RIC
Региональный информационный центр
научно-технологического сотрудничества с ЕС
 

Предложение о партнерстве для совместного участия в 7РП

Федеральное государственное унитарное предприятие «Турбонасос» - FoF.NMP.2010-2: Рациональные подходы к процессу производства и сбыта небольших партий промышленной продукции, NMP.2010.3.1-1: Новые промышленные модели для устойчивого и эффективного производства - Моделирование и оптимизация рабочих процессов в узлах, агрегатах и системах нефтедобычи и транспорта на базе искусственных нейронных сетей и структурно-параметрических методов нелинейного программирования

Вернуться назад
Дата заполнения 15.09.2009
Название организации Федеральное государственное унитарное предприятие «Турбонасос»
Адрес организации ул. Острогожская, 107, 394052, Воронеж, РФ
Подразделение/отдел -
Контактное лицо Цуканов Геннадий Михайлович – директор по развитию и маркетингу, к.э.н, МВА; Бутузов Олег Николаевич – начальник отдела маркетинга
Телефон +7-4732-727608; 727605
Факс +7-4732-727619
E-Mail market@turbonasos.ru
Сайт http://www.turbonasos.ru
Тип организации
  • Малые и средние предприятия
Специальная программа
Тематическое направление
Нанонауки, нанотехнологии, новые материалы и производственные процессы (NMP)
Идентификационный номер конкурса
FP7-NMP-2010-SMALL-4
FP7-2010-NMP-ICT-FoF
Номер(а) тем(ы) и название FoF.NMP.2010-2: Рациональные подходы к процессу производства и сбыта небольших партий промышленной продукции, NMP.2010.3.1-1: Новые промышленные модели для устойчивого и эффективного производства - Моделирование и оптимизация рабочих процессов в узлах, агрегатах и системах нефтедобычи и транспорта на базе искусственных нейронных сетей и структурно-параметрических методов нелинейного программирования
Крайний срок подачи заявок 03.11.2009
Краткое описание Вашей организации Федеральное государственное унитарное предприятие «ТУРБОНАСОС» - современное, динамично развивающееся научно-производственное предприятие, включающее в себя конструкторский, производственный и экспериментальный комплексы, связанные между собой общим производственно-технологическим циклом. В настоящее время Федеральным космическим агентством за ФГУП «ТУРБОНАСОС» закреплены разработка, изготовление, испытания и сервисное обслуживание насосов, турбин и энергетических систем для ракетно-космической техники и базовых отраслей промышленности.
На сегодняшний день основными направлениями деятельности ФГУП «ТУРБОНАСОС» являются: проектирование, отработка опытных образцов и серийное производство следующих видов продукции: турбонасосных агрегатов жидкостных ракетных двигателей; специальных насосов для кораблей и судов ВМФ; гидравлических, паровых и газовых турбин, турбонасосных агрегатов для перекачивания различных сред; газовых эжекторов; горизонтальных и вертикальных электронасосных агрегатов для перекачивания агрессивных, абразивных и нейтральных сред, нефти и нефтепродуктов, а также других жидкостей; автоматизированных насосных станций и систем на базе многофазных, химических, шламовых и других насосов; автоматизированных модульных турбодетандерных газотурбинных электростанций; озонаторных установок и систем для обработки питьевой воды, воды плавательных бассейнов, газовых выбросов, промышленных стоков; запорно-регулирующей арматуры (задвижки, клапаны и др.).
В настоящее время объем продукции, выпускаемой ФГУП «Турбонасос» по заказам Федерального космического агентства и Министерства обороны, составляет около 10%. Объем машиностроительной продукции, поставляемой по заказам предприятий цветной и черной металлургии, ТЭК, производителей минеральных удобрений и др. составляет 90%.
Краткое описание предложения о партнерстве В соответствии с оптимизационной стратегией исследования, разработки и модернизации систем нефтедобычи и транспортировки, направленной на повышение их эффективности на всех этапах жизненного цикла, разработана и апробирована информационно-вычислительная технология оптимизационных исследований на базе нейросетевых поверхностей отклика, предназначенная для исследования, сравнительного анализа, автоматизированного анализа испытаний, автоматизированного проектирования, поиска путей повышения эффективности функционирования, повышения надежности и прогнозирования развития систем нефтедобычи и транспортировки при их проектировании, доводке и модернизации. Технология включает в себя:
  • комплекс нейросетевых математических моделей различного уровня рабочих процессов в насосах, турбинах энергетических систем нефтедобычи и транспортировки;
  • нейросетевые базы данных теплофизических и гидрогазодинамических процессов, процессов смесеобразования и горения, основанные на многомерной аппроксимации результатов вычислительного и физического экспериментов со встроенным интеллектуальным алгоритмом уточнения с использованием решения фундаментальных систем уравнений переноса;
  • широкий набор оригинальных методов, методик и расчетных алгоритмов решения задач оптимизации элементов и агрегатов систем нефтедобычи и транспортировки с учетом конкретных особенностей их функционирования;
  • пакеты прикладных программ, реализующий методы нейросетевого моделирования и оптимизации, в том числе методы непрямой оптимизации на основе самоорганизации и метод исследования пространства параметров, позволяющие решать задачи нелинейной оптимизации с различным числом независимых переменных (до 100) и ограничений, со сложной топологией (недифференцируемые, многоэкстремальные, стохастические), с большой трудоемкостью определения значения критерия оптимизации.
Применение теоретических исследований рабочих процессов транспорта нефти и газа на практике определяется возможностью создания качественных расчетных методик. Традиционные источники возникновения погрешностей численных результатов, полученным с использованием широко распространенных конечно-разностных либо конечно-элементных методов моделирования, такие как погрешности дискретизации, недостаточная аппроксимационная мощность функций решения, низкая точность расчета особенностей и границ отчасти сдерживают использование математического моделирования рабочих процессов на микроуровне. Несмотря на обширное использование в настоящее время в научных исследованиях современных «тяжелых» конечно-элементных пакетов, применение полученных с их помощью результатов на практике и внедрение их в процессы проектирования наталкивается на определенное сопротивление инженеров в связи с отсутствием доверия к численным алгоритмам и невозможностью контроля получения результатов.
В качестве универсального численного алгоритма моделирования рабочих процессов трубопроводного транспорта предлагается модифицированный интегрально-сопряженный численный метод решения уравнений математической физики методом взвешенных невязок на базе нейросетевых пробных решений (НМВН). Сущность метода заключается в подборе параметров глобального нейросетевого пробного решения для минимизации суммарной невязки решаемых уравнений в произвольно расположенных расчетных точках. Применение НМВН позволяет устранить погрешности решения дифференциальных уравнений, вызванные дискретизацией производных и низкой точностью представления границ, что повышает адекватность моделирования. НМВН служит для настройки параметров нейросетевых моделей, когда имеющейся экспериментальной информации об исследуемых явлениях недостаточно, но известны физические законы, описываемые соответствующими уравнениями, что является основой создания информационных баз данных физических процессов со встроенным нейросетевым алгоритмом поиска решений на основе НМВН, открытых для уточнения и постоянной идентификации на основе появляющихся новых экспериментальных знаний.
Применение НМВН позволяет моделировать произвольные физические процессы в едином нейросетевом логическом базисе, при этом численные алгоритмы отличаются логической простотой, ясностью и прозрачностью получения численных результатов.
Разработанная технология является основой применения робастных методов проектирования с привлечением алгоритмов стохастического моделирования и оптимизации, что позволяет включать в математическую модель информационно-статистические показатели управляемых факторов и, соответственно, управлять вероятностными характеристиками критериев проектирования. Можно отметить, что в настоящее время методология стохастического моделирования активно развивается. В качестве примера можно привести программу европейской комиссии NODESIM-CFD (Non-Deterministic Simulation http://www.nodesim.eu).
Ключевые слова системы нефтедобычи и транспорта моделирование и оптимизация рабочих процессов методы нелинейного программирования нейросетевые модели суммарная невязка
Публикации по теме -
Описание предыдущего
и настоящего опыта участия
Вашей команды в европейских
или международных конкурсах/программах
-
Есть ли у вас опыт участия
в проектах Рамочных программ ЕС?
Нет