Науковий напрямок “Удосконалення автоматичних систем керування теплопостачанням будівель з індивідуальними тепловими пунктами на основі методів сучасної теорії управління та прогресивних інформаційних технологій”

Науковий напрямок “Удосконалення автоматичних систем керування теплопостачанням будівель з індивідуальними тепловими пунктами на основі методів сучасної теорії управління та прогресивних інформаційних технологій”

Анотація напрямку

Засновник та керівник напрямку – д.т.н., професор Куценко Олександр Сергійович

Актуальність напряму обумовлена географічними та геополітичними умовами, що склалися в Україні, яка не має достатньої кількості енергоресурсів, а структура енергоспоживання пов’язана зі значною довжиною опалювального сезону. Так, приблизно 30 % паливно-енергетичних ресурсів спрямовано на житлово-комунальні потреби. При цьому ефективність використання енергоресурсів в 4-6 разів нижче, ніж в країнах зі схожими кліматичними умовами.

Таким чином, науково-технічні дослідження в галузі оптимізації процесів керування теплопостачанням за критеріями комфортності та енергоефективності є дуже актуальними.

Вказаний напрям є зразком системного підходу до складної науково-технічної, економічної проблеми. Достатньо перелічити наукові підходи, методи та дисципліни, які використовуються при дослідженнях:

  • математичне моделювання складних систем, що побудовані з багатьох різноманітних елементів та описуються звичайними диференціальними рівняннями та рівняннями в часткових похідних;
  • синтез систем керування теплопостачанням в умовах невизначеності погодних умов та параметрів теплоносія, що генерується котельною установкою, а також варіюванням потреб споживачів;
  • системна організація взаємодії між учасниками процесу теплопостачання в державному та регіональному масштабах, тощо.

Отримані результати

Кафедра САІТ майже 10 років працює в напрямі удосконалення систем керування процесами, що пов’язані з теплопостачанням.

За вказаною тематикою захищена одна кандидатська дисертація та підготовлена до захисту дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії, виконано 8 кваліфікаційних магістерських робіт. Опубліковано більше 25 наукових робіт в фахових виданнях України та матеріалах міжнародних конференцій, серед яких 5 проіндексовано в наукометричній базі Scopus.

Публікації

  1. Коваленко С.В., Товажнянский В.И. Системный подход к математическому моделированию тепловых процессов зданий. Східно-Європейський журнал передових технологій. – Харків : Технологіческий центр, 2014. – № 4/4 (70). – С. 9-12.
  2. Товажнянский В.И., Коваленко С.В. Математическое моделирование управляемого процесса теплоснабжения зданий. Інтегровані технології та енергозбереження / Щоквартальний науково-практичний журнал. – Харків: НТУ «ХПІ», 2013. – № – С.36-43.
  3. Kovalenko S., Tovazhnyanskyy V. and Kovalenko S. Synthesis of a Mathematical Model of Thermal Processes of Buildings. Systems 2020 IEEE 2nd International Conference on System Analysis & Intelligent Computing (SAIC), Kyiv, Ukraine, 2020, pp. 276-281.
  4. Kovalenko S., Tovazhnyanskyy V. Inversion of dynamic systems for certain classes of signals CEUR Workshop Proceedings 2353, 2019, c. 391-401.
  5. Товажнянський В.І. Комбинированная система автоматического управления тепловым состоянием здания с прогнозирующей моделью Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Збірник наукових праць. Серія: Системний аналіз, управління та інформаційні технології. – Харків : НТУ «ХПІ». – 2017. – № 51 (1272). – С. 3-7.
  6. Kovalenko S.V., Tovagnyansky V.I. Control of the thermal state of a building. Матеріали 8-ої науково-технічної конференції «Сучасні прилади, матеріали і технології для неруйнівного контролю і технічної діагностики машинобудівного і нафтогазопромислового обладнання», 14-16 листопада 2017р., м. Івано-Франківськ. – 2017. – С.
  7. Товажнянський В.І. Алгоритмическое и программное обеспечение оптимального управления прерывистым тепловым режимом зданий. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Системний аналіз, управління та інформаційні технології, № 1 (5), 2021, с. 42-46.