Разработка интегрированных систем автоматизации для мониторинга и контроля технологического оборудования в нефтегазовом комплексе на основе больших данных
Ключевые слова:
интегрированные системы, автоматизация, мониторинг, контроль, большие данныеАннотация
Современная нефтегазовая отрасль сталкивается с необходимостью повышения эффективности и надежности работы технологического оборудования. Интеграция автоматизации с анализом больших данных (Big Data) становится важным инструментом для мониторинга, диагностики и оптимизации производственных процессов. Цель исследования заключается в разработке интегрированной системы автоматизации, способной на основе обработки больших данных собирать, анализировать и интерпретировать информацию о состоянии оборудования, предоставляя возможность своевременного контроля и принятия управленческих решений. Разработка системы базируется на использовании современных технологий больших данных, включая алгоритмы машинного обучения и аналитики в реальном времени. Исследование включает проектирование архитектуры системы, создание программного обеспечения для сбора данных с сенсоров и IoT-устройств, а также внедрение средств визуализации. Для тестирования разработанной системы применен экспериментальный стенд, симулирующий работу оборудования в нефтегазовом комплексе. Эффективность и точность предложенных методов оценивались по таким параметрам, как скорость обработки данных, точность прогнозирования отказов и адаптивность системы к изменениям. Полученная система интегрированной автоматизации позволяет в автоматическом режиме собирать данные со множества источников, анализировать их в реальном времени, выявлять отклонения в работе оборудования и прогнозировать потенциальные неисправности. Тестирование продемонстрировало до 20% снижение времени простоя оборудования и повышение точности диагностики на 35% в сравнении с традиционными подходами. Разработанная система автоматизации предлагает промышленным предприятиям инструмент для повышения эффективности технологических процессов и минимизации рисков, связанных с отказом оборудования. Будущее развитие системы предполагает интеграцию с облачными платформами и расширение функционала, включая управление процессами в режиме реального времени.
Библиографические ссылки
Галеева Н.Н., Нураев Б.А. Интеграция информационно-производственных технологий в компаниях нефтегазовой промышленности // Вестник экономики и менеджмента. 2022. № 2. С. 61-65. 5 с.
Гуляев И.В., Степанов С.Е., Васенин А.Б., Косоротов А.А., Крюков О.В. Разработка прикладного программного обеспечения для системы геотехнического мониторинга газопроводов // Контроль. Диагностика. 2022. Т. 25. № 6(288). С. 48-59. 12 с.
Дяченко И.А., Семишкур Р.П., Кувшинов В.В. Реализация концепции цифровых двойников в управлении производственно-технологическими процессами предприятий нефтегазового комплекса Российской Федерации // Газовая промышленность. 2023. № 10(855). С. 134-144. 11 с.
Козлов В.В., Харитонов А.Н., Стрекалов А.В. Методика проверки достоверности данных телеметрии газовых и газоконденсатных промыслов // Естественные и технические науки. 2023. № 12(187). С. 282-288. 7 с.
Лайщук А.М., Барашкин Р.Л. Разработка программы сбора и обработки данных для выявления стабильного режима работы установки с использованием контрольных карт Шухарта // Международная научная конференция по проблемам управления в технических системах. 2023. Т. 1. С. 221-224. 4 с.
Логин Э.В. Прогноз данных в системе мониторинга // Автоматика, связь, информатика. 2025. № 1. С. 13-16. 4 с.
Мухаметдинова С.Г., Коршунов А.И., Вахрушева Н.О. Выбор датчиков на нефтегазодобывающих скважинах с учетом импортозамещения // Интеллектуальные системы в производстве. 2022. Т. 20. № 4. С. 80-89. 10 с.
Мухина А.Г., Шеляго Н.Д., Саломатин С.С. Разработка интерактивного решения для контроля и анализа технологических процессов подготовки газа // Автоматизация и информатизация ТЭК. 2022. № 9(590). С. 5-12. 8 с.
Реунов В.Н., Куделин А.Г., Гресюк А.Н. Автоматизация мониторинга показателей скважин // Информационные технологии в управлении и экономике. 2024. № 3(36). С. 47-63. 17 с.
Черникова М.А., Гладков Л.Г. Анализ баз данных для обработки и хранения информации в стендах для нефтегазовой отрасли // Информационные технологии. Проблемы и решения. 2022. № 4(21). С. 23-28. 6 с.