ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Мешалкин В.П. Роль теории химико-технологических систем и логистики в повышении эффективности химических предприятий в условиях рыночной экономики. (РХТУ) из "Методы кибернетики химико-технологических поцесов 1999" СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ КИБЕРНЕТИКИ В ХИМИИ И ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Гордеев Л.С. [c.16] Если подвести некоторый итог в развитии научного направления, созданного академиком Кафаровым В.В. к настоящему времени, можно сформулировать следующие положения. [c.16] В соответствии с вышеизложешгам дальнейшее развитие методов кибернетики и их использования применительно к объектам химической технологии направленно на решение новых задач, требующих как совершенствования методологии гак и новых подходов к профаммно-алгоритмическому обеспечению. [c.17] По-прежнему остается важной проблемой программно-математическое и алгоритмическое обеспечение кинетических исследований сложных химически реагирующих систем. И дело здесь в том, что при значительном многообразии химических реакций и процессов, различной степени их детализации возможность создания единых алгоритмов и программ весьма ограничена. [c.17] Разработка алгоритмов и программного обеспечения ориентированы на формирование гипотез о механизмах протекания реакции, разработку стартового плана эксперимента, оценки констаггт с использованием методов последовательного планирования прецизионных экспериментов и, наконец, дискриминацию конкурирующих кинетических моделей. [c.17] Так как элементы молекулярной матрицы известны, то любая из возможных реакций может быть получена в результате решения однородной системы уравнений (4). [c.18] Не имея возможности привести полную процедуру реализации кинетических исследований отметим, что дальнейшие шаги заключаются в создании алгоритмов и программ построения стартовых планов эксперимента с вычислением оценок параметров на основе метода наименьших квадратов, максимального правдоподобия, байесовского метода и минимаксных методов в создании алгоритмов и программ установления идентифицируемости параметров, в создании программного обеспечения оценки адекватности с разработкой методологии для многооткликовых моделей с использованием статистик Бартлетта и Хачао программного обеспечения процедуры дискриминации механизмов. [c.18] В результате разработан пакет прикла щых программ СЬеткшейсз , который позволяет существенно упростить и ускорить построение кинетических моделей по непланируемым и последовательно планируемым экспериметггам при одновременном увеличении надежности результатов кинетических исследований. [c.18] В тоже время, в отдельных случаях построение кинетических моделей и идентификация маршрутов протекания реакций допускают и более простые решения. Это относится к классам химических реакций, дая которых с достаточной степенью достоверности известна схема их протекания. Это реакции последовательно-параллельного гипа (полиоксиэтшшрования, кислотной полимеризации олефинов, галогенирования и некоторых других типов). [c.18] Особенность таких систем заключается в том, что нелинейная система дифференциальных уравнений (5),(6) путем соответствующих преобразований сводится к линейной системе, которая допускает аналитическое решение. [c.19] Для ряда значений параметров рассчитаны переходные режимы. [c.20] Результаты моделирования и стендовых испытаний показывают, что полученные выводы являются справедливыми для многих экзотермических реакций (в частности, для процессов гидрирования кратных связей органических соединений). [c.22] Хотя эта методология известна достаточно давно, возможность ее использования образовалась только при выходе на современный уровень развития вычислительной техники. [c.25] Структура нейронной сети достаточно хорошо известна, однако для практического построения нейронной сети разработаны алгоритмы обучения, использования математических моделей, алгоритм, реализующий принцип обратного распространения ошибки и др. [c.25] Алгоритмы нейросетевого моделирования разработаны и использованы для расчета ненаблюдаемых параметров тсшюобменного аппарата (дефлегматора) в технологической схеме синтеза метанола. Нейронная сеть рассчитывает коэффициенты теплоотдачи при конденсации метанола на наружной поверхности вертикально расположенных труб. [c.25] Разработанная система управления реализована в рамках программной оболочки ИНТЕР-ЭКСПЕРТ, в которой рассмотрены три интерфейса с операционной системой М8-В05. Первый и чретий интерфейсы позволяют создать механизм использования нейронной сети в качестве модели представления знаний в ИНТЕР-ЭКСПЕРТе. Второй и третий интерфейсы дают возможность создать нейронные сети (обучение, проверка и т.д.). [c.25] Вернуться к основной статье