Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии

Диссертационная работа:

Галимов Ринат Равилевич. Совершенствование распределенных систем контроля и управления технологическими объектами нефтегазодобычи на основе принципов самоорганизации : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06 / Галимов Ринат Равилевич; [Место защиты: Оренбург. гос. ун-т].- Оренбург, 2010.- 161 с.: ил. РГБ ОД, 61 10-5/2921

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность темы. Нефтегазовая промышленность является ведущей отраслью в экономике России, её доля в ВВП составляет около 20%. К основным особенностям добычи нефти и газа, определяющим рентабельность этой важной отрасли страны, относятся большая топологическая распределенность технологических объектов, сложные условия эксплуатации оборудования, большие капитальные и эксплуатационные затраты на добычу сырья, существенные потери эффективности разработок в случае отклонений режимов добычи от плановых и в аварийных ситуациях.

Одним из факторов повышения рентабельности нефтедобычи является разработка и внедрение новых методов и средств автоматизации контроля и управления технологическими режимами каждой производственной установки. Этому способствуют появление на рынке средств автоматизации различных автоматизированных информационно-управляющих комплексов, например, «Trace mode 6.0», «Регион», «Каскад-САУ», а также интеллектуальных средств локальной автоматики на основе беспроводных сенсорных сетей, позволяющих строить экономичные распределенные системы контроля и управления (РСКУ) технологическими объектами, имеющие различные конфигурации, повышенную надежность и пропускную способность.

Вопросам разработки и исследования РСКУ технологическими объектами посвящены труды Абдуллаева А.А., Ведерникова В.А., Веревкина А.П., Владова Ю.Р., Дружинина Г.В., Ильина В.А., Мамиконова А.Г., Назарова А.В., Тагировой К.Ф., Тутевича В.Н., Шварца М.

Анализ публикаций показал, что, несмотря на значительные достижения в области методологии построения АСУ ТП нефтегазодобычи, существующие методы не достаточно полно и эффективно учитывают особенности РСКУ, в частности: топологию размещения технологических объектов, особенности рельефа местности, системность в разработке, направленную на многопараметричность в оптимизации технических решений, а также появление новых средств локальной автоматики, базирующихся на интеллектуальных датчиках и беспроводных сенсорных сетях.

Объект исследования - распределенные системы контроля и управления технологическими объектами нефтегазодобычи.

Предмет исследования - формализованные методы и средства построения РСКУ.

Цель работы - повышение эффективности создания РСКУ на основе новых методов и средств многопараметрической оптимизации.

Задачи исследований:

  1. определение целевой функции и обобщенного критерия оценки эффективности решения задач многопараметрической оптимизации РСКУ;

  2. разработка и исследование имитационной модели структурно-

параметрического и структурно-топологического синтеза РСКУ

технологическими объектами;

  1. разработка алгоритмического и программного обеспечения многопараметрической оптимизации РСКУ;

  2. разработка синергетического метода многопараметрической оптимизации РСКУ;

5) разработка рекомендаций для использования синергетических средств
оптимизации РСКУ на этапах разработки и эксплуатации.

Методы исследований. Использованы методы теории вероятностей, математической статистики, теории графов, теории массового обслуживания, теории оптимизации.

Научную новизну составляют:

интегрированная модель структурно-параметрического и структурно-топологического синтеза РСКУ, состоящая из подсистем расчета параметров топологии, производительности и надежности, позволяющая в итерационном режиме минимизировать стоимостные затраты на систему с учетом ограничений по пропускной способности;

алгоритм построения топологии РСКУ на основе принципа равновесия векторов частных целевых функций затрат на каналы связи с учетом рельефа местности;

алгоритм динамического распределения нагрузки подсистем РСКУ для систем с кольцевой и разомкнутой архитектурой;

метод автоматизированного структурно-параметрического и структурно-топологического синтеза РСКУ на основе пакета прикладных программ «Синар-1», позволяющий в комплексе решать задачи синтеза и оптимизации РСКУ по топологии, пропускной способности и надежности.

Практическая значимость и реализация результатов работы.

Интегрированная модель структурно-параметрического и структурно-топологического синтеза РСКУ, алгоритмы многопараметрической оптимизации предназначены для разработки систем контроля и управления распределенными объектами, оптимизированных по критерию стоимостных затрат с учетом требований производительности и надежности.

Разработанное программное обеспечение передано для внедрения в ООО «Бугурусланнефть» (г. Бугуруслан Оренбургской обл.), используется в учебном процессе ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет».

Новизна программных разработок подтверждается свидетельствами о регистрации программных средств в отраслевом и университетском фондах алгоритмов и программ.

Апробация результатов. Основные положения и результаты работы докладывались и были одобрены на IV - VIII всероссийских научно-практических конференциях (с международным участием) «Современные информационные технологии в науке, образовании и практике» (г. Оренбург, 2005 г., 2006 г.,

2007 г., 2008 г., 2009 г.), всероссийской научно-технической конференции «Проблемы информатики в образовании, управлении, экономике и технике» (г. Пенза, 2008 г.), международной научно-практической конференции «Эволюция системы научных коммуникаций Ассоциации университетов Прикаспийских государств» (г. Астрахань, 2008 г.).

Публикации. Основные положения диссертации отражены в 15 публикациях, из них 2 статьи в научных журналах, входящих в Перечень ВАК, 10 статей в сборниках научных трудов и материалах научных конференций различного уровня, 3 свидетельства на программные средства.

Положения, выносимые на защиту:

интегрированная модель структурно-параметрического и структурно-топологического синтеза РСКУ;

алгоритм построения топологии РСКУ на основе принципа равновесия векторов частных целевых функций затрат на каналы связи с учетом рельефа местности;

алгоритм динамического распределения нагрузки подсистем РСКУ для систем с кольцевой и разомкнутой архитектурой;

- синергетический метод многопараметрической оптимизации РСКУ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения,

четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Работа изложена на 161 страницах, в том числе: основной текст на 129 страницах, 10 таблиц, 56 рисунков, список использованных источников из 135 наименований на 14 страницах, приложения на 17 страницах. Приложения содержат результаты вычислительных экспериментов, акты внедрения результатов работ.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net