Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології 2016 р. :: Криворізький національний університет

Top

Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології 2016 р.

Основні відомості про дослідження 2016 р.

№ з/п	Найменування дослідження Номер держреєстрації Тип дослідження (фундаментальне чи прикладне) Керівник дослідження Назва кафедри	Пріоритетний напрям	Терміни виконання	Очікувані результати
1	НДР 30-104-16 « Ідентифікація нелінійних динамічних технологічних об’єктів збагачувального виробництва на основі ядерних операторів.» Прикладна Держреєстрація №0116U001518 Керівник Моркун В. С. Кафедра автоматизації комп'ютерних наук і технологій Технічне завдання	Раціональне природокористування	2016-2017	Розроблено опис методу параметричної ідентифікації динамічної просторово-часової моделі взаємопов’язаних процесів збагачувального виробництва. Розроблено опис методу автоматизованого керування нелінійними динамічними технологічними об'єктами збагачувального виробництва.
2	НДР 30-105-16 «Децентралізоване оптимальне керування взаємопов'язаними процесами гірничого виробництва на основі динамічної просторово-часової моделі.» Прикладна Держреєстрація №0116U001519 Керівник Азарян А. А. Кафедра моделювання та програмного забезпечення Технічне завдання	Раціональне природокористування	2016-2017	Розроблено опис методу структурної ідентифікації динамічної просторово-часової моделі взаємопов’язаних процесів збагачувального виробництва. Розроблено опис методу параметричної ідентифікації динамічної просторово-часової моделі взаємопов’язаних процесів збагачувального виробництва. Розроблено опис методу децентралізованого оптимального керування взаємопов’язаними процесами збагачувального виробництва.
3	«Наукові основи створення сучасних інформаційних та телекомунікаційних технологій для автоматизованого інтелектуального керування технологічними процесами в умовах гірничого виробництва» Прикладна Держреєстрація № 0116U001776 Купін Андрій Іванович, д.т.н., проф. Кафедра комп'ютерних систем та мереж Технічне завдання	Раціональне природокористування	04. 2016- 04. 2018	І етап – інформація про технологічні показники роботи переділів: рудопідготовки, дроблення, збагачення. Зв’язкіи між властивостями залізної руди, показниками подрібнюваності та збагачуваності. Мат. модель та методи оцінювання відповідних показників. І етап – методи і моделі побудови ефективних розподілених інформаційних систем в умовах гірничих підприємств на основі підходів обчислювального інтелекту. 1. Досліджено вперше можливості використання різного математичного апарату для створення моделей оперативного прогнозування за наявністі великих обсягів даних (BigData), отриманих в результаті функціонування SCADA-систем. Підтверджено, що це забезпечує створення і практичне застосування моделей, заснованих на методах Data Mining в поєднанні з методами нейронних мереж і нечіткої логіки. В ході аналізу були виділені кластери високого рівня продуктивності млина. Для отримання кластерів використані Microsoft Clustering algorithm (які включають метод the Expectation Maximization і K-means clustering). 2. Створені вдосконалені моделі дозволяють отримати результати, адекватні завданням оперативного управління виробничими процесами. Нелінійна залежність продуктивності від коефіцієнта кульової завантаження дозволяє отримати прийнятні показники продуктивності при зниженні витрат кулі до 5%. Найбільш раціональним для прогнозування багатостадійний схем збагачення мінеральної сировини видається варіант комбінованих рішень, що передбачає спільне використання різнотипних моделей для різних станів збагачувального процесу або різних операцій технологічних схем. 3. На практиці було розроблено відповідне прикладне програмне забезпечення (ППЗ), де протестовано 1374 моделі прогнозування. Найліпший результат, виявлений в ході експерименту має коефіцієнт кореляції 0.601. Отримана модель реалізує ймовірнісну нейронну мережу. Критерій середньої абсолютної похибки (MAE) становить 0,086. Максимальний час навчання становить 2с. Середньоквадратичне відхилення становить 11,306. 4. Уточнено, що BigData забезпечує можливість створення і практичного застосування моделей експрес аналізу і прогнозування виробничих процесів збагачення мінеральної сировини. Зважаючи на багатомірність задач, гетерогенність параметрів і наявність суттевої невизначеності в залежностях між параметрами реальних виробничих процесів, для побудови моделей пропонується використовувати методи Data Mining, нечіткої логіки та нейронних мереж. На основі вказаних математичних методів створені і протестовані на реальних даних моніторингу підприємства «ІнГЗК». Доведено, що створені моделі дозволяють отримати результати, адекватні завданням оперативного керування виробничими процесами. Найбільш раціональним для прогнозування багатостадійних збагачувальних схем представляється варіант комбінованого рішення. 5. Отримані основні прикладні результати у вигляді методик, алгоритмів та прикладного ПЗ використано підприємствами Кривбасу: ТОВ «Криворізький інститут автоматики», ТОВ «Криворізька промислова інвестиційна компанія». Результати роботи впроваджено в навчальний процес ФІТ на кафедрі комп’ютерних систем та мереж ДВНЗ «Криворізький національний університет» у курсах дисциплін: «Комп'ютерні системи», «Комп’ютерні мережі», «Дослідження комп’ютерних систем штучного інтелекту», а також дипломному проектуванні за спеціальністю 123 – «Комп’ютерна інженерія».
4	"Розробка новітніх способів отримання електроенергії" Прикладна Держреєстрація № 0116U001839 Лобов Вячеслав Йосипович. к.т.н. доц. Кафедра автоматизації комп'ютерних наук і технологій Технічне завдання	Раціональне природокористування	04. 2016- 04. 2018	І етап – енергозбереження в живлені електроенергією технологічних установок до 30 %. І етап - математичне обґрунтування енергозбереження технологічних установок
5	"Дослідження методів адаптивного прогнозуючого керування багатовимірними розподіленими технологічними процесами гірничо-збагачувального та металургійного виробництв " Прикладна Держреєстрація № 0116U001797 Рубан Сергій Анатолійович, к.т.н. доц. Кафедра автоматизації комп'ютерних наук і технологій Технічне завдання	Раціональне природокористування	04. 2016- 04. 2018	І етап – алгоритм програми прогнозуючого керування процесами термічної обробки котунів на конвеєрних випалювальних машинах та процесами охолодження металу на МНЛЗ. І етап – теорія адаптивного керування багатовимірними розподіленими технологічними процесами гірничо-збагачувального та металургійного виробництв з використанням методів оперативної ідентифікації параметрів та нелінійного прогнозуючого керування.
6	"Автоматизована система трансформації та утилизації низькотемпературних джерел тепла." Прикладна Держреєстрація № 0116U001798 Савицький Олександр Ігорович,к.т.н.доц. Кафедра автоматизації комп'ютерних наук і технологій Технічне завдання	Раціональне природокористування	04. 2016- 04. 2018	І етап – впровадження отриманих результатів для теплових насосів шахтних вод та повітря. І етап – дослідження специфічних зв’язків між енерговитратами електричної системи та ефективністю теплової ланки теплових насосів
7	"Розробка методів дуального непараметричного керування нелінійними нестаціонарними об’єктами." Прикладна Держреєстрація № 0116U001800 Жосан Анатолій Андрійович,к.т.н., доц. Кафедра автоматизації комп'ютерних наук і технологій Технічне завдання	Раціональне природокористування	04. 2016- 04. 2018	І етап – досягнення мінімізації втручання персоналу при експлуатації дуальних непараметричних регуляторів. І етап – розвиток концепції локальних дуальних моделей та регуляторів.
8	"Обґрунтування застосування мобільних дробильно -сортувальних радіометричних комплексів в умовах залізорудних кар’єрів Кривбасу" Прикладна Держреєстрація №0116U001808 Азарян Володимир Альбертович к.т.н., доц. Кафедра моделювання та програмного забезпечення Технічне завдання	Раціональне природокористування	04. 2016- 04. 2018	І етап – дослідження впливу ефективного ядерного номеру на процес радіометричної сортування залізорудної сировини в забої кар'єра. Схема роботи мобільного дробильно-сортувального радіометричного комплексу. ІІ етап - методологія роботи дробильно-сортувального комплексу.Мобільний дробильно-сортувальний радіометричний комплекс як частина комплексної системи контролю та управління якістю рудопотоков кар'єра.
9	"Дослідження та обгрунтування систем управління конвеєрним транспортом дробарних фабрик ПАТ «Південний ГЗК» Прикладна Держреєстрація №0116U001796 Єфіменко Людмилі Іванівна к.т.н.,доц. Кафедра автоматизації комп'ютерних наук і технологій Технічне завдання	Раціональне природокористування	04. 2016- 04. 2018	І етап – розроблені алгоритми управління конвеєрами дробильних фабрик. І етап – обгрунтування та принципів управління конвеєрним транспортом
10	"Розробка методики визначення оптимальних параметрів буро-вибухових робіт при підземній розробці залізорудних родовищ." Прикладна Держреєстрація №0116U001859 Попов Станіслав Олеговичд.т.н., проф. Кафедра автоматизації комп'ютерних наук і технологій Технічне завдання	Раціональне природокористування	04. 2016- 04. 2018	І етап - визначення основних критичних параметрів буро-вибухових робіт іх ролі і впливу на технічні і економічні результати відбійки. ІІ етап - розробка методики визначення оптимальних параметрів буро-вибухових робіт.
11	" Дослідження та розробка електронного інклінометра." Фундаментальна Держреєстрація № 0116U001865 Азарян Альберт Арамаісович д.т.н., проф. Кафедра моделювання та програмного забезпечення Технічне завдання	Раціональне природокористування	04. 2016- 04. 2019	І етап – макет електронного інклінометра. І етап – методика контролю азимута і положення в просторі розвідувальних та експлуатаційних свердловин.