1.2. Особенности системы управления на коксохимических предприятиях

Процесс коксования является сложным в управлении, требует высокой квалификации персонала в связи с потенциальной опасностью, отличается многообразием модификаций на различных предприятиях. Как объект управления процесс коксования отличается высокой инерционностью, пожароопасностью, разнообразием сырья (составом шихт), качеством получаемого кокса, сложными и тяжелыми условиями работы персонала коксовых цехов (высокая температура, загазованность, ответственность в принятии решений по управлению). В процессе коксования различными способами контролируется около 200 параметров, в том числе 40 параметров - лабораторным способом и визуально.

Коксохимические предприятия производят основной энергоноситель для черной и цветной металлургии. Наряду с проблемами управления режимом работы коксохимических батарей с целью обеспечения оптимального соотношения количественных и качественных показателей готовой продукции, для коксохимических предприятий актуальна задача оценки экологического состояния работающих объектов, особенно коксовых батарей, которые в процессе эксплуатации производят большую часть выделений и выбросов вредных веществ предприятия в атмосферу. Для этой цели, прежде всего, необходима достаточная систематическая оценка количеств вредных веществ, выбрасываемых действующей коксовой батареей.

Современный уровень организации и управления производством выдвигает требования разработки новых подходов к решению задач управления технологическими процессами на основе новых информационных технологий, которые позволят исключить или значительно сократить образование отходов и выбросов в самом производстве. Тенденции развития современных систем управления химико-технологическими процессами и систем, осуществляющих оценку количеств выбросов, показывают, что они должны быть адаптивными, интеллектуальными. Адаптивность указанных систем обеспечивается возможностью настройки их на различные типы исходного сырья, аппаратурнотехнологического оформления. Опыт управления сложными, инерционными, потенциально опасными объектами, к классу которых относится процесс коксования, показывает, что помимо моделирования течения процесса с помощью существующих расчетных алгоритмов необходимо привлекать знания экспертов в данной предметной области, т.е. использовать передовой опыт высококвалифицированных операторов, знания химиков-технологов, ученых.

Существующие АСУ ТП химическими предприятиями выполняют в основном функции контроля, сбора и хранения информации, поступающей с объекта. В то же время разрабатываемые методы и алгоритмы оптимального управления оказываются непригодными для оперативного управления, которое по-прежнему осуществляется оператором на основе интуиции, практического опыта эксплуатации и разнообразных инструкций.

Таким образом, для коксохимических предприятий актуальна задача разработки системы оперативного управления коксохимической батареей, позволяющей обеспечить оптимальное качество продуктов коксования и повысить экологическую безопасность процесса за счет мониторинга количественных и качественных показателей процесса коксования и количеств выбросов вредных веществ коксовой батареей.

Целью курсовой работы является создание системы оперативного управления коксохимической батареей на основе математического обеспечения для оптимизации показателей качества и модели представления знаний для управления в нештатных ситуациях.