 р. закінчив Київський політехнічний інститут. Область наукових досліджень — проектування автоматизованих систем управління зварюванням та наплавленням, чисельне моделювання термо­механічної та гідромеханічної задач, автоматичне управління дуговим зварюванням.

ШАПОВАЛОВ Євген Вікторович, канд. техн. наук Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАНУ. В 1999 р. закінчив Київський політехнічний інститут. Область наукових досліджень — створення перспективних зразків лазерно-триангуляційних відеосенсорів, робототехнічні системи для дугової зварювання, неруйнівний контроль якісті зварювальних швів.

КОЛЯДА Володимир Олександрович, канд. техн. наук, ст. наук. співробітник Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАНУ. В 2002 г. закінчив Київський полі­тех­нічний інститут. Область наукових досліджень — створення імітаційних моделей ви­деосенсорів, розробка математичного забезпечення для відеосенсорів, розв’язок прямої та обратної задач кінематики маніпуляторів.

СКУБА Тарас Григорович, наук. співробітник Інституту електрозварювання ім. Є.О. Па­тона НАНУ. В 2002 г. закінчив Київський політехнічний інститут. Область наукових досліджень — імітаційне моделювання роботизованих комплексів, розробка математичного забезпечення для систем управління роботами, адаптивне управління дуговим зварюванням і наплавленням.

Повний текст: PDF

Вплив адміністрування екологічного податку на вартість теплової енергії в Україні

В.В. Станиціна1, канд. техн. наук, В.О. Артемчук 2, канд. техн. наук,
О.Ю. Богославська1, канд. екон. наук
1 Інститут загальної енергетики НАН України
Україна, 03150, м. Київ, вул. Антоновича, 172
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
2 Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
Україна, 03164, м. Київ, вул. Генерала Наумова, 15
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Èlektron. model. 2021, 43(5):55-72

https://doi.org/10.15407/emodel.43.05.055

АНОТАЦІЯ

Наведено огляд підходів до оподаткування викидів парникових газів та ставок податку вНаведено огляд підходів до оподаткування викидів парникових газів та ставок податку вкраїнах Європи. Для порівняння опалюваних котлів з різними характеристиками, якіпрацюють на різних видах палива, використано показник усередненої собівартості теп-лової енергії за життєвий цикл LCOH (Levelized Cost Of Heat). Екологічний податок зазабруднення навколишнього середовища (як складова LCOH) розраховано для трьохнайпоширеніших в Україні типів котлів потужністю від 4,65 до 58 МВт, що спалюютьприродний газ, вугілля та мазут, а також для малопотужних котлів (0,5 та 1,0 МВт), щоспалюють органічне та біопаливо. Екоподаток для котлів на біопаливі обраховано за чинногооподаткування та за умови прийняття європейського підходу до оподаткування за викидидіоксиду вуглецю. Встановлено, що за нинішніх ставок практично відсутні економічні сти-мули для впровадження технологій зменшення концентрації забруднюючих речовин у вики-дах, але збільшення ставок екологічного податку може змінити цю ситуацію. Однак за умовирівномірного збільшення ставок для всіх типів котлів найменшим лишатиметься екоподатокдля котлів на природному газі, а для котлів на біопаливі він суттєво зросте, що суперечитьзаявленій меті декарбонізації економіки. Показано, що не лише зміна ставок екологічногоподатку може бути ефективним інструментом для досягнення цілей сталого розвитку,оскільки важливими також є принципи його адміністрування.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

екологічний податок, парникові гази, теплова енергія, біопаливо,екологічний податок, парникові гази, теплова енергія, біопаливо,органічне паливо.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Rydzewski P. Between economy and security. dilemmas of sustainable development in theRydzewski P. Between economy and security. dilemmas of sustainable development in theCOVID-19 era – an example of Great Britain // Problemy Ekorozwoju, 2020, Vol. 15(2), pp. 15—21.
  2. Закон України «Про ратифікацію Угоди про асоціацію між Україною, з однієїсторони, та Європейським Союзом, Європейським співтовариством з атомної енергіїі їхніми державами-членами, з іншої сторони» від 16 вересня 2014 року № 1678-VII.[Електронний ресурс] Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1678-18#Text, дата доступу 23 червня 2021 р.
  3. Закон України «Про ратифікацію Протоколу про приєднання України до Договорупро заснування Енергетичного Співтовариства» від 15.12.2010 № 2787-VI. [Елек-тронний ресурс] Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2787-17#Text,дата доступу 23 червня 2021 р.
  4. Національний план скорочення викидів від великих спалювальних установок. Роз-порядження Кабінету Міністрів України від 8 листопада 2017 року № 796-р. [Елек-тронний ресурс]. Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/796-2017-%D1%80#Text, дата доступу 23 червня 2021 р.
  5. Directive (EU) 2015/2193 of the European Parliament and of the Council of 25 November2015 on the limitation of emissions of certain pollutants into the air from medium combustionplants. [Електронний ресурс] Режим доступу: https://eur-lex.europa.eu/legalcontent/EN/TXT/?uri=CELEX%3A32015L2193, дата доступу 23 червня 2021 р.
  6. Податковий кодекс України. [Електронний ресурс] Режим доступу: https://zakon. rada.gov.ua/laws/show/2755-17, дата доступу 23 червня 2021 р.
  7. Повідомлення комісії. Настанови щодо державної допомоги на охорону довкілля ірозвиток енергетики на 2014-2020 роки. [Електронний ресурс] Режим доступу:https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/984_009-14, дата доступу 23 червня 2021 р.
  8. Carbon Taxes in Europe in 2019, 14.11.2019. [Електронний ресурс] Режим доступу:https://taxfoundation.org/carbon-taxes-in-europe-2019/, дата доступу 23 червня 2021 р.
  9. Climate change legislation in Finland. An excerpt from the 2015 Global Climate LegislationStudy. A review of climate change legislation in 99 countries. [Електронний ресурс] Режим доступу: https://www.lse.ac.uk/GranthamInstitute/wp-content/uploads/2015/05/FINLAND.pdf, дата доступу 23 червня 2021 р.
  10. Carbon Taxes in Europe in 2020. 08.10.2020. [Електронний ресурс] Режим доступу: https://Carbon Taxes in Europe in 2020. 08.10.2020. [Електронний ресурс] Режим доступу: https://taxfoundation.org/carbon-taxes-in-europe-2020/, дата доступу 23 червня 2021 р.
  11. Законопроект щодо звільнення біопалива від податку СО2 – ще один крок для роз-витку української біоенергетики. Держенергоефективності. 23.10.2020. Урядовийпортал. [Електронний ресурс] Режим доступу: https://www.kmu.gov.ua/news/zakonoproekt-shchodo-zvilnennya-biopaliva-vid-podatku-so2-shche-odin-krok-dlya-rozvitkuukrayinskoyi-bioenergetiki-derzhenergoefektivnosti, дата доступу 23 червня 2021 р.
  12. Законопроект щодо звільнення біопалива від податку за викиди СО2 – ще один сти-мул для інвестицій в біоенергетику. Держенергоефективності. 09.04.2021. [Елек-тронний ресурс] Режим доступу: https://www.kmu.gov.ua/news/derzhenergoefektivnosti-zakonoproekt-shchodo-zvilnennya-biopaliva-vid-podatku-za-vikidi-so2-shche-odinstimul-dlya-investicij-v-bioenergetiku, дата доступу 23 червня 2021 р.
  13. Концепція «зеленого» енергетичного переходу України до 2050 року. [Електроннийресурс] Режим доступу: https://mepr.gov.ua/news/34424.html, дата доступу 23 червня2021 р.
  14. Що означатиме курс на декарбонізацію для інвестицій у відновлювальну енергети-ку. 01.03.2021. Сайт компанії VPK. [Електронний ресурс] Режим доступу: https://vkp.ua/publication/shcho-oznachatime-kurs-na-dekarbonizatsiyu-dlya-investitsiy-uvidnovlyuvalnu-energetiku, дата доступу 23 червня 2021 р.
  15. Стратегія низьковуглецевого розвитку України до 2050 року. Проект. 2018 р. [Елек-тронний ресурс] Режим доступу: https://mepr.gov.ua/files/docs/Proekt/LEDS_ua_last.pdf,дата доступу 23 червня 2021 р.
  16. Maliarenko O., Horskyi V., Stanytsina V.et al. An Improved Approach to Evaluation of theEfficiency of Energy Saving Measures Based on the Indicator of Products Total EnergyIntensity // Studies in Systems, Decision and Control, 2020, Vol. 298, pp. 201–216. https://doi.org/10.1007/978-3-030-48583-2_13
  17. Bogoslavska O., Stanytsina V., Artemchuk V. et al. Comparative Efficiency Assessment ofUsing Biofuels in Heat Supply Systems by Levelized Cost of Heat into Account EnvironmentalTaxes // Ibid, 2021, Vol. 346, pp. 167—185. https://DOI.org/10.1007/978-3-030-69189-9_10
  18. Stanytsina V., Artemchuk V., Bogoslavska O. et al. The influence of environmental taxrates on the Levelized cost of heat on the example of organic and biofuels boilers inUkraine // E3S Web of Conferences, 2021, Vol. 280, No 09012. https://DOI.org/10.1051/e3sconf/202128009012
  19. Foumani M., Smith-Miles K. The impact of various carbon reduction policies on greenflowshop scheduling // Applied Energy, 2019, Vol. 249, pp. 300—315. https://DOI.org/10.1016/j.apenergy.2019.04.155
  20. Nong D. Development of the electricity-environmental policy CGE model (GTAP-EPowerS):A case of the carbon tax in South Africa // Energy Policy, 2020, Vol. 140,No. 111375. https://DOI.org/10.1016/j.enpol.2020.111375
  21. Kondo R., Kinoshita Y., Yamada T. Green Procurement Decisions with Carbon Leakage byGlobal Suppliers and Order Quantities under Different Carbon Tax // Sustainability, 2019,Vol. 11(13), No. 3710. (2019). https://DOI.org/10.3390/su11133710
  22. Streimikiene D., Siksnelyte I., Zavadskas E., Cavallaro F. The Impact of Greening TaxSystems on Sustainable Energy Development in the Baltic States // Energies, 2018,Vol. 11(5), No. 1193. https://DOI.org/10.3390/en11051193
  23. Baez, M.J., Larriba Martínez, T. Technical Report on the Elaboration of a Cost EstimationBaez, M.J., Larriba Martínez, T. Technical Report on the Elaboration of a Cost EstimationMethodology. Creara, Madrid, Spain, 2015, No D.3.1, 28 p.
  24. Projected Costs of Generating Electricity. International Energy Agency (IEA). 2010. 218 p.
  25. Куц Г.О., Станиціна В.В., Коберник В.С. Порівняльна оцінка вартості теплової енер-гії від діючих та прогнозованих теплогенеруючих джерел для систем теплозабез-печення країни // Проблеми загальної енергетики, 2016, вип. 3(46), с. 12—18.https://DOI.org/10.15407/pge2016.03.012
  26. Проект закону № 2367-1 від 18.11.2019 р. «Про внесення змін до Податкового ко-дексу України щодо збільшення ставок екологічного податку та впровадженняєвропейських принципів модернізації української промисловості». [Електронний ре-сурс] Режим доступу: http://w1.c1.rada.gov.ua/pls/zweb2/webproc4_1?pf3511=67431,дата доступу 23 червня 2021 р.
  27. Проект закону № 2367 від 01.11.2019 р. «Про внесення змін до Податкового кодексуУкраїни щодо збільшення ставок екологічного податку з метою проведення додат-кових заходів, що сприятимуть зміцненню здоров'я та покращенню медико-санітар-ного забезпечення громадян України». [Електронний ресурс] Режим доступу:http://w1.c1.rada.gov.ua/pls/zweb2/webproc4_1?pf3511=67260, дата доступу 23 червня2021 р.
  28. Станиціна В.В., Куц Г.О., Тесленко О.І., Маляренко О.Є. Порівняльний аналіз серед-ньої вартості теплової енергії, виробленої в котельнях різної потужності, з ураху-ванням екологічної складової // Енерготехнології та ресурсозбереження, 2020, № 2,с. 55—62. https://DOI.org/10.33070/etars.2.2020.07

СТАНИЦІНА Валентина Володимирівна, канд. техн. наук, ст. наук. співробітник Ін-ту загальної енергетики НАН України. У 2006 р. закінчила НТУУ «КПІ». Область науковихдосліджень — прогнозування споживання енергоресурсів та розвитку систем тепло-забезпечення, енергетична оцінка природоохоронних заходів, оцінювання потенціалівенергозбереження.

АРТЕМЧУК Володимир Олександрович, канд. техн. наук, ст. наук. співробітник Ін-тупроблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України. У 2008 р. закінчив Жи-томирський державний технологічний університет. Область наукових досліджень — математичне моделювання, чисельні методи та інформаційні технології в енергетиці.

БОГОСЛАВСЬКА Ольга Юріївна, канд. екон. наук, ст. наук. співробітник Ін-ту загальної енергетики НАН України. У 1999 р. закінчила НТУУ «КПІ». Область науковихдосліджень — математичне моделювання, прогнозування розвитку систем тепло-забезпечення.

Повний текст: PDF