рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Материальные и энергетические балансы

Материальные и энергетические балансы - раздел Экология, Экологическая система Земли Энергетический И Материальный Анализ Включает Оценку Потоков Веществ И Энерги...

Энергетический и материальный анализ включает оценку потоков веществ и энергии внутри производства и между производством и ОС. Он основан на методах состав­ления балансов и соответствующих технологических расче-

 

 

тах и является наиболее ценным из имеющихся методов оп­ределения масштабов образования отходов. Анализ основан на составлении балансов основных компонентов сырья и ма­териалов, воды, приоритетных загрязняющих веществ и по­зволяет давать оценки как по отдельным звеньям произ­водств, так и по всему производству в целом. Его ценность состоит еще и в том, что он позволяет скорректировать рас­четные данные по инвентаризации выбросов в ОС. Это свя­зано с тем, что последние получаются преимущественно рас­четными методами без учета материальных и энергетических затрат по основным средствам производства. Каждая мето­дика рассчитана на конкретные виды производственной дея­тельности и отсюда — значительные погрешности в оценках объемов выбросов ЗВ.

Взаимодействие практически всех функциональных подразделений предприятия можно рассматривать в форме производственных потоков вещества и энергии. Из балансо­вой структуры потоков вещества и энергии видно, насколько эффективно в экологическом и экономическом плане они ор­ганизованы. В большинстве фирм наблюдается ситуация, ко­гда для отдельных материальных и энергетических потоков наблюдается разомкнутость структуры баланса. Иными сло­вами, отдельные статьи баланса применительно к веществам и к энергии, а также другим материальным ресурсам уходят из общей структуры. Эти потери могут быть постоянными и временными. Последние особенно трудно поддаются учету и могут составлять иногда значительные величины. Такие си­туации чаще всего возникают, когда предприятие работает в нестабильном режиме и с экологических позиций рассматри­вается как предрасположенное к аварийному выбросу ЗВ в

Оценка материальных и энергетических потоков имеет следующие цели:

- визуализация отдельных материальных и энергетических потоков;

унификация системы представления материальных и энергетических потоков;

разработка и поддержка единой базы данных и целена­
правленное предоставление информации лицам, прини­
мающим решения; ч- ^

 

 

определение ответственности за поддержание качествен­ной информации о потоках;

контроль соответствия экологическим и экономическим целям возможных влияний материальных потоков в лю­бых процессах принятия решений (от крупных инвести­ций до ежедневных стандартных операций); целенаправленное изменение материальных и энергети­ческих потоков за счет технических и организационных (управленческих) разработок;

- адаптация материальных и энергетических потоков в со­ответствии с возникающими требованиями.

В случае правильной организации управления потока­ми вещества и энергии внутри фирмы в информационную систему полностью интегрируются также и отходы произ­водства.

Изучение материальных и энергетических потоков тра­диционно относится к сфере логистики. Цепочки в логистике включают потоки от поставщиков через производство к по­требителям (клиентам). При этом не делается различий меж­ду процессами непосредственно в материальных и энергети­ческих потоках и процессами, которые только направляют потоки. В связи с этим многочисленные потоки вообще не учитываются. Так например, не учитываются потоки, возни­кающие в связи с упаковкой продукции; потоки, которые не замыкаются на продукт, так называемые потоки остаточных веществ (потери исходных материалов, производственных веществ, энергии, воды - эти вещества в виде различного ро­да отходов попадают в окружающую среду). Кроме того, мо­гут не учитываться такие потоки, как возврат продукции и

внутрипроизводственные циклы вторичного использования
сырья. г

системы Управления материальными и энер- потоками на предприятии затрагивает три орга- уровня. К исходному уровню относят «физиче-техничр^ °СТЬ>> пРедпРиятия - потоки вещества и энергии, тывает ™1е С0°РУжения' здания и т.д. Второй уровень охва-нью с ™!°Рма1Монную систему, т.е. все действия, связан-оценкой дащьк ИД^записьк> И "Рением, обработкой и

 

нены. Наконец, третий уровень включает организацию или социальную систему. Следует также обращать внимание на то, как учитываются данные о потоках в коммуникации и в процессах принятия решений.

Исходным пунктом для введения менеджмента матери­альных и энергетических потоков,является разработка кар­тин потоков веществ и энергии (схемы (&^1). Они пред­ставляют в целом структуру потоков и состоят из «количест­венных центров» и потоков. Под количественными центра­ми понимаются места или функции, в которых соединяются, разделяются или обрабатываются потоки веществ и энергии. В качестве примера можно привести склады, машины, фильтры, очистные сооружения и т.д. Количественные цен­тры внутри себя могут быть иерархически подразделены. Например, количественным центром может быть представ­лено все производство, отдельные сферы производства или даже отдельные машины. Под потоком понимается движе­ние веществ или энергии между количественными центрами, Поток может состоять из одного материала, класса материа­лов, фракции отходов и т.д.

Картины потоков могут разрабатываться с различной степенью детальности. При разработке может быть сделан акцент на размещение отдельных потоков в пространстве, они способствуют оптимизации логистических процессов и позволяют связать потери материалов пространственно. Та­кие картины бывают, однако, чересчур подробны и объемны, что затрудняет определение структуры основных потоков.

Представление организации материальных и энергети­ческих потоков может использоваться для целей коммуника­ции, при различного рода согласованиях деятельности в рам­ках организационного уровня. Четкое представление карти­ны потоков дает возможность разграничить ответственность за конкретные потоки и центры, определить возможности для взаимодействия и оперативного вмешательства по устра­нению выбросов в ОС.

Вычисление данных относительно материальных и энергетических потоков значительно облегчается, если пред­варительно разработана концепция информационной систе­мы (ее структура и облик) относительно учета потоков, а первую очередь, при определении необходимых данных (по-

 

казателей, характеризующих потоки) используется уже имеющаяся в наличии информация. Производственные ин­формационные системы располагают достаточно большим объемом информации, которая должна быть наиболее полно использована. Информационные системы предприятий вклю­чают сведения о многочисленных аналогах составляющих материальных и энергетических потоков. Для количествен­ных центров аналогом может быть центр возникновения из­держек (в производственном учете затрат в рамках бухгал­терского учета), место складирования и т.д. Сведения о пото­ках можно также получить из производственных информа­ционных систем (систем учета). Однако зачастую эти формы описания не согласованы и не могут быть однозначно ис­пользованы при разработке картины потоков и экологиче­ских балансов.

 

В качестве практического примера введения системы менеджмента материальных и энергетических потоков на предприятии можно рассмотреть опыт фармацевтического предприятия МегсЫе/гайорЬапп, ФРГ. Вычисляемые показа­тели касались материалов, которые непосредственно вовл -чены в производство. Таким образом было учтено около уц/о потоков веществ и энергии. Преимуществом этого ПОДХ°Д признана простота картины потоков. Общая организация оп-

 

 

Предварительно были вычислены количества закуп­ленных в 1997 г. сырья, упаковочных материалов и т.д. Затем они были разделены на потребление продукции, продажу третьим лицам, уничтожение со склада. Далее была проведе­на дальнейшая поэтапная дифференциация потоков.

После обработки данных о количествах веществ после­довали этапы оценки потоков (вычисление стоимостных ха­рактеристик).

Первый этап - от поставщика до входа товара на пред­приятие. Связанные с этим издержки соответствуют цене ма­териалов с учетом стоимости транспортировки и процесса закупки.

Второй этап - от входа товара до производства. Возни­кают издержки, связанные с хранением и эксплуатацией обо­рудования (компрессоры, опреснительные установки и т.д.).

Третий этап затрагивает внутри производства издержки на оборудование по производству и издержки, связанные с персоналом.

Четвертый этап разделен на продукцию, включая упа­ковку и отходы. Таким образом, на продукцию приходятся издержки по хранению и пересылке. С отходами связаны из­держки по фильтрованию, водоочистке.

Пятый этап начинается с выхода товара или установки по утилизации и заканчивается клиентом (утилизацией). Для продукта возникают издержки по вывозу, транспортировке и утилизации, для отходов - издержки по утилизации или сбо­ры за сброс сточных вод. Обращают на себя внимание из­держки, связанные с остаточными веществами (отходами). На четвертом и пятом этапах - это типичные экологические издержки; они составляют лишь 10% издержек, связанных с остаточными веществами.


З^-Матсматичижие методыI , в, экояого-экономическом аяаяиэе: I ^ствдм 'Многомерной/ анализа; давим*-

Методы статистического анализа данных используются для решения одной из двух задач анализа - статистического описания и статистического объяснения (предсказания).

 

 

Статистическое описание применяется для изучения внутренней структуры отдельного комплекса данных. Оно может проводиться по трем основным направлениям: сведе­ние множества первичных оценок в одномерную интерваль­ную шкалу, сокращение размерности пространства призна­ков путем выделения обобщающих показателей, сокращение количества объектов путем сведения их в обобщенные объ­екты.

Статистическое объяснение (предсказание) подразуме­вает определение статистической связи между комплексом данных, отражающим изучаемое явление, и комплексом, от­ражающим предполагаемые факторы. Структуры объяснения и предсказания во многом идентичны, хотя в содержатель­ном плане это разные исследовательские задачи.

Статистическая обработка информации включает сле­дующие звенья:

1. Формулировка содержательных проблем, для приня­
тия которых необходимы математические методы.

2. Увязывание сформулированных проблем с системой
статистических методов, необходимых для обработки ин­
формации в исследованиях, направленных на решение по­
ставленной проблемы. Выделение наиболее типичных алго­
ритмов для разработки логически обоснованной системы пе­
реработки информации

3. Разработка библиотеки частных алгоритмов, про­
грамм по объединению этих алгоритмов в целостные систе­
мы, программ определения качества промежуточных резуль­
татов.

4. Организация информационного и консультационного
обслуживания исследований, накопление методик по сбору
информации и методических рекомендаций по разработке и
применению таких методик, накопление стандартизованных
средств исследования.

Отдельные процедуры статистического анализа могут по-разному согласовываться в конкретном исследовании. После проведения одной или нескольких процедур необхо­дима интерпретация полученных результатов и принятие решений о дальнейшей обработке данных. Периодический возврат к одной и той же информации является важной осо­бенностью анализа данных. Отсюда - пошаговый принцип

 

 

I этап лодраз>м

- 2 информация И форМК -'-

пре~
схс;-

.сния в вклг модели, рядочение совокупности объ. ^ объединения их в грутшы на основе -■-ность такого -порядочения зависит от : -^ тов в пространстзе признаков. Распре^-; заранее: определение его характера - зал-Основная идея анализа - обнаружение П»-^ ных межд> собой и отличных от ооъекгов ЗП™ Процедура к.тассификапии должна удовле

дуюшим принципам: , „пт^-гелено заранее.

1. Число классов не должно оыть опР6^^Г^

2. Число классов должно быть
числа объектов исходной совокупности.

3. Выделенные классы не должны ^Р^Е

4. Для классификации объектов неооходимо

ватъ одни и те же признаки. тотько к одном

5. Один объект может быть отнесен только к

 

 

Для анализа скрытой информации о распределении, структуре и связях объектов в обширных массивах статисти­ческих данных используются многомерные методы стати­стического анализа.

Оценка экологического состояния предприятий являет­ся прежде всего типологической задачей, в основе которой лежит метод научного познания, объединяющий в одну или несколько групп однотипные в содержательном смысле (или похожие друг на друга) объекты или признаки. Полученные в результате типологии группы будем называть типами, об­разами или идеализированными моделями.

Например, с точки зрения уровня природопользования предприятия по одному или нескольким критериям могут быть разбиты на экологически чистые, загрязняющие или вредные. В случае, если такое разбиение производится на ос­нове формализованных признаков (например, объемы вы­бросов в ОС или экономический ущерб) и формальных (кла­стерный, факторный анализ или другие алгоритмы) методов, целесообразно использовать наряду с термином «типология» термин «классификация». Этот термин ниже используется как для процесса разбиения, так и представления результатов реализации этой процедуры. Полученные группировки при­знаков или объектов будем называть кластерами, классами или таксонами.

Довольно часто в практике возникает задача отнесения того или иного объекта, признака или экологической ситуа­ции к одному из выделенных типов. Например, гидрохими­ческая ситуация на реке, возникшая в результате аварийных сбросов сточных вод, или предприятие в отрасли. Это и есть задача диагностики. Ее решение предполагает два этапа. Первый - определение (выбор) решающей функции, которая позволяет с достаточной надежностью различать объекты, заведомо относящиеся к разным классам. Второй - опреде­ление принадлежности новых объектов к тому или иному классу с помощью выбранной функции. В тех и других слу­чаях возникает проблема информативности признаков, а в задачах диагностики сливаются воедино методы измерения связей и классификации.

Применение методов типологии, если их рассматривать как средство раскрытия закономерностей управления приро-

 

 

допользованием и механизмов функционирования эколого-экономических систем, является лишь отправным моментом для изучения взаимосвязей признаков в эколого-экономическом анализе с помощью методов многомерного анализа. Одним из таких методов является регрессионный анализ, с помощью которого возможно получение вида зави­симостей прогнозируемых факторов [21,15, 14].

Общая схема обработки эколого-экономических дан­ных с использованием методов многомерного анализа пред­ставлена ниже (схема 13).

Анализируя однородность совокупности объектов с помощью методов многомерного анализа, можно столкнуть­ся со следующими типичными ситуациями, от которых зави­сит характер дальнейших этапов анализа:

- наблюдения образуют одну относительно однородную
группу - используется обычный способ оценивания па­
раметров функции регрессии;

— наблюдения образуют несколько относительно однород­
ных групп.

Выделить однородные подмножества из исходной со­вокупности исследуемых объектов позволяют, например, таксономические методы, в частности - кластерный анализ.

Большое значение имеет уменьшение числа признаков, описывающих изучаемое явление (объект). С точки зрения эколого-экономических исследований желательно включение в модель максимального количества показателей. Однако это не всегда приводит к получению удовлетворительного ре­зультата и затрудняет проведение анализа. Возникает про­блема выбора существенных признаков, т.е. признаков, удовлетворяющих выбранному критерию. При решении этих вопросов можно использовать большее число признаков, чем это позволяют сделать формальные статистические ограни­чения. В этом случае методы анализа признаков являются центральным моментом всех классификационных операций.

 

 

Дело в том, что набор признаков, характеризующих ис­следуемые объекты, может включать показатели, несущие одну и ту же информацию, либо тесно скоррелированные ха­рактеристики. Число рассматриваемых признаков при этом может быть сокращено так, чтобы число диагностических признаков было невелико и не произошло значительной по­тери информации. Выполнение этих требований возможно, если диагностические признаки взаимонезависимы, а при­знаки, не входящие в число диагностических, от них зависят.

Методы сокращения количества признаков делятся на две основные группы. К первой группе относятся методы, дающие неполную редукцию признаков. Их использование позволяет значительно сократить количество признаков, од­нако в совокупности всегда остается более одной характери­стики. Во вторую группу входят методы полной редукции признаков. С их помощью число признаков уменьшается до одного.

Неполная редукция может быть проведена следующи­ми способами:

- получение индивидуальных диагностических признаков,
которыми являются некоторые из исходной совокупности
признаков;

- построение синтетических величин. Тогда исходная со­
вокупность признаков сокращается, а элементы ее преоб­
разуются.

Таким образом могут быть получены синтетические диагностические признаки. В зависимости от того, каким способом они были получены, различают: таксономические показатели, общие факторы, главные компоненты и агрегат­ные диагностические признаки.

При получении как индивидуальных, так и синтетиче­ских признаков необходимо проведение двух операции.

Начальная операция заключается в разбиении совокуп­ности исходных признаков на подмножества однородных элементов. Эти подмножества включают тесно коррелиро­ванные, а также однородные с точки зрения качественных связей признаки. Элементы каждого подмножества рассмат­риваются как характеристики определенной стороны я ния.

 

 

Следующая операция - определение репрезентантов (признаков-представителей) выделенных подмножеств при­знаков. Если в качестве репрезентанта выбирается один из признаков, входящих в подмножество, его называют индиви­дуальным диагностическим признаком. Если в качестве ре­презентанта выбрана результирующая всех признаков данно­го подмножества, полученный признак является синтетиче­ским диагностическим признаком.

Неполная редукция признаков может быть произведена с помощью факторного анализа, однако при использовании его могут возникнуть сложности с интерпретацией получен­ных результатов. Этого можно избежать, используя фактор­ный анализ вместе с таксономическими методами (например, методами кластерного анализа). Полная редукция признаков может быть также проведена с помощью всех указанных ме­тодов.

На следующих этапах моделирования на основе реду­цированной совокупности признаков строится регрессионная модель для каждого из подмножеств объектов (реализаций признаков).

Основная задача регрессионного анализа заключается в построении уравнения, связывающего зависимую перемен­ную (прогнозируемую) с независимыми (предикторами).

Исходной информацией для построения регрессионно­го уравнения является выборка наблюдений над переменны­ми, формируемая на этапе ретроспективного анализа. При­менение регрессионного анализа требует выполнения сле­дующих условий:

1. Переменные должны быть измерены в количествен­
ных шкалах.

2. Исследуемая выборка должна состоять из качествен­
но однородных элементов. „„„Г^ГЯТТ.

3. Моделируемая зависимость не должна содержать

разрывов и скачков. - чависи-

Важную роль при выборе вида регрессионно*и ^ мости играет содержательный анализ свя^ивУВОЗможно ными. При построении регрессионного УРавнен™ ^ов пу-использование методов сокращения числа предиктора тем проверки статистической значимости коэ^ регрессии.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Экологическая система Земли

На сайте allrefs.net читайте: "Экологическая система Земли"

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Материальные и энергетические балансы

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Л Производственный экологический мониторинг
Система производственно-экологического мониторинга (ПЭМ) компании считается частью системы природопользо­вания, а первый этап ее внедрения - организация сбора дан­ных. Система комплексного

Анализ хозяйственной деятельности предприятия
АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ

Производственный анализ
    СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ АНАЛИЗ       '

Quot;3*3! Методы эколого-экономического анализа
Эколого-экономический анализ производств - одно из направлений анализа, которое позволяет создать картину ис­пользования ресурсов на производстве, проследить механиз­мы воздействия производства на

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги