Casopis+IIPP+22

II MM PP RR EE SS SS UU MM

Institut za istraivanja i projektovanja u privredi, Beograd. Sva prava zadrana. Istraivanja i projektovanja za privredu 22/2008 3

Reenjem Ministarstva za kulturu i informisanje asopis je upisan u Registar javnih glasila pod brojem 3516. Resorno ministarstvo uvrstilo je asopis u spisak referalnih asopisa.

Objavljeni radovi se redovno indeksiraju kroz abstraktnu bazu Elsevier Bibliographic Databases koja ukljuuje EMBASE, Compendex, GEOBASE, EMBiology, Elsevier BIOBASE, FLUIDEX i SCOPUS.

ISSN 1451-4117 UDC 33

Izdava - Publisher Institut za istraivanja i projektovanja u privredi

Vatrosava Lisinskog 12 A, 11000 Beograd www.iipp.rs

Za izdavaa: Prof. dr Branko Vasi

Glavni urednik Editor in chief Prof. dr Jovan Todorovi

Odgovorni urednik - Assistant editor Dr Predrag Uskokovi

Ureivaki odbor Editorial board

Prof. dr Jovan Todorovi, Mainski fakultet, Beograd; Dr Predrag Uskokovi, JKP Beogradski vodovod i kanalizacija, Beograd; Prof. dr Gradimir Danon, umarski fakultet, Beograd; Doc. dr Duan Milutinovi, Saobraajni institut CIP, Beograd; Mr ore Milosavljevi, CPI - Centar za procesno inenjerstvo, Beograd; Prof. dr Miodrag Zec, Filozofski fakultet, Beograd; Prof. dr Nenad aji, Rudarsko-geoloki fakultet, Beograd; Prof. dr Vlastimir Dedovi, Saobraajni fakultet, Beograd.

Meunarodni ureivaki odbor International editorial board

Dr Robert Bjekovi, Nemaka; Prof. dr Jozef Aronov, Rusija; Dr Jezdimir Kneevi, Engleska; Dr Neboja Kovaevi, Engleska; Dr Jelica Petrovi, SAD; Adam Zielinski, Poljska; Dr Peter Steininger, Austrija. Redakcija Editorial office

Dr Dejan Curovi, Mainski fakultet, Beograd; Nada Stanojevi, Institut za istraivanja i projektovanja u privredi; Radomir Milenkovi, Mainski fakultet, Beograd; Nikola Novakovi Institut za istraivanja i projektovanja u privredi.

Izdavaki savet Publisher board

Neboja Divljan, Delta Generali, Beograd; Prof. dr Milo Nedeljkovi, Mainski fakultet, Beograd; Milutin Ignjatovi, Saobraajni institut CIP, Beograd; Mr Sreko Nijemevi, Ikarbus, Beograd; Mr Slaven Tica, Saobraajni fakultet, Beograd; Dr Miljko Koki, Zastava, Kragujevac; Dr Zdravko Milovanovi, Vlada Rep. Srpske, Banja Luka; Dr Drago erovi, Jadransko brodogradilite, Bijela; Vladimir Tauanovi, JKP BVK, Beograd; Nenad Jankov, TE Kostolac B, Kostolac; Ljubia Vuleti, Narodna Banka Srbije, Beograd; Slobodan Jovanovi, Preduzee za puteve, Beograd.

tampa - Printed by tamparija Libra, Velizara Kosanovia 32 Beograd

Tehnika obrada - Desing and prepress IIPP

Nauno-struni asopis ISTRAIVANJA I PROJEKTOVANJA ZA PRIVREDU Journal RESEARCH AND DESING IN COMMERCE & INDUSTRY

Pokrenut 2003. godine First issued in 2003.

OO DD UU RR EE II VV AA KK OO GG OO DD BB OO RR AA

4 Istraivanja i projektovanja za privredu 22/2008

Privatizacija modeli i efekti

Ekonomska istorija Srbije u poslednjih ezdeset godina obeleena je postojanjem ugraenog sistemskog deficita izmeu onoga to se stvara i onoga to se troi. Stalno rastua prava na potronju su u trajnoj nesrazmeri sa kvalitetom i kvantitetom privrednog rasta. Favorizovanje potronje nad investicijama dovelo je Srbiju do samog zaelja evropske liste razvijenosti. Pedesetogodinja rasprava o uspostavljanju socijalizma i potom njegov krah, te trenutna debata o socijalno odgovornoj dravi u sutini se svodi na preraspodelu postojeeg, a ne na stvaranje uslova za kreiranje rastueg bogatstva nacije. Agonija socijalizma i raspad bive drave u sutini je posledica to se ugraeni deficit (ranije pokrivan nacionalizacijom, raubovanjem sela i seljaka, stranom pomoi, ekonomskom emigracijom i njihovim doznakama, spoljnim kreditima, inflacijom i nacionalizacijom stednje...) nije vie mogao finansirati. Koren svih problema je kontraverzni koncept preduzea (OOUR) koji pati od fundamentalne greke: ne mogu se istovremeno maksimizirati dva meusobno konfliktna cilja - plate (potronja) i akumulacija (razvoj, investicije).

PPrrooff.. ddrr MMiiooddrraagg ZZeecc

Invalidnost i konstrukciona greka u funkcionisanju osnovnog motora razvoja (preduzea) nadometana je spoljnim(politikim) pritiskom na smanjenje potronje (plate) i formiranje akumulacije (drzava preko kamate na poslovni fond, programirana akumulacija, samoupravni sporazumi...). Naalost, sve te spoljne intervencije nisu dale rezultate, drava kaokreditor i preduzetnik se pokazala nesposobnom i na kraju su ogromni spoljni i unutranji dugovi doveli do nacionalnog bankrota devedesetih. Sve primenjene reforme da se zaustavi sunovrat su oktroisane i parcijalne te je slom drutva i drave otvorio pitanje tranzicije i privatizacije kao platforme za povratak privatnoj svojini, tritu, gradjanskom drutvu i politikoj demokratiji. U koncipiranju prihvatljivog modela tranzicije izdiferencirala su se dva koncepta privatizacije industrije: Prvi model, primenjivan je u periodu 1990-2000, i u osnovi se svodi na besplatnu distribuciju drutvenog kapitala putemakcija na privilegovanu socijalnu grupu (zaposleni u preduzeima, bivi zaposleni, penzioneri, dravni inovnici) te nadravne fondove (fond PIO, Fond za razvoj i Zavod za zapoljavanje). Taj model je primenjen mahom u dobrostojeimpreduzeima (trgovina, usluge, prehrambena i farmaceutska industrija), zaposleni su postali vlasnici (kolektivna svojina jepostala privatna) ali do ozbiljnijih promena u funkcionisanju preduzea nije dolo, niti je uspostavljen drugaiji odnos uraspodeli izmeu plata i akumulacije. Ovako privatizovana preduzea su posle 2000. godine mahom preprodavana straniminvestitorima (pivare, uljare, keksare, mlekare...) pri emu je novac od prodaje zavrio u linoj i dravnoj potronji. Tek po dolasku kompetentnih investitora poelo je restruktuiranje firmi, investiranje i smanjivanje broja zaposlenih. Strani investitorisu kupujui skoro itave grane (npr. mlekarstvo) doveli do monopola i dizanja cene to izaziva kljune makroekonomskeneravnotee u zatvorenom tritu. Istovremeno su na dravi ostale subvencije (mleko, suncokret...) ime se u zatvorenom tritu daju neopravdane privilegije privatnom kapitalu. Drugi model, ustanovljen 2001. godine, bazira se na prodaji veinskog paketa (70% kapitala) spoljnim investitorima i podelimanjinskog paketa (30%) radnicima i penzionerima. Koncept se sprovodi na dva koloseka: Tenderski postupak namenjen je velikim preduzeima u elji da se pronau kompetentni investitori koji e promenitiupravljanje i investirati u unapreenje poslovanja. Iz dosadanjeg iskustva moemo izdvojiti dve grupe privatizacija po kvalitetu obavljenih transakcija. Prva grupa (duvanska industrija, nafta, cementare, farmacija?, kamenolomi) odnosi se na tenju stranih investitora dakupovinom preduzea kupe trite ili prirodne resurse ime se pod kontrolu multinacionalnih kompanija stavljaju visokoprofitni sektori i uspostavlja oligopolska struktura privrede. Pored dravnog prihoda, redovnog plaanja poreza u ovimpreduzeima se preduzimaju nove investicije i viak zaposlenih se reava kroz relativno solidne socijalne programe. Druga grupa (metalska, elektronska, mainska..) preduzea koja je inila kimu za proizvodnju investicionih ili visokovrednih potroakih dobara (Zastava, EI, Magnohrom, IMT, Sloboda aak, Kablovi Jagodina...) ili nije nala nikakvog ili vrlo loeg kupca. U tom kljunom segmentu industrije koja moe da nosi izvoz rezultati su poraavajui. Ta velika preduzea, od kojihsu mnoga znaajno izvozila u SSSR, afrike zemlje ali i na razvijena trita, su u predsteajnom postupku. Istovremeno, Srbija nema nijednu znaajniju grinfild investiciju u ove propulzivne sektore koji su kreirali robu za izvoz. Aukcijski postupak je namenjen srednjim i malim preduzeima i prvashodno okrenut domaim investitorima (fizika lica) kojima se kapital prodaje na estogodinji beskamatni kredit. I u ovom modelu postoje brojni problemi od kojih emoposebno apostrofirati samo dva : prvi, veliki broj preduzea je kupljen samo radi fiksnih fondova (zgrade, zemlja...) i u njima nema potrebnih investicija i razvoja; drugi, u velikom delu preduzea kupljenih na kredit umesto unoenja novca u preduzee dolazi do velikog odliva jer sekupovina finansira iz samog biznisa. Umesto investiranja imamo dezinvestiranje, otputanje radnika i slabljenje preduzea. Privatizacija se privodi kraju, novac od prodaje je potroen, veina investicija je u sektoru bankarstva, trgovine i nekretnina, a izostalo je restruktuiranje i privatizacija izvoznog sektora. Ponovo se otvaraju kljuni problemi: inflacija, deficit platnog bilansa, rast spoljnog duga i kamata, to u odsustvu velikog priliva novih (grinfild) investicija, ponovo vodi u makroekonomsku nestabilnost i usporen rast.

SS AA DD RR AA JJ


Dejan Brki Prilog projektovanja gasnih distribucionih mrea 77

Bojan Cene Passenger trains in Slovenia and

consuption of energy 1199

Dragan D. Milanovi, Mirjana Misita, Dragan Lj. Milanovi, Danijela Tadi

Izbor antivirusnog softvera za zatitu radnih stanica 2255

Vladeta oli, Zlatko Hrle, Aleksandar Radoni Istraivanje tehniko-eksplatacionih osobenosti brodova-

potiskivaa dunavske plovne mree u cilju poboljanja organizacije vodnog saobraaja

3333

ore Vukeli, Janko Hodoli Razvoj sistema za projektovanje pribora za mainsku

obradu upotrebom zakljuivanja na osnovu sluaja 3399

Nenad aji Prirodni gas energent XXI veka 4499

Prikazi skupova 6600

Najave skupova 6633

Knjige koje preporuujemo 7711


PPRRIILLOOGG PPRROOJJEEKKTTOOVVAANNJJAA GGAASSNNIIHH DDIISSTTRRIIBBUUCCIIOONNIIHH MMRREEAA

Mr Dejan Brki, dipl. in. rudarstva Rudarsko geoloki fakultet, Beograd

Akcenat se daje odreivanju odgovarajueg koeficijenta trenja i odabiru reprezentativne jednaine za protok prirodnog gasa u uslovima koji vladaju u mrei. U ovom je prikazan metod za hidrauliko reenje gasne cevodne mree sa prstenovima. Neodgovarajua upotreba koeficijenta trenja, podjednako kao i upotreba neodgovarajue jednaine za protok gasa moe dovesti do netanih konanih rezultata. Uzrok ovih odstupanja je istraen na primeru, tako da se ovde daje poboljana i tanija procedura prorauna.

Kljune rei: Prirodni gas, Distribucija, Cevna mrea, Koeficijent trenja, Hidrauliki otpor

DDEESSIIGGNN OOFF GGAASS NNEETTWWOORRKKSS PPRROOBBLLEEMM FFRROOMM PPRRAACCTTIICCEE

Accent is on determination of appropriate friction factor, and on selection of representative equation for natural gas flow under presented conditions in the network. In this paper is shown method for the hydraulic solution of a looped gas-pipeline networks for valuable condition in the network. Inappropriate usage of friction factor, equally as inappropriate usage of gas flow equation can lead to inaccurate final results. Causes for these deviations are investigated in one real case, and improved and more accurate procedure is shown.

Keywords: Natural gas, Distribution, Pipeline network, Friction factor, Hydraulics resistance

UVOD Kada gas protie kroz cevovod, on se iri u smeru nieg pritiska i pri tome obino smanjuje svoju gustinu. Meutim jednaina kojom se proraunava koliina gasa koji protie pod odreenim uslovima koji vladaju u cevovodu podrazumeva konstantnu gustinu fluida u ce-vima. Ova pretpostavka je primenljiva samo u sluaju protoka nestiljivih fluida, a pod ovim se uglavnom smatraju tenosti. Ovakav opis tee-nja fluida kroz cevovod odgovara vodovodnim sistemima u gradovima (ili teenju nekih drugih tenosti kroz cevi, kao to je npr. nafta). U sluaju malih padova pritisaka kakvi vladaju u tipinoj gasnoj distributivnoj mrei, prirodni gas moe da se posmatra kao nestiljiv fluid. Ipak, ak i pod ovom pretpostavkom jednaina protoka koja se koristi za vodu ili sirovu naftu ne moe biti doslovno primenjena u

Kontakt: Mr Dejan Brki, dipl. in. Rudarsko geoloki fakultet u Beogradu uina 7, 11000 Beograd E-mail: [email protected]

sluaju protoka prirodnog gasa. Potronja gasa u svetu je u znaajnom porastu u dananje vreme i stoga se ubrzano razvijaju nove jedna-ine koje nalaze svoje mesto u inenjerskoj praksi i koje tanije opisuju protoke i padove pritisaka koji se javljaju u pojedinim reimima rada distributivnih mrea.

Ovaj rad se odnosi na problem tanog odreivanja hidraulikog otpora u cevima koje se koriste za izradu gasnih distributivnih mrea u gradovima i obrauje neke praktine zahteve koji se postavljaju pred inenjera projektanta zaduenog za projektovanje i/ili analizu ovakvih sistema. Rad je namenjen prvenstveno onim inenjerima voljnim da valjano razumeju i sa-mim tim uspeno tumae i interpretiraju rezultate prorauna. elja je da se da doprinos donoenju dobrih inenjerskih odluka zasno-vanih na injenicama, a ne na pukoj primeni gotovih programskih paketa [1].

Svaka cev u mrei je spojena sa drugim cevima preko tzv. vorova koji se nalaze na njenim kra-


jevima. U cevnom sistemu koji gradi mreu, cevi su praktino kanali koji slue da sprovedu fluid sa jednog mesta na drugo. Pod fizikim karakteristikama cevi se podrazumevaju njihove duine, unutranji prenici, koeficijenti hrapavo-sti, gubici u fitinzima, itd. Koeficijent hrapavosti cevi zavisi prvenstveno od materijala od koga je cev napravljena i njene starosti. Kada fluid protie kroz cev, njegova energija se troi izmeu ostalog i na savladavanje otpora koji se javlja izmeu fluida u pokretu i unutranje povrine cevi koja se ne kree, a koju fluid tei da pokrene i po zakonu inercije povue sa sobom. Ovaj gubitak koji odlazi na trenje preovladava prilikom toka fluida i on je u funkciji koliine fluida, duine cevi, prenika i koeficijenta hrapavosti. Ovaj rad se bavi opti-mizacijom prilikom projektovanja gasnih mrea sa prstenovima, konkretno je prikazan primer prorauna mree u Kragujevcu. Rezultati prora-una gasne mree u Kragujevcu su dostupni strunoj javnosti poto su objavljeni u radu Manojlovi et al. (1994) u asopisu Applied Energy [2]. U tom radu je za proraun protoka koriena Darcy-Weisbach formula [3] uz korienje koeficijenta otpora koji je razvio Schifrison [4]. U sadanjoj inenjerskoj praksi u Srbiji se vie koristi Renouard-ova [5, 6] jednaina. Ova jednaina se iroko koristi i u Francuskoj, paniji, Portugalu, itd. Prednost upotrebe ove ili slinih jednaina e biti izloena u daljem tekstu. Prethodni proraun [2] gasne mree Kragujevca iz 1994. godine je vrlo slian proraunu vodovodnih sistema u gradovima [7-9], tako da se stoga javljaju odreana odstupa-nja u odnosu na sadanju praksu prorauna gasnih mrea. Autoru ovih redova nije poznato da li je gasna mrea u Kragujevcu izvedena na osnovu prorauna prikazanog u radu Manojlo-vi et al. [2], tako da je ovaj rad isto teoretske prirode. Autor nema ni najmanju elju da ospori doprinose pomenutog i visoocenjenog rada [2], ve samo eli da ukae na kakve sve probleme inenjeri mogu da naiu, a na koje je i sam autor nailazio tokom svog nauno-istraivakog rada obavljenog kao deo istraivanja koje e biti ukljueno u doktorsku disertaciju autora ovih redova. Autor je svestan da je i sam pravio previde u i da je u nekim svojim radovima mogao izabrati i prikladnije jednaine [10-13]. Ovaj problem je naizgled prost, ali ipak trai od inenjera dodatno razmatranje prilikom svakog pojedinanog prorauna mree.

Rad se oslanja na rad Hardy Cross-a (1936) [14] na polju analize protoka u mreama, sa poboljanjima metoda prikazanim u radu Epp-a

i Fowler-a (1970) [15] koji se odnosi na vodovodne sisteme i koji se isto bavi prste-nastim mreama, odnosno na reenju jednaina kontura (modifikovani Hardy Cross metod). Epp and Fowler [15] su koristili Newton-Raphson metod da linearizuju nelinea-rnu jednaininu koja se odnosi na energiju i masu ime su sloeni sistem nelinearnih jednaina uspeli na ree istovremeno simultano (za sve konture) koristei iterativni postupak. Originalnim Hardy Cross [14] metodom ovaj sistem se reavao postepeno (sukcesivno) u takoe iterativnom postupku. Konaan rezultat posle iterativnog postupka za oba metoda je isti samo je razlika u broju potrebnih iteracija; primenom Epp and Fowler metoda [15] postu-pak znatno bre konvergira ka svom reenju. Oba metoda su u ovom radu prilagoena prora-unu gasnih mrea [16-18]. Tema ovog rada je takoe i problem turbulentnog, odnosno parcija-lno turbulentnog protoka u glatkim i hrapavim cevima, ukljuujui koeficijente trenja i reime teenja koje su istraivali Reynolds [19], Blasius [20, 21], Nikuradze [22], Moody [23, 24], Colebrook [25], Colebrook i White [26], Altshul [27, 28], Shifrinson [4], Renouard [5, 6] i drugi. Ni u skorije vreme ovakva istraivanja nisu retka [29-38].

KOEFICIJENT OTPORA I JEDNAINE

Gubici energije prilikom protoka fluida, odnosno gibici pritiska (padovi pritiska) zavise od oblika, veliine i hrapavosti kanala kroz koji fluid tee, brzine i viskoznosti fluida, dok naprotiv, ne zavisi od vrednosti apsolutnog pritiska koji vlada u fluidu. Eksperimenti pokazuju da pad pritiska proporcionalno odgovara priblino kvadratu brzine fluida (1):

=2

vDLpp

2

in12 (1)

Relacija (1) se naziva Darcy-Weisbach jednainom [3], po imenu Henry Darcy-ja, francuskog inenjera iz XIX veka, i Julius Weisbach-a, nemakog inenjera i naunika iz istog doba. Weisbach je prvi predloio uvoenje bezdimenzionog koeficijenta otpora (u SAD se ee koristi Fanning-ov koeficijent f; gde je =4f), dok je Darcy izveo niz testova sa protokom vode u cevima. U daljem razvoju j-ne (1), brzina moe biti zamenjena protokom (2):

212

2

5in

12 QSQ8

DLpp =

= (2)


Dalje, da bi se ustanovilo da li je protok laminaran ili turbulentan, neophodno je istraiti karakteristike protoka u oba reima, kako u laminarnom, tako i u turbulentnom. Reynolds [19] je utvrdio da poetak turbulencije u cevi povezan sa jednim bezdimenzionim parame-trom koji je njemu u ast nazvan Rejnoldsov broj (3):

=

= inin DvDvRe (3) U naem sluaju, pretpostavljajui da je dinamika viskoznost gasa 1,075810-5 Pas, tipina za prirodni gas, Rejnoldsov broj moe da se izrauna kao: Re=145158.7Q0D-1 (gustina prirodnog gasa je uzeta iz rada Manojlovi et al. [2] kao 1,09 kg/m3, odnosno relativna gustina je tada 0,84 dok bi za prirodni gas u sistemu Srbije ovu vrednost pre trebalo uzeti kao 0,64).

Reim protoka se u optem sluaju menja od laminarnog u turbulentni pri okvirnoj vrednosti Reynoldsovog broja oko 2100 (ili vie pod posebnim okolnostima). Za laminarni tok (videti liniju A na slici 1 i 2), koeficijent otpora je dat relacijom (4):

Re64= (4)

Ova relacija (4) je poznata kao Hagen-Poiseuille jednaina.

Pri turbulentnom toku u glatkim cevima, hidrauliki gubici zavise samo od Reynoldsovog broja. Ovo je oblast tzv. parcijalnog ili delimino turbulentnog reima (videti liniju B na slici 1 i 2). U hrapavim cevima, ipak hidrauliki gubici zavise pored vrednosti Reynoldsovog broja i od relativne hrapavosti unutranje povrine cevi. Vano je zapaziti da apsolutna hrapavost (k) ne utie na hidraulike gubitke podjednako u cevi malog i velikog unutranjeg prenika. Naime, uticaj hrapavosti na ove gubitke pritiska se moe najbolje izraziti uvoenjem pojma relativne hrapavosti (k/D). Tako se dalje izvodi zakljuak, da u hrapavim cevima hidrauliki otpori zavise kako od Reynoldsovog broja, tako i od odnosa relativne hrapavosti (k/D): tj. =f(Re; k/D). Zajedniki efekat ova dva parametra na otpor teenja fluida u cevi je prikazan na slici 1 (oblast 2). Ovaj dijagram je dobijen na osnovu radova i eksperimenata Nikuradse-a [22] i Moody-ja [23, 24]. Oblast 1 na slici 1 je oblast nestabilnog toka i ona treba da se izbegava u tehnikim sistemima. U oblasti 3 na slici 1, otpori zavise samo od relativne hrapavosti; =f(k/D), i to je oblast potpunog turbulentnog strujanja.

Slika 1. Koeficijent trenja () u funkciji Reynoldsovog broja (Re) pri razliitim hrapavostima cevi


Nagnuta linija B na slikama 1 i 2 odgovara zakonima teenja za hidrauliki glatke cevi (5). Jednaina (4) koja je predstavljena linijom A i jednaina (5) koja je predstavljena linijom B, su prave linije u prilagoenom koordinatnom siste-mu tako da je linija A- log(1000)=log64000-logRe, a linija B- log(1000)=log316.4-0.25logRe.

4 Re3164.0= (5)

Linije definisane trouglstim markerima na slici 1 su karakteristine krive za cevi sa razliitim relativnim hrapavostima (k/D).

Iz prethodnog, sledei zakljuci mogu biti izve-deni na osnovu slike 1:

1. Pri laminarnom toku, hrapavost nema uticaja na hidruliki otpor. Krive za cevi sa razliitim vrednostima relativnih hrapavosti se praktino sve poklapaju sa linijom A na slici 1 koja je predstavljena relacijom (4).

2. Kritini Reynoldsov broj praktino ne zavisi od relativne hrapavosti. Krive definisane trouglastim markerima (6) na slici 1 se sve odvajaju od prave A pri otprilike istoj vrednosti Reynoldsovog broja (ovo je nestabilna ili prelazna oblast; oblast 1 na slici 1):

3 Re0025.0 = (6) 3. Pri turbulentnom toku, kada su vrednosti Reynoldsovog broja jo uvek male, relativna hrapavost (k/D) praktino ne utie na otpor teenju. Linije oznaene trouglastim markerom na slikama 1 i 2 se poklapaju sa linijom B i odgovaraju Blasiusovom obrascu (5). Sline obrasce su razvili Konakov (7) -preuzeto iz [29]; i Renouard [5, 6] (8):

( ) 25.1Relog8.1 = (7) 18.0Re172.0 = (8)

4. Dalje, kako vrednost Reynoldsovog broja raste, uticaj relativne hrapavosti poinje da se ispoljava i krive definisane trouglastim marke-rima na slici 1 poinju da se postepeno odvajaju od prave linije B, kojom opisuje tok u glatkim cevima (oblast 2 na slici 1). Obrazac Altshul (9)

[27] i Colebrook-a i White-a (10) [25, 26] dobro opisuju protok u ovoj oblasti tzv. delimino ili parcijalno turbulentnog reima:

41

in

41

in Re68

Dk11.0

Re100

Dk46.11.0

+=

+= (9)

2

9.0in

in

Re74.5

D7.3klog

25.0D71.3

kRe

51.2log21

+

=

+= (10)

Treba primetiti da je obrazac Altshul (9) [27] dat u eksplicitnom obliku, dok je obrazac Colebrook-a i White-a (10) [25, 26] dat u implicitnom obliku. I u dananje vreme nisu retki istraivai koji pokuavaju da daju to bolji izraz ove relacije u eksplicitnom obliku. Swamee i Jain [30] su 1976. godine izrazili jednainu Coolebrok-a u eksplicitnom obliku. Eksplicitne jednaine za ovu zonu su razvili jo i Chen [31] (1979), Round [32] (1980), Romeo et al. [33] (2002) i drugi.

5. Naposletku, pri visokim vrednostima Reynoldsovog broja, otpor vie ne zavisi od Reynoldsovog broja ve je samo u funkciji relativne hrapavosti (k/D), tj. otpor postaje konstantan za zadatu relativnu hrapavost bez obzira na promenu Reynoldsovog broja. Ovo odgovara horizontalnim delovima krivih obra-zovanih marker trouglovima na slici 1 (oblast 3 sa slike 1 i oblast ofarbana crnom bojom na slici 2). Obrazac Shifrinson [4] (11) ili poseban Colebrookov obrazac [25, 26] (12) dobro opisuju ovu oblast potpuno turbulentnog strujanja:

41

inDk11.0

= (11)

Ovaj deo Colebrookovog obrazca (10) je dat i u osnovnom obliku u eksplicitnoj formi za oblast potpuno turbulentnog strujanja (12):

2in

kD71.3log25.0

= (12)

Churchil [34] je 1977. godine objavio rad u kome je predloio relaciju koja bi davala zadovoljavajue rezultate za sve reime.


Slika 2. Identifikacija problema na karakteristinom dijagramu (prema slici 1)

Kada se izabere odovarajui koeficijent trenja za uslove koji vladaju u cevovodu, treba ga uvrstiti u odgovarajuu jednainu za protok gasa, odnosno za proraun pada pritiska. Tako se jednaina (1) moe preurediti u jednainu (13):

=+2

1

p

p

2

1 in

20dL

D2vdp

(13)

Gde su:

00

0

zTzTQ

Q = (14)

002in

00

zTpDzTpQ4

v = (15)

TRzp r

= (16)

Jednaina (13) sa smenama (14, 15 i 16) i nakon integracije moe se napisati kao (17):

2o

5in

2o

2ro

222

21

zDTRLzpTQ16

pp = (17)

Sada, u jednainu (17) moe da se ukljui i odgovarajui koeficijent trenja (). Ukoliko se odabere koeficijent trenja () po Renouard-ovom obrascu (8), posle sreivanja (videti

detalje u [5, 6, 35]) se dobija konana jednaina (18):

82.10282.4

in

82.10r2

122 QSD

QL4810pp ==

(18)

Jednaina (18) je primenljiva u sluajevima kada je Q [m3/h]/D[mm]


POREENJE PRETHODNIH I NOVODOBIJENIH REZULTATA

Prema projektu za gasovodnu mreu Kraguje-vca (mrea sa slike 3) prezentovanom u radu Manojlovi et al. [2], koeficijent trenja je raunat prema obrascu Shifrinson [4]; j-na (11). Hrapavost cevi je procenjena kao k = 0.007 mm [2]. Prema slici 1, najmanja vrednost za relativnu hrapavost k/D je 1/500=0.002, dok je prema [2] u opsegu od min. 0.000032 do max. 0.000455 (odnosno log Re je u opsegu od 2.8 do 5.3). Stoga, Shifrinsonova jednaina [4] (11) ne moe da koristi u ovim uslovima (videti karakteristine take na slici 2, crni kruii). Za date uslove se moe preporuiti neka od jednaina koja stoji u dobroj korelaciji sa linijom B sa slike 1, odnosno 2, tj. j-ne (5), (7) i (8). Posebno, Renouard-ova jednaina je u estoj upotrebi u projektantskoj praksi Srbiji, Francuskoj, Portugalu [35], paniji i mnogim drugim zemljama. Danas se za izgradnju gaso-voda koriste najvie polietilenske cevi [36] prilikom izgradnje gasnih distributivnih mrea, a takve cevi su praktino glatke. Takoe, protok u

cevi 17 je praktino laminaran, dok se obrazac Shifrinson-a primenljuje kada postoji izrazito turbulentan reim. ak tavie, primena obrasca Shifrinson-a [4] u uslovima gasne di-stributivne mree implicira da reim protoka u cevima 17, 20, 21 i 26, pri maksimalnim proraunskim uslovima, pripada oblasti sublaminarnog (tj. podlaminarnog) strujanja. Naravno, jasno je da nikakva vrsta protoka ispod laminarnog ne postoji, tj. da kara-kteristine take za pojedine cevi ne mogu da egzistiraju u oblasti koja se nalazi levo od linije A na slikama 1 i 2. Primena obrasca Shifrinson-a [4] implicira da su protoci u svim ostalim cevima u nestabilnoj zoni (nestabilna zona je na slikama 1 i 2 izmeu karakteristinih linija A i B). Cev 17 je ve vrlo tanka (27.4 mm) a u reimu je laminarnog strujanja tako da ona moe biti oznaena unapred kao potencijalno problematina prilikom eksploatacije mree. Detaljan izvetaj u unutranjim hrapavostima razliitih vrsta cevi je dostupan u Oil and Gas Journal, od 03.05.1965.

Slika 3. Gasna distributivna mrea Kragujevca

Na slici 3 je prikazan samo prstenasti deo gasne distributivne mree Kragujevca [2]. Mrea se sastoji od 29 nezavisnih vorova i 43 grane u prstenastom delu, 25 grana su zaje-

dnike za dva prstena. Pretpostavljeni protoci su predstavljeni strelicama na slici 3 a rezultati prorauna sa novom jednainom i ukljuenim novim koeficijentom trenja su uporeeni sa


starim [2] i prikazani u Tabeli 1. Ogranienje brzine gasa je usvojeno je za tanke cevi prenika do 90 mm ne vee od 6 m/s, a za deblje cevi do 225 mm ogranienje je 12 m/s. Napajanje mree se vri samo preko vora 1 (2339,4 m3/h). Kalkulacija je obavljena kako u prema originalnom Hardy Cross metodu [10, 14], tako i prema modifikovanoj verziji [15-18], kako uz korienje Schifrinson-ovog [4], tako i Renoard-ovog [5, 6, 35] koeficijenta trenja. U relaciju za korekciju prema Hardy Cross metodu (19) je ubaena relacija (2) koja se daje i radu Manojlovi et al. [2], kao i ovde prezentovana relacija (18).

( )( )( )( ) ( )

( )( )( )( )1m

j

1nii

1m

jnii

Qj

ji

1mji

jQSn

QS

QQFQF

1m

=

=

(19)

Ovaj obrazac (19), uz korienje relacija (2) i (11) koji su i korieni u proraunu iz 1994. godine [2], postaje (20):

{ }{ }

==

i

j

5i

2

ii

41

in

i

j

5i

2

2ii

41

in

jii1

j2ii1

j

D

QLDk11.08

2

D

QLDk11.08

QS2

QS

(20)

Takoe, obrazac (19), uz korienje relacija (18) postaje (21):

{ }{ }

==

i j5i

2

82.0iir

i j5i

2

82.1iir

j182.1

ii2

j82.1

ii2j

DQL481082.1

DQL4810

QS2

QS (21)

Gore prikazane jednaine (19-21) su date u obliku kakav pogodnom za originalni Hardy Cross metod uzastopnih kalkulacija (successive calculation) iz 1936-te godine [14], dok su relacije koriene u poboljanom metodu (Ne-wton-Raphson simultaneous solution), neto sloenije [15-18]. Oba metoda daju iste rezula-te, ali posle razliitog broja iteracija.

Vrednosti hidraulikih otpora i padova pritisaka su uporeena u Tabeli 1 (hidrauliki otpor S1 [2], je sraunat prema obrascu Shifrinsona (1937) [4], dok je S2 sraunat prema obrascu Renouarda [5, 6, 35]. Proraun mree iz 1994. sa Shifrinsonovim obrascem (1937) [4] je ponovljen i prikazan u Tabeli 1. Padovi pritisaka

su dati u koloni oznaenoj sa * i I. Poetni pretpostavljeni raspored protoka koji je u skladu sa prvim Kirhofovim zakonom je prikazan u Tabeli 2 (oznaen kao b). Rezulat koji je prezentovan u radu Manojlovi et al. [2] je dobijen posle 146 iteracija kada se primenjuje originalni Hardy Cross (1936) metod [14] a posle samo 2 iteracije uz koriene poboljanog metoda [18]. Isti proraun je uraen korie-njem Renouradove formule [5, 6, 35] za proraun padova pritisaka - Tabela 1; kolona II; (21) i za protoke (Tabela 2; kolona II). Rezulati oznaeni kao II u obe tabele se pre-poruuju. Odstupanja vrednosti protoka nisu znaajna, dok su vrednosti padova pritisaka znaajno razliiti.

Smer protoka u grani 15 i 16 (i u grani 17 pri upotrebi obrasca Shifrinsona) su suprotni od onih prikazanih na slici 3 (stvarni protoci su suprotni od smera prvih pretpostavljenih protoka).

Neadekvatna upotreba faktora otpora u cevima ne dovodi do vidljivih odstupanja pri proraunu protoka (Tabela 2), ali pri proraunu padova pritisaka greke koje mogu da se jave su znaajne (Tabela 1). Korektni rezultati za proto-ke mogu da se dobiju i unoenjem Renoardo-vog koeficijenta otpora u j-nu (2) ime se dobija izraz (22), ali se i tada dobijaju manje vrednosti za padove pritisaka od oekivanih; kao da je u pitanju proraun vodovodne mree.

{ }{ }

==

i j5i

2ii

18.0i j

5i

2

2ii

18.0

jii1

j2ii1

j

DQLRe172.082

DQLRe172.08

QS2

QS (22)

Na kraju, na slici 4 se daje grafiki prikaz kretanja vrednosti proraunatog pada pritiska tokom iterativnog postupka po preporuenoj jednaini za npr. konturu VII mree prikazane na slici 3. Ova slika je dobra za poreenje originalnog Hardy Cross metoda uzastopnih kalkulacija (successive calculation) iz 1936-te godine [14] prema poboljanom metodu (Ne-wton-Raphson simultaneous solution) [18]. Isti zakljuci se mogu izvesti ako se posmatraju ostale konture mree sa slike 3, bilo da se posmatraju padovi pritisaka to je uslov po drugom Kirhofovom zakonu, bilo da se posmatraju vrednosti popravnih protoka j koji se takoe mogu uzeti kao pokazatelj uravnoteenosti mree.


Tabela 1: Poreenje dobijenih rezultata (hidrauliki otpori i padovi pritisaka)

Cev Reynoldsov broj Re

hidrauliki otpor Padovi pritisaka (Pa)

D (mm) L

(m) S1 * (2) S2 (18) a* (20) bI (20) cII (21)

prema S1 prema S21 220.4 84 1.59105 1.071103 4.97108

93.54 89.29 7176 2 220.4 72 2.00105 9.183102 4.26108 115.30 119.75 8190 3 198.2 170 1.56105 3.786103 1.68109 229.18 241.98 11762 4 109.8 206 8.34104 1.019105 3.501010 464.04 559.74 17742 5 198.2 224 1.69105 4.988103 2.21109 396.32 377.57 14486 6 198.2 37 1.65105 8.239102 3.65108 62.59 59.58 5767 7 198.2 30 1.60105 6.681102 2.96108 47.75 45.35 5044 8 176.2 35 1.05105 1.446103 6.09108 35.87 33.83 4423 9 176.2 64 9.86104 2.643103 1.11109 58.57 55.06 5668 10 158.6 34 1.03105 2.440103 9.83108 47.95 44.91 5028 11 158.6 119 9.28104 8.540103 3.44109 136.07 127.38 8562 12 158.6 154 9.03104 1.105104 4.45109 167.14 156.19 9501 13 44.0 639 1.65104 3.845107 8.921012 1658.30 1450.32 28159 14 35.2 268 6.60103 5.203107 1.101013 504.30 205.66 11081 15 35.2 164 7.24103 3.184107 6.711012 337.89 119.42 9437 16 44.0 276 1.95104 1.661107 3.851012 962.57 854.72 21596 17 27.4 363 6.44102 2.625108 4.971013 66.27 2.17 2261 18 123.4 175 1.07105 4.689104 1.701010 545.01 549.19 17248 19 44.0 52 1.95104 3.129106 7.261011 158.87 157.02 9394 20 15.4 177 2.11103 2.636109 3.901014 156.13 220.56 14473 21 15.4 212 2.18103 3.157109 4.671014 465.91 280.14 9427 22 109.8 161 8.91104 7.964104 2.741010 531.01 502.05 16666 23 123.4 108 7.20104 2.894104 1.051010 162.96 151.49 9431 24 55.4 194 2.18104 3.482106 8.921011 399.83 368.24 14170 25 96.8 135 5.17104 1.294105 4.221010 228.49 236.17 11232 26 27.4 215 3.32103 1.555108 2.941013 74.44 104.18 7739 27 141.0 155 9.29104 2.063104 7.90109 252.12 243.14 11665 28 158.6 34 1.30105 2.440103 9.83108 65.45 69.70 6214 29 158.6 48 1.15105 1.112104 4.48109 72.40 251.40 11921 30 123.4 86 1.03105 2.305104 8.33109 222.90 254.36 11701 31 96.8 115 4.92104 1.102105 3.591010 177.56 165.81 9906 32 35.2 75 1.73104 1.456107 3.071012 440.09 368.21 14126 33 55.4 70 4.63104 1.257106 3.221011 588.30 541.36 16901 34 96.8 102 6.89104 9.778104 3.181010 256.26 291.81 12679 35 96.8 52 6.29104 4.985104 1.621010 109.85 124.18 8335 36 35.2 104 1.20104 2.019107 4.261012 337.54 256.88 11881 37 96.8 101 5.50104 9.682104 3.151010 165.02 185.16 10278 38 96.8 86 5.47104 8.244104 2.691010 136.26 159.11 9438 39 96.8 37 4.22104 3.547104 1.161010 32.07 40.68 4885 40 96.8 30 1.04105 2.876104 9.37109 199.03 195.71 10007 41 96.8 278 7.01104 2.665105 8.681010 947.34 809.77 21257 42 96.8 115 8.06104 1.102105 3.591010 508.19 444.84 15522 43 123.4 199 1.01105 5.333104 1.931010 480.40 547.02 17395 *Rezultati iz 1994. [2]; Rezulati u koloni II se preporuuju; 464052>S2/S1>147925 aposle nepoznatog broja iteracija u radu Manojlovi et al., (1994) [2] (ovde posle 2 iteracije u poboljanom metodu, i posle 146 po originalnom metodu, bposle 9 iteracija po poboljanom metodu, i posle otprilike 1500 iteracija po originalnom metodu; cposle 12 po poboljanom metodu, i posle otprilike 1150 iteracija po originalnom metodu (sve za pretpostavljeni prvi raspored protoka prikazan u Tabeli 2)


Tabela 2: Poreenje dobijenih rezultata (protoci)

Broj grane aProtoci: (m3/h) Brzina (m/s)

* b I II II 1 1063.79 1139.40 1039.33 1035.87 7.54 2 1275.66 1200.00 1300.07 1303.53 9.49 3 885.75 810.09 910.16 913.62 8.23 4 242.41 166.74 266.81 270.27 7.93 5 1014.74 1000.00 990.44 987.06 8.89 6 992.22 1029.23 968.09 964.97 8.69 7 962.41 1038.04 937.97 934.51 8.41 8 567.08 450.00 550.77 544.21 6.20 9 535.89 418.81 519.58 513.02 5.84 10 504.70 387.62 488.39 481.83 6.77 11 454.43 300.00 439.66 434.48 6.11 12 442.73 288.30 427.96 422.78 5.94 13 23.64 64.91 22.11 21.40 3.91 14 11.21 152.30 7.15 6.85 1.96 15 -11.73 137.98 -7.08 -7.52 2.15 16 -27.41 49.40 -25.85 -25.35 4.63 17 -1.81 64.22 -0.33 0.52 0.24 18 388.10 454.13 389.58 390.43 9.07 19 25.65 116.01 25.50 25.41 4.64 20 0.88 52.62 1.04 1.29 1.92 21 1.38 40.00 1.07 0.73 1.09 22 293.95 486.66 285.83 288.91 8.48 23 270.14 500.20 260.47 262.18 6.09 24 38.58 75.92 37.02 35.65 4.11 25 151.27 100.00 153.80 147.75 5.58 26 2.49 50.00 2.95 2.69 1.27 27 398.01 576.81 390.87 386.54 6.88 28 589.62 769.56 608.44 608.08 8.55 29 521.92 749.38 541.21 540.58 7.60 30 354.05 625.99 378.08 376.63 8.75 31 144.48 100.00 139.74 140.56 5.31 32 19.79 48.21 18.14 18.02 5.14 33 77.90 5.00 74.81 75.75 8.73c

34 184.30 102.60 196.54 196.90 7.43 35 169.00 115.72 179.60 179.82 6.79 36 14.72 76.61 12.83 12.45 3.55 37 148.62 157.24 157.34 157.18 5.93 38 146.36 500.00 158.14 156.35 5.90 39 108.25 400.00 121.93 120.51 4.55 40 299.49 399.32 296.97 297.39 11.22 41 214.64 22.71 198.43 200.27 7.56 42 244.42 100.00 228.67 230.24 8.69 43 341.69 200.00 364.62 367.23 8.53 *Rezultati iz 1994. [2]; Rezulati u koloni II se preporuuju; avideti komentare ispod tabele 1, bkorien pri proraunu I i II (pretpostavljeni prvi raspored protoka u skladu sa prvim Kirhofovim zakonom), cbrzina u cevi je iznad dozvoljene(prenik cevi u grani 33 treba da se povea a zatim proraun treba ponoviti za celu mreu (jer se promena svake grane odraava na celokupnu mreu)


Slika 4. Brzina konvergencije tokom primene iterativnog postupka (primer)

Oznake p-pritisak (Pa) -Darcy-jev koeficijent ili faktor otpora (-) L-duina cevi (m) D-prenik cevi (m) v-brzina (ms-1) -gustina gasa (kgm-3) Q-protok gasa (m3s-1) S-hidrauliki otpor, otpor protoku Re-Reynoldsov broj (-) -dinamika viskoznost gasa (Pas) -kinematika viskoznost gasa (m2s-1) k-unutranja hrapavost cevi (m) g-ubrzanje sile zemljine tee (ms-2 ili Nkg-1) T-temperatura (K) z-faktor kompresibiliteta ili stiljivosti gasa (-) R- gasna konstanta = 8314.41 J/(kmolK) -korekcija protoka (m3s-1) konstante -Ludolfov broj (3.14159) indeksi 2- oznaava kraj cevi (kad je uz p) 1-oznaava poetak cevi (kad je uz p) In-unutranji r-relativni 0-na normalnim uslovima i-oznaava broj grane ili cevi j-oznaava petlju ili konturu koju zatvaraju cevi

izloioci n-eksponent pri protoku (u j-ni Renouarda= 1.82) m-oznaava iteraciju Ostali znaci F-oznaava funkciju -oznaava parcijalni izvod -oznaava sumu

ZAKLJUAK

Hardy Cross metod daje dobre rezultate kada treba proraunati gasne distributivne mree sa prstenovima bilo da je primenjen u originalnoj ili poboljanoj verziji. Ipak svi ulazni parametri, poput npr. koeficijenta otpora, jednaine za proraun pada pritiska u cevima, itd. moraju biti odabrani na vrlo paljiv nain. Danas se distributivne gasovodne mree sa prstenovima proraunavaju najee prema Renouardovoj jednaini koji najbolje opisuje protok gasa kroz polietilenske cevi. Tipian reim protoka u ovakvim cevovodima je delimino turbulentan, a cevi su glatke. Usvojanje neadekvatnog koefici-jenta otpora ili jednaine moe prouzrokovati znaajne greke, koje u naem sluaju, kada se posmatraju proraunati padovi pritisaka mogu biti reda veliine 20 do 130 puta (a u cevi 17gde je laminarno strujanje i do 1000 puta).


Kao to je reeno, polietilenske cevi, kao i bakarne, su preteno glatke, tako da je delimi-ni turbulentni reim najverovatniji, dok eline cevi mogu biti hrapave, te je mogu i potpuni turbulentni reim [37] gde se mora pored Reynolds-ovog broja uzeti u obzir i vrednost relativne hrapavosti (u naem sluaju [2] min e/D=0.000032, max e/D=0.000455, dok je najmanja raspoloiva vrednost sa slike 1 e/D=1/500=0.002; daleko vea tako da se cevi u proraunu mogu uzeti kao glatke).

U sutini, za pravilno reenje problema izlo-enog u radu moraju biti zadovoljena sledea tri uslova (na No 3 je zasnovana glavna diskusija u ovom radu):

1. Stalnost protoka; sva koliina gasa koja ue u vor mora iz njega i da izae. Ovo je uslov po prvom Kirhofovom zakonu koji mora biti ispunjen za svaki vor u svakoj iteraciji.

2. Algebarski zbir padova pritisaka po cevi za svaku zatvorenu konturu mora biti jednak nuli na kraju prorauna; uslov po drugom Kirhofo-vom zakonu. U ranijim iteracijama vai uslov da algebarski zbir padova pritisaka po bilo kojoj zatvorenoj konturi koju formiraju cevi mree mora biti isti ako se algebarsko sabiranje padova pritisaka pone iz jedne take i bilo kojim putem vrati u tu istu taku; zakon odranja energije.

3. Protoci i padovi pritisaka u mrei moraju se dati adekvatnim jednainama kojima se najbolje opisuje stanje u cevovodu u datim okolnostima.

LITERATURA

/1/ Smidt, R. (2002), Review of modelling software for piped distribution networks, Scat Foundation, St. Gallen. http://www.skat.ch/

/2/ Manojlovi, V., Arsenovi M. and Pajovi, V. (1994), Optimized design of a gas-distribution pipeline network, Appl. Energ., 48 (33) 217-224.

/3/ Darcy, H. (1857), Recherches Experime-ntales Relatives au Mouvement de L' Eau dans les Tuyaux, Mallet-Bachelier, Paris.

/4/ Shifrinson, B.L. (1937), New Method for District Water System Optimization (English translation available from the Library of Congress, Washington D.C), Heat and Power, 2, 4-9.

/5/ Renouard, MP. (1952), Nouvelles rgles calcul pour la dtermination des pertes

de charge dans les conduites de gaz, Journal des Usines Gaz, 10, 337-339.

/6/ Renouard, P. (1962), Mthode de calcul concernant l'coulement du gaz en conduits, Travaux, 329, 179-182.

/7/ Samani, H.M.V., Naeeni, S.T. (1996), Optimization of water distribution networks, Journal of Hydraulic Research., 34 (5), 623-632.

/8/ Sorbu, I., Borza, I. (1997), Optimal design of water distribution networks, Journal of Hydraulic Research., 35 (1), 63-79.

/9/ Kim, S. (2007), Impedance matrix method for transient analysis of complicated pipe networks, Journal of Hydraulic Research., 45 (6), 818-828.

/10/ Brki, D. (2005), Projektovanje posebne klase gasnih distributivnih mrea; asopis Istraivanja i projektovanja za privredu, 9/2005 str. 49-56, Beograd.

/11/ Brki, D. (2005), Kriterijumi za prekid iterativnog postupka pri proraunu gasne distributivne mree sa prstenovima, Tehnika dijagnostika, 4 (3-4), 71-75.

/12/ Brki, D. (2006), Prirodni gas kao gorivo za grejanje, Zadubina Andrejevi, Beograd.

/13/ Brki, D., aji, N. (2005), Poveanje tanosti pri proraunu gasne distributivne mree Hardi-Kros metodom, konferencija XXXII Sym-op-is, 187-190.

/14/ Cross, H. (1936), Analysis of flow in networks of conduits or conductors, Engineering Experimental Station., 286, 3-29.

/15/ Epp, R., Fowler, A.G. (1970), Efficient code for steady flows in networks, Journal of the Hydraulic Division ASCE., 96 (17) 43-56.

/16/ Brki, D., Tanaskovi, T. (2008), Unapreenje metode kontura prilagoene za proraun gasnih distributivnih mrea, konferencija XXXV Sym-op-is, 97-100.

/17/ Brki, D. (2008), Nonlinearprogramming offers way to optimize looped pipeline network analysis one improved method, konferencija Nonlinear systems and optimization techniques, u organizaciji CANU, od 06.-10. Oct. 2008, Budva, Montenegro /u tampi/.


/18/ Brki, D., An Improvement of Hardy Cross Method Applied on Looped Spatial Natural Gas Distribution Networks, Appl. Energ., 10.1016/j.apenergy.2008.10.005 /u tampi/.

/19/ Reynolds, O. (1883), An experimental investigation of the circumstances which determine whether the motion of water shall be direct or sinuous and of the law of resistance in parallel channels, Philos. T. R. Soc. A., 174, 935-982.

/20/ Blasius, H., (1908) Grenzschichten in Flssigkeiten mit kleiner Reibung (The boundary layers in fluids with little friction, English translation in Technical Memorandum 1256; NACA, Washington 1950), Z. Angew. Math. Phys., 56, 1-37.

/21/ Roberson, J.A., Crowe C.T., (1985), Engineering fluid mechanics, Houghton Mifflin Company, Boston.

/22/ Nikuradse, J. (1933), Strmungsgezetze in rauchen Rohren (Laws of fluid in rough pipes, English translation in Technical Memorandum 1292; NACA, Washington 1950), Verlag, Berlin.

/23/ Moody, L.F., (1944), Friction factors for pipe flow, J. Appl. Mech.-T. ASME., 66 (8) 671-684.

/24/ Moody, L.F., (1947), An approximate formula for pipe friction factors, J. Appl. Mech.-T. ASME., 69 (12) 10051006.

/25/ Colebrook, C.F. (1939), Turbulent flow in pipes with particular reference to the transition region between the smooth and rough pipe laws, J. Inst. Civil Engr., 11, 133-156.

/26/ Colebrook, C.F., White, C.M. (1937), Experiments with fluid friction in roughened pipes, P. Roy. Soc. A.-Math. Phy., 161, 367-381.

/27/ Altshul, A.D. (1982), , Nedra, Moscow.

/28/ Nekrasov, B. (1969), Hydraulics for aeronautical engineers, Mir publishers, Moscow.

/29/ Obrovi, B., ai, M., (1990), Hidraulika, Nauna knjiga, Beograd.

/30/ Swamee, P.K., Jain, A.K. (1976), Explicit equations for pipe-flow problems, ASCE J Hydraul Div., 102 (5) 657664.

/31/ Chen, N.H. (1979), An explicit equation for friction factor in pipe, Industrial and Engineering Chemistry Fundamentals., 18 (3), 296-297.

/32/ Round, G.F. (1980), An explicit approximation for the friction-factor Reynolds number relation for rough and smooth pipes, Can. J. Chem. Eng., 58 (1) 122-123.

/33/ Romeo, E., Royo, C., Monzn, A. (2002), Improved explicit equations for estimation of the friction factor in rough and smooth pipes, Chemical Engineering Journal., 86 (3) 369-374.

/34/ Churchil, S.W. (1977), Friction factor equation spans all fluid flow regimes, Chem. Eng. Prog., 84 (24), 9192.

/35/ Coelho, P.M., Pinho, C. (2007), Considerations about equations for steady state flow in natural gas pipelines, J. of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering., 29 (3), 262-273.

/36/ Bernuth, von R.D., Wilson, T. (1989), Friction factors for small diameter plastic pipes, J. Hydraul. Eng. ASCE., 115 (2) 183192.

/37/ Langelandsvik, L.I., Kunkel, G.J., Smits, A.J. (2008), Flow in a commercial steel pipe, Journal of Fluid Mechanics., 595 (25), 323-339.

/38/ Prstojevi, B., aji, N., Vuleti. V. (2005), Distribucija prirodnog gasa, Rudarsko geoloki fakulet, Beograd.


PPAASSSSEENNGGEERR TTRRAAIINNSS IINN SSLLOOVVEENNIIAA AANNDD CCOONNSSUUPPTTIIOONN OOFF EENNEERRGGYY

M.Sc. Bojan Cene Ministry for Traffic, Slovenia

Especially at present, energy saving has an important bearing on energetics. It is well known that energy consumption is increasing daily, and there are a significant number of countries which are not able to generate enough energy to cover their needs. In such countries energy is more important and expensive. The Protocol on reduction of greenhouse gas has a key role in this process. What is the situation of greenhouse emissions in Slovenia? Each kilowatt hour (kWh) of electric energy produced in Slovenia equals 0.446 kg of CO2 .

Keywords: passenger trains, energy saving, consumption of energy, railway, GPS

PPUUTTNNIIKKII VVOOZZOOVVII UU SSLLOOVVEENNIIJJII II PPOOTTRROONNJJAA EELLEEKKTTRRIINNEE EENNEERRGGIIJJEE

U dananje vreme tednja elektrine energije ima vano mesto u energetici. Poznato je da je potronja energije iz dana u dan sve vea, a veliki je broj drava koje nisu u mogunosti da proizvedu energiju priblino svojim potrebama. U tim zemljama, energija je utoliko vanija i skuplja. Posebno mesto u tom procesu ima dogovoreno snienje emisije toplogrednih gasova. Kakvo je stanje emisije toplogrenih gasova u Sloveniji? Svaki kilovat sat (kWh) elektrike energije, proizvedene u Sloveniji znai 0,446 kg C02.

Kljune rei: putniki vozovi, uteda energije, potronja energije, eleznica, GPS

INTRODUCTION

The question posed by Slovenian Railways (S) is how much electric energy is consumed by passenger trains and which trains in Slovenia are the most economical? This is a very important question, above all with regard to the replacement of motor-coach trains and locomotives. Is it perhaps better to acquire passenger coaches and modern locomotives? With regard to statements that the consumed energy represents as much as 1/3 of total costs during the lifetime of each motor-coach train, are the listed questions significant for decisions related to purchasing new transport facilities? This paper presents some facts, which were established by means of data analyses of electric energy consumption with meters installed in traction vehicles. It is likely that these facts will be of interest to all those involved in train traction.

Kontakt: M. Sc. Bojan Cene Ministry for Traffic Traka 19a, 1000 Ljubljana, Slovenija E-mail: [email protected]

REPORT ON ENVIRONMENTAL PROTECTION ON THE RAILWAYS OF SWITZERLAND

The State Railways of Switzerland transport 28 % of all freight and 16 % of all passengers, but they consume only 3.4 % of all energy consumed by the transport sector in the country. In 2006 they consumed 9.6 kWh per passenger carried over a distance of 100 km, which equals 1.1 litre of Diesel fuel. For the transport of 1 ton of freight over the same distance they consumed 6.7 kWh, which according to their calculation is equal to 0.7 litre of Diesel fuel. With goods traffic they replace 25 000 trucks in a day. In the year 2006 they improved the energy efficiency and reduced the consumption of electric energy by 3 %. 70% of their own consumption of electric energy is produced in Swiss owned hydroelectric power plants and power plants, where they have part ownership. Three quarters of the production is used for train traction [1].


EVALUATION OF FAVOURABLE USE OF ELECTRIC ENERGY

In most European railway administrations today they use the term consumption of energy per gross ton kilometre, which is rather inaccurate. A more accurate metering of consumption pro-ved that the energy consumption of passenger trains is completely different to that of goods trains. This is actually completely logical as there are different speeds, masses, and acce-lerations involved.

The specific consumption of passenger trains is incomparably higher than in goods trains. This is a fact which is easy to understand because passenger trains are continually stopping and accelerating, and they travel at higher speeds. This is the reason why the consumption should be metered more accurately to find out which trains are the cheapest for the transportation of passengers. It should be of interest how much energy is consumed for the transportation of one passenger over a certain distance. If this amount of energy is to be as low as possible, all factors which have an influence on this must be known. Most important is the decision about the selection of the most suitable type of train for a

given travelling distance or region. Slovenia, for example, cannot be compared with Switzerland, where an enormous number of people travel by train. Trains, composed of ten double-decker coaches with approximately 1000 seats, which, as a general rule, are completely filled, would travel practically empty on Slovenian railways and would actually consume energy for transportation of dead mass only. Classic trains, composed of a locomotive and coaches, waste a large amount of energy. However, it is possible to eliminate this weakness in very long trains with many seats for example, the dead weight is quickly divided favourably among the seats [2].

The graph on figure 1 shows the comparison of consumed energy for running a passenger train with various traction vehicles between Ljubljana and Dobova in Slovenia.

On this track section, the following traction units are in use: the French electric locomotive Series 363 (Figure 2), the Italian electric locomotive Series 342 (Figure 3), the Polish four-part motor-coach train Series 311 (Figure 4), and the Siemens three-part motor-coach train Series 312 (Figure 5) [3].

1150

930850

520

363 342 311 312

1200

900

600

300

0

kWh

Figure 1. Electric energy consumption with various traction vehicles for running a passenger train between

Ljubljana and Dobova in Slovenia

Figure 2.The French locomotive Series 363, rated output 2, 75 MW

Figure 3. The Italian locomotive Series 342, rated output 1,9 M

Istraivanja i projektovanja za privredu 22/2008 21

Figure 4. The Polish four-part motor coach train

Series 311, rated output 1,4 MW Figure 5. The Siemens three-part motor coach

train Series 312, rated output 1 MW

THE MAIN FACTORS OF ELECTRIC ENERGY CONSUMPTION

It is very simple: the mass, the speed, and the acceleration are the factors that dictate the energy consumption. But how is it possible to influence all three listed factors? First of all, this can be achieved by reducing the mass in the manufacturing phase. Namely, the dead weight of an economical train per passenger seat must be as low as possible. Speed and acceleration are a different category. Regarding the speed, we make a decision in accordance with our bid, but the acceleration is, to a large extent, prescribed by the timetable, although it can be partially managed by the driving mode.

Thus, it is the dead weight! At this point we are confronted by the tendency to introduce motor-coach trains to passenger traffic. Motor-coach trains have an incomparably more favourable ratio of dead weight per passenger seat than classic trains with locomotives. This especially applies to regions like Slovenia, where the number of passengers is relatively low. A logical choice would be a relatively small motor-coach train that can be coupled together and joined in case a larger necessity for passenger traffic arises. From the standpoint of energetics, the Siemens motor-coach train Series 312 is a very good choice for Slovenian railways. It is a lightweight and compact train. Probably the only problem is the small number of these trains. Comparing the dead weight per passenger seat the following result is obtained: the three-coach motor-coach train Series 312, with a weight of 99 tons and 190 seats approximately 521 kg per seat; the Polish motor-car train with a weight of 194 tons and 252 seats is already less favourable - 769 kg per seat. Let us have a

look at classic trains, which sometimes replace the unavailable motor-coach trains: on average one coach weighs 42 tons and has 58 seats. If we take four coaches and the locomotive, the total weight amounts to wasteful 1100 kg or more per seat. This depends of course on the traction locomotive and the type of coaches. Compared to the Siemens motor-coach train, energy must be provided to move double the dead weight per passenger seat [2].

CONSUMPTION OF ELECTRIC ENERGY IN FAST TRAINS

In fast trains everything is more expensive because of the speed at which these trains travel. The construction of such trains is adapted for this purpose. For this reason the mass of the train is also greater. The comfort level is higher although today nobody can say that fast travelling is a luxury. The number of seats is increasing and there are more and more passengers travelling. There is an increased demand for the TGV Duplex. The double-decker TGV has 516 seats, 8 coaches and 2 traction units. The dead weight is approximately 380 tons, which amounts to 736 kg per seat. This is very advantageous in comparison with Cisalpin, which consists of 9 parts and has the same origin as our S 310 (Figure 6), but is a great deal heavier simply because of its two-system technology. It weighs 498 tons and has 475 seats, which means over 1000 kg of dead weight per seat. For comparison, the data for our S 310: 152 tons of dead weight and 166 seats, which means slightly more than 900 kg per seat. It should be mentioned that the buffet car on the train is using up a good deal of seat space, which is


very unfavourable for a short train like ours. One more thing should be mentioned: Austrian railways made quite a few decisions to order fast trains, composed of classic coaches and a locomotive, equal to our S 541. This is very wasteful from the standpoint of energy

consumption and it is not a very good decision, especially as there are lots of excellent fast trains available in Europe. It is likely they have a lot of other reasons for such a decision, and that they will compensate for the high operational costs somewhere else [2].

Figure 6. The fast train of Slovenian railways Series S 310

DOUBLE BOTTOM MOTOR COACH TRAINS AND COACHES

Double bottom motor-coach trains and coaches are being introduced into traffic practically everywhere where passenger traffic is increa-sing. The reduction of dead weight per seat is considerable, and maintenance costs are not rising significantly. If the decision is clear, then the infrastructure can be adapted to this introduction without hesitation.

There is an important difference between the old Polish motor-coach train Series 311 and the new Siemens motor-coach train Series 312. The greatest difference is in the technology of the driving unit as well as in relation to the passengers the passenger section is air-conditioned. Such installations swallow up a lot of energy but, as mentioned before, this Siemens motor-coach train weighs less and is for this reason saving energy. The control system is also more advanced. Not long ago, as a general rule, the engine driver was instru-

cted to accelerate as fast as possible to disconnect the starting resistors which served for a gradual increase of the voltage on traction motors and thereby a gradual increase of speed, but now the situation is completely reversed. Modern motor-coaches possess an enormous power output and are capable of rapid accelerations, because the speed control is continuous and provided by electronics. Engine drivers must get used to new practices for an economical driving mode. It is no longer necessary to pay attention to the starting resistors and it is now important to handle the acceleration process moderately, or to acce-lerate in accordance with the requirement to keep the timetable. On average, this kind of driving can save about 10 % of electric energy. But unfavourable traffic conditions can cause wasteful driving. Prolonged stops followed by the chase to compensate for the delay are the worst examples of wasting energy and, conse-cutively, money. If such a complicated situation on the tracks cannot be avoided, then the


solution lies in improved communication betwe-en the dispatch service and the engine driver, who can control the driving in such a way that braking and accelerating are moderate [2].

MEASUREMENT AND ANALYSIS OF ELECTRIC ENERGY CONSUMPTION DATA IN ELECTRIC TRACTION VEHICLES OF SLOVENIAN RAILWAYS

Slovenian railways started the modernization of analysis of electric energy consumption data in driving electric traction vehicles. The principle is shown in Figure 7 [4].

meterdata

memoryserver

(EGIDA)

server(GEMAR)

intranet

ISUP

ENP

Figure 7. Modernization of metering and analysis of electric energy consumption in electric traction

vehicles of Slovenian railways

A meter for electric energy is installed on the traction vehicle. The meter is read by the data memory, where the data on consumed electric energy and data from GPS are combined. This data are transmitted to the EGIDA server, where the data of all locomotives is collected. From here the data is transmitted to the GEMA.R server which combines the data from the Traffic Management Information System (ISUP) and the railway substations (ENP). GEMA.R transmits the data of the consumer to the INTRANET. The graph in Figure 8 shows the comparison of consumption of electric energy between the new Siemens three-part motor coach Series 312 and the old Polish four-part motor coach Series 311 for the run of the train between Ljubljana and Dobova, measured by the new method with the use of GPS [5]. Figure is showing diagram speed of both trains and curves of electricity consumption on distance Ljubljana Dobova. The old Polish motor coach Series 311 (upper curve) uses up a lot any more electrical energy as the Siemens motor coach Series 312 (lower curve).

I

Figure 8. Comparison of electric energy consumption for running a passenger train on the section between

Ljubljana and Dobova between the three-part motor-coach train Series 312 and the old Polish four-part motor-coach train Series 311


CONCLUSION

How should we sum up the findings and analyses conducted so far, made possible by means of the electric energy meters installed? Without any measurements it is impossible to recognize the facts and take steps in the right direction. But now it is possible to monitor the consumption of passenger trains exactly. It was logical that the indicators equalized with goods traffic, based on the gross ton kilometre are not correct, but there was no tool available to calculate the consumption in a different way. Furthermore, the achievements of new passenger trains are now evident. The new technology is not only evident in the design and manufacture of the motor-coach trains, but also in the improved traction control significant which hold significant benefits in the field of energy usage. The best practice is in driving and managing these trains. The easier supervision of energy consumption, will be used by the personnel of traction vehicles for economical driving. In conjunction with this, there are already certain projects being conducted by the Traction Service, who as a model are promoting the achievements of German railways which managed to reduce the specific consumption of energy on average by almost 10 %. By implementing an as economical mode of driving as possible, we also anticipate a favourable response from the traffic management as the dispatchers are in a position to save a considerable amount of energy via proper organization of the train traffic.

In addition to the points made above, the meters also register the amount of electric energy, returned back into the overhead traction network. The amount of generated and returned energy depends on the situation of the railway line and its trains, which can use this energy. In the course of time, the knowledge helping to efficiently use such energy, will be developed. It should be emphasized that each kWh saved reduces the emission of greenhouse gases. It is necessary to fully acquaint the government with this issue, as in this way we help to accomplish the goals set by signing the Kyoto Protocol for reduction of CO2 emissions.

BIBLIOGRAPHY

/1/ Report concerning protection of environment. Swiss railways. 2006

/2/ Energija in potniki vlaki. Slovenske eleznice. 2007.

/3/ Cene, B. Interoperable locomotive on Slovenian railways. Journal Istraivanja i projektovanja za privredu, 18/2007, pg: 19-24, Beograd.

/4/ Dremelj, B. Meritve in analiza porabe elektrine energije na elektrovlenih vozilih S. Slovenske eleznice. 2007.

/5/ Poraba elektrine energije potnikih vlakov na S. Intranet. Slovenske eleznice. 2007.


IZBOR ANTIVIRUSNOG SOFTVERA ZA ZATITU RADNIH STANICA

Prof. dr Dragan D. Milanovi Mainski fakultet u Beogradu Doc. dr Mirjana Misita Mainski fakultet, Beograd Doc. dr Dragan Lj. Milanovi Mainski fakultet, Beograd Dr Danijela Tadi Mainski fakultet, Kragujevac

S obzirom na znaaj zatite informacionih sistema u savremenom poslovanju, u okviru ovog primera baviemo se izborom antivirusnog softvera za zatitu radnih stanica. Poznato je da nijedan softver ne prua kompletnu zatitu, pa je zato zadatak menadmenta da odabere onaj koji na najbolji mogui nain zadovoljava postavljene kriterijume.

Samo jedan deo celokupne zatite informacionih sistema preduzea predstavlja zatita radnih stanica na kojima zaposleni svakodnevno obavljaju svoje radne zadatke. Zatita radnih stanica podrazumeva instalaciju antivirusnog sistema zatite.

Zbog toga je pre donoenja odluke o izboru antivirusnog softvera neophodno sprovesti testiranja antivirusnih softverskih reenja, a menadment preduzea moe da nakon dobijanja rezultata tih testova lake donese odgovorajuu odluku primena Sistema za podrku odluivanju (SPO). U konkretnom sluaju to je softver Criterium Decision Plus 3.0.4/S.

Dobra antivirusna zatita treba da zadovolji odgovarajue kriterijume odnosno pokae dobre rezultate prilikom testiranja. Neophodno je da se esto obnavlja baza virusa, to automatski povea mogunost detektovanja potencijalnih pretnji. Takoe neophodno je da ima sposobnost da fajlove, na kojima su detektovani virusi ili maliciozni kodovi, dezinfikuje. Poeljno je da antivirusni softver ima mogunost brzog skeniranja raunara, s obzirom da je skeniranje neophodno svakodnevno, a da pritom zauzetost memorije i zaguenje procesora nisu veliki.

U konkretnom sluaju, sagledavanjem rezultata testiranja i detaljne analize rezultata dobijenih primenom navedenog softvera, odlueno je da se antivirusni softver Nod32 prihvati kao trenutno najbolje reenje i da se izvri negova primena u preduzeu.

Kljune rei: Sistemi za podrku odluivanju, softver, kriterijum, alternativa.

CHOOSING ANTIVIRUS SOFTWARE FOR WORKSTATION PROTECTION

According to significance of information systems protection in modern business, this paper describes method of choosing antivirus software for workstations. Although, complete protection cannot be achived using of one of existing antivirus software, managers should choose solution which in given criteria could give adequate support.

Problem of workstation protection represents just one part of informaton system protection policy in an enterprise. Workstation protection implies installation of antivirus protection system. Before making decision of implementation adequate antivirus protection system, it is necessery to perform testing several antivirus package. We use decision support system for multicriteria decision in testing performance of several antivirus protection systems.


CDP is used by public institutions and managers for support in consensus and structuring decision making process in situations where lot of criteria, alternatives and users are involved. It combines power of system analysis, easy of use and good graphic interface. Also, CDP enables decisions analysis and it is very usefull for consultants to explain clients process of judgment in making decision or advice. Designed decision making model for choosing antivirus softvare for workstations protection enables multicriteria optimization of results which are attained by antiviral software testing.

Good antivirus protection system, should satisfy given set of criteria, primarliy. Further, it is necessery to permanently update virus database, which give to it potential for detecting potential threats. Also, it is necessery that choosen antivirus protection system has ability for desinfection detected viruses and threatening codes. Speed of system scanning, memory used, processor slow down are also criteria which we use in evaluation of antivirus protection systems.

In case of testing antivirus softvare for this particular enterprise, results by applying decision support systems indicate that Nod32 represents best solution for implementation.

Key words: Decision support system, software, creteria, alternative..

UVOD

Zatiti informacionih sistema u preduzeu, neophodno je dati odogovarajui znaaj i na taj nain sauvatu podatke od zloupotreba i malicioznih kodova. Trenutno na softverskom tritu ne postoji softver koji moe pruiti kompletnu zatitu informacionog sistema, pa u takvoj situaciji menadment ili donosioci odluka o IT segementu u preduzeu, treba da izaberu ono antivirusno reenje koje na najbolji mogui nain zadovoljava postavljene kriterijume.

Zatita radnih stanica na kojima zaposleni svakodnevno obavljaju svoje radne zadatke, predstavlja samo jedan deo celokupnog sistema IT zatite preduzea. Zatita radnih stanica podrazumeva instalaciju antivirusnog sistema zatite.

Dobra antivirusna zatita treba da zadovolji odgovarajue kriterijume odnosno pokae dobre rezultate prilikom testiranja. Neophodno je da se esto obnavlja baza virusa, to automatski povea mogunost detektovanja potencijalnih pretnji. Takoe neophodno je da ima sposobnost da fajlove, na kojima su detektovani virusi ili maliciozni kodovi, dezi-nfikuje. Poeljno je da antivirusni softver ima mogunost brzog skeniranja raunara, s obzi-rom da je skeniranje neophodno svakodnevno, a da pritom zauzetost memorije i zaguenje procesora nisu veliki.

Zbog toga je pre donoenja odluke o izboru antivirusnog softvera neophodno sprovesti

Kontakt: Dr Dragan D. Milanovi Mainski fakultet u Beogradu Kraljice Marije 16, 11000 Beograd E-mail: [email protected]

testiranja antivirusnih reenja, a menadment preduzea nakon dobijanja rezultata tih testova moe lake da donese odgovorajuu odluku, a jedan od naina je i primena Sistema za po-drku odluivanju (SPO). U konkretnom sluaju to je softver Criterium Decision Plus 3.0.4/S.

DEFINISANJE PROBLEMA I ULAZNIH VELIINA

Poetkom 90-tih godina dolazi do jaanja globalnog povezivanja i sve vee promene Intrneta i World Wide Web-a. Komunikacija se seli u podruje virtuelne stvarnosti, a informa-cioni sistemi postaju sve vie deo tog nerealno sveta. Finansijski i drugi tokovi se odvijaju sve vie unutar njega, a razvijeni svet postaje zavistan od raunarskih i informacionih sistema. Najea tema koju danas povezujemo s Internetom je upravo njegova sigurnost, odno-sno bolje reeno nesigurnost podataka koji svakodnevno krue meu milionima njegovih korisnika. /8/

S obzirom na znaaj zatite informacionih sistema u savremenom poslovanju, u okviru ovog primera baviemo se izborom antivirusnog softvera za zatitu radnih stanica. Kako bismo dobili podatke, odnosno kriterijume na osnovu kojih emo nastojati da u okviru Sistema za podrku odluivanju, odaberemo najbolju od alternativa prethodno smo izvrili testiranje anti-virusnih reenja. Testirana su sledea reenja:

1. Norton

2. Kaspersky

3. PCCillin

4. AVG


5. Sophos

6. NOD32

METODOLOGIJA TESTIRANJA Testiranje antivrusnih reenja izvreno je sa istim skupovima inficiranih fajlova (1248), testiranje Real time skenera izvrseno je sa istim skupom od 10 inficiranih fajlova, testiranje Mail skenera izvreno je ubacivanjem zaraenih fajlova u atament mail-a, dok je testiranje optereenja procesora i memorije tokom skeni-ranja izveno upotrebom Performance Monitor-a, tabela 1. Kao relevantni podaci za poreenje su uzimani: broj detektovanih virusa, broj

dezinfikovanih fajlova, brzina skeniranja, kao i optereenost procesora i memorije za vreme skeniranja. Testiran je i Real time skener na File Serveru, kao i Mail skener. Takoe je testi-rana mogunost rada antivirusnih reenja u Safe Mode-u. Nakon dobijanja rezultata testiranja, pristupi-emo analizi dobijenih rezultata korienjem programa Criterium DecisionPlus (verzija 3.0.4/S). To je softver koji prua podrku u procesu odluivanja izbora najboljeg antiviru-snog programa i to na osnovu rangiranja alternativnih reenja prema postavljenim krite-rijuma.

Antivirusni softver Norton nudi jednostavnu instalaciju upravljake konzole i mogunost udaljene instalacije softvera na klijentskim raunarima. Korisniki interfejs je pregledan i lak za snalaenje. Nakon instalacije ne zahteva restartovanje raunara.

Upravljaka konzola antivirusnog softvera Kaspersky nudi dosta podeavanja, mada je upravljanje njom blago iskomplikovano. Mana ovog softvera je nemogunost skeniranja fajlova zatienih lozinkom. Softver zahteva restart raunara nakon instalacije.

PCCillin poseduje dobru upravljaku konzolu koja omoguuje i udaljenu instalaciju, konfiguraciju. Korisniki interfejs je pregledan i jednostavan za upravljanje. Po instalaciji ne zahteva restart.

AVG antivirusni softver poseduje upravljaku konzolu koja je jednostavna i pregledna za rukovanje. Omoguena je udaljena instalacija i konfiguracija softvera. Interfejs je mogue izabrati na jednom od 10 jezika, meu kojima i srpski.

Antivirusni softver Sophos nudi jednosta-vnu instalaciju, interfejs je pregledan i lak za korienje. Takoe omoguava udaljenu instalaciju i konfiguraciju softvera. Nakon instalacije ne zahteva restart.

Antivirusni sofver Nod32 nudi jednostavan korisniki interfejs, vrlo pregledan i lak za korienje. Poseduje odvojena podeavanja za razliite scan engine-e (AMON, NOD32, IMON, EMON, DMON).

Tabela 1: Testirannje antivirusnog softvera

NORTON PC CILLIN NOD32 AVG KASPERSKY SOPHOS

Rad

na s

tani

ca

Brzina skeniranja 173' 26" 8' 47" 31' 25' 27'' 78' 14'' 15'

Broj detektovanih virusa 1365 1206 1230 1209 1414 860

Broj dezinfikovanih fajlova 696 377 1036 394 519 859

Proseno zaguenje procesora (%)

46,7 23 31,1 49,3 41,7 32.7

Real time - Broj detektovanih virusa 4 7 3 5 5 4

File Server

Broj detektovanih virusa 4 7 3 5 2 4

Mail Skener

Outlook Express 4 7 8 8 8 4

Microsoft Outlook 4 7 8 7 6 4 Safe Mode

Rad u Safe Mode- u DA NE DA DA DA DA


CRITERIUM DECISION PLUS - CDP 3.0

Criterium Decision Plus 3.0 (CDP 3.0) softver razvijen od strane Info Harvest-a. CDP pomae korisnicima u donoenju kompleksnih odluka. Problem viekriterijumskog odluivanja obino ukljuuje izbor jedne od brojnih alternativa na osnovu toga koliko su te alternative dobro rangirane u odnosu na izabranu grupu kriteriju-ma. Sami kriterijumi se vrednuju u smislu vanosti za onoga koji donosi odluku, a ukupan rezultat neke od alternativa predstavlja ponderisanu sumu njenog rangiranja prema svakom kriterijumu.

CDP prua podrku za dve metodologije koje se koriste za viekriterijumske analize. To su:

AHP (Analytic Hierarchy Process) SMART (Simple Multi-Attribute Rating

Technique). AHP omoguava korisnicima da izvre procenu odgovarajue teine viestrukih kriterijuma na intuitivan nain, slika 1. Njegova najvea inova-cija bila je uvoenje poreenja u parovima. Poreenje u parovima predstavlja metod zasno-van na istraivanju koje pokazuje da, kad kva-ntitativno rangiranje nije dostupno, ljudi i dalje znaju da prepoznaju da li je neki kriterijum vaniji od drugog. Dr. Thomas Saaty, izumitelj AHP metodologije, ustanovio je dosledan nain za konvertovanje ovakvih poreenja u parovima (X je vanije od Y) u seriju brojeva koji predstavljaju odgovarajui prioritet svakog kriterijuma.

Slika 1. Prikaz AHP tehnike (www.wikipedia.org)

Nedostatak AHP metode moe predstavljati inverzija ranga (Rank Reversal). Poto su miljenja u AHP po prirodi relativna, promena grupe alternativa moe promeniti rezultate odlu-ivanja kod svih alternativa. Prikazano je da ako se zavrenom modelu doda ak i mala, vrlo oskudna alternativa, alternative sa najboljim rezultatima ponekad obrnu svoje odgovarajue rangiranje. Upravo zbog toga, ukoliko postoji

velika verovatnoa da e se nove alternative dodavati modelu posle njegove poetne izrade, tada bi SMART tehnika predstavljala dobar izbor.

U tehnici prostog vieatributskog rangiranja (SMART), rangiranja alternativa se dodeljuju direktno, u prirodnim razmerama kriterijuma (gde je to dostupno). Na primer, kod procene kriterijuma najvea brzina za motorna vozila, prirodna skala bila bi u rasponu od 100 do 200 milja na sat. Kako bi se ponderisanje kriterijuma i rangiranje alternativa odvojilo koliko je god mogue, razliite skale kriterijuma treba konve-rtovati u zajedniku internu skalu. U SMART-u ovo izvrava matematiki onaj ko donosi odluku pomou funkcije vrednosti (Value Function). Meutim, da bi se bolje prikazala ljudska psihologija u donoenju odluka, ne korienje linearnih funkcija esto predstavlja prednost. Primenom ove tehnike promena broja alterna-tiva koje se razmatraju nee promeniti rezultate odluivanja prvobitnih alternativa, kao to je sluaj kod AHP tehnike.

Do donoenja konanog rezultata i analize dobijenih rezultata koristei ovaj softver prola-zimo kroz nekoliko faza. Prva faza (tzv. Brai-nstorming) predstavlja generisanje ideja, odnosno povezivanje zadatih kriterijuma. Nakon toga sledi povezivanje unetih kriterijuma sa postojeim alternativama, to predstavlja gene-risanje hijerarhije. Nakon toga vri se rangiranje kriterijuma, to predstavlja inpute koje dajemo softveru, a koje on kasnije koristi za odabir najboljeg reenja odnosno najbolje alternative. Nakon toga program nam prua pregled i analizu dobijenih rezltata. Na taj nain donosioc odluka u preduzeu odluuje da li e prihvatiti reenje koje mu je softver ponudio, jer na kraju ipak je menadment preduzea taj koji donosi konanu odluku.

DEFINISANJE CILJA, ALTERNATIVA I KRITERIJUMA BRAINSTORMING

Prilikom otvaranja programa i pokretanja koma-nde File/New, dobijamo mogunost definisanja cilja, alternativa i kriterijuma na osnovu ega emo kasnije generisati hijerarhiju. U okviru krunog polja Goal, koje se automatski poja-vljuje na ekranu prilikom otvaranja novog fajla, definiemo na cilj, u naem sluaju to je Izbor antivirusa. Sa desne strane programa moemo primetiti polja koja predstavljaju mesta za unoenje alternativa (Alternatives). U ta polja unosimo nae alternative. U naem sluaju to su antivirusna reenja koja smo prethodno


obuhvatili testiranjem (PCCillin, NOD 32, Kaspersky, Sophos, AVG, Norton). Nakon definisanja cilja i alternativa moramo uneti i kriterijume i podkriterijume koje emo kasnije vrednovati i na taj nain pruiti mogu-nost programu da na osnovu unetih kriterijuma i dodeljenih teinskih ocena izvri izbor najpo-voljnije alternative. Klikom u prazno polje u prostoru oko cilja koji smo ve definisali otvara nam se textbox u koji unosimo kriterijume. Nakom unosa svih kriterijuma vrimo njihovo povezivanje sa ciljem tako to textbox pre-vuemo preko textbox-a sa ciljem. U naem sluaju imamo dve linije kriterijuma:

Radna stanica Broj detektovanih virusa Broj dezinfikovanih fajlova Brzina skeniranja

Prosecno zaguenje procesora (%)

Real-time protekcija File Server

Broj detektovanih virusa Mail skener

Microsoft Outlook Outlook Express

Rad u SafeMode-u Nakon povezivanja svih kriterijuma i podkrite-rijuma sledei korak predstavlja generisanje hijerarhije. Da bismo to uinili potrebno je da u meniju odaberemo opciju Model, pa iz padajue liste odaberemo opciju Generate Hierarchy ili klikom na dugme To CDP koje se nalazi na Toolbar - u (slika 2). Kada to uradimo dobijamo generisanu hijerarhiju prikazanu na slici 3.

Slika 2. Definisanje cilja, alternativa i kriterijuma Slika 3. Generisana hijerarhija

Slika 4. Ocenjivanje kriterijuma


DODELJIVANJE TEINSKE OCENE KRITERIJUMIMA

Pre nego to poenomo sa ocenjivanjem neo-phodno je da prvo odaberemo tehniku oce-njivanja. Na glavnom meniju odabraemo opciju Model i odabrati opciju S.M.A.R.T. iz padajue liste u okviru menija Tehnique Alternatives /9/. Nakon to smo definisali tehniku ocenjivanja pristupamo rangiranju kriterijuma kako bismo odredili koji od postavljanih kriterijuma ima za nas najveu vanost. Da bismo to uradili pozicioniraemo se na Izbor antivirusa i nakon toga kliknuti na dugme Rate koje se nalazi na Toolbar-u. Nakon toga pristupamo ocenjivanju kriterijuma, ali prethodno moramo da definie-mo numeriku i verbalnu skalu ukoliko ne elimo da koristimo one koje su postavljene kao Default. U naem primeru izvriemo promenu verbalne skale. Da bismo to uradili kliknuemo na Assign scale. Zatim ekiramo opciju Verbal i klikom na New otvara nam se prozor u okviru koga definiemo novu verbalnu skalu. Kada smo definisali numeriku i verbalnu skalu, pristupamo ocenjivanju kriterijuma slika 4.

Klikom na dugme Next, slika 4, pristupamo sledeem kriterijumu za ocenjivanje. U toku tog

postupka u svakom trenutku moemo po elji definisati novu verbalnu ili numeriku skalu. Kada ocenimo sve kriterijume program nas o tome obavetava. Nakon klika na dugme OK dobijamo kalkulisani rezultat.

Na taj nain program nam predstavlja izabranu alternativu koja po njemu, a na osnovu unetih kriterijuma, predstavlja najbolje reenje. Kao to moemo da primetimo na osnovu unetih kriterijuma program je rangirao antivirusno reenje Nod32 kao najbolje reenje, slika 5. Dalje je na nama da na osnovu analize rezultata odluimo da li emo prihvatiti ono to nam program predlae ili ne. Ukoliko ekiramo opciju Criteria moemo izvriti prikaz rezultata prema svakom zasebnom kriterijumu.

Dosta detaljniji grafiki prikaz rezultata dobijamo klikom na dugme Contr koje se nalazi na Toolbar-u. Ovakav prikaz nam omoguava jednostrani pregled rezultata po osnovu vie kriterijuma, slika 6. Takoe, ukoliko elimo prikaz odraenog kriterijuma moemo ga prikazati nakon odabira iz opcije Criterion name, slika 6.

Slika 5. Konaan rezultat

Slika 6. Grafiki prikaz Kriterijum Izbor antivirusa


Slika 7. Grafiki prikaz Kriterijum Radna stanica

Slika 8. Senzitivna analiza za kriterijum Radna stanica

ANALIZA REZULTATA

Izborom opcije Sens na toolbar-u vrimo analizu osetljivosti rezultata na definisane teinske ocene kriterijuma.. Kako bismo prika-zali rezultate na grafikonu na osnovu kojih e-mo vriti analizu moramo kliknuti na dugme Update. Nakon aktiviranja opcije Update dobi-jamo sledei prikaz (slika 5). Senzitivna analiza nam prua kompletan pregled i sagledavanje rezultata, a sa desne strane grafikona vidimo legendu koja prikazuje alternative. Moemo

primetiti da je svaka alternativa razliite boje. Boja kojom je naziv alternative ispisan odgo-vara boji linije na grafikonu. Takoe, moemo primetiti i vertikalnu crvenu liniju. Ta linija definie vanost koju smo dodelili odreenom kriterijumu koji je trenutno prikazan. Mesto gde se horizontalne linije seku sa crvenom verti-kalnom linijom prua nam uvid u mogua preklapanja alternativa koje smo razmatrali. Ispod grafikona, u donjem levom uglu ekrana, postoji opcija Criticality. Klikom na neki od kriterijuma u tom prozoru prikazuje se grafikon


vezan za izabrani kriterijum. To nam omogua-va senzitivnu analizu svakog zasebnog kriterijuma. Na osnovu dobijenih rezultata i na osnovu senzitivne analize moemo zakljuiti da prema postavljenim kriterijumima najbolje antivirusno reenje koje bismo trebali da primenimo predstavlja reenje kompanije ESET Nod32.

ZAKLJUAK

Nakon izvrene analize rezultata dobijenih testiranjem antivirusnih reenja uz pomo ovog softvera moemo zakljuiti da nam je softver pomogao pri donoenju konane odluke. Dobar korisniki interfejs ovog softvera i lako upravljanje njime u znatnoj meri olakava pro-ces donoenja menaderskih odluka. Program nam prua mogunost da, ukoliko elimo da izvrimo neke izmene vezane npr. za defini-sanje kriterijuma ili dodeljivanje teinske ocene kriterijumima, to moemo uraditi u svakom trenutku. Softver automatski generie sve promene.

Ukoliko ipak elimo samo da promenimo stepen vanosti odreenog kriterijuma to moemo izvriti i prilikom senzitivne analize rezultata i to direktno sa grafikona. Na grafikonu se nalazi vertikalna crvena linija koja ima kliza na kraju i njegovim pomeranjem direktno menjamo rela-tivnu vanost posmatranog kriterijuma u odnosu na ostale kriterijume. Na taj nain moe doi i do promene konanog rezultata analize.

U konkretnom sluaju, sagledavanjem rezultata testiranja i detaljne analize rezultata dobijenih primenom navedenog softvera, odlueno je da se antivirusni softver Nod32 prihvati kao trenutno najbolje reenje i da se izvri negova primena u preduzeu.

LITERATURA

/1/ Milanovi, D.D., Tadi, D., Misita, M.,Informacioni sistemi menadmenta sa primerima, Megatrend univerzitet primenjenih nauka, Beograd, 2005.

/2/ http://dssresources.com/history/dsshi-story.hml

/3/ http://polj.ns.ac.yu/english/people/downlo-ad/sas_5.pdf

/4/ http://www.cqm.co.yu

/5/ http://www.cet.co.yu/cetcitaliste/Citaliste Tekstovi/SPO1.pdf

/6/ http://www.infoharvest.com

/7/ http://www.wikipedia.org

/8/ Aleksi-Mari V., Stojanovi D., Rjeavanja sigurnosnih rizika u elektronskom poslovanju i informaciona ekonomija, asopis Istraivanja i projektovanja za privredu, 16/2007, str. 53-62, Beograd,

/9/ Milanovi, D.D., Rani D., Risti Lj.,Izbor menadera odravanja primenom sistema za podrku odluivanju, asopis Istraivanja i projektovanja za privredu, 18/2007, str. 7-13, Beograd.

Institut za istraivanja i projektovanja u privredi, Beograd. Sva prava zadrana Istraivanja i projektovanja za privredu 22/2008 33

ISTRAIVANJE TEHNIKO-EKSPLOATACIONIH OSOBENOSTI BRODOVA-POTISKIVAA

DUNAVSKE PLOVNE MREE U CILJU POBOLJANJA ORGANIZACIJE

VODNOG TRANSPORTA Prof. dr Vladeta oli, dipl. in. Saobraajni fakultet, Beograd Prof. dr Zlatko Hrle, dipl. in. Saobraajni fakultet, Beograd Asistent mr Aleksandar Radonji, dipl. in. Saobraajni fakultet, Beograd

U radu je prikazan pregled eksperimentalnih ispitivanja propulzionih I plovidbenih osobenosti naih izgraenih brodova-potiskivaa na Dunavskoj plovnoj mrei.

Na osnovu rezultata ispitivanja mogu se odrediti propulziono-plovidbene osobenosti koje su prilagoene naim uslovima plovidbe i naim renim brodovima-potiskivaima u cilju organizacije transporta i tehnike eksploatacije brodova-potiskivaa sa sastavima potiskivanih teretnjaka.

Kljune rei: reni brod-potiskiva, potiskivani teretnjak, brzina plovidbe, snaga broda, Dunavska plovna mrea

EXPERIMENTAL RESERACH OF TECHNICAL EXPLOATION ATTRIBUTES OF PUSH BOATS ON

DANUBIAN NAVIGABLE NETWORK AS A FUNCTION OFFLEET ORGANIZATION

OF INLAND WATERWAY TRANSPORT In this paper, a review of experimental reserach of propulsion motion attributes of nationally built ships push boats that use Danubian navigable network is presented.

On the basis of experimental researches it can be obtained motion attributes of push boat propulsion. Propulsion of ships are adapted to national navigability conditions and national inland waterways ships push boats. All results are applied on the fleet organization of transport and exploitation of pushed convoys

Key words: Inland waterways ship push boat, barge, navigation speed, ship's effective power, Danubian navigable network

UVOD

U ovom radu su prikazana eksperimentalna ispitivanja propulzionih i plovidbenih osobenosti naih renih brodova-potiskivaa na plovnom

Kontakt: Prof. dr Vladeta oli Saobraajni fakultet u Beogradu Vojvode Stepe 305, 11000 Beograd E-mail: [email protected]

putu Donjeg, Srednjeg i Gornjeg Dunava, koja je obavila Laboratorija za ispitivanje brodova i plovnih puteva Odseka za vodni saobraaj Saobraajnog fakulteta Univerziteta u Beo-gradu.

Rad Laboratorije obuhvata uglavnom eksperi-mentalna ispitivanja i prouavanja energetskih i propulzionih osobenosti brodova, zatim uticaj


Tabela 1.1: Pregled ispitivanja izgraenih renih brodova potiskivaa od strane Laboratorije za ispitivaje brodova i plovnih puteva Saobraajnog fakulteta Univerziteta u Beogradu.

Redni broj Naruilac ispitivanja

Godina ispitivanja Brod (plovilo) Vrsta ispitivanja

1 2 3 4 5

1. JRB - Beograd 1968. m.p. BUKOVIK Ninst=2 x 331 kW (2 x 450 KS) Propulzione osobenosti

2. JRB - Beograd 1968. m.p. DELIGRAD Ninst=2 x 456 kW (2 x 620 KS) Propulzione osobenosti

Casopis+IIPP+22

Documents