ПНИПУ: Киберфизическая система для снижения риска аварий на нефтехимических предприятиях

Основная статья: АСУ ТП - типовая структура

2022: Представление киберфизической системы

30 марта 2022 года Пермский Политех сообщил, что разработка его ученых поможет снизить риск аварий на нефтехимических предприятиях.

Типы клапанов. Иллюстрация: emk24.ru

Чтобы избежать аварийных ситуаций на нефтехимических предприятиях, трубопроводы и другое оборудование снабжают предохранительными клапанами. Это технические устройства, которые предназначены для экстренного сброса давления, если оно превысит допустимое значение. Правильно выбрать предохранительные клапаны, обеспечив промышленную безопасность и экономическую эффективность предприятий, поможет киберфизическая система, которую разрабатывают ученые Пермского Политеха.

Результаты исследования разработчики представили в журнале Cyber-Physical Systems: Design and Application for Industry 4.0.

«При определении характеристик предохранительных клапанов важно учитывать химический состав, давление, температуру и объем вещества в аппарате, а также параметры и тип технологического процесса. Указанные данные позволяют рассчитать аварийный расход рабочей среды - оптимальную пропускную способность клапана. Это поможет экстренно снизить повышенное давление в сосуде или трубопроводе, чтобы не допустить их разрушения и избежать аварийных ситуаций на нефтехимических производствах», - рассказывает заведующий кафедрой оборудования и автоматизации химических производств Пермского Политеха, доктор технических наук, доцент Евгений Мошев.

Определение характеристик предохранительных клапанов - достаточно трудоемкий процесс. Чтобы его автоматизировать, доцент Евгений Мошев и аспирант Александр Николин разработали функциональную модель и эвристическо-вычислительные алгоритмы. В указанных моделях при расчете параметров и подборе оптимальных марок предохранительных клапанов они используют методы теории искусственного интеллекта.

На основе модели и алгоритмов ученые Пермского Политеха планируют создать киберфизическую систему, которая позволит не только упростить и ускорить процессы расчета и выбора предохранительных клапанов, но и поднять их на более качественный уровень. Внедрение этой системы повысит промышленную безопасность и экономическую эффективность нефтехимических производств.