Интеллектуальная система поддержки принятия решений в задачах управления непрерывными процессами : на примере установки первичной переработки нефти

• Автор: Нзамба Сенуво
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 188 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ГЛАВА 1: ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В ЗАДАЧАХ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ

ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ

1 Л.Основные особенности технологических схем и управления

установками первичной переработкой нефти

1.2. Основные группы решаемых задач, группы генерируемых и проверяемых гипотез

1.2.1. Задача анализа работы оборудования, состояния установки, качества сырья и качества выпускаемых продуктов
1.2.2. Задача прогноза работы оборудования, состояния установки, режимов работы, качества сырья и качества выпускаемых продуктов
1.2.3. Генерация гипотез о состоянии работы оборудования, качества сырья, режимных параметров управления, качества и количествах выходных продуктов
1.3. Основные методы и средства поддержки решения задач первичной
переработки нефти
1.3.1 Работы по исследованию режимов первичной переработки нефти
и управлению режимами АВТ
1.3.2. Системы поддержки принятия решений в задачах мониторинга работы оборудования технических средств управления
1.4. Работы по применению средств вычислительной техники для управления режимами работы установок первичной переработки нефти.
1.5.Разработка требований к созданию ИСППР при первичной
переработке нефти
Выводы по первой главе
2. ГЛАВА 2: РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ, ПРИНЦИПОВ И МЕТОДИКИ ПОСТРОЕНИЯ ИСППР ПРИ УПРАВЛЕНИИ

2.1. Разработка структуры ИСППР при управлении АВТ
2.2. Особенности разработки структуры интеллектуальной системы поддержки принятия решений
2.3. Разработка структурно-функциональной схемы ИСППР
2.4.Разработка требований и структуры СИМ ИСППР
2.5. Разработка интеллектуального интерфейса ИСППР
Выводы по второй главе
3. ГЛАВА 3: ОСНОВНЫЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА ИСППР, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ
ПРИ УПРАВЛЕНИИ АВТ
3.1. Модели распределения отдельных фракций
3.1.1. Модели материального баланса потоков по установке
3.1.2.Балансовые количественные ограничения в колоннах с учетом нечеткого разделения
3.1.3. Учет ограничений по качеству фракций

3.1.4. Модель расчета фракционного состава при отгоне по Энглеру
3.2. Выбор математических моделей процессов первичной переработки нефти
3.2.1. Общая модель процессов первичной переработки нефти
3.2.2. Выбор математической модели режима стабилизации процесса первичной переработки нефти
3.3. Обзор программных средств, используемых при реализации систем поддержки принятия решений
3.4. Особенности применения инструментальных средств G2 при создании ИСППР
3.4.1. Использование возможностей объектно-ориентированного программирования для построения моделей знаний
3.4.2. Представление знаний, правил, процедур и моделей
3.4.3 Работа в реальном времени
3.4.4. Динамическое моделирование и моделирование для анализа "
что - если "
Выводы по третьей главе
4. ГЛАВА 4: РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗНАНИЙ В ТИПОВЫХ ШТАТНЫХ И НЕШТАТНЫХ СИТУАЦИЯХ
4.1. Особенности поддержки принятия решений в штатных режимах управления
4.2. Особенности поддержки принятия решений в нештатных режимах управления
4.3 Продукционные правила анализа балансов потоков на АВТ
4.3.1 Продукционные правила соблюдения баланса по каждому узлу распределения потоков на АВТ
4.3.2 Продукционные правила соблюдения баланса по каждому узлу смешения потоков на АВТ
4.4. Продукционные правила корректировки оперативного управления АВТ с использованием результатов прогноза на СИМ
4.5. Продукционные правила анализа текущей конфигурации источников данных
4.6.Определение моделей знаний, необходимых для решения основных задач управления установками первичной переработки нефти
4.6.1. Выбор моделей представления знаний для формирования событий, ситуации и сценариев
4.6.2 Описание ограничений в БЗ экспертных систем ИСППР
4.6.3.Формирование событий
4.6.4. Матричная форма представления событий
4.6.5. Формирование описания текущей ситуации
4.6.6. Формирование описания текущих и тактических сценариев
4.6.7. Систематизация знаний специалистов по технологии и
управлению установками первичной переработки нефти
Выводы по четвертой главе
5. ГЛАВА5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
5.1. Основные классы материальных потоков и оборудования, исполь-

зуемыхвИСППР
5.2.Разработка на основе G2 прототипа базы знаний ИСППР при
управлении АВТ
5.2.1 .Модули прототипа базы знаний ИСППР при управлении АВТ
5.2.2.Классы и экземпляры объектов прототипа базы знаний при управлении АВТ
5.2.3. Основные процедуры базы знаний прототипа ИСППР
5.2.4. Основные правила
Выводы по пятой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБАЗН АЧЕНИЙ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 .Примеры таблиц параметров компонентов,
технологических режимов, выходных продуктов
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.Описания специфических атрибутов прототипа БЗ
ИСППР управления АВТ
ПРИЛОЖЕНИЕ 3.Описания процедур БЗ ИСППР при управлении

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.Описания правила БЗ ИСППР при управлении АВТ.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Примеры таблиц и форм базы данных АВТ
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Описание основных сведений об установке АВТ нефтеперерабатывающего завода Согара»

Название систем Характеристики и особенности
заданий по выработке целевых продуктов при соблюдении ограничений на показатели качества продуктов, на удельные характеристики затрат и параметры режимов аппаратов установки. Система имела три уровня иерархии: - Нефть 1- подсистема, которая была предназначена для централизованного контроля и регулирования на базе агрегатной пневматической системы «Центр» [8]; - Нефть 2- подсистема оперативного управления качеством на базе средств пневматической вычислительной техники, и выполнил функции непрерывного косвенного контроля показателей качества продуктов ректификации по измеряемым технологическими координатам и стабилизации их на заданном уровне; - Нефть 3- подсистема оптимизации ТП, реализованная на базе АСВТ-М М-6000 (9-й комплект). Связи по уровням: от третьего ко второму уровшо-через оператора, от второго к первому-автоматическая
Вычислительная машина «Урал-14. Д». На Рязанском НПЗ Рязанского СКВ НПО «Нефтехимавтоматика» и Института Кибернетики АН УССР проводилось работы по управлению процессами первичной переработки нефти на установке АВТ-2 с применением в замкнутом контуре управления вычислительной машины «Урал-14.Д». Цель разработки системы состояла в интенсификации действующего технологического процесса переработки нефти на установках АВТ-1, АВТ-2 [8].
В среды 90-х годов
АРМ Внедрилось АРМ технолога/оператора НПО «ЦИНИКА», для оперативной поддержки работы