Инженерно-строительный вестник Прикаспия

Научно-технический журнал АГАСУ

ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ

N.B. ОТОЗВАНА/RETRACTED 14.07.2022, https://xn--80aai1dk.xn--p1ai/journal/isvp-retrakciya/

BMS ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕМ УНИВЕРСИТЕТА

В. В. Макаров, C. C. Гусев

Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН, г. Москва, Россия

Управление энергией часто сводится к задаче ее экономии. Однако управление энергопотреблением является более широкой концепцией. Оно включает планирование и управление операциями подразделений производства и потребления. Другими словами, управление энергией подразумевает под собой взаимосвязь между получением, распределением и использованием энергии для нужд человека с целью экономии средств и охраны окружающей среды. В связи с этим в июне 2011 года Международная организация по стандартизации выпустила стандарт ISO 50001: 2011 для систем управления энергией – требования и руководящие принципы. Стандарт предназначен для повышения энергоэффективности. Объектом исследования является энергетическая система университета, включающая административные и учебные корпуса, где размещены учебные аудитории и лаборатории, производственные помещения, мастерские.

Ключевые слова: энергия, управление энергопотреблением, охрана окружающей среды, системы автоматического управления, энергоэффективность, алгоритм, управление зданием, расширенные функции, система управления энергией, экономический эффект.

BMS FOR UNIVERSITY POWER SUPPLY CONTROL

V. V. Makarov., S. S. Gusev

V. A. Trapeznikov Institute of Control Sciences of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Energy control is often reduced to the task of saving energy. However, energy control is a broader concept. Energy control includes planning and managing the operations of production and consumption units. In other words, ener-gy control implies the relationship between the receipt, distribution and use of energy for human needs in order to save money and protect the environment. To this end, in June 2011, the International Organization for Standardiza-tion issued the ISO 50001: 2011 standard for energy control systems – requirements and guidelines. This standard is a model for an energy management system. The object of the research is the energy system of the university, in-cluding administrative and academic buildings, where classrooms and laboratories, production facilities, workshops are located.

Keywords: energy, energy control, environmental protection, automatic control systems, energy efficiency, algorithm, building control, advanced functions, energy control system, economic effect.

Полный текст статьи

СИСТЕМА ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОЙ ПОДДЕРЖКИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ ЭКСТРЕННОГО РЕАГИРОВАНИЯ НА ЧС И ПОЖАРЫ

Т. У. Есмагамбетов1, М. И. Шикульская2, О. М. Шикульская3

1Карагандинский экономический университет Казпотребсоюза, г. Караганда, Республика Казахстан;
2Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия;
3Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Россия

Авторами обоснована актуальность создания системы информационно-аналитической поддержки управления процессами экстренного реагирования на ЧС и пожары. Обоснован выбор аналитической платформы Deductor в качестве инструментария для создания системы. В результате исследования разработана Система информационно-аналитической поддержки управления процессами экстренного реагирования на ЧС и пожары на аналитической платформе Deductor. Система позволяет осуществлять многомерный анализ имеющихся оперативных данных. Для эффективного и наглядного представления и оперативного или углубленного анализа данных с использованием технологий OLAP и Data mining на платформе Deductror был разработан OLAP-куб, содержащий 15 измерений, 1 основной процесс и 7 фактов. Описание основных алгоритмов системы представлено на диаграммах, что обеспечивает более наглядное восприятие функционала системы, упрощает ее сопровождение и исключает неоднозначность интерпретации представленных на диаграммах материалов. Система анализа данных обладает широкими визуальными средствами. Выходные данные системы отображаются в форме графиков, в табличном виде и в виде OLAP-отчетов. Тестирование системы показало наличие значительного эффекта от ее использования.

Ключевые слова: чрезвычайная ситуация, пожар, информационно-аналитическая поддержка, Deductor. OLAP-технология, ABC-анализ, XYZ-анализ, интеллектуальный анализ, Data mining.

INFORMATION AND ANALYTICAL MANAGEMANT SUPPORT SYSTEM OF EMERGENCY RESPONSE AND FIRE

T. U. Esmagambetov1, M. I. Shikulskaya2, O. M. Shikulskaya3

1Kazpotrebsoyuz Karaganda University of Economics, Karaganda, Rempublika Kazakhstan;
2Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russia;
3Astrakhan State University of Architecture and Construction, Astrakhan, Russia

The authors substantiated the creating relevance of an information and analytical support system for emergency and fires processes response management. The selection of the Deductor analytical platform as a tool for the system creating is justified. As a result of the study, the Information and analytical support system for emergency and fires processes response management was developed on the Deductor analytical platform. The system enables a multidimensional analysis of available operational data. An OLAP cube containing 15 dimensions, 1 main process and 7 facts have been developed for efficient and visible presentation and rapid or indepth analysis of data using OLAP and Data mining technologies on the Deductror platform. The description of the main algorithms of the system is presented in diagrams, which provides a more visual perception of the system functionality, simplifies its maintenance and eliminates ambiguity in the interpretation of the materials presented on the diagrams. The data analysis system has extensive visual means. The system output is displayed in graph form, tabular form, and OLAP reports. Testing of the system showed the presence of a significant effect from its use.

Keywords: emergency situation, fire, information and analytical support, Deductor, OLAP technology, ABC analysis, XYZ analysis, intelligent analysis, Data mining.

Полный текст статьи

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕГОЭФФЕКТИВНОСТИ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ НЕФТЕГАЗОВОЙ ОТРАСЛИ

Н. А. Дубинина1, О. Ю. Мичурина1, О. В. Кудрявцева2, А. А. Кушнер1

1Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия;
2Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Россия

С целью повышения энергоэффективности производственной деятельности на Астраханском газоперерабатывающем заводе разработаны мероприятия, направленные на снижение потребления тепловой и электрической энергии. Разработанные мероприятия основаны на модернизации технологического оборудования, используемого в основном и вспомогательном производстве. Представлен расчет экономического эффекта от внедрения мероприятий по снижению расходов топливно-энергетических ресурсов, направленных на повышение эффективности работы основного и вспомогательного технологического оборудования. Экономический эффект достигается за счет уменьшения затрат на приобретение пара со стороны, повышения эффективности работы дизельной электростанции, снижения эксплуатационных затрат и обеспечения экономии потребления тепловой энергии.

Ключевые слова: топливно-энергетические ресурсы, энергоэффективность, эксплуатационные затраты, эффективность производства.

THE MAIN DIRECTIONS OF INCREASING ENERGY EFFICIENCY AT THE ENTERPRISES OF THE OIL AND GAS INDUSTRY

N. A. Dubinina1, O. Y. Michurina1, A.A. Kushner1, O.V. Kudryavtseva2

1Astrakhan State Technical University, Astrakhan, Russia
2Astrakhan State University of Architecture and Construction, Astrakhan, Russia

In order to increase the energy efficiency of production activities at the Astrakhan Gas Processing Plant, measures have been developed aimed at reducing the consumption of thermal and electrical energy. The developed measures are based on the moderniza-tion of technological equipment used in the main and auxiliary production. The calculation of the economic effect of the implementation of measures to reduce the costs of fuel and energy resources aimed at improving the efficiency of the main and auxiliary technological equipment is presented. The economic effect is achieved by reducing the cost of purchasing steam from the outside, increasing the efficiency of the operation of a diesel power plant, reducing operating costs and ensuring savings in thermal energy consumption.

Keywords: fuel and energy resources, energy efficiency, operating costs, production efficiency.

Полный текст статьи

МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ОБУЧЕНИЯ ПО КРИТЕРИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ

В. В. Соболева, П. Н. Садчиков

Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Россия

В статье представлена классификация современных образовательных технологий и обоснована необходимость вы-бора наиболее эффективной из них под каждую конкретную дисциплину учебного плана. Для этих целей выделены наиболее существенные показатели, позволяющие определить в количественном выражении эффект от ее применения. Разработана комплексная методика, основанная на проведении двухуровневой экспертной оценки и оценке качества знаний студентов. Алгоритмом предусмотрена проверка на согласованность мнений экспертов с использованием методов нечеткой логики. Построена математическая модель и спроектирована автоматизированная система оценки эффективности применения образовательных технологий. Реализация проекта предполагает получение итоговой оценки уровня освоения дисциплины и ее сравнения с результатами входного тестирования, на основе чего и определяется эффект от реализации предложенной образовательной технологии.

Ключевые слова: образовательная технология, показатель эффективности, качество образования, экспертная оценка, автоматизированная система.

LEARNING QUALITY MANAGEMENT MODEL ON THE CRITERION OF EFFICIENCY OF EDUCATIONAL TECHNOLOGY

V. V. Soboleva, P. N. Sadchikov

Astrakhan State University of Architecture and Construction, Astrakhan, Russia

The article presents the classification of modern educational technologies and substantiates the need to choose the most effective of them for each specific discipline of the curriculum. For these purposes, the most significant indicators are highlighted, which make it possible to determine in quantitative terms the effect of its application. A comprehensive methodology based on a two-level expert assessment and assessment of the quality of students’ knowledge has been developed. The algorithm provides for checking the consistency of expert opinions using fuzzy logic methods. A mathematical model has been built and an automated system for evaluating the effectiveness of the use of educational technologies has been designed. The implementation of the project involves obtaining a final assessment of the level of mastering the discipline and its comparison with the results of entrance testing, on the basis of which the effect of the implementation of the proposed educational technology is determined.

Keywords: educational technology, performance indicator, quality of education, expert assessment, automated system.

Полный текст статьи

СИСТЕМЫ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ДЛЯ УМНЫХ ГОРОДОВ

И. Ю. Петрова1, Р. Р. Музафаров2

1Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Россия;
2Казанский государственный архитектурно-строительный университет, г. Казань, Россия

В статье кратко описывается текущее состояние рынков тепловой энергии в странах с развитыми системами централизованного теплоснабжения (страны Северной Европы, Китай и Россия). Показаны изменения в организационной структуре этих рынков в контексте смены поколений в системах централизованного теплоснабжения. В настоящее время в России и за рубежом активно развиваются системы централизованного теплоснабжения 4-го и 5-го поколений. Такие системы смогут обеспечить теплоснабжение зданий с низкими потерями в сети при низком энергопотреблении. Введено понятие «активного потребителя (prosumer)». Разработана обобщенная блок-схема системы автоматизации для активного потребителя. Сделан вывод о необходимости разработки беспроводных сенсорных систем управления централизованного теплоснабжения, отвечающих изменениям рынка. Приведена структурная схема такой системы управления.

Ключевые слова: умный город, системы централизованного теплоснабжения, возобновляемые источники энергии, беспроводные сенсорные сети управления.

CENTRALIZED HEAT SUPPLY SYSTEMS FOR SMART CITIES

I. Yu. Petrova1, R. R. Muzafarov2

1Astrakhan State University of Architecture and Civil Engineering, Astrakhan, Russia;
2Kazan State University of Architecture and Civil Engineering, Kazan, Russia

The article briefly describes the current state of heat markets in countries with developed district heating systems (Nordic countries, China and Russia). Changes in the organizational structure of these markets in the context of generational change in dis-trict heating systems are shown. Currently, in Russia and abroad, the systems of district heating of the 4th and 5th generations are being actively developed. Such systems will be able to provide heat supply to buildings with low network losses with low energy consumption. The concept of «active consumer (prosumer)» has been introduced. A generalized block diagram of an automation system for an active consumer has been developed. It is concluded that it is necessary to develop wireless sensor control systems for district heating that meet market changes. The block diagram of such a control system is given.

Keywords: smart city, district heating systems, renewable energies, wireless sensor control networks.

Полный текст статьи

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

П. Н. Садчиков, В. В. Соболева

Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Россия

В статье представлены основные возможности программного комплекса, позволяющего произвести оценку каждой из образовательных технологий под обучение конкретной дисциплины, внедрить в учебный процесс наиболее эффективную из них и тем самым повысить качество подготовки студентов. Алгоритм оценки эффективности, реализованный в программе, строится на сравнительном анализе уровня знаний студентов по дисциплине до и после внедрения в учебный процесс выделенной образовательной технологии. Рассмотрены функции, обеспечивающие согласованность состава, структуры и способов организации данных в экспертной системе. Зафиксированы права доступа всех категорий пользователей. В статье приведена демонстрация результатов педагогического эксперимента по внедрению рекомендованной образовательной технологии на занятиях студентов специальности «Прикладная геодезия» по дисциплине физика, который показал целесообразность применения разработанной методики и автоматизации ее реализации.

Ключевые слова: образовательная технология, показатель эффективности, экспертная оценка, программный комплекс, функции автоматизированной системы.

AUTOMATED SYSTEM FOR EVALUATING THE EFFICIENCY OF EDUCATIONAL TECHNOLOGIES

P. N. Sadchikov, V. V. Soboleva

Astrakhan State University of Architecture and Construction, Astrakhan, Russia

The article presents the main capabilities of the software package, which makes it possible to assess each of the educational technologies for teaching a specific discipline, to introduce the most effective of them into the educational process and thereby improve the quality of student training. The algorithm for evaluating the effectiveness, implemented in the program, is based on a comparative analysis of the level of knowledge of students in the discipline before and after the introduction of the selected educational technology into the educational process. The functions that ensure consistency of the composition, structure and methods of organizing data in the expert system are considered. The access rights of all categories of users are fixed. The article presents a demonstration of the results of a pedagogical experiment on the implementation of the recommended educational technology in the classroom of students of the specialty «Applied Geodesy» in the discipline of physics, which showed the feasibility of using the de-veloped methodology and automating its implementation.

Keywords: educational technology, performance indicator, expert evaluation, software complex, functions of automated system.

Полный текст статьи

МОДЕЛЬ WEB-ПРИЛОЖЕНИЯ «ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПЛАН РАБОТЫ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ»

О. Д. Окладникова, С. В. Окладникова

Астраханский государственный университет, г. Астрахань, Россия

С переходом вузов на эффективные контракты до настоящего времени в образовательных организациях актуальной остается задача по эффективному управлению кадровым потенциалом. Разработанные модели оценки результативности и эффективности работы преподавательского состава легли в основу критериальной оценки их деятельности. Основным документом, в котором определяется объем и содержание работы ППС является индивидуальный план работы. В статье авторы обосновывают актуальность задачи по автоматизации процесса формирования и согласования индивидуального плана работы преподавателя вуза, рассматривают функциональные особенности данного процесса и основные требования к информационной системе, описывают архитектуру и технологические преимущества ее реализации в виде клиент-серверного Web-приложения.

Ключевые слова: индивидуальный план работы преподавателя, цифровая трансформация, бизнес-процесс, архитектура Web-приложения, USE CASE DIAGRAM UML, Angular, фреймворк.

MODEL WEB-APPLICATION «INDIVIDUAL TEACHER WORK PLAN»

O. D. Okladnikova, S. V. Okladnikova

Astrakhan State University, Astrakhan, Russia

With the transition of universities to effective contracts, the task of effective human resource management remains relevant in educational organizations to date. The developed models for evaluating the effectiveness and efficiency of the teaching staff formed the basis for a criterion assessment of their activities. The main document that defines the scope and content of the work’s teaching staff is an individual work plan. In the article, the authors substantiate the relevance of the task’s automating the process of forming and approving an individual work plan of a university teacher, consider the functional features of this process and the basic re-quirements for an information system, describe the architecture and technological advantages for its implementation of a client-server Web application in the form.

Keywords: individual teacher work plan, digital transformation, business process, Web application architecture, USE CASE DIAGRAM UML, Angular, framework.

Полный текст статьи

N.B. ОТОЗВАНА/RETRACTED 14.07.2022, https://xn--80aai1dk.xn--p1ai/journal/isvp-retrakciya/

ЧИСЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДА ОПТИМИЗАЦИИ ДЛЯ НАХОЖДЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ НАГРЕВА ДИСКА

C. C. Гусев1, Е. Ф. Анисимов2

1Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН, г. Москва, Россия;
2Московский политехнический университет, г. Москва, Россия

В данной работе рассматриваемая задача о приведении температуры диска к заданной температуре к конечному моменту времени. Вначале формулируется постановка задачи исследования, которая заключается в построении решения задачи для определения оптимального управления процессом нагрева диска. Новизна данной работы заключается в привлечении средств программирования и визуализации к решению задачи оптимизации. Далее приводится построение неявной центрально-разностной схемы, которое сводится к введению безразмерных переменных, что приводит к построению шаблона неявной центрально-разностной схемы, которая представлена далее на рисунке 3. Затем приводится определение порядка аппроксимации неявной центрально-разностной схемы, где показывается, что погрешность аппроксимации данной схемы имеет второй порядок. После, формулируется и приводится доказательство устойчивости неявно-разностной схемы, где исследуется неявно-разностная схема на устойчивость, для чего мы впоследствии воспользуемся необходимым спектральным условием Неймана устойчивости схемы по начальным данным. Затем приводится представление граничных условий в разностном виде, где граничные условия в разностном виде должны также иметь второй порядок аппроксимации. И в конце приводится метод решения задачи оптимального управления, где мы сводим задачу оптимального управления к задаче условной оптимизации.

Ключевые слова: температура, диск, время, конечный момент, задача исследования, процесс, оптимальное управление, неявная центрально-разностная схема, безразмерные переменные, аппроксимация, погрешность аппроксимации, порядок аппроксимации, доказательство устойчивости неявно-разностной схемы.

NUMERICAL IMPLEMENTATION OF THE OPTIMIZATION METHOD FOR FINDING THE OPTIMAL CONTROL OF THE DISK HEATING

S. S. Gusev 1, E. F. Anisimov 2

1 V. A. Trapeznikov Institute of Control Sciences of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia;
2 Moscow Polytechnic University, Moscow, Russia

In this paper, we consider the problem of bringing the disk temperature to a given temperature at a finite time. First, the statement of the research problem is formulated, which consists in constructing a solution to the problem for determining the optimal control of the disk heating process. The novelty of this work lies in the use of programming and visualization tools to solve the optimization problem. The construction of the implicit central-difference scheme is given below, which reduces to the introduc-tion of dimensionless variables, which leads to the construction of the template of the implicit central-difference scheme, which is presented further in Figure 3. Then the definition of the order of approximation of the implicit central-difference scheme is given, where it is shown that the error of approximation of this scheme is of the second order. After that, we formulate and present a proof of the stability of the implicit-difference scheme, where we study the implicit-difference scheme for stability, for which we subsequently use the necessary Neumann spectral condition for the stability of the scheme from the initial data. Then a representa-tion of the boundary conditions in the difference form is given, where the boundary conditions in the difference form must also have a second order of approximation. And at the end, we present a method for solving the optimal control problem, where we reduce the optimal control problem to the conditional optimization problem.

Keywords: temperature, disk, time, finite moment, research problem, process, optimal control, implicit central difference scheme, dimension-less variables, approximation, approximation error, approximation order, proof of stability of the implicit difference scheme.

Полный текст статьи

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАСТРОЙКИ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ PYTHON В СРЕДЕ 3DS MAX

В. И. Жигулин, К. А. Шумилов, А. А. Семенов

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург, Россия

В данной работе представлены результаты разработки алгоритма создания и редактирования трехмерной графики в Autodesk 3ds Max с использованием возможностей высокоуровневого языка программирования Python. На основе полученных результатов появляется возможность моделировать различные варианты квартальной застройки, которые можно использовать как основу BIM-модели при решении задач обучения и проектирования. Распределяются парковые зоны, жилые комплексы и элементы инфраструктуры. По завершению работы алгоритма формируется карта области застройки и ее 3D-модель. В процессе генерации модели с помощью языка Python формируется текстовый документ, содержащий информацию обо всех объектах, что исключает необходимость сохранения самой 3D-модели при каждой случайной генерации. Предлагаемый алгоритм можно использовать для тестовых и учебных заданий, а также возможны различные модификации для использования алгоритма в реальных проектах.

Ключевые слова: 3Ds MAX, Python, генерация застройки, алгоритм, градостроительство, проектирование, BIM.

MODELING AN ARBITRARY BUILDING WITH PYTHON IN THE 3DS MAX ENVIRONMENT

V. I. Zhigulin, K. A. Shumilov, A. A. Semenov

Saint Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering, Saint Petersburg, Russia

This paper presents the results of the development of an algorithm for creating and editing three-dimensional graphics in Auto-desk 3ds Max using the capabilities of the high-level programming language Python. Based on the results obtained, it becomes pos-sible to simulate various options for quarterly development, which can be used as the basis of a BIM model when solving training and design problems. Park areas, residential complexes and infrastructure elements are distributed. Upon completion of the algorithm, a map of the building area and its 3D model are generated. In the process of generating a model using the Python language, a text document is generated containing information about all objects, which eliminates the need to save the 3D model itself with each random generation. The proposed algorithm can be used for test and educational tasks, and various modifications are also possible for using the algorithm in real projects.

Keywords: 3Ds MAX, Python, building generation, algorithm, urban planning, design, BIM.

Полный текст статьи

ВИЗУАЛЬНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ В ЗАДАЧАХ МОДЕЛИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Н. Г. Георгиев, К. А. Шумилов, А. А. Семенов

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург, Россия

Технологии информационного моделирования зданий (BIM) или построения цифровой информационной модели (ЦИМ) являются наиболее перспективным и востребованным направлением в современном проектировании и строительстве. В данной работе описываются созданные авторами алгоритмы визуального программирования в связках Dynamo – Revit и Grasshopper – Rhinoceros. С помощью предлагаемых алгоритмов возможно создавать строительные конструкции различной формы с вариативной настройкой исходных данных. В качестве примера реализации такого алгоритма создан скрипт, с помощью которого пользователь может моделировать башни различной формы и с различными исходными данными, такими как: тип геометрии основания, число этажей, длина стороны этажа или радиуса окружности (в зависимости от основания), высота этажа. Сгенерированные модели анализируются на надежность и прочность в вычислительном комплексе SCAD Office.

Ключевые слова: BIM, визуальное программирование, скрипт, Revit, Dynamo, Rhinoceros, Grasshopper.

VISUAL PROGRAMMING IN THE PROBLEMS OF MODELING BUILDING STRUCTURES

N. G. Georgiev, K. A. Shumilov, A. A. Semenov

Saint Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering, Saint Petersburg, Russia

Building information modeling (BIM) or digital information model (CIM) technologies are already the most promising and de-manded direction in modern design and construction. This article describes the visual programming algorithms created by the authors in the Dynamo – Revit and Grasshopper – Rhinoceros bundles. With the help of the proposed algorithms, it is possible to create building structures of various shapes with variable adjustment of the initial data. As an example of the implementation of such an algorithm, a script was created with which the user can simulate towers of various shapes and with different initial data, such as: type of base geometry, number of floors, length of a floor side or circle radius (depending on the base), floor height. The generated models are analyzed for reliability and durability in the SCAD Office computing complex.

Keywords: BIM, visual programming, script, Revit, Dynamo, Rhinoceros, Grasshopper.

Полный текст статьи

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ ЭКСТРЕННОГО РЕАГИРОВАНИЯ ПРИ ЧС И ПОЖАРАХ

Т. У. Есмагамбетов1, О. М. Шикульская2

1 Карагандинский экономический университет Казпотребсоюза (РК), г. Караганда, Республика Казахстан;
2 Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Россия

Статья посвящена решению проблемы многоэтапного моделирования системы управления процессами экстренного реагирования при ЧС и пожарах с постепенным повышением детализации создаваемых моделей на основе метода дедукции. В работе обоснована актуальность решения данной проблемы, обусловленная необходимостью формализации процессов управления для обеспечения компьютерной поддержки процессов управления. Разработаны концептуальные и функциональные модели с последовательным уточнением и детализацией процессов. Разработано дерево ошибок на основе методологии анализа дерева отказов (Fault tree analysis, FTA) и системного подхода с многими состояниями системы (Multi-State System, MSS). Идентифицировано место системы управления в системе классификации социально-экономических систем (СЭС). Построенные модели предназначены для формализации процессов управления в условиях ЧС и пожаров с целью обеспечения возможности осуществления из информационно-аналитической поддержки.

Ключевые слова: модель экстренного реагирования; чрезвычайная ситуация; ресурс; концептуальное моделирование; функциональное моделирование; дерево отказов; FTA; MSS; диаграмма SwimLane.

SIMULATION OF EMERGENCY RESPONSE AND FIRE MANAGEMENT SYSTEM

T. U. Esmagambetov1, O. M. Shikulskaya2

1 Karaganda economic university of Kazpotrebsoyuz (RK), Karaganda, Republic of Kazakhstan;
2 Astrakhan state Architectural and Construction University, Astrakhan, Russia

The paper is devoted to solving the problem of multi-stage modeling of emergency response process control system in case of emergency and fires with gradual increase of detail of created models based on deduction method. The work justifies the relevance of solving this problem due to the need to formalize management processes to provide computer support for management pro-cesses. Conceptual and functional models have been developed with consistent refinement and detail of processes. An error tree has been developed based on the Fault tree analysis (FTA) methodology and the Multi-State System (MSS) approach. The place of the management system in the classification system of socio-economic systems (SES) was identified. The built models are designed to formalize management processes in emergency and fire conditions in order to ensure the possibility of implementation from information and analytical support.

Keywords: emergency response model; emergency; resource; conceptual modeling; functional modeling; failure tree; FTA; MSS; diagram SwimLane.

Полный текст статьи

АНАЛИЗ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЕНОСТЕКЛА КАК АЛЬТЕРНАТИВЫ СУЩЕСТВУЮЩИМ МАТЕРИАЛАМ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ В РОССИИ

В. К. Лихобабин1, Н. М. Акмамбетова1, М. А. Беззубикова1, А. В. Рукавишникова1, М. Л. Саксон2

1 Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Россия;
2 Российская академия народного хозяйства и государственной службы при президенте Российской Федерации, г. Москва, Россия

Приведена историческая справка о создании пеностекла. Выполнен анализ экономической эффективности использования пеностекла как современного альтернативного теплоизоляционного материала в условиях Российской Феде-рации. Разобраны преимущества и недостатки изоляционного материала, проблемы при его создании и использовании. Приведены виды выпуска материала и способы его монтажа на различные поверхности. Описаны стартовые инвестиции, необходимые для создания бизнеса по производству пеностекла. Выполнено сравнение рынков пеностекла России и США, описаны крупнейшие в мире разработки пеностекла. Приведены сведения об организации производства плоского проката из нержавеющей стали в промузле в г. Волжский Волгоградской области. Добавлено предложение по пере-оборудованию завода под производство пеностекла в Астраханской области. Сопоставлены качественные и стоимостные характеристики.

Ключевые слова: пеностекло, теплоизоляционный материал, альтернатива, высокоэффективный, экологически чистый, обратимый процесс воспроизводства, нержавеющая сталь.

ANALYSIS OF ECONOMIC EFFICIENCY OF FOAM GLASS USE AS ALTERNATIVES TO EXISTING HEAT INSULATION MATERIALS IN RUSSIA

V. K. Likhobabin1, N. M. Akmambetova1, M. A. Bezzubikova1, A. V. Rukavishnikova1, M. L. Saxon2

1 Astrakhan State University of Architecture and Civil Engineering, Astrakhan, Russia;
2 Russian Academy of National Economy and Public Administration
under the President of the Russian Federation, Moscow, Russia

The historical information about the development of foam glass is given. There have been analyzed the economic efficiency of us-ing foam glass as a modern alternative thermal insulating material in the Russian Federation. The advantages and disadvantages of the insulating material, problems in its production and use are discussed. There are given types of the material and the ways of its installation on various surfaces. The description of the startup investments, which are necessary to start the business of foam glass production. A comparison of the Russian and U.S. foam glass markets is made. Description of the largest domestic develop-ment of foam glass in the world. Information on the organization of the flat-rolled stainless-steel production in Volzhskiy promu-zhle in Volgograd region is given. A proposal to reequip the plant for the foamglass production in the Astrakhan region is presented. Qualitative and cost characteristics are compared.

Keywords: foam glass, heat insulation material, alternative, high-efficiency, environmentally friendly, reversible reproduction process, stain-less steel.

Полный текст статьи

СОВРЕМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ В АРМИРОВАНИИ БЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

В. К. Лихобабин1, А. В. Рукавишникова1, М. Л. Саксон2, Е. А. Суханова3

1 Астраханский государственный архитектурно-строительный университет, г. Астрахань, Россия;
2 Российская академия народного хозяйства и государственной службы при президенте Российской Федерации, г. Москва, Россия;
3 ПАО «Астраханская энергосбытовая компания», г. Астрахань, Россия

В работе представлен анализ экономической эффективности использования композитов как современного альтернативного способа армирования бетона в условиях Российской Федерации. Детально представлены виды композитов, их качественные характеристики, история происхождения, мировая практика производства. Освещены уникальные показатели, преимущества и недостатки применения композитной арматуры. Отмечена роль композитов в борьбе за сохранность конструкций, подверженных деструктивной коррозии. Затронуты вопросы комплексного использования стальной и композитной арматуры в статически неопределимых системах. Используя цены Российских производителей строительных материалов, проведен ценовой анализ стальной и композитной арматуры. Обоснована экономическая и экологическая целесообразность применения композитов в строительной отрасли.

Ключевые слова: армирование бетона, композитная арматура, стеклопластик, углеволокно, проектирование конструкций из бетона, замена металлической арматуры на композитную в бетонных изделиях.

MODERN MATERIALS IN REINFORCEMENT OF CONCRETE STRUCTURES AND THEIR EFFICIENCY

V. K. Likhobabin1, A. V. Rukavishnikova1, M. L. Saxon2, E. A. Sukhanova3

1Astrakhan State University of Architecture and Civil Engineering, Astrakhan, Russia;
2Russian Academy of National Economy and Public Administration under the President of the Russian Federation, Moscow, Russia;
3PJSC «Astrakhan Energy Sales Company», Astrakhan, Russia

The paper presents an analysis of the economic efficiency of using composites as a modern alternative method of concrete rein-forcement in the conditions of the Russian Federation. The types of composites, their quality characteristics, history of origin, world production practice are presented in detail. The unique indicators, advantages and disadvantages of using composite rein-forcement are highlighted. The role of composites in the struggle for the safety of structures subject to destructive corrosion is noted. The issues of complex use of steel and composite reinforcement in statically indeterminate systems are touched upon. Using the prices of Russian manufacturers of building materials, a price analysis of steel and composite reinforcement was carried out. The economic and environmental feasibility of using composites in the construction industry has been substantiated.

Keywords: concrete reinforcement, composite reinforcement, fiberglass, carbon fiber, design of concrete structures, replacement of metal reinforcement with composite reinforcement in concrete products.

Полный текст статьи