Автоматизация принятия решений по оценке технического состояния промышленных объектов

1.

Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования
«Оренбургский государственный университет»
Горюнова Анна Михайловна
Автоматизация принятия решений по оценке
технического состояния промышленных
объектов
05.13.01 Системный анализ, управление и обработка информации
05.13.06 Автоматизация и управление технологическими процессами и
производствами
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор
Соловьев Николай Алексеевич
Оренбург 2018

2.

Состояние зданий промышленного назначения
как объект исследования
Рисунок 1 - Схема информационных процессов предметной
области
2/9

3.

Проблемы практики предметной области
3/9
Зависимость затрат на ремонт и уровня
физического износа
Зависимость затрат на ремонт и уровня
физического износа

4.

Минимальная продолжительность эффективной эксплуатации (ГОСТ….)
Виды жилых зданий, объектов коммунального и промышленного
назначения по материалам основных конструкций
4/9
Продолжительнос
ть эффективной
эксплуатации, лет
до
до
постано постанов
вки на ки на
текущи капитальй
ный
ремонт ремонт
Полносборные крупнопанельные, крупноблочные, со стенами из кирпича,
естественного камня и т.п. с железобетонными перекрытиями при
3-5
нормальных условиях эксплуатации (жилые дома)
Здания с аналогичным температурно-влажностным режимом основных
3-5
функциональных помещений
То же при благоприятных условиях эксплуатации, при постоянно
поддерживаемом температурно-влажностном режиме (музеи, архивы,
2-3
библиотеки и т.п.)
То же при тяжелых условиях эксплуатации, повышенной влажности,
агрессивности воздушной среды, значительных колебаниях температуры
(бани, прачечные, бассейны, бальнео- и грязелечебницы и т.п.), а также 2-3
открытые сооружения (спортивные, зрелищные и т.п.)
Со стенами из кирпича, естественного камня и т.п. с деревянными
перекрытиями: деревянные, со стенами из прочих материалов при
нормальных условиях эксплуатации (жилые дома и здания с
2-3
аналогичным температурно-влажностным режимом основных
функциональных помещений)
15-20
20-25
10-15
15-20
8-12

5.

Периодичность
ремонтов
производственн
ых зданий
Группа
капитальности
1
2, 3
4, 5
6, 7
8
Физический износ объектов
промышленного назначения
Периодичность ремонта, лет
5/9
текущего при общем
износе здания, %
капитального
до 60
более 60
3-5
2-4
18-25
3-5
2-4
15-20
3-5
2-3
12-15
3-4
2
12-15
Нецелесообраз
3-4
2
ен
Параметры оценки технического
состояния пром. объекта
1)Физический износ;
2)Моральный износ;
3)Возраст;
4)Группа капитальности;
5)Тип конструкции (объекта);
6)Дефекты (отклонение от нормали,
отсутствие элемента, трещина и т.д.
OI = { MTi {MОij { CРijk } } },
Объект: информационное и программное где MTi – метод принятия управленческих
обеспечение системы поддержки принятия решений;
MОij – модель состояния объекта;
решений оценки технического состояния
СРijk – средства принятия управленческих
промышленных объектов
решений.

6.

6/9
Исследование аналогов
Speedikon® C
BIM - Building
Information
Modeling
СТИНС КОМАН
Управление предприятием «БТИ»
6

7.

Малый срок эксплуатации промышленных объектов до остановки на ремонт
Проблемы практики
Проблемы категорирования в граничных случаях
Увеличение временных интервалов поступления данных о текущем состоянии объекта
Повышение требований к достоверности принятия решений о проведении ремонтновосстановительных мероприятий
В НМО не определены показатели снижения несущей способности конструкций при
переходе из категории в категорию в процессе длительной эксплуатации
Проведение ремонта на основании регламента (планово-предупредительный ремонт)
Рост стоимости планово-предупредительного ремонта
Проблемы
теории
Рост физического и морального износа промышленных объектов
Отсутствие инструментов, способных определять техническое состояние объектов
производственного назначения
Затруднение обработки неточных противоречивых данные, получаемых путем сбора
субъективных экспертных оценок
Использование ИТ при решении задач в данной сфере на текущий момент ограничено
учетом объектов промышленного назначения
Предмет исследования
PI = { M, A, (ПС), I}
Проблема между ростом информационного поля
оценки состояния объектов промышленного
назначения и отсутствием средств автоматизации,
способных провести оценку
Противоречия между требованиями практики и
7/9
состояния теории оценки ТС промышленности промышленных объектов
где М(А) – модель оценки технического состояния промышленного объекта;
А(ПС) – алгоритмы (программные средства) оценки ТС;
I – информация для принятия решений.

8.

Постановка задачи научного исследования
8/9

9.

Концепция исследования
9/9
Гипотеза - возможность перехода от планово-предупредительного ремонта к
ремонту по состоянию посредством выявления наличия функциональной
зависимости между параметрами износа несущих конструкций объекта и
затратами на проведение ремонтно-восстановительных мероприятий.
Функциональная модель технологических процессов оценки технического
состояния промышленных объектов

10.

10/
9
Методика проведения исследования
Системный анализ процесса оценки технического состояния объектов промышленного назначения
1.1 Исследование проблем
оценки технического состояния
промышленных объектов
1.2 Анализ аналогов
средств автоматизации
1.3 Концептуальная
постановка задач
Развитие моделирующего аппарата оценки технического состояния промышленного объекта
2.1 Выбор методов и модели
описания процесса оценки
технического состояния объектов
2.2 Построение модели
процесса оценки
технического состояния
2.3 Выбор методов нечеткой
логики для оценки
технического состояния
Разработка информационно-аналитическая система оценки технического состояния
промышленного объекта
3.1 Разработка
архитектуры
программной системы
3.2 Разработка
структуры данных
3.3 Разработка
алгоритмом
3.4 тесимр
Экспериментальная оценка эффективности предлагаемых решений
4.1 Методика оценки
эффективности
4.2 Планирование
экспериментальных
исследований
4.3 Оценка результатов
эксперимента
4.4 Направление
дальнейших исследований