Проектирование экспертной системы прогнозирования аварийных ситуаций на технологических объектах нефтегазодобычи

Стерехова, Валерия Сергеевна Отделение автоматизации и робототехники (ОАР)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В данной работе проведен комплексный анализ отказов, методов их предотвращения, методов и моделей прогнозирования отказов оборудования нефтегазодобычи. А так же разработана система комплексного анализа данных промысла, представленных в виде временных рядов, которая предназначена для прогнозирования отказов оборудования нефтегазодобычи.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 17
1 Обзор источников литературы по тематике исследования …………………………. 19
1.1 Понятие системы прогнозирования ……………………………………………………… 19
1.2 Анализ отказов оборудования ……………………………………………………………… 20
1.3 Методы предотвращения отказов ………………………………………………………… 22
1.4 Существующие системы прогнозирования …………………………………………… 23
1.5 Постановка задачи ………………………………………………………………………………. 25
2 Разработка концепции системы прогнозирования отказов………………………….. 26
2.1 Анализ работы оборудования ………………………………………………………………. 26
2.2 Анализ моделей прогнозирования ……………………………………………………….. 28
2.3 Структура системы прогнозирования …………………………………………………… 33
3 Проектирование системы прогнозирования отказов…………………………………… 35
3.1Анализ данных …………………………………………………………………………………….. 35
3.1.1 Формирование данных для создания эталонной модели………………….. 35
3.1.2 Обработка и фильтрация данных ……………………………………………………. 37
3.1.3 Формирование данных по аварийным ситуациям……………………………. 38
3.2 Создание эталонной модели ………………………………………………………………… 39
3.2.1 Методы машинного обучения ………………………………………………………… 39
3.2.2 Архитектура нейронной сети …………………………………………………………. 40
3.2.3 Разработка нейронной сети эталонной модели ……………………………….. 43
3.2.4 Обучение нейронной сети эталонной модели …………………………………. 45
3.2.5 Оценка качества нейронной сети эталонной модели ……………………….. 46
3.3 Проектирование системы анализа отклонений……………………………………… 48
3.3.1 Формирование базы знаний ……………………………………………………………. 48
3.3.2 Разработка структуры нейронной сети системы анализа отклонений . 48
3.3.3 Обучение нейронной сети системы анализа отклонений …………………. 49
3.3.4 Оценка качества нейронной сети системы анализа отклонений ………. 50
3.4 Анализ результатов ……………………………………………………………………………… 52
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 53
4.1 Оценка коммерческого и инновационного потенциала НТИ ……………… 53
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования …………………. 53
4.1.2 SWOT-анализ ………………………………………………………………………………… 54
4.1.3Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения …………………………………………. 55
4.2 Организация и планирование работ ……………………………………………………… 57
4.2.1 Организация и планирование НИР …………………………………………………. 57
4.2.2 Определение продолжительности этапов работ ………………………………. 58
4.3 Расчет сметы затрат на выполнение проекта ………………………………………… 64
4.3.1 Расчет затрат на электроэнергию ……………………………………………………. 64
4.3.2 Расчет затрат на материалы ……………………………………………………………. 65
4.3.3 Расчет основной и дополнительной заработной платы персонала……. 65
4.3.4 Расчет затрат на социальный налог ………………………………………………… 67
4.3.5 Расчет расходов, учитываемых непосредственно на основе платежных
(расчетных) документов …………………………………………………………………………. 67
4.3.6 Расчет амортизационных расходов …………………………………………………. 68
4.3.7 Расчет прочих расходов …………………………………………………………………. 69
4.3.8 Расчет общей себестоимости разработки ………………………………………… 69
4.3.9 Расчет прибыли, НДС, цена разработки ………………………………………….. 70
4.3.10 Оценка экономической эффективности исследования …………………… 71
5 Социальная ответственность …………………………………………………………………….. 74
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………. 75
5.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства …………… 75
5.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны ………. 77
5.2 Профессиональная социальная безопасность ……………………………………….. 78
5.2.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть при
эксплуатации объекта исследования ………………………………………………………. 78
5.2.2 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть на
рабочем месте при проведении исследований. ………………………………………… 79
5.2.3 Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия
опасных и вредных факторов …………………………………………………………………. 80
5.3 Экологическая безопасность………………………………………………………………… 88
5.3.1 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду ……….. 88
5.3.2 Анализ «жизненного цикла» объекта исследования. ……………………….. 88
5.3.3 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды ……………… 90
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 90
5.4.1 Анализ вероятных ЧС, которые может инициировать объект
исследований …………………………………………………………………………………………. 90
5.4.2 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть на рабочем месте при
проведении исследований ………………………………………………………………………. 91
5.4.3 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка
порядка действия в случае возникновения ЧС ………………………………………… 93
Заключение …………………………………………………………………………………………………. 97
Список использованных источников ……………………………………………………………. 98
Приложение А(обязательное) Часть ВКР на английском языке …………………… 102

1 ОБЗОР ИСТОЧНИКОВ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМАТИКЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Понятие системы прогнозирования
1.2 Анализ отказов оборудования
1.3 Методы предотвращения отказов
1.4 Существующие системы прогнозирования
1.5 Постановка задачи
2 РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ СИСТЕМЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОТКАЗОВ
2.1 Анализ работы оборудования
2.2 Анализ моделей прогнозирования
2.3 Структура системы прогнозирования

Дата выдачи задания на выполнение выпускной 24.02.2020
квалификационной работы по линейному графику
Задание выдал руководитель/консультант:
Должность ФИО Ученая степень, Подпись Дата
звание

Экспертная система прогнозирования отказов оборудования
нефтегазодобычи разработана для поддержки принятия решений и анализа на
производстве, автоматизированных систем управления технологическими
процессами (АСУТП) и производствами (АСУП), модули КИУС, MES систем,
связанные с анализом, планированием и оптимизацией, модели цифровых
месторождений. Были проведены следующие этапы разработки:
− Разработан подход к разработке и эксплуатации систем
комплексного анализа данных – структурная схема;
− Разработан программный код для модулей системы
прогнозирования на примере печи ПТБ-10 – эталонная модель печи и система
анализа данных;
− Проведено тестирование программы на технологических
параметрах, полученных с модели печи ПТБ [28], а также сгенерированных по
экспертным оценкам отказов.
Применение системы позволит прогнозировать дефекты еще в
«работоспособном» состоянии оборудования. Автоматически определять
косвенные технологические параметры, вносящие вклад в изменении
технического состояния. Работа направлена на развитие стратегии Роснефть –
2022 по направлению цифровизации.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Ольга Б. кандидат наук, доцент
    4.8 (373 отзыва)
    Работаю на сайте четвертый год. Действующий преподаватель вуза. Основные направления: микробиология, биология и медицина. Написано несколько кандидатских, магистерских... Читать все
    Работаю на сайте четвертый год. Действующий преподаватель вуза. Основные направления: микробиология, биология и медицина. Написано несколько кандидатских, магистерских диссертаций, дипломных и курсовых работ. Слежу за новинками в медицине.
    #Кандидатские #Магистерские
    566 Выполненных работ
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Евгения Р.
    5 (188 отзывов)
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и со... Читать все
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и создаю красивые презентации. Сопровождаю работы до сдачи, на связи 24/7 ?
    #Кандидатские #Магистерские
    359 Выполненных работ
    Анна В. Инжэкон, студент, кандидат наук
    5 (21 отзыв)
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссе... Читать все
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссертаций. Работала в маркетинге. Практикующий бизнес-консультант.
    #Кандидатские #Магистерские
    31 Выполненная работа
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету