DSpace Collection:http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/14492024-03-29T09:43:09Z2024-03-29T09:43:09ZАвтоматизована інтелектуальна система контролю нештатних ситуацій в бурінніВовк, Р.Б.Шекета, В.І.http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/29522017-02-01T01:00:19Z2011-01-01T00:00:00ZTitle: Автоматизована інтелектуальна система контролю нештатних ситуацій в бурінні
Authors: Вовк, Р.Б.; Шекета, В.І.
Abstract: Дослідження присвячено розробці методу контролю технологічних помилок як базового елемента інтелектуальної системи з метою запобігання виникненню нештатних ситуацій в процесі буріння нафтових та газових свердловин на основі аналізу структури прийняття рішень на множині накладених технологічних обмежень. На основі аналізу типових процедур прийняття технологічних рішень побудовано формальний підхід до моделювання технологічних проблем засобами теорії представлення та задоволення обмежень, що використано як основну ідею розробки автоматизованої інтелектуальної системи на основі обмежень. Розроблені формальні конструкції класифікації технологічних обмежень дозволяють контролювати перебіг технологічних проблем процесу та виділяти на їх множині можливі нештатні ситуації, що створює основу для прийняття технологічних рішень в умовах неповної, неточної, невизначеної та розмитої інформації. Створено інтелектуальну систему, що базується на обмеженнях та уможливлює візуалізацію рішень технологічної проблеми як частину процесу прийняття рішень і генерування відповідного зворотного зв'язку для забезпечення експертних порад щодо виконання необхідних технологічних дій з метою усунення поточної нештатної технологічної ситуації, що інтерпретується системою як процес задоволення певної множини, системи або ієрархії обмежень, накладеної на процес буріння нафтових та газових свердловин.; Исследование посвящено разработке метода контроля технологических ошибок, как базового элемента интеллектуальной системы с целью предотвращения возникновения нештатных ситуаций в процессе бурения нефтяных и газовых скважин на основе анализа структуры принятия решений на множестве заданных технологических ограничений. По результатам анализа существующих процедур принятия технологических решений построен формальный подход моделирования технологических проблем посредством теории представления и удовлетворения ограничений, положенной в основу разработки автоматизированной интеллектуальной системы на базе ограничений. Разработаны формальные конструкции для классификации технологических ограничений, что позволяет контролировать ход технологических проблем процесса и выделять на их множестве возможные нештатные ситуации, что позволит создать основу принятия технологических решений в условиях неполной, неточной, неопределенной и размытой информации. Создана интеллектуальная система, формальная конструкция которой базируется на идее ограничений, позволяющая визуализацию решений технологической проблемы как части процесса принятия решений и генерацию соответствующей обратной связи для обеспечения экспертных рекомендаций по выполнению
необходимых технологических действий с целью устранения текущей нештатной технологической ситуации, что интерпретируется системой как процесс удовлетворения определенного множества, системы или иерархии ограничений, наложенных на процесс бурения нефтяных и газовых скважин.; The research covers the development of method for technological errors control as a base element of intelligible system for preventing unscheduled situations arising in the process of drilling oil and gas wells based on the analysis of the structure of decision-making process on the set of imposed technological constraints. On the basis of the analysis of typical procedures for technological decision-making process the formal approach is formed for technological problems modeling by means of constraints presentation and satisfaction theory that is used as a main idea for developing an automated constraints-based intelligible system. The developed formal constructions for classification of technological constraints allow controlling the flow of technological problems of a current process and making it possible to select possible unscheduled situations on their set that forms the common base of technological decisions taking under the conditions of incomplete, imprecise, uncertain and fuzzy information. The constraints-based intelligible system is created, which allows to visualize the solutions to a technological problem as a part of decision-making process and to generate an adequate feedback to provide expert pieces of advice concerning performing necessary technological actions to overcome a routine unscheduled situation that is interpreted by a system as a process of satisfaction of a certain constraints set, system or hierarchy, imposed on the process of drilling oil and gas wells.2011-01-01T00:00:00ZРеалізація формальних методів інтелектуального керування на основі нечітких знань про нафтогазові об'єктиДемчина, М.М.Процюк, В.Р.Процюк, Г.Я.http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/29502017-02-01T01:00:22Z2011-01-01T00:00:00ZTitle: Реалізація формальних методів інтелектуального керування на основі нечітких знань про нафтогазові об'єкти
Authors: Демчина, М.М.; Процюк, В.Р.; Процюк, Г.Я.
Abstract: Проаналізовано структуру, методи та засоби використання правил в інтелектуальних інформаційних
системах, що працюють з нафтогазовими об’єктами, а також в інформаційних інтелектуальних системах на основі баз даних та знань про нафтогазові об’єкти. Виділено класи та функціональність чітких правил, правил з невизначеністю, правил з коефіцієнтами впевненості, нечітких правил з лінгвістичними входженнями. Досліджено структуру формального підходу реалізації інтелектуального керування в автоматизованих системах на основі нечіткої логіки та нечітких множин з центральним елементом в формі бази знань нечітких правил. Запропоновано структуризацію функціональності етапів циклу фазифікації та дефазифікації вхідних чітких даних про генерацію керуючих впливів на множині нафтогазових об’єктів та їх складових входжень, визначено основні процедурні елементи організації нечіткого логічного висновку, особливості функціональності композиційних перетворень та сутність процедури дефазифікації результатів інтелектуального перетворення даних всередині автоматизованої інтелектуальної системи з метою їх передачі на нижній рівень керування в чіткій формі. Основним результатом дослідження є виділення концепції побудови ефективного контролю в автоматизованих інтелектуальних системах шляхом класифікації робочої множини даних на структуровані, неструктуровані, слабоструктуровані, чіткі та нечіткі дані і визначення стратегії інтелектуального контролю на основі правил з лінгвістичними входженнями та застосування методів верифікації функцій належності.; Проанализирована структура, методы и средства использования правил в интеллектуальных информационных системах, которые позволяют работать с нефтегазовыми объектами, а также в информационных интеллектуальных системах на основе баз данных и знаний о нефтегазовых объектах. Выделены следующие классы и функциональность правил: четкие правила, правила с неопределенностью, правила с коэффициентами уверенности, нечеткие правила с лингвистическими вхождениями. Исследована структура формального подхода реализации интеллектуального управления в автоматизированных системах на базе нечеткой логики и нечетких множеств с центральным элементом в форме базы знаний нечетких правил. Предложена структуризация функциональности этапов цикла фаззификации и дефаззификаци входных четких данных о генерации управляющих воздействий на множестве нефтегазовых объектов и их составных вхождений, определены основные процедурные элементы организации нечеткого логического вывода, особенности функциональности композиционных превращений и сущность процедуры дефаззификаци результатов интеллектуальной обработки данных внутри автоматизированной интеллектуальной системы с целью их передачи на нижний уровень управления в четкой форме. Основным результатом исследования является выделение концепции построения эффективного контроля в автоматизированных интеллектуальных системах, посредством классификации рабочего множества данных на структурированные, неструктурированные, слабоструктурированные, четкие и нечеткие данные, определения стратегии интеллектуального контроля на основе правил с лингвистическими вхождениями и применения методов верификации функций принадлежности.; The structure, methods and means for the usage of rules in intelligent information systems that can operate
with oil and gas objects were analyzed; and also the usage of rules in intelligent information systems in terms of date-bases and knowledge about oil and gas objects were studied. There were pointed out the following classes and entries. We also studied the structure of formal approach of intelligent control implementation in automated systems on the basis of fuzzy logic and fuzzy sets with central element in the form of fuzzy rules knowledgebase. There was proposed a structuring for functionality of cycle stages in fuzzification and defuzzification of input set of crispy data about generation of control action on the set of oil and gas objects and their components; we defined the main procedural elements for organization of fuzzy inference output, functionality peculiarities of compositional transformations and the entity of defuzzification procedure of the results in data intelligent processing within the automated intellectual system with an objective to transmit them to the lower control level in the crispy form. The main result of the research is defining of conception for construction of effective control in automated intelligent systems by means of classifying data working set on the following categories: structured, unstructured, semistructured, crispy and fuzzy data, and defining of the strategy for intelligent control based on the rules with linguistic entries and application of methods for verification of membership functions.2011-01-01T00:00:00ZСтруктурно-параметрична оптимізація системи автоматичного антипомпажного регулювання відцентрового нагнітача газоперекачувального агрегатуСеменцов, Г.Н.Гіренко, С.Г.Лагойда, А.І.http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/29492017-02-01T01:00:21Z2011-01-01T00:00:00ZTitle: Структурно-параметрична оптимізація системи автоматичного антипомпажного регулювання відцентрового нагнітача газоперекачувального агрегату
Authors: Семенцов, Г.Н.; Гіренко, С.Г.; Лагойда, А.І.
Abstract: Здійснено структурно-параметричну оптимізацію підсистеми дискретного антипомпажного регулювання відцентрового нагнітача газоперекачувального агрегату дотискувальної компресорної станції підземного сховища газу (ВН ГПА ДКС ПСГ). Враховуючи, що ВН ГПА ДКС практично є об’єктом другого порядку без запізнення, конфузор – безінерційною ланкою, а виконавчий механізм – аперіодичною ланкою першого порядку, запропоновано використати ПІД-регулятор. Для визначення параметрів налаштування ПІД-регулятора скористались методом Ціглера-Нікольса в математичному редакторі Mathcad і певними співвідношеннями для даної системи. У результаті отримали параметри налаштування ПІД-регулятора. Розроблена система антипомпажного регулювання впроваджена на ДКС ПСГ «Більче-Волиця». Показано, що при дискретному антипомпажному регулюванні система фіксує виникнення помпажу і форсовано відкриває антипомпажний клапан. Після стабілізації і зникнення помпажних коливань антипомпажний клапан автоматично закривається. При повторному виникненні помпажу система повторно здійснює форсоване відкриття антипомпажного клапана.; Осуществлена структурно-параметрическая оптимизация подсистемы дискретного антипомпажного
регулирования центробежного нагнетателя газоперекачивающего агрегата дожимной компрессорной станции подземного хранилища газа (ЦН ГПА ДКС ПХГ). Учитывая, что ЦН ГПА ДКС практически является объектом второго порядка без запаздывания, конфузор - безинерционным звеном, а исполнительный механизм - апериодическим звеном первого порядка, предложено использовать ПИД-регулятор. Для определения параметров настройки ПИД-регулятора воспользовались методом Циглер-Никольса в математическом редакторе Mathcad и определенными соотношениями для данной системы. В результате получили параметры настройки ПИД-регулятора. Разработанная система антипомпажного регулирования внедрена на ДКС ПХГ «Бильче-Волица». Показано, что при дискретном антипомпажном регулировании система фиксирует возникновение помпажа и форсированно открывает антипомпажный клапан. После стабилизации и исчезновения помпажных колебаний антипомпажный клапан автоматически закрывается. При повторном возникновении помпажа система повторно осуществляет форсированное открытие антипомпажного клапана.; A structural and parametric optimization of a subsystem of discrete antisurging regulation of centrifugal supercharger of gas compressing unit of underground gas storage booster compressor station. Given that the centrifugal supercharger of gas compressing unit of booster compressor station is practically an object of a second order without delay, the confusor is an intertialess link, and executive mechanism is an aperiodic part of the first order, the usage of PID controller is suggested. In order to determine the setting parameters for PID controller, Ziegler-Nichols method in a mathematic editor Mathcad was used together with certain correlations for a given system. As a result, setting parameters for PID controller were obtained. The developed system of antisurging regulation has been introduced at Bilche-Volytsya of underground gas
storage booster compressor station. It shows that during the discreet antisurging regulation the system fixes surging occurence and opens an antisurging valve forcefully. After the stabilization and disappearance of surging fluctuations, an antisurging valve is closed automatically. Repeated occurrence of surging makes the system iteratively open an antisurging valve forcefully.2011-01-01T00:00:00ZОснови нечіткої інтелектуальної системи підтримки прийняття рішення у процесі буріння нафтогазових свердловин в умовах ускладненьШавранський, В.М.Шавранський, М.В.http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/29462017-01-31T01:00:19Z2011-01-01T00:00:00ZTitle: Основи нечіткої інтелектуальної системи підтримки прийняття рішення у процесі буріння нафтогазових свердловин в умовах ускладнень
Authors: Шавранський, В.М.; Шавранський, М.В.
Abstract: Розглядається проблема використання штучного інтелекту для вирішення питань підтримки прийняття рішень у процесі буріння нафтогазових свердловин. Проаналізовано основні напрямки штучного інтелекту. Шляхом порівняння позитивних та негативних сторін кожного з методів обрано метод, придатний для вирішення проблеми підтримки прийняття рішень при бурінні свердловин на нафту та газ. Запропоновано новий підхід до проектування інтелектуальних систем підтримки прийняття рішень у нечітких умовах, що полягає в системній інтеграції різних методів моделювання нечітких знань та процесів, зокрема процесу буріння свердловин на нафту і газ в умовах ускладнень, що базується на нечіткій логіці, методи, які використовують штучні нейронні мережі з точними методами і моделями пошуку рішень, а також методи імітаційного моделювання. Запропонований підхід дозволяє створити інтелектуальну систему підтримки прийняття рішень, що забезпечить розв’язання складної задачі управління в умовах ускладнень, тобто статистичної та структуральної невизначеностей, яка навчається на нагромадженому досвіді та адаптується до змін умов функціонування.; Рассматривается проблема использования искусственного интеллекта для решенных вопросов поддержки принятия решений при бурении нефтегазовых скважин. Проанализированы основные направления искусственного интеллекта. Путем сравнения позитивных и негативных сторон каждого из методов выбран метод, который подходит для решения проблемы поддержки принятия решений при бурении скважин на нефть и газ. Предложен новый подход к проектированию интеллектуальных систем поддержки принятия решений в нечетких условиях, который состоит в системной интеграции различных методов моделирования нечетких знаний и процессов, в частности процесса бурения скважин на нефть и газ в условиях осложнений, базирующийся на нечеткой логике, методы, которые используют искусственные нейронные сети с точными методами и моделями поиска решений, а также методы имитационного моделирования. Предложенный подход позволяет создать интеллектуальную систему поддержки принятия решений, что обеспечит решение сложной задачи управления в условиях осложнений, то есть статистической и структуральной неопределенностей, обучающейся на накопленном опыте и адаптируется к изменениям условий функционирования.; The problem of artificial intelligence application for decision support while drilling of oil and gas wells is
considered. The main areas of artificial intelligence are analyzed; by comparing negative and positive aspects of every method. The most suitable method for solving the problem in decision support while drilling of oil and gas wells have chosen. There was proposed a new approach to design intelligent systems for decision support in fuzzy terms that is integration of different methods for modeling fuzzy knowledge and processes, in particular oil and gas drilling process in terms of complications based on fuzzy logic, methods in which artificial neural network with exact methods and solution models and also methods of stimulation modeling are used. The proposed approach allows creating intelligent system for decision support that provides the solution of management problems in terms of complications, that is statistical and structural uncertainty that is studied on the accumulated experience and is adapted to changing functional conditions.2011-01-01T00:00:00Z