Работы автора

Модель оценки готовности термохимических газоанализаторов (2020)

Отмечена важность проведения мероприятий по обеспечению пожарной безопасности (ПБ) на объектах топливно-энергетического комплекса (ТЭК), в частности, при течении непрерывных технологических процессов нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ). Благодаря специальному программному обеспечению в составе автоматизированных систем управления технологическими процессами лица, принимающие решения, способны управлять процессами планирования и выполнения данных мероприятий. В качестве объекта исследования выбрана подсистема предупреждения пожаров и взрывов для управления процессами контроля газоанализирующего оборудования.

Теоретические основы. Процесс обеспечения ПБ на объектах нефтепереработки, составной частью которого является процесс технического обслуживания датчиков газоанализаторов, характеризуется такими случайными подпроцессами, как климатические и погодные изменения на объекте. Данный процесс предлагается разбить на два встречных подпроцесса: разрушительный и созидательный. События, связанные с проведением калибровки, поверки или замены чувствительных элементов в термохимических датчиках (ТХД), составляют суть восстановительного подпроцесса. События разрушительного подпроцесса связаны с появлением регистрируемых дежурной сменой сведений об отклонении в работе ТХД от нормированных значений. Случайность этого подпроцесса предлагается описать марковским процессом. Поведение системы датчиков моделируется в виде двух потоков. ТХД имеют два состояния: готов или не готов.

Результаты исследования. Модель готовности газоанализаторов рассчитана как отношение числа потенциально готовых к использованию в соответствии с нормативно-технической документацией ТХД к их общему числу с учетом случайности событий, которые выводят ТХД из состояния готовности. Исследован частный случай, на примере которого проиллюстрирована схема построения марковской модели. Рассчитано возможное число состояний совокупности ТХД для такой ситуации. Динамика перехода между группами состояний в совокупности ТХД подсистемы оповещения о пожаре определяется предлагаемой системой дифференциальных уравнений Колмогорова, которая для частного случая представлена пятью равенствами. Выполненный расчет может быть обобщен на любое количество выносных датчиков.

Выводы. Рассмотрен способ оценки готовности к использованию ТХД газоанализаторов на открытых площадках НПЗ. Метод может быть применен в процессе функционирования автоматизированной системы предотвращения пожаров и взрывов.

Издание: ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ
Выпуск: № 6, Том 29 (2020)
Автор(ы): Самарин Илья Вадимович, КРЮЧКОВ Алексей Вячеславович, СТРОГОНОВ Андрей Юрьевич
Сохранить в закладках
Исследование влияния динамических препятствий на эффективность методов локализации в автономных мобильных роботах (2024)

Динамические препятствия представляют собой значительную проблему в области автономной мобильной робототехники, поскольку они могут существенно повлиять на точность и надежность методов локализации. Данное исследование направлено на изучение влияния различных типов динамических препятствий на эффективность алгоритмов локализации в сложных средах. В данной работе были использованы симуляционные среды Gazebo и Webots для моделирования поведения автономных мобильных роботов в присутствии динамических препятствий различной природы, таких как движущиеся объекты, пешеходы и другие роботы. Исследовались алгоритмы локализации, основанные на фильтрах частиц (particle filters), расширенном фильтре Калмана (EKF) и graph-based методах. Эксперименты проводились в 5 различных сценариях, варьирующих по количеству и типу динамических препятствий. Оценка точности локализации производилась путем сравнения оцененной траектории робота с ground truth данными, полученными из симуляционной среды. Использовались метрики абсолютной траекторной ошибки (ATE) и относительной позиционной ошибки (RPE). Результаты экспериментов показали, что наличие динамических препятствий приводит к значительному снижению точности локализации для всех исследованных алгоритмов. Так, в сценариях с высокой плотностью движущихся объектов средняя ATE ошибка для методов на основе фильтра частиц возросла на 38.5% по сравнению со статической средой, а для graph-based подходов - на 29.3%. Использование дополнительной сенсорной информации, такой как данные лидаров и камер глубины, позволило частично компенсировать негативный эффект динамических помех и повысить точность локализации в среднем на 14.7%. Тем не менее ни один из рассмотренных алгоритмов не продемонстрировал полной робастности к динамике среды.

Издание: ХЛЕБОПЕЧЕНИЕ РОССИИ
Выпуск: № 1, Том 68 (2024)
Автор(ы): Самарин Илья Вадимович
Сохранить в закладках
Подходы к модернизации энергетической промышленности для обеспечения развития цифровой экономики (2024)

В эпоху цифровизации экономических процессов перед компаниями встает задача глубокой трансформации существующих стратегий распределения производственных ресурсов и методов прогнозирования спроса. Такое преобразование подразумевает переход к интеграции в единое информационное пространство, что, в свою очередь, позволяет существенно повысить точность и эффективность прогнозирования бизнес-активности. Данная трансформация становится краеугольным камнем в формировании устойчивого развития на уровне отдельных государств. Научная новизна данного исследования заключается в разработке методологии для создания унифицированной системы прогнозирования спроса на компоненты продукции в энергетической отрасли, включенной в общую энергетическую информационную систему. Авторы выделяют потенциал для оптимизации отдельных элементов и структур с целью усовершенствования передачи и обработки данных на множественных уровнях. Основной фокус исследования направлен на адаптацию энергетического сектора к условиям цифровой экономики через применение предиктивных алгоритмов потребления продукции. Значение исследования для практического применения обусловлено возможностью интеграции разработанных решений в процесс модернизации предприятий, участвующих в национальной производственной системе, в контексте широкомасштабной цифровизации экономических процессов. Как пример успешной реализации такого подхода приводится опыт, демонстрирующий практическую применимость и эффективность внедрения инновационных цифровых технологий в стандартные процедуры управления и прогнозирования в энергетической отрасли

Издание: ХЛЕБОПЕЧЕНИЕ РОССИИ
Выпуск: № 1, Том 68 (2024)
Автор(ы): Самарин Илья Вадимович
Сохранить в закладках