ОЦЕНКА СТЕПЕНИ АВТОМАТИЗАЦИИ И ВНЕДРЕНИЯ ЦИФРОВЫХ ПЛАТФОРМ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМАМИ ВОДООТВЕДЕНИЯ

УДК 628.3:621.3

 

Войтов Игорь Витальевич – доктор технических наук, профессор, ректор. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). Е-mail: rector@belstu.by

Штепа Владимир Николаевич – доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой безопасности жизнедеятельности. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). Е-mail: tppoless@gmail.com

Смелов Владимир Владиславович – кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой программной инженерии. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). Е-mail: smw@belstu.by

Карпович Дмитрий Семенович – кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой автоматизации производственных процессов и электротехники. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). Е-mail: d.karpovich@belstu.by

 

DOI: https://doi.org/ 10.52065/2520-6141-2024-284-7.

 

Ключевые слова: водопроводно-канализационное хозяйство, водоотведение, автоматизация, цифровое моделирование.

Для цитирования: Войтов И. В., Штепа В. Н., Смелов В. В., Карпович Д. С. Оценка степени автоматизации и внедрения цифровых платформ управления системами водоотведения // Труды БГТУ. Сер. 3, Физико-математические науки и информатика. 2024. № 2 (284). С. 43–52. DOI: 10.52065/2520-6141-2024-284-7.

Аннотация

В статье обоснована актуальность использования цифровых решений при строительстве (модернизации, реконструкции) водопроводно-канализационных хозяйств Республики Беларусь на основе технологий интернета вещей, включающих виртуальное представление реальных объектов, аппаратно-программных моделирующих решений с использованием искусственного интеллекта, систем распределенной и удаленной передачи информации. Функциональное моделирование с учетом многофакторности и нелинейности колебания параметров объектов управления продемонстрировало необходимость увеличения уровня автоматизации технологических процессов с целью координации действий различных установок и повышения их эффективности, особенно при рисках техногенных чрезвычайных ситуаций. В результате расчета и анализа степени автоматизации водоотведения была обоснована актуальность создания цифровой платформы управления водоотведением, в котором объектом может выступать как вся система, так и отдельные элементы систем водоотведения. Сформулированы планируемые результаты функционирования такой платформы, среди которых основными являются: соблюдение нормативов государственных социальных стандартов по обслуживанию населения в области ВКХ при обеспечении экологической безопасности функционирования систем водоотведения и систем очистки сточных вод, повышение экономичности их функционирования на различных этапах жизненных циклов и выполнение требований

экологии.

Скачать

Список литературы

  1. Станкевич А. П. Водная стратегия Республики Беларусь на период до 2030 года // Водные ресурсы и климат: материалы V Междунар. водного форума, Минск, 5−6 окт. 2017 г.: в 2 ч. Минск, 2017. Ч. 1. С. 26–27.
  2. Войтов И. В. Научные основы рационального управления и охраны водных ресурсов: монография. Минск: БГУ, 2000. 386 с.
  3. Семячков К. А. Трансформация общественного сектора в условиях цифровой экономики // Журнал экономической теории. 2018. Т. 15, № 3. С. 545–548.
  4. Gartner Identifies the Top 10 Strategic Technology Trends for 2019. URL: https://www.gartner. com/en/newsroom/press-releases/2018-10-15-gartner-identifies-the-top-10-strategic-technology-trendsfor2019 (date of access: 17.01.2024).
  5. Grieves M., Vickers J. Digital Twin: Mitigating Unpredictable, Undesirable Emergent Behavior in Complex System // Transdisciplinary Perspectives on Complex Systems. Springer, 2017. Р. 85–113.
  6. Information Integration for Concurrent Engineering (IICE) Compendium Of Methods Report. URL: https://www.cs.tcd.ie/Andrew.Butterfield/Teaching/CS4098/IDEF/IDEFcompendium.pdf (date of access: 17.01.2024).
  7. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Терминологический словарь. Часть 1. Стадии жизненного цикла продукции: Р 50.1.031–2001. М.: Изд-во стандартов, 2001. 28 с.
  8. Шаршунов В. А. Очистка сточных вод и утилизация их отходов: пособие. Минск: Мисанта, 2020. 642 с.
  9. Грудяева Е. К., Душин С. Е., Кузьмин Н. Н. Динамические модели управляемых биохимических процессов очистки сточных вод // Изв. вузов. Приборостроение. 2015. Т. 58, № 9. С. 732–737.
  10. Алексеев Е. В., Викулина В. Б., Викулин П. Д. Основы моделирования систем водоснабжения и водоотведения: учеб. пособие. М.: Изд-во МИСИ – МГСУ, 2017. 126 с.
  11. Ладанюк А. П., Плужников Л. Н., Трегуб В. Г. Проектирование, монтаж и эксплуатация систем автоматизации в пищевой промышленности. М.: Агропромиздат, 1991. 352 с.
  12. Штепа В. Н., Шикунец А. Б. Инновационные технологии очистки многокомпонентных водных растворов с противодействием чрезвычайным ситуациям техногенного происхождения // Прыроднае асяроддзе Палесся і перспектывы развіцця: зб. навук. прац. Брэст, 2022. Вып. 14. С. 184−187.
  13. Штепа В. Н., Шикунец А. Б., Золотых Н. Ю. Управление эколого-энергетической эффективностью водопроводно-канализационных хозяйств // Научно-технический прогресс в жилищно-коммунальном хозяйстве: сб. тр. Минск, 2022. С. 209−215.
  14. Weijers S. R. Modelling, Identification and Control of Activated Sludge Plants for NitrogenRemoval. Eindhoven: Techn. Univ., 2000. 235 p.
  15. Штепа В. Н. Концептуальные основы энергоэффективной системы управления комбинированными системами водоочистки // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энергет. объединений СНГ. 2016. № 5. С. 479–487.

Поступила 15.05.2024