Онтологические модели систем управления технологическими процессами нефтеперерабатывающих производств
Автор: Муртазин Т.М.
Журнал: Онтология проектирования @ontology-of-designing
Рубрика: Прикладные онтологии проектирования
Статья в выпуске: 2 (60) т.16, 2026 года.
Бесплатный доступ
Рассматриваются вопросы разработки подсистемы формирования решений по показателям качества получаемых продуктов и технико-экономическим показателям технологических процессов для систем управления и обеспечения безопасности нефтеперерабатывающих производств на основе использования онтологий. Актуальность работы обоснована необходимостью формализации подходов к определению структуры правил формирования решений в системах управления и обеспечения безопасности, когда используются эвристическая информация и неформализованные знания, и результат синтеза системы управления определяется квалификацией разработчика и привлекаемых экспертов. Описываются подходы к формализации процедуры синтеза подсистемы формирования управлений и диагностики на основе базы знаний в форме иерархии классов онтологий и семантических отношений между элементами классов, в качестве которых рассматриваются типовые технологические процессы и технологические аппараты. Предложенная процедура эволюционного синтеза с использованием иерархии моделей топологического уровня и детализированного описания объекта для заданных условий применения позволяет сформировать решение как пересечение возможных реализаций системы. Такие решения определяются онтологиями объекта и ограничениями со стороны системы управления и требований разработчика, знания которого, как правило, представлены в форме эвристик. Рассматривается пример синтеза топологической модели технологического блока нефтеперерабатывающего производства на основе онтологий для применения в системах управления и диагностики отказов оборудования.
Управление, диагностика отказа, формирование решений, база знаний, онтология, матрица смежности, технологический процесс, нефтеперерабатывающее производство
Короткий адрес: https://sciup.org/170213148
IDR: 170213148 | УДК: 004.023 | DOI: 10.18287/2223-9537-2026-16-2-240-254
Ontological models of control systems for technological processes in oil refining production
The paper addresses the development of a subsystem for decision generation based on product quality indicators and techno-economic parameters of technological processes for control and safety systems in oil refining production using ontological approaches. The relevance of the work is justified by the need to formalize approaches to defining the structure of decision-generation rules in control and safety systems, particularly in cases where heuristic information and non-formalized knowledge are used, and where the outcome of control system synthesis depends on the qualifications of developers and participating experts. Approaches to formalizing the synthesis procedure for control generation and diagnostic subsystems based on a knowledge base represented as a hierarchy of ontology classes and semantic relationships between class elements are described. Typical technological processes and technological apparatuses are considered as elements of these classes. The proposed evolutionary synthesis procedure, based on a hierarchy of topological-level models and a detailed description of the object for specified operating conditions, makes it possible to generate a solution defined as the intersection of possible system implementations determined by the object ontologies, execution constraints of the control system, and developer requirements, whose knowledge is generally represented in the form of heuristics. An example is presented of synthesizing a topological model of a technological unit in oil refining production based on ontologies for application in control systems and equipment fault diagnosis systems.
