Application of modeling tools in the framework of smart petrochemical production


Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The purpose of the research. The research is aimed at identifying the possibilities of using various modeling tools in the framework of the functioning of “smart” petrochemical production. To achieve the goal contributed to a number of tasks: to study the possibility of applying IDEF0 methodology in terms of building a “smart” production, to build the decomposition process, the introduction of new equipment in a “smart” the petrochemical industry in BPMN notation, to explore the specific neural network modeling and to develop a neural network model to predict energy consumption of petrochemical plants. Results. It is summarized that modeling is an integral element of the design and management of “smart” petrochemical production, provides process optimization, rationalization of the information and communication environment of the enterprise, energy saving, improving the quality of petrochemical products, production efficiency, reducing the negative impact on the environment; “smart” production should be accompanied by the development of a mechanism for digitalization of production processes, regulation of the algorithm for building cyberspace. We need an integrated approach to production modeling, which involves end-to-end data management at all stages of production, using various modeling methods, and consolidating the results of modeling in a single database, which serves as a relevant empirical basis for making rational management decisions. The study developed a scheme to enter the production assets to the smart production (BPMN notation), a flow of the process, taking into account the difficult situation related to the operation of production equipment; a logical and informational model of the formation of a “smart” petrochemical production (in the IDEF0 notation) is constructed, which takes into account the relationships between sub-processes and the potential effect, allowing for the development of instructions and methodological materials for the modernization of petrochemical production; A predictive model for regulating the level of energy consumption by petrochemical enterprises, depending on the costs of technological innovations and on the volume of polluting emissions generated by industrial enterprises, is proposed, based on training neural networks of different architectures and allowing, in accordance with the activation function of the hidden layer of the neural network, to identify trends in energy consumption.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

Rustam Nurgaliev

Kazan National Research Technological University

Email: nurgalievr@yandex.ru
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor; Head at the Department of Automation and Process Control Systems Kazan, Russian Federation

Alexey Shinkevich

Kazan National Research Technological University

Email: ashinkevich@mail.ru
Dr. Sci. (Eng.), Full Professor; Head at the Department of Logistics and Management Kazan, Russian Federation

Әдебиет тізімі

  1. Абрамова И.Г., Абрамов Д.А. Повышение эффективности производственных мощностей в свете реализации технологий бережливого и умного производства // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2013. Т. 15. № 6-3. С. 557-562.
  2. Ахмадиев Ф.Г., Маланичев И.В. Нейросетевые алгоритмы топологической оптимизации в задачах гидродинамики // Вестник Технологического университета. 2019. Т. 22. № 7. С. 110-113.
  3. Барвинок В.А. Смелов В.Г., Кокарева В.В., Малыхин А.Н. Построение «умного» производства на базе аддитивных технологий // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2014. № 4. С. 142-149.
  4. Бирбраер Р. Московченко А., Бусов С., Новиков Д. К «умному» производству через объединение возможностей // САПР и графика. 2009. № 4 (150). С. 54-57.
  5. Брендл Д. «Умное» производство: конвергенция различных составляющих // Control Engineering Россия. 2016. № 6 (66). С. 26-29.
  6. Вершинин А.Н., Карамышева Е.О. Особенности разработки математической модели процесса обучения нейронной сети для контроля защищенности автоматизированных информационных систем // Computational Nanotechnology. 2019. № 1. С. 39-43.
  7. Козак Н.В., Нежметдинов Р.А., Мартинова Л.И. Интеграция данных систем логического управления в «умное» производство на основе концепции Industry 4.0 // Автоматизация в промышленности. 2018. № 5. С. 11-15.
  8. Мокшин В.В., Кирпичников А.П., Маряшина Д.Н. и др. Сравнение систем структурного и имитационного моделирования Stratum 2000, SIMULINK, AnyLogic // Вестник Технологического университета. 2019. Т. 22. № 4. С. 144-148.
  9. Нигматуллин В.Р., Руднев Н.А. Использование методов машинного обучения и искусственного интеллекта в химической технологии. Ч. II // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2019. № 5. С. 202-238.
  10. Новикова С.В., Тунакова Ю.А., Шагидуллин А.Р., Кузнецова О.Н. Проектирование и обучение нейросети для расчета концентраций металлов, поступающих от передвижных источников загрязнения, на примере г. Казани // Вестник Технологического университета. 2016. Т. 19. № 24. С. 123-125.
  11. Нургалиев Р.К., Гайнуллина А.А., Рыжов Д.А. Учебный программный комплекс «Автоматизированная система управления предприятием» // Вестник Технологического университета. 2017. Т. 20. № 18. С. 130-134.
  12. Панченко А.А., Рахман П.А., Сафаров А.М. Нейросетевые модели прогнозирования уровня загрязнения атмосферного воздуха в промышленном городе // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2018. № 5. С. 121-126.
  13. Петрищев И.О., Шубович В.Г., Федорова Е.А., Знаенко Н.С. Моделирование процессов объектов складов нефтепродуктов на основе методологии IDEF0 // Сб. матер. Всерос. заочной науч.-практ. конф. «Образование и информационная культура: теория и практика». Ульяновск: Ульяновский гос. пед. ун-т им. И.Н. Ульянова. 2016. С. 113-117.
  14. Сучков М.А., Галимулина Ф.Ф. Принципы управления криптоданными в рамках инновационного развития информационной среды предприятия // Наука и бизнес: пути развития. 2020. № 5 (107). С. 152-154.
  15. Фарахов М.И., Лаптев А.Г., Башаров М.М. Модернизация аппаратов очистки жидкостей от дисперсной фазы в нефтехимическом комплексе // Теоретические основы химической технологии. 2015. Т. 49. № 6. С. 635-643.
  16. Farakhov M.I., Laptev A.G., Basharov M.M. Import Substitution of Industrial Devices for Gas Purification from the Disperse Phase in Petrochemical Industry // Chemical and Petroleum Engineering. 2016. Vol. 52. Is. 5-6. Pр. 316-319.
  17. Shinkevich A.I., Shaimieva E.Sh., Malysheva T.V., Gumerova G.I. Information system of decision support in the management environment of ecological project // Academy of Strategic Management Journal. 2020. Т. 19. № 5. С. 1-11.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML


Осы сайт cookie-файлдарды пайдаланады

Біздің сайтты пайдалануды жалғастыра отырып, сіз сайттың дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ететін cookie файлдарын өңдеуге келісім бересіз.< / br>< / br>cookie файлдары туралы< / a>