Коломієць Сергій Валерійович Підвищення рівня екологічної безпеки автотранспортних підприємств

Краткое описание

Коломієць Сергій Валерійович, старший викладач кафедри екології та безпеки життєдіяльності Національ­ного транспортного університету: «Підвищення рівня екологічної безпеки автотранспортних підприємств» (21.06.01 - екологічна безпека). Спецрада Д 26.062.09 у Національному авіаційному університеті МОН Украї­ни

Національний транспортний університет Міністерство освіти і науки України
Національний авіаційний університет Міністерство освіти і науки України
Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису
Коломієць Сергій Валерійович УДК 502.17:656.13.071.8-049.5(043.3) ДИСЕРТАЦІЯ ПІДВИЩЕННЯ РІВНЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ АВТОТРАНСПОРТНИХ ПІДПРИЄМСТВ
21.06.01 - екологічна безпека Г алузь знань технічні науки
Подається на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук
Дисертація містить результати власних досліджень. Використання ідей, результатів і текстів інших авторів мають посилання на відповідне джерело С. В. Коломієць
Науковий керівник - Матейчик Василь Петрович, доктор технічних наук, професор
Київ - 2019
АНОТАЦІЯ
Коломієць С. В. Підвищення рівня екологічної безпеки автотранспортних підприємств. - Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 21.06.01 - екологічна безпека. Національний транспортний університет, Національний авіаційний університет, Київ, 2019.
У дисертаційному дослідженні вирішено актуальне науково-прикладне завдання підвищення рівня екологічної безпеки автотранспортних підприємств (АТП) шляхом мінімізації енергоспоживання та забруднення навколишнього середовища (НС) шкідливими викидами і відходами під час технологічних процесів відновлення працездатності транспортних засобів (ТЗ).
Розроблено методику оцінювання рівня екологічної безпеки АТП, в основі якої лежить математична модель визначення витрати палива та ресурсів, шкідливих викидів і відходів з врахуванням типу ТЗ, особливостей режимів руху ТЗ в окремих технологічних циклах, характеристик технологічних операцій, періодичності проведення основних технологічних впливів протягом життєвого циклу (ЖЦ) ТЗ.
Розроблено комплекс критеріїв оцінювання екологічної безпеки АТП, який складається з десяти окремих критеріїв оцінювання стаціонарних і пересувних джерел шкідливого впливу підприємства, визначених за результатами аналізу суттєвих екологічних аспектів окремих технологічних процесів технічного обслуговування (ТО) і ремонту ТЗ та об’єднаних у групи за чинниками витрат ресурсів, викидів і відходів, та інтегральних критеріїв, що формує єдину функцію мети, яка визначає рівень екологічної безпеки АТП.
Розроблено програмний модуль моніторингу параметрів технічного стану ТЗ і окремих показників їх екологічної безпеки в технологічних процесах АТП, який дає змогу прогнозувати показники екологічної безпеки окремих ТЗ у ЖЦ і АТП загалом.
На підставі експериментальних досліджень технологічних процесів автобусного парку виконано перевірку адекватності основних математичних залежностей витрат палива, викидів та відходів та значень коефіцієнтів вагомості різних складових екологічної безпеки.
За результатами проведеного дослідження впливу структури парку та технологічних режимів на величину енергоспоживання, викидів та відходів у технологічних процесах відновлення працездатності ТЗ встановлено закономірності зміни окремих, групових та інтегрального критеріїв екологічної безпеки АТП залежно від запропонованих варіантів підвищення екологічної безпеки підприємства.
Ключові слова: автотранспортні підприємства, технологічні процеси, екологічна безпека, витрати палива та ресурсів, викиди, відходи, математичне моделювання.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Коломієць С. В. Моніторинг екологічних впливів технологічних процесів автотранспортних підприємств / С. В. Коломієць // Systemy i srodki tranaportu samochodowego. Problemy eksploatacji i diagnostyki. Wybrane zagadnienia. Monografia nr. 10. - Seria: Transport. Rzeszow. - 2017. - P. 53-60.
2. Mateichyk V. Developing operating procedures of environmental management system at a motor transport enterprise / V. Mateichyk, N. Gorid’ko,
S. Kolomiiets // Systemy i srodki tranaportu samochodowego. Efektywnosc i bezpieczenstwo. Wybrane zagadnienia. Monografia nr 11. - Seria: Transport. Rzeszow. 2017. - P. 57-62. Особистий внесок: обґрунтовано необхідність підвищення екологічної безпеки АТП.
3. Методика формування інтегрального критерію екологічної безпеки автотранспортного підприємства: Монографія / С. В. Коломієць // Проблеми хімотології. Теорія та практика раціонального використання традиційних і альтернативних паливно-мастильних матеріалів / С. Бойченко, К. Лейда,
В. Матейчик, П. Топільницький / за заг. ред. проф. С. Бойченка. - К. : Центр учбової літератури, 2017. - С. 388-392.
4. Матейчик В. П. Особливості впровадження системи екологічного менеджменту на підприємствах транспортно-дорожнього комплексу /
B. П. Матейчик, В. В. Стрельніков, С. В. Коломієць // Проблеми транспорту: 36. наук. пр. : Вип. 7. - К. : НТУ, 2010. - С. 166-171. Особистий внесок: обґрунтовано необхідність застосування системи екологічного менеджменту на підприємствах транспортно-дорожнього комплексу.
5. Дмитриченко М. Ф. До оцінки життєвого циклу транспортних засобів / М. Ф. Дмитриченко, В. П. Матейчик, С. В. Коломієць // Вісник Національного транспортного університету. - К. : НТУ, 2011. - Вип. 22. - С. 3-10. Особистий внесок: проаналізовані етапи та наведено загальну схему проведення оцінювання життєвого циклу транспортних засобів.
6. Матейчик В. П. Управління окремими етапами життєвого циклу транспортних засобів / В. П. Матейчик, М. Смешек, С. В. Коломієць // Вісник Севастопольського національного технічного університету. Серія: Машино-приладобудування та транспорт. - Севастополь. : СевНТУ, 2011. - Вип. 121. -
C. 11-14. Особистий внесок: визначені підходи до зменшення об’ємів використання природних ресурсів та ЗР на всіх етапах життєвого циклу ТЗ.
7. Коломієць С. В. До оцінки забруднення довкілля автотранспортними підприємствами / С. В. Коломієць, І. В. Самойленко, П. І. Чуваєв, // Вісник Національного транспортного університету. - К. : НТУ, 2012. - Вип. 24. - С. 368-371. Особистий внесок: запропоновано методику оцінювання забруднення довкілля автотранспортними підприємствами.
8. Удосконалення системи екологічного менеджменту автотранспортного підприємства / С. В. Коломієць, Т. О. Дмитраш, А. В. Кіт, Ю. С. Ткаченко // Вісник Національного транспортного університету. - К. : НТУ, 2013. - Вип. 27. - С. 374-379. Особистий внесок: розроблено рекомендації щодо удосконалення системи екологічного менеджменту АТП.
9. Оцінка викидів забруднюючих речовин в процесі технологічного циклу обслуговування транспортних засобів / В. П. Матейчик, М. В. Половко, М. Смешек, С. В. Коломієць // Вісник Севастопольського національного технічного університету. - Серія: Машино-приладобудування та транспорт. - Севастополь. : СевНТУ, 2013. - Вип. 142. - С. 166-169. Особистий внесок: визначено особливості та уточнено методику оцінювання забруднювальних викидів під час технологічного циклу з ТО і ремонту ТЗ.
10. Інноваційний розвиток технічної експлуатації автомобілів в умовах інтелектуальних транспортних систем / В. П. Волков, М. Смешек,
С. В. Коломієць [та ін.] // Управління проектами, системний аналіз і логістика. - К. : НТУ - 2013. - Вип. 12. - С. 17-25. Особистий внесок: запропоновані шляхи оптимізації процесів експлуатації ТЗ та організація їх ТО і ремонту.
11. Матейчик В. П. Особливості оцінки впливу автотранспортних підприємств на навколишнє середовище / В. П. Матейчик, С. В. Коломієць, Ю. Р. Ліскевич // Проблеми транспорту: 36. наук. пр. : Вип. 10. - К. : НТУ, 2014. - С. 153-158. Особистий внесок: розглянуті питання оцінювання об’ємів утворення ШР та відходів під час проведення ТО і ремонту ТЗ на АТП.
12. Матейчик В. П. Особливості оцінки етапу експлуатації життєвого циклу транспортних засобів / В. П. Матейчик, С. В. Коломієць, Н. М. Горідько // Systemy i srodki transports samochodowego. Wybrane zagadnienia. Monografia nr 2, seria: TRANSPORT/ Pod redakcja naukowa Kazimierza Lejdy - Rzeszow. : Politechnika Rzeszowska, 2011. - P. 217-222. Особистий внесок: визначено особливості оцінювання витрати палива та забруднювальних викидів ТЗ під час виконання транспортної роботи.
13. Матейчик В. П. Разработка методов снижения влияния транспортных средств на окружающую среду на отдельных этапах жизненного цикла / В. П. Матейчик, С. В. Коломиец // Тезисы докладов научно-технической конференции 5-е Луканинские чтения. Решение энергоэкологических проблем в автотранспортном комлексе. - М. : МАДИ, 2011. - С. 38-39. Особистий внесок: визначено процедури виконання найбільш типових виробничих процесів АТП.
14. Матейчик В. П. Управление производственными процедурами с целью снижения воздействия автомобилей на окружающую среду / В. П. Матейчик, С. В. Коломиец // Материалы IX международной научно¬технической конференции БНТУ. Наука - образованию, производству. економике. - Минск: БНТУ, 2011. - С. 113-114. Особистий внесок: розглянуто систему екологічного менеджменту як інструмент зниження впливу ТЗ на НС.
15. Матейчик В. П. Основні аспекти впливу транспортних засобів на довкілля на етапі проведення технічного обслуговування і ремонту /
В. П. Матейчик, С. В. Коломієць // Матеріали всеукраїнської науково-практичної конференції молодих учених та студентів. Проблеми і перспективи розвитку автомобільної галузі. - Донецьк: ЛАНДОН-ХХІ, 2011. - С. 217-219. Особистий внесок: визначено етап експлуатації найвпливовішим етапом життєвого циклу ТЗ з точки зору пливу його на довкілля.
16. Матейчик В. П. К оценке загрязнения окружающей среды автотранспортными предприятиями / В. П. Матейчик, С. В. Коломиец // Материалы XI международной научно-технической конференции БНТУ. Наука - образованию, производству. економике. Т.2. - Минск: БНТУ, 2013. - С. 91-92. Особистий внесок: визначено особливості оцінювання впливу етапу ТО і ремонту ТЗ на НС.
17. Коломієць С. В. Методика визначення впливу транспортних засобів на довкілля на етапі відновлення роботоздатності / С. В. Коломієць // LXIX наукова конференція професорсько-викладацького складу, аспірантів, студентів та працівників відокремлених підрозділів університету. - К. : НТУ, 2013. - С. 88.
18. Коломієць С. В. Моделювання технологічного руху транспортних засобів під час технічного обслуговування і ремонту / С. В. Коломієць // LXX наукова конференція професорсько-викладацького складу, аспірантів, студентів та працівників відокремлених підрозділів університету. - К. : НТУ, 2014. - С. 93.
19. Коломієць С. В. Експериментальна перевірка адекватності математичної моделі для оцінки обсягів викидів шкідливих речовин транспортними засобами в процесі технологічного руху під час технічного обслуговування і ремонту / С. В. Коломієць // LXXI наукова конференція професорсько-викладацького складу, аспірантів, студентів та працівників відокремлених підрозділів університету. - К. : НТУ, 2015. - С. 106.
20. Коломієць С. В. Розробка моделі прогнозування впливу виробничих процесів автотранспортного підприємства на навколишнє середовище /
С. В. Коломієць, Р. А. Тищенко // LXXII наукова конференція професорсько- викладацького складу, аспірантів, студентів та працівників відокремлених підрозділів університету. - К. : НТУ, 2016. - С. 92. Особистий внесок: проведене порівняння і вибір ефективного методу прогнозування впливу АТП на НС.
21. Коломієць С. В. Модель системи моніторингу екологічних аспектів технологічних процесів АТП / С. В. Коломієць // Галузеві проблеми екологічної безпеки. - Матеріали III Міжнародної науково-практичної конференції студентів, магістрантів та аспірантів. - X. : 2017. - С. 111-113.
22. Коломієць С. В. Вплив технологічного циклу обслуговування і ремонту транспортних засобів на навколишнє середовище / С. В. Коломієць // Матеріали III Міжнародної науково-практичної конференції — Екологічна безпека як основа сталого розвитку суспільства. Європейський досвід і перспективи. - Львів : ЛДУБЖД, 2018. - С. 179.
23. Комп’ютерна програма «Service Fuel Eco «NTU-HADI-12». при звичайній роботі і при реєстрації в ньому нового транспортного засобу» / В. П. Волков, П. Б. Комов, С. В. Коломієць [та ін.] // Свідоцтво про реєстрацію авторського права на твір №51915. 28.10.2013.
24. Твір науково-практичного характеру «Технічний регламент віртуального підприємства з експлуатації автомобільного транспорту «ХНАДУ ТЕСУ” (основні положення)» / В. П. Волков, В. П. Матейчик, С. В. Коломієць [та ін.] // Свідоцтво про реєстрацію авторського права на твір № 53291. 24.01.2014.
25. Програмний комплекс для дослідження наливної економічності га екологічних показників двигуна нерухомого транспортного засобу з урахуванням процесів прогріву / І. В. Грицук, В. П. Волков, С. В. Коломієць [та ін.] // Свідоцтво про внесення відомостей до Реєстру виробників та розповсюджувачів програмного забезпечення ВР №01882. 12.04.2017.
ABSTRACT
Kolomiiets S. Increasing the level of environmental safety of motor transport enterprises. - Qualification scientific paper, manuscript.
The thesis for the degree of candidate of technical sciences, specialty 21.06.01 - ecological safety. National Transport University, National Aviation University, Kyiv, 2019.
In the dissertation research the actual scientific and applied task of raising the level of environmental safety of motor transport enterprises by minimizing energy consumption and pollution of the environment by harmful emissions and waste during technological processes of restoration of the working capacity of vehicles is solved.
The methodology for assessing the level of environmental safety of motor transport enterprises, based on the mathematical model of determining the fuel and resources consumption, harmful emissions and wastes, taking into account the type of vehicles, the peculiarities of modes of transport of vehicles in individual technological cycles, characteristics of technological operations, periodicity of the main technological influences during life cycle of vehicles.
The complex of criteria for assessing the environmental safety of motor transport enterprises is developed, which consists of ten separate criteria for estimating stationary and mobile sources of harmful influence of the enterprise, determined on the basis of the analysis of the essential environmental aspects of individual technological processes of maintenance and repair of vehicles and grouped into groups according to factors of resource costs, emissions and waste, and integral criteria, which forms a target function, which determines the level of environmental safety of motor transport enterprises.
A program module for monitoring the parameters of the technical condition of vehicles and individual indicators of their environmental safety in the technological processes of motor transport enterprises is developed, which allows to predict the indicators of environmental safety of individual vehicles in the life cycle and motor transport enterprises in general.
The influence of motor transport enterprises technological processes on fuel and resource consumption, emissions and waste in the life cycle of vehicles was investigated, and recommendations for increasing the ecological safety of the enterprise were developed.
Based on experimental research of the bus fleet's technological processes, the adequacy of the basic mathematical dependencies of fuel consumption, emissions and waste and the values of the weight factors of various components of ecological safety has been checked.
According to the results of the study of the influence of the structure of the park and technological regimes on the amount of energy consumption, emissions and waste in the technological processes of restoration of the working capacity of vehicle, the regularities of the change of separate, group and integral criteria of ecological safety of the motor transport enterprises depending on the proposed variants of increasing environmental safety of enterprise are established.
Key words: motor transport enterprises, technological processes, ecological safety, fuel and resource consumption, emissions, waste, mathematical modeling.
ЗМІСТ
стор.
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ 12
ВСТУП 13
РОЗДІЛ 1 НАУКОВО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ АВТОТРАНСПОРТНОГО КОМПЛЕКСУ 19
1.1. Актуальність зниження негативного впливу транспортних засобів на навколишнє середовище на окремих етапах життєвого циклу 19
1.2. Вплив етапу експлуатації транспортних засобів на витрату енергоресурсів та забруднення довкілля 23
1.3. Класифікація і аналіз методів оцінки екологічної безпеки АТП 32
Висновки до першого розділу, мета та задачі дослідження 39
РОЗДІЛ 2 РОЗРОБКА МЕТОДИКИ ОЦІНЮВАННЯ РІВНЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ АВТОТРАНСПОРТНОГО ПІДПРИЄМСТВА... 42
2.1. Ідентифікація окремих технологічних процесів автотранспортних підприємств 42
2.2. Визначення екологічних аспектів окремих технологічних процесів етапу відновлення працездатності транспортних засобів 46
2.3. Створення моделі системи моніторингу основних екологічних аспектів діяльності автотранспортного підприємства 54
2.4. Узагальнена оцінка рівня екологічної безпеки автотранспортного підприємства 63
2.5. Формування системи екологічного моніторингу діяльності
автотранспортного підприємства 66
Висновки до другого розділу 73
РОЗДІЛ 3 ХАРАКТЕРИСТИКА ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ АВТОБУСНОГО ПАРКУ №2 КП «КИЇВПАСТРАНС» 75
3.1. Загальна характеристика Автобусного парку №2 КП «Київпастранс» як об’єкта експериментальних досліджень 75
3.2. Проведення експериментальних досліджень 83
3.2.1. Мета експериментальних досліджень 83
3.2.2. Програма і об’єкти експериментальних досліджень 83
3.2.3. Методика експериментальних досліджень, прилади та обладнання 87
3.2.4. Результати експериментальних досліджень 91
3.3. Визначення існуючого рівня екологічної безпеки АП №2 КП
«Київпастранс» 94
Висновки до третього розділу 96
РОЗДІЛ 4 ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ СТРУКТУРИ ПАРКУ ТА ТЕХНОЛОГІЧНИХ РЕЖИМІВ НА РІВЕНЬ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ АТП 98
4.1. Дослідження впливу структури парку ТЗ, технологічних циклів та організації виробничого процесу на НС 98
4.2. Рекомендації щодо ресурсо- і енергозбереження та зменшення негативного впливу на довкілля при проведенні робіт з відновлення працездатності транспортних засобів 104
4.3. Прогнозування зміни рівня екологічної безпеки АП №2 115
Висновки до четвертого розділу 117
ВИСНОВКИ 119
122
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ДОДАТКИ
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ
АТП - автотранспортне підприємство.
АП - автобусний парк.
ВГ - відпрацьовані гази.
ГДК - гранично допустима концентрація.
ЖЦ - життєвий цикл.
ЗР - забруднюючі речовини.
МОР - мастильно-охолоджуючі рідини.
НС - навколишнє середовище.
ПР - поточний ремонт.
СО - оксид вуглецю.
С02 - діоксиду вуглецю.
CmHn - вуглеводні.
NOx - оксиди азоту.
ТЧ - тверді частинки.
ТЗ - транспортний засіб.
ТО - технічне обслуговування.
ШР - шкідливі речовини.
ЩО - щоденне обслуговування.
ВСТУП
Актуальність теми. Автотранспортний комплекс є одним з основних джерел забруднення НС. Рівні забруднення повітря оксидами азоту і вуглецю, вуглеводнями та іншими шкідливими речовинами (ШР) у більшості великих міст, за даними Гідрометслужби останніми роками перевищують гранично допустимі концентрації (ГДК). На частку автотранспорту припадає близько третини від загального обсягу викидів ШР в атмосферу, а у мегаполісах ця величина досягає 85-90 %, що створює істотні проблеми для здоров’я населення та стану довкілля загалом.
Існуючий рівень екологічної безпеки автотранспортного комплексу в цілому та основних його елементів визначається рівнем споживання енергії і ресурсів, забруднення НС викидами та відходами в процесі експлуатації ТЗ та відновлення їх працездатності.
На рівні окремих АТП істотний вплив на рівень екологічної безпеки ТЗ має якість та своєчасність робіт з їх ТО і ремонту, оскільки технічні несправності окремих систем ТЗ можуть призводити до значного збільшення витрати палива та викидів ШР. До актуальних завдань функціонування АТП разом із забезпеченням заданого рівня технічного стану ТЗ відносяться моніторинг показників енерго- та ресурсоспоживання, викидів та відходів в технологічних процесах відновлення працездатності ТЗ для визначення поточного рівня екологічної безпеки підприємства та постійна реалізація заходів, спрямованих на зниження споживання палива та ресурсів, забруднення НС викидами та відходами.
Вирішенню актуальних питань моніторингу екологічних впливів технологічних процесів та розробленню методів оцінювання та способів підвищення екологічної безпеки АТП присвячене дисертаційне дослідження.
Зв’язок роботи із науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконувалась згідно з планами наукових досліджень кафедри екології та безпеки життєдіяльності Національного транспортного університету в межах науково-дослідних проектів «Розроблення інформаційно- аналітичної системи аналізу та прогнозування інгредієнтного і параметричного забруднення придорожнього середовища транспортними потоками» (державний реєстраційний номер 0112U004449), «Удосконалення та розроблення методів екологічної безпеки та безпеки життєдіяльності» (державний реєстраційний номер 0112U004448), «Теоретичні основи створення інтелектуальних систем моніторингу забруднення придорожнього середовища транспортними потоками» (державний реєстраційний номер 0115U002273), «Розроблення та удосконалення методів та способів підвищення екологічної безпеки та безпеки життєдіяльності» (державний реєстраційний номер 0115U002292).
Мета та завдання дослідження. Метою дослідження є підвищення екологічної безпеки автотранспортних підприємств шляхом мінімізації енергоспоживання та забруднення НС шкідливими викидами і відходами під час технологічних процесів відновлення працездатності ТЗ.
Досягнення мети забезпечується вирішенням таких завдань:
1. Аналіз існуючих методів оцінювання екологічної безпеки ТЗ і АТП та способів зниження енергоспоживання та забруднення НС викидами та відходами.
2. Розроблення методики та моделі оцінювання рівня екологічної безпеки АТП за споживанням енергії і ресурсів, викидів та відходів у процесі відновлення працездатності ТЗ.
3. Експериментальне дослідження впливу технологічних процесів відновлення працездатності ТЗ на рівень енергоспоживання, забруднення НС викидами та відходами технологічних процесів АТП.
4. Дослідження впливу структури парку ТЗ та технологічних режимів у процесі відновлення працездатності ТЗ на величину енергоспоживання, викидів та відходів АТП.
5. Формування рекомендацій щодо визначення пріоритетних напрямів і завдань для підвищення екологічної безпеки АТП.
Об’єктом дослідження є технологічні процеси АТП, які впливають на рівень його екологічної безпеки через використання енергії та ресурсів, забруднення НС шкідливими викидами та відходами.
Предметом дослідження є оцінювання впливу структури парку ТЗ та характеристик окремих технологічних процесів АТП на витрату палива та ресурсів, забруднення НС шкідливими викидами і відходами та визначення рівня екологічної безпеки АТП.
Методи дослідження. У роботі використано методи порівняльного аналізу, методи оцінювання і прогнозування рівня екологічної безпеки АТП, експертні методи для формування комплексу окремих, групових та інтегральних критеріїв для оцінювання екологічної безпеки АТП, методи математичного моделювання та об’єктно-орієнтованого програмування під час розроблення програмного модуля «Service Fuel Eco «NTU-HADI-12».
Наукова новизна одержаних результатів.
1. Уперше розроблено математичну модель для оцінювання рівня екологічної безпеки АТП на основі витрат палива та ресурсів, шкідливих викидів і відходів, яка відрізняється від існуючих врахуванням типу ТЗ, особливостей режимів руху ТЗ в окремих технологічних циклах, характеристик технологічних операцій, періодичності проведення основних технологічних впливів протягом
жцтз.
2. Удосконалено комплекс критеріїв оцінювання екологічної безпеки АТП, який відрізняється від існуючих ступенем диференціації оцінювання окремих стаціонарних і пересувних джерел шкідливого впливу підприємства, об’єднаних у групи за чинниками витрат ресурсів, викидів та відходів та інтеграцією усіх шкідливих чинників у єдину функцію мети, яка однозначно визначає рівень екологічної безпеки АТП.
3. Отримано закономірності зміни окремих, групових та інтегрального критеріїв екологічної безпеки АТП, які відрізняються від існуючих врахуванням впливу структури парку ТЗ параметрів та технологічних процесів підприємства на величину витрати енергії і ресурсів, викидів та відходів.
Практичне значення отриманих результатів.
1. Запропоновано узагальнений технологічний цикл процесу відновлення працездатності ТЗ для оцінювання впливу технологічних операцій на рівень екологічної безпеки АТП.
2. Розроблено методику оцінювання рівня екологічної безпеки АТП на основі витрат палива та ресурсів, шкідливих викидів і відходів з урахуванням особливостей режимів руху ТЗ в окремих технологічних циклах, типу ТЗ, характеристик технологічних операцій, періодичності проведення основних технологічних впливів протягом життєвого циклу.
3. Розроблено програмний модуль моніторингу витрати палива та ресурсів, шкідливих викидів і відходів у технологічних процесах АТП (отримано три свідоцтва про авторське право на науковий твір та програму).
4. Запропоновано практичні рекомендації щодо вибору параметрів технологічних процесів підприємства та структури парку ТЗ для підвищення рівня екологічної безпеки АТП.
Результати досліджень впроваджено АП №2 КП «Київпастранс» та Департаментом екології та природних ресурсів Київської обласної державної адміністрації.
Матеріали роботи застосовуються в навчальному процесі Національного транспортного університету під час викладання дисциплін «Екологічна безпека», «Екологічно чисті виробництва і технології» та «Еколого-економічне управління транспортом міст».
Особистий внесок здобувача. Здобувачем особисто сформульовано мету, завдання дослідження та наукові положення дисертаційної роботи; проведено літературні та патентні пошуки; розроблено програму досліджень і натурних обстежень характеристик технологічного процесу АТП та ТЗ; взято участь у проведенні експериментів, здійснення необхідних розрахунків, статистичному обробленні та інтерпретації результатів досліджень; описано алгоритми програмних продуктів, створених за співавторства; апробовано отримані результати дослідження.
Наукові результати, отримані в дисертаційній роботі та винесені на захист, одержані автором і відображені у наукових працях і електронних ресурсах. З наукових праць, опублікованих у співавторстві, використано лише ті ідеї і положення, які є результатом особистого дослідження. Внесок автора у працях, опублікованих за співавторства, конкретизовано у списку праць за темою дисертації.
Апробація результатів дисертації. Основні положення і результати досліджень представлено і обговорено на 10 конференціях, у тому числі: на конференціях професорсько-викладацького складу Національного
транспортного університету (м. Київ, 2013-2016), научно-технической
конференции 5-е Луканинские чтения «Решение энергоэкологических проблем в автотранспортном комплексе» (Москва, 2011), науково-практичній конференції молодих учених та студентів «Проблеми і перспективи розвитку автомобільної галузі» (Донецьк, 2011), IX и XI международной научно-технической конференции БНТУ «Наука - образованию, производству, экономике» (Минск, 2011, 2013), III Міжнародної науково-практичної конференції студентів, магістрантів та аспірантів «Галузеві проблеми екологічної безпеки» (Харків, 2017), III Міжнародній науково-практичній конференції «Екологічна безпека як основа сталого розвитку суспільства. Європейський досвід і перспективи» (Львів, 2018).
У повному обсязі результати дослідження представлено і обговорено на засіданні кафедри екології та безпеки життєдіяльності Національного транспортного університету.
Публікації. За темою дисертаційного дослідження опубліковано 12 наукових праць, серед яких: три розділи в монографіях (два видані за кордоном), вісім статей у фахових наукових виданнях, одна стаття у закордонних наукових виданнях, опубліковано 10 тез доповідей науково-технічних конференцій. За результатами досліджень отримано 3 свідоцтва про реєстрацію авторського права.
Структура та обсяг дисертації. Дисертацію викладено на 121 сторінці друкованого тексту основної частини, яка складається з вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел. Повний обсяг дисертації становить 164 сторінки і включає 48 рисунків, 33 таблиці, список використаних джерел із 140 найменувань та 5 додатків. Обсяг, що займають ілюстрації, таблиці, список використаних джерел і додатки становить 43 сторінки.

Список литературы

висновки
У дисертаційній роботі поставлено та вирішено важливе науково- практичне завдання підвищення екологічної безпеки автотранспортних підприємств шляхом мінімізації енергоспоживання та забруднення навколишнього середовища шкідливими викидами і відходами під час технологічних процесів відновлення працездатності ТЗ.
За результатами теоретичних та експериментальних досліджень можна зробити такі висновки:
1. Рівень споживання енергії і ресурсів, забруднення НС викидами та відходами в процесах відновлення працездатності ТЗ визначає рівень екологічної безпеки АТП. Питанням мінімізації енергоспоживання та забруднення навколишнього середовища шкідливими викидами і відходами під час технологічних процесів відновлення працездатності ТЗ, розробленню методів оцінювання та способів підвищення екологічної безпеки АТП присвячене дане дисертаційне дослідження.
2. Розроблено методику оцінювання рівня екологічної безпеки АТП, в основі якої лежить математична модель визначення витрати палива та ресурсів, шкідливих викидів і відходів з урахуванням структури парку ТЗ, особливостей режимів руху ТЗ в окремих технологічних циклах, характеристик технологічних операцій, періодичності проведення основних технологічних впливів протягом
жцтз.
3. Розроблено комплекс критеріїв оцінювання екологічної безпеки АТП, який складається з десяти окремих критеріїв оцінювання стаціонарних і пересувних джерел шкідливого впливу підприємства, визначених за результатами аналізу суттєвих екологічних аспектів окремих технологічних процесів ТО і ремонту ТЗ та об’єднаних у групи за чинниками витрат ресурсів, викидів і відходів та інтегральних критеріїв, що формує єдину функцію мети, яка визначає рівень екологічної безпеки АТП.
4. Розроблено програмний модуль моніторингу параметрів технічного стану ТЗ і окремих показників екологічної безпеки в технологічних процесах відновлення працездатності ТЗ, який дає змогу прогнозувати показники екологічної безпеки ТЗ у життєвому циклі і АТП загалом.
5. На основі дослідження технологічних процесів АТП запропоновано узагальнений технологічний цикл руху ТЗ, з використанням якого сформовано типові маршрути руху ТЗ для виконання технологічних видів операцій з відновлення працездатності, що зумовлені діючою системою ТО і ремонту.
6. На підставі експериментальних досліджень технологічних процесів автобусного парку виконано перевірку адекватності основних математичних залежностей витрат палива, викидів та відходів та значень коефіцієнтів вагомості різних складових екологічної безпеки. Зокрема показано, що різниця між розрахунковими та експериментальними значеннями витрати палива окремих ТЗ в досліджуваних технологічних процесах не перевищує 12,5 %, а за річними об’ємами окремих видів відходів виробничої діяльності - 18,1 %.
7. За результатами проведеного дослідження впливу структури парку та технологічних режимів на величину енергоспоживання, викидів та відходів у технологічних процесах відновлення працездатності ТЗ встановлено закономірності зміни окремих, групових та інтегрального критеріїв екологічної безпеки АТП залежно від запропонованих варіантів підвищення екологічної безпеки АП №2 КП «Київпастранс». Показано, що модернізація парку ТЗ до класу ЄВРО-5 (варіант 4) є найбільш ефективним заходом по зниженню викидів ШР (СО на 58 %, CmHn на 53 %, NOx на 67 %, ТЧ на 77 %) однак і в той же час має найбільшу вартість реалізації. Удосконалення схеми руху та швидкості руху технологічних потоків автотранспорту територією АП №2 (варіант 2 і 5) приводить до меншого зниження викидів ТЗ під час ТО і ремонту (СО на 27 %, CmHn на 26 %, NOx на 25 %, ТЧ на 24 %), але є більш економічно вигідним, оскільки не потребує значних фінансових інвестицій та додатково приводить до зниження на 10 % витрат палива парком ТЗ. Це пояснюється меншим часом та шляхом руху автотранспорту територією АТП, а відповідно, і меншим споживанням палива.
8. Результати дослідження впроваджено АП №2 КП «Київпастранс» і Департаментом екології та природних ресурсів Київської обласної державної адміністрації.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Матейчик В. П. Методи оцінювання та способи підвищення екологічної безпеки дорожніх транспортних засобів : Моногр. / В. П. Матейчик - Нац. трансп. ун-т. - К. : 2006. - 215 с.
2. Луканин В. Н. Промышленно-транспортная экология / В. Н. Луканин, Ю. В. Трофименко.- М. : Высш. шк. - 2001. - 273 с.
3. Внукова Н. В. Вплив технічного стану двигунів внутрішнього згоряння на паливну економічність і екологічну безпеку / Н. В. Внукова // Вісник Нац. техн. ун-ту "ХПІ" : зб. наук. пр. Темат. вип. : Нові рішення в сучасних технологіях. - Харків : НТУ "ХПІ". - 2011. - № 53. - С. 27-34.
4. Зотов Л. Л. Экологическая безопасность производства и автомобильного транспорта: Учеб. Пособие / Л. Л. Зотов. - СПб. : СЗТУ, 2003. - 90 с.
5. Гутаревич Ю. Ф. Екологія та автомобільний транспорт: [Навчальний
посібник] 2-ге вид., перероблене та доповнене / Ю. Ф. Гутаревич, Д. В. Зеркалов,
А. Г. Говорун [та ін.]. - К. : Арістей, 2008. - 296 с.
6. Дослідження впливу на викиди шкідливих речовин в атмосферне повітря структури парку колісних транспортних засобів України. Проміжний звіт ДП «ДержавтотрансНДІпроект» з НДР. № Державного реєстру НДР - 0112U001736. - Київ. - 2015 . - 247 с.
7. Final Report by Heavy Vehicle Fuel Efficiency Standard Evaluation Group, Heavy Vehicle Standards Evaluation Subcommittee, Energy Efficiency Standards Subcommittee of the Advisory Committee for Natural Resources and Energy. [Електронний ресурс]. - Режим доступу:
https://www.eccj.or.jp/top_runner/pdf/heavy_vehicles_nov2005.pdf.
8. Звонов В. А. Экологическая безопасность автомобиля в полном жизненном цикле: Монография / В. А. Звонов, А. В. Козлов, В. Ф. Кутенев. - М. : НАМИ, 2001. - 248 с.
9. Дмитриченко М. Ф. До оцінки життєвого циклу транспортних засобів / М. Ф. Дмитриченко, В. П. Матейчик, С. В. Коломієць // Вісник Національного транспортного університету. - К. : НТУ, 2011. - Вип. 22. - С. 3-10.
10. Русіло П. О. Вплив на довкілля автомобільного транспорту на всіх стадіях його життєвого циклу / П. О. Русіло, В. В. Костюк, В. М. Афонін // Науковий вісник НЛТУ України. - 2008. - Вип. 18.3. - С. 85-89.
11. ISO 14545:1997, Environmental management - Life cycle assessment - Principles and framework. - Geneva: ISO, 1997. - 12 p.
12. ISO 14041:1998, Environmental management - Life cycle assessment - Goal and scope definition and life cycle inventory analysis.- Geneva:ISO, 1998. - 22p.
13. ISO 14542:2555, Environmental management - Life cycle assessment - Life cycle impact assessment. - Geneva: ISO, 2000. - 16 p.
14. ISO 14543:2555, Environmental management - Life cycle assessment - Life cycle interpretation. - Geneva: ISO, 2000. - 18 p.
15. ISO/TR 14549:2555, Environmental management - Life cycle assessment - Examples of application of ISO 14041 to goal and scope definition and inventory analysis. - Geneva: ISO, 2000. - 43 p.