Оптимизация технологического процесса с точки зрения его взрывобезопасности Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ЕГО ВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТИ

С.А. Дудак, A.A. Тесленко, к.ф-м.н.

Национальный университет гражданской защиты Украины, г. Харьков

Один из регламентных документов, обеспечивающих безопасность предприятия на территории Украины, - «Норми визначення категорш примщень, будинюв та зовшшшх установок за вибухопожежною та пожеж-ною небезпекою» [1]. Здесь содержится алгоритм, позволяющий определить, является ли этот объект пожаровзрывоопасным. Изменяя технологические параметры, исходя из потребностей производственного процесса таким образом, чтобы при этом не увеличивалась пожаровзрывоопасность предприятия (согласно документу [1]) можно изменять технологический процесс, оставаясь в рамках заданных значений избыточного давления взрыва или удельной пожарной нагрузки. Применение алгоритма [1] представляет собой прогнозирование. Сам результат применения алгоритма [1] оформляется присвоением категории (А, Б, В, Г, Д) помещению, зданию или внешней установке. Таким образом, этот документ дает 5 значений градации пожаро- и взрывоопасное™. Задавая значение категории, можно проверять постоянство этого значения практически при любых технологических изменениях, включая количественные характеристики процесса, план размещения производственных мощностей, план самих зданий и даже изменения в самой физической сути технологического процесса. Иными словами, алгоритм документа [1] позволяет эффективно производить оптимизацию технологического процесса и прогнозирование аварий. Целевой функцией при этом будет выступать значение категории объекта исследования.

Оптимизация может быть проведена «вручную». В [2,3] предлагается оптимизация «вручную» (при такой оптимизации может использоваться программное обеспечение для расчета отдельных величин). Специализированного программного сервиса, предназначенного для решения задач оптимизации, авторами не обнаружено.

Наличие программного обеспечения не имеет значения с точки зрения принципиальной возможности прогнозирования техногенных аварий и сделанных на основе прогнозов оптимизаций. Однако для оптимизации необходим большой объем вычислений. Трудно поверить в хорошее качество оптимизации «вручную» даже при минимальной сложности объекта и целей оптимизации. В данной работе получен опыт оптимизации минимально сложного объекта. Определены объемы труда и качество данной оптимизации. Для оптимизации впервые использован проблемно-ориентированный язык программирования для моделирования задач в области чрезвычайных ситуаций, предложенный в работах [4,5]. Здесь предлагается аналогичный язык, основанный

на алгоритме, описанном в [1]. Он подробно разобран в [6], где находится в свободном доступе интерпретатор этого языка. На базе этого языка предлагается построение алгоритмов оптимизации. Используется тот факт, что при таком подходе существует возможность создания несложной программы, специально созданной для конкретной оптимизации. Эта возможность обеспечивается легкостью встраивания интерпретатора в модуль, который исследует и оптимизирует какие-либо параметры объекта, описанного на языке «Категория». Смысл такой архитектуры программы состоит в разделении программного обеспечения на две части: описание объекта (используется специализированный язык) модуля, занимающегося оптимизацией. Это позволяет описывать на проблемно-ориентированном языке любые доступные в данной программной среде объекты. К данным программам могут применяться различные модули, осуществляющие оптимизацию. Это иллюстрируется в данной работе. Авторы предлагают конкретную реализацию методов оптимизации, предназначенную для использования при проектировании или реконструкции промышленных объектов. Предполагается, что применение указанных методов оптимизации позволит получать решения, близкие к оптимальным с точки зрения документа [1] и конкретных задач оптимизации.

Данный подход с реализованными программными средствами позволяет эффективно решать некоторые задачи оптимизации, которые заранее точно не определены и гибко могут изменяться в рамках предложенных языковых средств.

Список использованной литературы

1. НАПБ Б.03.002.-2007 Норми визначення категорш примпцень, будинюв та зовшшшх установок за вибухопожежною та пожежною не-безпекою.

2. http: //rubinO 1. ru/faq/raschet-kategorii. html

3. http://www. stopfire. ru/content/343/2124

4. Тесленко O.O., Михайлюк О.П., Олейник B.B. Досвщ застосування iiviiTaLUHHoro моделювання до щентифжацп об'еьсив гпдвищеноУ небезпеки: зб. Наук. Пр. УЦЗ Украши «Проблеми надзвичайних ситуацш». Вип.. 7 -Харюв: УЦЗУ, 2008, - С. 139-14.

5. Тесленко A.A., Михайлюк А.П., Олейник В.В. К вопросу использования имитационного моделирования при прогнозировании последствий выброса опасных химических веществ при авариях на промышленных объектах: зб. Наук. Пр. УЦЗ Украши «Проблеми надзвичайних ситуацш». Вип.. 8, - Харюв: УЦЗУ, 2008, - С. 194-198.

6. http://www.emergencemodeling.narod.ru/