28.08.2024, 12:56
ПНИПУ
171

Производство минеральных удобрений станет «интеллектуальнее»

❋ 4.3

Технологические процессы на промышленных предприятиях чаще всего автоматизированы и управляются с помощью специализированных систем и алгоритмов. Несмотря на это в химической отрасли распространены случаи, когда оператор в ручном или полуавтоматическом режиме регулирует работу производственного оборудования. Например, при сушке хлористого калия, который затем используют в качестве минерального удобрения для нормализации роста и развития сельскохозяйственных культур. Ученые Пермского Политеха провели исследование, результаты которого позволят интеллектуализировать процесс управления с применением моделей нечеткого вывода и искусственных нейросетевых моделей.

Ученые Пермского Политеха провели исследование, результаты которого позволят интеллектуализировать процесс производства минеральных удобрений / © Meric Tuna, Unsplash

Исследование опубликовано в сборнике конференций «Химия. Экология. Урбанистика». Исследование выполнено в рамках реализации программы академического стратегического лидерства «Приоритет 2030».

Процесс сушки хлористого калия в печи заключается в удалении из него влаги. Сейчас применяют типовые алгоритмы управления процессом, но они не обеспечивают требуемое качество. Оператор в ручном режиме поддерживает температуру отработанных дымовых газов, следит за параметрами технологического процесса и настраивает его, меняя положение клапана подачи газа на горелку.

Для разработки более совершенной интеллектуальной системы ученые Пермского Политеха провели интервьюирование операторов-технологов на предприятии, задавали вопросы на предмет решений по управлению тепловым режимом в различных ситуациях.

Политехники проанализировали результаты и выяснили, что решения по управлению тепловым режимом процесса сушки разнятся. Например, иногда оператор не ждет, когда технологический параметр выйдет за границы регламентного режима, прогнозирует дальнейшее поведение и заранее корректирует его. В некоторых случаях операторы просто не корректируют режим, потому что, например, в данный промежуток времени есть более важная задача по управлению в сушильном отделении, требующая оперативного решения.

«При отслеживании действий персонала мы установили, что зачастую сотрудники не строго следую общим принципам производственного регламента из-за отвлеченности, разного уровня опыта работы, психофизического состояния и особенностей темперамента. В теории, их стратегии управления должны быть согласованы, поскольку процесс один. Но в силу различных психофизиологических причин, стратегии разнятся. Этот факт нужно иметь в виду при создании интеллектуальных алгоритмов управления», — рассказывает один из разработчиков, аспирант кафедры «Оборудование и автоматизация химических производств» ПНИПУ Дмитрий Корнилицин.

«Интеллектуальная система управления позволит увеличить качество и объем выпуска продукции. Предполагается, что такая система способна непрерывно управлять процессом сушки хлорида калия, когда сотрудники могут сосредоточиться на более важных задачах по управлению производственными процессами. Технология применима в химической, фармацевтической и пищевой отраслях промышленности», — поясняет доктор технических наук, профессор кафедры «Оборудование и автоматизация химических производств» ПНИПУ Александр Шумихин.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

15 сентября, 07:45
Любовь С.

Оценив, смогут ли запасы водяного льда на Луне обеспечить будущие города с населением от сотен тысяч до миллиона человек, ученые выяснили, что даже при весьма оптимистичных условиях у заселения нашего спутника есть серьезные ограничения.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий