Усовершенствование автоматической системы управления судовой электроэнергетической установкой с помощью модельно-ориентированной системы поддержки принятия решений для уменьшения аварийности в переходных и динамических режимах эксплуатации

Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Vol. 3 No. 2 (111) (2021): Information technology. Industry control systems; 57-66
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 3 № 2 (111) (2021): Информационные технологии. Системы управления в промышленности; 57-66
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 3 № 2 (111) (2021): Інформаційні технології. Системи управління в промисловості; 57-66
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: This paper proposes a method to improve the performance of a ship's power plant by reducing accidents within it under transitional operating modes. The method is based on decreasing the number of service personnel errors by using a model-oriented decision support system. In order to implement the proposed method, the structure of the system of automatic control of the ship's power plant has been improved. Such an improvement of the control system implied the integration of a modeling unit and a decision support unit into its structure. The modeling unit makes it possible to predict values of the controlled parameters under a transition mode of operation before they actually appear in the system as a result of the operator's actions. A mathematical model of the automatic control system under transitional operating modes has been built for this unit. In order to implement the decision support unit, a method has been devised to formalize the task of managing the power plant under transitional operating modes. The method essentially involves modeling a transitional operating regime, followed by an evaluation of the results based on regulatory requirements and an empirical criterion for assessing the quality of enabling the diesel generators to work in parallel. In addition, a method has been developed for the decision support unit to reduce the accident rate and improve performance with the help of a mathematical apparatus of fuzzy inference, fuzzy logic, and fuzzy sets. Transitional operating regimes resulting from actual erroneous operator actions during ship flights were investigated. As a result of using the proposed system, the power plant performance increases
Предложен метод повышения производительности за счет снижения аварийности в судовой электроэнергетической установке в переходных эксплуатационных режимах. Данный метод основан на уменьшении количества ошибок обслуживающего персонала с помощью модельно-ориентированной системы поддержки принятия решений. Для реализации предложенного метода была усовершенствована структура системы автоматического управления судовой электроэнергетической установкой. Совершенствование системы управления заключалось в интеграции в ее структуру блока моделирования и блока поддержки принятия решений. Блок моделирования позволяет спрогнозировать значения контролируемых параметров переходного режима эксплуатации до их реального появления в системе в результате действий оператора. Для этого блока была разработана математическая модель системы автоматического управления в переходных эксплуатационных режимах. Для реализации блока поддержки-принятия решений был разработан метод формализации задачи управления электроэнергетической установкой в переходных эксплуатационных режимах. Суть метода состоит в моделировании переходного эксплуатационного режима с последующей оценкой результатов на основании требований нормативных документов и эмпирического критерия оценки качества включения дизельгенераторов в параллельную работу. Также для блока поддержки-принятия решений был разработан метод снижения аварийности и повышения производительности с помощью математического аппарата нечеткого вывода, нечеткой логики и нечетких множеств. Были исследованы переходные эксплуатационные режимы, возникавшие в результате ошибочных действий оператора на практике во время рейсов судов. При использовании предложенной повышается производительность электроэнергетической установки
Запропоновано метод підвищення продуктивності за рахунок зниження аварійності в судновій електроенергетичній установці в перехідних експлуатаційних режимах. Даний метод заснований на зменшенні кількості помилок обслуговуючого персоналу за допомогою модельно-орієнтованої системи підтримки прийняття рішень. Для реалізації запропонованого методу була вдосконалена структура системи автоматичного управління судновою електроенергетичною установкою. Удосконалення системи управління полягало в інтеграції в її структуру блоку моделювання і блоку підтримки прийняття рішень. Блок моделювання дозволяє спрогнозувати значення контрольованих параметрів перехідного режиму експлуатації до їх реальної появи в системі в результаті дій оператора. Для цього блоку була розроблена математична модель системи автоматичного управління в перехідних експлуатаційних режимах. Для реалізації блоку підтримки-прийняття рішень був розроблений метод формалізації завдання управління електроенергетичною установкою в перехідних експлуатаційних режимах. Суть методу полягає в моделюванні перехідного експлуатаційного режиму з подальшою оцінкою результатів на підставі вимог нормативних документів і емпіричного критерію оцінки якості включення дизель-генераторів в паралельну роботу. Також для блоку підтримки-прийняття рішень був розроблений метод зниження аварійності та підвищення продуктивності за допомогою математичного апарату нечіткого висновку, нечіткої логіки і нечітких множин. Були досліджені перехідні експлуатаційні режими, що виникали в результаті помилкових дій оператора на практиці під час рейсів суден. В результаті використання запропонованої системи підвищується продуктивність електроенергетичної установки
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: