Разработка Пермского Политеха позволит отследить качество химической и фармакологической продукции
В химической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности используют технологические процессы сушки сыпучих материалов. Влажность продукта оценивают с помощью лабораторного анализа, которой занимает от трех до пяти часов. За это время крупное производство может изготовить более сотни тонн продукции. Ученые Пермского Политеха повысили точность виртуального анализатора, который позволит отслеживать качество процессов в режиме реального времени. Технология поможет оперативно реагировать на изменения показателей продукции и экономить средства компаний.
Результаты исследования опубликованы в журнале «Вестник ПНИПУ. Электротехника, информационные технологии, системы управления». В разработке также приняли участие исследователи ООО «Спутник-2» (Пермь). Решить задачу оперативного измерения влажности продукции после сушки ученым предложило ПАО «Уралкалий». К технологии уже проявили интерес также другие производители удобрений и предприятия химической промышленности.
Сейчас технологи поддерживают тепловой режим с некоторым запасом по влажности, что может приводить к избытку энергопотребления. «Один из альтернативных методов оперативного мониторинга — использование виртуальных анализаторов, математических моделей, связывающих значения показателей качества продукции с текущими данными технологических параметров процесса.
Виртуальные анализаторы позволяют оптимизировать производственные режимы. Таким образом предприятие сможет увеличить объем выпуска продукции и повысить ее качество, сократить повреждения оборудования и уменьшить энергопотребление», ¬– рассказал один из разработчиков, аспирант кафедры «Оборудование и автоматизация химических производств» Пермского Политеха Дмитрий Корнилицин.
Ученые исследовали параметры технологических процессов установки и выявили два основных режима ее работы. Для каждого из них они обучили статистическую модель, которая устанавливает зависимость влажности от значений параметров процесса. На основе кластерного анализа исследователи разработали алгоритм учета режима. Затем они провели вычислительный эксперимент, который показал, что разработка существенно повысила качество работы анализатора.
«В отличие от аналогов, наша разработка обладает функцией экспертной системы. Область задач, которые выполняет анализатор, можно расширять, а стоимость программного решения ниже других инструментов. Конкуренты чаще предлагают анализаторы в виде универсальных коробочных решений, которые можно быстро внедрить.
Но такие продукты неприменимы на сложных, многопараметрических и нестационарных производствах. В частности, сейчас нет компаний, которые производят виртуальные анализаторы в области сушки веществ», – поясняет научный руководитель разработки, профессор кафедры «Оборудование и автоматизация химических производств» Пермского Политеха, доктор технических наук, профессор Александр Шумихин.
Разработку пермских ученых уже внедрили на одном из рудоуправлений компании ПАО «Уралкалий». Расчетный экономический эффект от внедрения разработки составил 5-7 процентов за счет экономии топлива, которое расходуется на сушку. Модели и алгоритмы виртуального анализатора можно внедрить, в частности, в химической, фармацевтической и пищевой отраслях промышленности. Срок реализации проекта на новом производстве составит от трех до шести месяцев.
Материалы исследований ученые представили на Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях ММТТ-34», Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Химия. Экология. Урбанистика» и Всероссийской научно-технической конференции «Автоматизированные системы управления и информационные технологии».
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно