name: Повышение эффективности подбора режимных параметров в технических системах с переменной структурой на основе информационно-аналитической системы прогнозирования производственных показателей
keyword_list: ТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА С ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ, ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА, ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ, РЕЖИМНЫЕ ПАРАМЕТРЫ, ПРОГНОЗИРОВАНИЕ
abstract: Объект исследования – технические системы с переменной структурой. Предмет исследования – прогнозирование производственных показателей и подбор режимных параметров с использованием информационно-аналитической системы. Целью работы является повышение эффективности производственной деятельности за счет подбора оптимальных режимных параметров в технических системах с переменной структурой на основе информационно-аналитической системы с разработанным математическим и алгоритмическим обеспечением расчетных модулей подсистем обработки, анализа и прогнозирования производственных показателей. Методы исследования: системный анализ, анализ временных рядов, математическое, вероятностное, ансамблевое моделирование и методы математической статистики. Научная новизна заключается в разработке информационно-аналитической системы с формализованным математическим и алгоритмическим обеспечением, решающей проблему снижения эффективности производственной деятельности за счет автоматизированного подбора оптимальных режимных параметров, на основе ранее не применявшейся концепции прогнозирования производственных показателей по группам подобных объектов для технических систем с переменной структурой. Рассмотрены особенности технических систем. Показано, что для технических систем с переменной структурой характерны изменяющиеся во времени и по составу процессы изготовления или строительства конечного объекта. Процессы в таких системах сопровождаются возникновением сложных нерегулярных вариаций, а также влиянием разного рода нелинейных и нестационарных эффектов. Проведен анализ информационных потоков производственных данных в технических системах с переменной структурой, по результатам которого установлено наличие неустранимой нестационарности, неопределенности состава и структуры выходных данных, а также неопределенности меры влияния факторов внутренней и внешней среды на преобразование входного потока данных в выходной. Разработана структурная математическая модель полного цикла строительства газовых скважин, предусматривающая определение неизвестных регрессионных компонентов методом статистического сценарного анализа ретроспективных данных по подобным объектам. С учетом установленного характера неопределенности и специфических особенностей технических систем с переменной структурой сделано заключение о приоритетности использования аналогового и нормативного методов для прогнозирования производственных показателей.Предложен подход к повышению эффективности процесса строительства эксплуатационных газовых скважин посредством подбора оптимальных режимных параметров и организационно-управленческих решений на основе результатов первичной обработки, статистического анализа и сценарного прогнозирования производственных показателей по ретроспективной выборке данных, реализуемых на базе автоматизированной информационно-аналитической системы. Проведена разработка функциональной структуры входящих в АИС подсистем обработки, анализа и прогнозирования производственных показателей, предусматривающая возможность ее интеграции с информационно-измерительной системой сбора, регистрации и передачи первичных производственных данных, а также подсистемой подбора режимных параметров строительства скважин.Проведена разработка математического и алгоритмического обеспечения расчетных модулей подсистем обработки, анализа и прогнозирования производственных показателей, реализующих функционал структурной идентификации однородных участков строительства, сценарного и ансамблево-сценарного статистического анализа ретроспективных производственных показателей и формирования сценарной прогнозной продолжительности строительства газовых скважин. Разработан подход к повышению производственной эффективности в технических системах с переменной структурой за счет автоматизации формирования и трансляции лучших практик строительства в виде режимно-технологических и инструктивных карт, соответствующих минимальной продолжительности, генерируемой АИС прогнозирования производственных показателей.Результаты исследования внедрены в процессы планирования и технологического сопровождения строительства эксплуатационных газовых скважин в составе автоматизированной информационно-аналитической системы прогнозирования производственных показателей и подбора режимных параметров, транслируемых на производственные объекты в виде режимно-технологических и инструктивных карт, формируемых по минимуму прогнозной продолжительности выполнения технологических операций для анализируемой группы подобных объектов. Экономический эффект от внедрения результатов исследования заключается в снижении уровня зависящих от времени затрат, что достигается за счет прогнозного сокращения сроков строительства газовых скважин до 22 %.
chairman_dissertation_council.surname: Симанков В.С.
chairman_dissertation_council.position: Профессор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
organization_supervisor.surname: Барышев М.Г.
organization_supervisor.position: Врио ректора
organization_supervisor.degree: Доктор биологических наук
rubrics.code: 50.47.29
rubrics.name: Автоматизированные системы управления непрерывными технологическими процессами
oecds.code: 01.02.ET
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, INFORMATION SYSTEMS
speciality_codes.name: Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
speciality_codes.code: 05.13.01
supervisors.fio: Власенко А.В.
supervisors.scientific_degree: Кандидат технических наук
supervisors.speciality_code: Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Ажмухамедов И.М.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Луценко Е.В.
opponents.scientific_degree: Кандидат технических наук
opponents.speciality_code: Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "КубГТУ",ФГБОУ ВО "Кубанский государственный технологический университет"
protection_organization.name: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет"
protection_organization.ogrn: 1022301604610
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Учреждения
author_organization.short_name: ФГБОУ ВО "КубГТУ",ФГБОУ ВО "Кубанский государственный технологический университет"
author_organization.name: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет"
author_organization.ogrn: 1022301604610
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Учреждения