Разработка методики оценки влияния систем искусственного интеллекта на энергоэффективность очистных сооружений целлюлозно-бумажных производств
Автор: А.А. Березина
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Машиностроение и машиноведение
Статья в выпуске: 3 т.28, 2026 года.
Бесплатный доступ
В статье предложена методика количественной оценки влияния систем искусственного интеллекта на энергоэффективность очистных сооружений целлюлозно-бумажных комбинатов. Методика основана на расчете двух сопоставимых индексов: физического индекса производства для очистных сооружений, отражающего эталонное энергопотребление по технологии наилучших доступных технологий, и индекса энергоэффективности очистных сооружений, определяемого как отношение эталонных затрат к фактическим. Применение данной методики позволяет не только отслеживать текущий уровень энергоэффективности очистных сооружений, но и четко определять вклад систем искусственного интеллекта в ее повышение относительно технологического эталона, что дает возможность объективно обосновывать инвестиции в цифровую модернизацию, направленную на оптимизацию наиболее энергоемких систем очистных сооружений целлюлозно-бумажной промышленности. Новизной исследования является разработка систематизированного подхода, который переводит качественные утверждения о пользе искусственного интеллекта в область точного количественного измерения. Практическая значимость и работоспособность методики подтверждены апробацией на модели типового ЦБК с комплексным технологическим циклом. Таким образом, предложенная методика является инструментом для технико-экономического обоснования проектов по цифровизации, направленных на повышение экономической и экологической эффективности как основы устойчивого развития отрасли.
Целлюлозно-бумажная промышленность, очистные сооружения, оптимизация энергопотребления, энергоэффективность, оценка эффективности
Короткий адрес: https://sciup.org/148333838
IDR: 148333838 | УДК: 628.3:004.93 | DOI: 10.37313/1990-5378-2026-28-3-236-242
Development of a Method for Assessing the Impact of Artifi cial Intelligence Systems on the Energy Effi ciency of Wastewater Treatment Facilities in Pulp and Paper Production
This article proposes a methodology for quantitatively assessing the impact of artificial intelligence systems on the energy efficiency of pulp and paper mill wastewater treatment facilities. The methodology is based on the calculation of two comparable indices: a physical production index for wastewater treatment facilities, reflecting the benchmark energy consumption using best available technologies, and an energy efficiency index for wastewater treatment facilities, defined as the ratio of benchmark costs to actual costs. This methodology allows not only to monitor the current energy efficiency of wastewater treatment facilities but also to clearly determine the contribution of artificial intelligence systems to improving it relative to the technological benchmark. This enables objectively justifying investments in digital modernization aimed at optimizing the most energy-intensive wastewater treatment systems in the pulp and paperindustry. The novelty of the study lies in the development of a systematic approach that translates qualitative statements about the benefits of artificial intelligence into precise quantitative measurement. The practical significance and feasibility of the methodology have been confirmed by testing it on a typical pulp and paper mill model with a complex technological cycle. Thus, the proposed methodology is a tool for the feasibility study of digitalization projects aimed at improving economic and environmental efficiency as a basis for sustainable development of the industry.
