ПРИМЕНЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ЦИФРОВЫХ ДВОЙНИКОВ: ОПЫТ РАЗРАБОТКИ НА ПРИМЕРЕ ПРОЦЕССА ГИДРИРОВАНИЯ АЦЕТИЛЕНА

Баширов Мусса Гумерович; Крышко Константин Алексеевич

doi:10.5281/zenodo.19201696

Авторы

Баширов Мусса Гумерович ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет» Автор https://orcid.org/0000-0001-7493-6803
Крышко Константин Алексеевич ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет» Автор https://orcid.org/0000-0002-0990-5813

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.19201696

Ключевые слова:

измерительная система, управляющая система, гидрирование ацетилена, моделирование процесса, цифровой двойник

Лицензия

Метаданные этой статьи распространяются под лицензией CC BY 4.0

Аннотация

В статье рассматривается использование промышленной информационно-измерительной и управляющей системы Centum VP для построения цифрового двойника химико-технологического процесса. В качестве объекта исследования выбран сложный нелинейный процесс гидрирования ацетилена. Описывается методология разработки цифрового двойника, основанная на воспроизведении мнемосхемы реального объекта и моделировании технологических параметров с использованием регрессионного анализа исторических данных. Представлены этапы построения виртуальной модели, настройку виртуальных датчиков, контроллеров и симуляции процесса. Приведены результаты валидации модели. Показаны преимущества использования уже внедрённой на производстве системы автоматизации для моделирования и её ограничения. Проведенные исследования демонстрируют, что цифровой двойник может быть реализован без привлечения специализированных сред моделирования. Научная новизна заключается в реализации цифрового двойника в рамках одной системы автоматизации, что позволяет использовать уже внедренную на производстве инфраструктуру для моделирования и симуляции технологических процессов.

Скачивания

Данные по скачиваниям пока не доступны.

Библиографические ссылки

1. Разработка цифровых двойников типовых технологических процессов / В. Ю. Невиницын, П. Н. Грименицкий, И. К. Ваняйкин, Д. С. Отлягузов // Современные наукоемкие технологии. Региональное приложение. – 2025. – №1. – С. 111-117.

2. Рахманов, М. Л. Современные цифровые технологии и цифровой двойник // М. Л. Рахманов, А. В. Шишкин // Качество и жизнь. – 2021. – №2. – С. 57-59.

3. AI-Driven Digital Twin and Industry 4.0: A Conceptual Framework with Applications / S. Rani [et al.]. –CRC Press, 2024. – 338 p.

4. Баширов, М. Г., Информационно-измерительная и управляющая система гидрирования ацетилена / М. Г. Баширов, К. А. Крышко // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. – 2025. – № 4 (13). – С. 1-10.

5. Гидрирование ацетилена на PD-ZN/сибунит-катализаторе: влияние растворителя и монооксида углерода / Д. В. Глыздова, Т. Н. Афонасенко, В. Л. Темерев, Д. А. Шляпин // НЕФТЕХИМИЯ. – 2021. – Т. 61. – № 3. – С. 388-396.

6. Баширов, М. Г. Программно-техническая реализация информационно-измерительной и управляющей системы процесса гидрирования ацетилена / М. Г. Баширов, К. А. Крышко, А. М. Хафизов // Электротехнические и информационные комплексы и системы. – 2024. – № 4. – Т. 20. – С. 92-99.

7. Distributed Control System (DCS) Centum VP [Электронный ресурс]. – URL: https://www.yokogawa.com/solutions/products-platforms/control-system/distributed-control-systems-dcs/centum-vp/#Details (дата обращения: 28.08.2025).

8. Готеляк, А. В. Использование цифровых двойников промышленных объектов в рамках обучения инженерных кадров / А. В. Готеляк // Инженерное образование в цифровом пространстве: Материалы Международной научно-методической конференции в двух частях. – Минск: БГУИРЭ. – 2024. – С. 203-205.

REFERENCES LIST

1. Razrabotka tsifrovykh dvoinikov tipovykh tekhnologicheskikh protsessov / V. Iu. Nevinitsyn, P. N. Grimenitskii, I. K. Vaniaikin, D. S. Otliaguzov // Sovremennye naukoemkie tekhnologii. Regionalnoe prilozhenie. – 2025. – №1. – S. 111-117.

2. Rakhmanov, M. L. Sovremennye tsifrovye tekhnologii i tsifrovoi dvoinik // M. L. Rakhmanov, A. V. Shishkin // Kachestvo i zhizn. – 2021. – №2. – S. 57-59.

3. AI-Driven Digital Twin and Industry 4.0: A Conceptual Framework with Applications / S. Rani [et al.]. –CRC Press, 2024. – 338 p.

4. Bashirov, M. G., Informatsionno-izmeritelnaia i upravliaiushchaia sistema gidrirovaniia atsetilena / M. G. Bashirov, K. A. Kryshko // Modelirovanie, optimizatsiia i informatsionnye tekhnologii. – 2025. – № 4 (13). – S. 1-10.

5. Gidrirovanie atsetilena na PD-ZN/sibunit-katalizatore: vliianie rastvoritelia i monooksida ugleroda / D. V. Glyzdova, T. N. Afonasenko, V. L. Temerev, D. A. Shliapin // NEFTEKhIMIIa. – 2021. – T. 61. – № 3. – S. 388-396.

6. Bashirov, M. G. Programmno-tekhnicheskaia realizatsiia informatsionno-izmeritelnoi i upravliaiushchei sistemy protsessa gidrirovaniia atsetilena / M. G. Bashirov, K. A. Kryshko, A. M. Khafizov // Elektrotekhnicheskie i informatsionnye kompleksy i sistemy. – 2024. – № 4. – T. 20. – S. 92-99.

7. Distributed Control System (DCS) Centum VP [Elektronnyi resurs]. – URL: https://www.yokogawa.com/solutions/products-platforms/control-system/distributed-control-systems-dcs/centum-vp/#Details (data obrashcheniia: 28.08.2025).

8. Goteliak, A. V. Ispolzovanie tsifrovykh dvoinikov promyshlennykh obieektov v ramkakh obucheniia inzhenernykh kadrov / A. V. Goteliak // Inzhenernoe obrazovanie v tsifrovom prostranstve: Materialy Mezhdunarodnoi nauchno-metodicheskoi konferentsii v dvukh chastiakh. – Minsk: BGUIRE. – 2024. – S. 203-205.