Электрификация металлургических предприятий Сибири. Вып.11/ Сост. и общ ред. проф. Б.И. Кудрин. – Томск: Изд-во Томск. го. ун-та, 2003.–С. 32-35.
О.Е. Лагуткин
КОЭФФИЦИЕНТЫ ДИАТРОПИКИ ВРЕМЕННОГО РЯДА ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ
Промышленное предприятие характеризуют пять этапов развития, отраженное в трех параметрах (годовое электропотребление как энергетическое ограничение, разнообразие выпускаемой продукции - как вещественное ограничение и ранговый коэффициентом – как структурное ограничением) [1]. В период строительства и пуска годовое электропотребление, разнообразие и ранговый коэффициент имеют минимальное значение. Далее, с ростом предприятия возникает увеличение потребностей в энергетических ресурсах – в электроэнергии. В соответствии с законом энергетического отбора рост энергетических ресурсов вызывает неуклонный рост разнообразия, причем структура также не остается неизменной, а имеет тенденцию к увеличению рангового коэффициента, хотя ранее считалось, что степень крутизны кривой распределения не должна изменяться в широких пределах, а должно происходить постепенное движение видов по кривой распределения [2]. Под энергетическим отбором понимается обобщенный процесс построения физико-химических ценозов, определяемый законами сохранения в реальном пространстве-времени. Другими словами, устойчивость распределения элементов системы по встречаемости видов определяется общим принципом наименьшего действия.
Рост потребления электроэнергии не может происходить бесконечно. В связи с экологическими, территориальными и другими ограничениями наступает этап стабильной работы предприятия с примерно одинаковым по годам максимальным электропотреблением. В этот период наблюдается максимум и в разнообразии и в величине рангового коэффициента. Далее, в результате социальных, зависящих от человека, причин наступает спад производства. В данном случае разнообразие реагирует на изменение годового электропотребления и наоборот, определяя тенденцию к снижению этих величин. В период спада производства наблюдается наиболее активная борьба видов за существование внутри техноценоза в результате которой в производстве останутся наиболее живучие, отвечающие критериям прогрессивной техноэволюции. Этот этап характеризуется как отмиранием части «невыживших» видов продукции, так и уменьшением объема выпуска части «выживших», однако структура сохраняется практически неизменной. Ранговый коэффициент лишь увеличивает погодовую флуктуацию вокруг близкого к максимальному значению.
Дальнейшее увеличение электропотребления связано с необходимостью увеличения выпуска оставшихся в производстве видов продукции. Разнообразие не увеличивается, структура также остается неизменной.
Площадь под логистической кривой характеризует возможный выпуск продукции многономенклатурным производством в том случае, если бы не останавливалось ни одно из когда-либо работающих производств. Ее можно представить как сумму площадей выпускаемой и невыпускаемой продукции или «пробелов»). Динамика выпускаемой и невыпускаемой продукции представлена на рисунке 1 .
,
(1)
где no – количество возможного выпуска продукции; nв – количество выпускаемой продукции; nн – количество невыпускаемой продукции.
Необходимость анализа невыпуска продукции вытекает из ценологических свойств многономенклатурного промышленного предприятия. В условиях территориальных и энергетических ограничений количество останавливаемых производств не может увеличиваться бесконечно. Именно этот параметр отражает активность борьбы за существование видов внутри технической системы. Математическую интерпретацию борьбы за существование можно представить в виде коэффициентов электрической диатропики (рисунок 2).
, (2)
где, Кв – коэффициент
электрической диатропики, характеризующий зависимость годового электропотребления
многономенклатурного предприятия от разнообразия выпускаемой продукции, о.е.; 
- годовое
электропотребление в относительных единицах 
, о.е.; 
- количество видов выпускаемой продукции
в относительных единицах 
, о.е.
, (3)
где, Кн – коэффициент
электрической диатропики, характеризующий активность борьбы за существование,
о.е.; 
-
количество видов невыпускаемой продукции в относительных единицах 
, о.е.
, (4)
где, Ко – коэффициент
электрической диатропики, характеризующий возможное распределение
энергетических ресурсов в техноценозе, о.е.; 
- количество возможных видов выпускаемой
продукции в относительных единицах 
, о.е.
Рис. 1. Выпуск и невыпуск продукции АК «Азот».
Рис. 2. Коэффициенты электрической диатропики.
Анализ динамики Ко показывает, что на первых двух этапах рост потребления электроэнергии связан с увеличением количества видов выпускаемой продукции и наоборот. Максимальное возможное значение Ко достигается в конце этапа развития. До середины 60-х годов борьбы за существование не наблюдается. Невыпуск продукции минимален, что отражается ростом до максимального значения коэффициента Кн. С середины 60-х годов Кн начинает уменьшаться, борьба за существование видов активизируется. С начала 80-х годов, в середине этапа стабильной работы Кв становится больше Ко. Это связано с тем, что новых видов продукции появляется меньше, чем прекращающих свое существование. Борьба за выживаемость приобретает новые качественные изменения, в полной мере проявившиеся на этапе развала. Выживают только сильнейшие и к началу этапа восстановления в производстве остальсь только конкурентноспособные виды продукции. Это отразилось на стабилизации Кн на начало этапа развития. Дальнейшее развития предприятия связано только с оставшимися “сильными” видами продукции.
Отметим, что предсказуемое изменение Кн с конца 60-х годов говорит об эволюционном, а не революционном изменении многономенклатурного производства. Следовательно, косвенно это подтверждает возможность прогнозирования электропотребления, учитывая всю предысторию развития предприятия.
Литература.
1. Лагуткин О.Е. Прогнозирование электропотребления многономенклатурных производств на основе анализа продолжительных временных рядов в условиях нестабильных объемов выпуска продукции // Промышленная энергетика. - .-2003, №5, с.25-28.
Кудрин Б.И. Введение в технетику. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1993.