Система поддержки принятия решений при выборе типа кожухотрубчатого теплообменника

Автор: Мокрозуб В.Г., Альсаиди А.А.М.

Журнал: Онтология проектирования @ontology-of-designing

Рубрика: Методы и технологии принятия решений

Статья в выпуске: 4 (54) т.14, 2024 года.

Бесплатный доступ

На примере кожухотрубчатого теплообменника описывается создание онтологии предметной области, позволяющей в зависимости от теплоносителя (аммиак, метанол), технологических условий теплообмена (давление, температура) и геометрических параметров теплообменника (диаметр аппарата) выбрать тип теплообменника (с неподвижными трубными решётками, с компенсатором, с U-образными трубками). Онтология предназначена для использования при проектировании химико-технологических систем на этапе их аппаратурного оформления. Представлена функциональная модель, описывающая основные стадии и информационные потоки аппаратурного оформления химико-технологических систем. Каждая стадия аппаратурного оформления осуществляется с помощью информационной модели, позволяющей преобразовать входной информационный поток в выходной. Описана информационная модель выбора типа теплообменника. Модель представлена продукционными правилами и состоит из операторов определения: материала элементов теплообменника в зависимости от теплоносителя, исполнения по материалу, типа теплообменника. Прототип описанной информационной модели реализован в редакторе онтологий Protégé . Приведена онтология и пример запроса на определение типа теплообменника при заданном теплоносителе и технологических параметрах процесса теплообмена. Данные для создания онтологии взяты из нормативных проектных документов. Сделан вывод о целесообразности использования онтологического подхода при создании «умных» проектных документов, в том числе стандартов и технических условий, которые понятны человеку и компьютеру.

Еще

Химическое производство, технологические аппараты, теплообменник, проектирование, функциональная модель, информационная модель, онтология, принятие решений

Короткий адрес: https://sciup.org/170207435

IDR: 170207435   |   DOI: 10.18287/2223-9537-2024-14-4-595-606

Список литературы Система поддержки принятия решений при выборе типа кожухотрубчатого теплообменника

  • Егоров А.Ф., Савицкая Т.В., Михайлова П.Г. Современное состояние в области анализа, синтеза и оптимального функционирования многоассортиментных цифровых химических производств: аналитический обзор. Теоретические основы химической технологии. 2021. Т.55, №2. С.154-187. DOI: 10.31857/S0040357121010061.
  • Нургалиев Р.К., Шинкевич А.И. Применение инструментов моделирования в рамках функционирования "умного" нефтехимического производства. Computational Nanotechnology. 2021. Т.8, №1. С.46-58. DOI: 10.33693/2313-223X-2021-8-1-46-58.
  • Богомолов Б.Б., Болдырев В.С., Зубарев А.М., Мешалкин В.П., Меньшиков В.В. Интеллектуальный логико-информационный алгоритм выбора энергоресурсоэффективной химической технологии. Теоретические основы химической технологии. 2019. Т.53. №5. С.483-492. DOI: 10.1134/S0040357119050026.
  • Мешалкин В.П., Панина Е.А. Методология разработки специализированной онтологии по химической технологии реактивов и особо чистых веществ. Доклады Академии наук. 2018. Т.479. №5. С.527-531. DOI: 10.7868/S0869565218110117.
  • Оборудование нефтегазопереработки, химических и нефтехимических производств / под общ. ред. А.С. Тимонина. – 2-е изд., перераб., испр. и доп. Москва; Вологда: Инфра-Инженерия. 2022. 948 с.
  • Денисова О.А. Дмитриева С.Ю. SMART-стандарты: нормативные документы для цифровой экономики будущего. Стандарты и качество. 2023. № 6. С.42-44. EDN: BDDOZZ.
  • Денисова О.А., Дмитриева С.Ю. SMART-стандартизация в России. Стандарты и качество. 2023. № 7. С.42-46. EDN: WFFRQP.
  • Дмитриева С.Ю., Кубишин О.И., Керимова В.В. Архитектура и форматы данных в SMART-стандартах: введение. Стандарты и качество. 2024. № 3. С.34-38. EDN: MERNEN.
  • Денисова О.А., Дмитриева С.Ю. ПТК 711 «Умные (SMART) стандарты»: подводим промежуточные итоги. Стандарты и качество. 2024. № 6. С.62-67. DOI: 10.35400/0038-9692-2024-6-128-24.
  • Проектный технический комитет 711 «Умные (SMART) стандарты» URL: https://www.gostinfo.ru/pages/Standardization/ptk711.
  • ПНСТ 864-2023. Умные (SMART) стандарты. Общие положения. Дата введения 2024-02-01. URL: https://allgosts.ru/35/020/pnst_864-2023.
  • ГОСТ Р 59277 2020. Системы искусственного интеллекта. Классификация систем искусственного интеллекта. Дата введения 2021-03-01. М.: Стандартинформ 2021. 16 с.
  • Максимов Н.В., Широков В.И., Шаманин А.Ю. Подход к разработке онтологии для предметной области электроэнергетики на основании стандартов ISO 15926, IEC 61970. Автоматизация процессов управления. 2019. №2(56). С.59-66. EDN: IBOXMW.
  • Лисин В.А., Серый А.С., Сидорова Е.А. Модель представления онтологии предметных областей на основе графовых баз данных. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Информационные технологии. 2022. Т.20, №4. С.24-38. DOI: 10.25205/1818-7900-2022-20-4-24-38.
  • Загорулько Г.Б. Модель комплексной поддержки разработки интеллектуальных СППР. Онтология проектирования. 2019. Т.9, №4(34). С.462-479. DOI: 10.18287/2223-9537-2019-9-4-462-479.
  • Полетаева Е.В., Горлов И.В. Решение задач синтеза производственных систем на основе онтологии предметной области машиностроения // Вестник Тверского государственного технического университета. Серия: Технические науки. 2019. №2(2). С.40-50. EDN: JVLHRM.
  • Полетаева Е.В., Горлов И.В. Реализация обработчика онтологии предметной области машиностроения. Вестник Тверского государственного технического университета. Серия: Технические науки. 2023. № 4(20). С.76-83. DOI: 10.46573/2658-5030-2023-4-76-83.
  • Антонов А.А, Быков А.Н., Чернышев С.А. Обзор существующих способов формирования онтологии предметной области при моделировании. Международный журнал информационных технологий и энергоэффективности. 2021. Т.6, №22. С.12-17. EDN: WMBSEO.
  • Шишенков М.А. Подходы к автоматизации работ с онтологическими ресурсами. Онтология проектирования. 2024. Т.14, №2(52). С.256-269. DOI: 10.18287/2223-9537-2024-14-2256-269.
  • ТУ 3612-024-00220302-02. Аппараты теплообменные кожухотрубчатые с неподвижными трубными решетками и кожухотрубчатые с температурным компенсатором на кожухе. ОАО «ВНИИнефтемаш». 2002.112 с.
  • ГОСТ Р ИСО 10303-1–99. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 1. Общие представления и основополагающие принципы. Дата введения 1999-09-22. М: ИПК Издательство стандартов 1999. 16 с.
Еще
Статья научная