Материалы
Введение
Современное
химическое производство представляет собой сложный комплекс технологических процессов, обеспечивающих выполнение трех основных стадий: подготовки сырья, его химико-физическое преобразование и выделения целевых продуктов. Последовательную реализацию этих стадий производства обеспечивает единая сложная химико-технологическая система (ХТС) [1,97].
Проведенные исследования направлены на разработку и развитие методов и средств информационной поддержки инновационных технологий диагностики состояний и управления технологической безопасностью непрерывных химико-технологических процессов (ХТП), [2,3].
Исследования обеспечили развитие методов прогноза состояний ХТП с учетом неопределенности функционирования технологических процессов, алгоритмов поиска источников нарушений, математических моделей, используемых в решении задач определения состояний, а также создание информационных технологий разработки систем поддержки принятия решений.
Сложность организации производственных комплексов и современных промышленных технологий затрудняет выполнение диагностических процедур и поиск источников возникающих нарушений. Это обуславливает актуальность создания специальной системы оценки состояний и диагностики нарушений для целей прогнозирования внештатных и предаварийных ситуаций в ХТП. Актуальность и значимость проблемы обеспечение безопасности подтверждается значительным числом посвященных ей работ. Основополагающими работами, посвященными данной проблеме, являются исследования академиков В.В. Кафарова, И.Д. Зайцева, К.В. Фролова, профессоров Б.В. Палюха, А.Ф. Егорова, В.П. Мешалкина, Т.В. Савицкой, Н.А. Северцева, В.И. Тихонова, В.И. Мищенко, А.В. Мозголевского, Е.И. Сычева, Н.А. Скляревича, В.К. Дедкова и др.
Под технологической безопасностью в работе понимается свойство технологической системы (ТС) выполнять свои функции без нанесения ущерба окружающей среде, здоровью людей, оборудованию и системе управления (СУ), а также функционировать без каких – либо нарушений регламента ведения промышленного процесса по технологическим причинам, способных повлечь за собой выше названные составляющие ущерба [2,3]. В работе используется следующее формализованное концептуальное представление технологической безопасности Тб:
Тб =<О, U, R, В, A>,
где: О
– множество опасностей; U – множество управлений, направленных на нейтрализацию
опасности; – отношения на множестве опасностей; В – множество
оценок уровня безопасности, (например, это может быть интервалом [0,1]); A
–
семейство алгебраических операций. Для
реального технологического процесса множества О и U конечные и счетные.
Нечеткий характер критериев выбора при проведении процедур диагностики состояний ХТП, приводит к необходимости использования экспертных оценок, которые часто оказываются единственной информационной основой для принятия решений. Вследствие этого, возникает необходимость разработки методов, позволяющих эффективно получать и обрабатывать нечеткую экспертную информацию. Одним из таких методов, является метод разделения состояний [2], позволяющий проводить анализ состояний системы в условиях неопределенности информации о диагностируемом объекте. В работе рассматривается развитие этого метода в области оценки безопасности технологических процессов и методов поиска альтернатив поведения системы на основе теории нечетких множеств.