KONTROLA WENTYLACJI NOWEJ BEZPIECZNEJ POWŁOKI CZARNOBYLSKIEJ ELEKTROWNI JĄDROWEJ OPARTA NA ROZMYTYCH SIECIACH NEURONOWYCH
Petro Loboda
lobodapetr@gmail.comNational Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Department of Software Engineering in Energy (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0002-0808-8014
Ivan Starovit
National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Department of Software Engineering in Energy (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0002-6511-4610
Oleksii Shushura
National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Department of Digital Technologies in Energy (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0003-3200-720X
Yevhen Havrylko
National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Department of Software Engineering in Energy (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0001-9437-3964
Maxim Saveliev
Institute for Safety Problems of Nuclear Power Plants National Academy of Sciences of Ukraine (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0002-2118-4748
Natalia Sachaniuk-Kavets’ka
Vinnytsia National Technical University (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0001-6405-1331
Oleksandr Neprytskyi
Vinnytsia Mykhailo Kotsiubynskyi State Pedagogical University (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0001-9536-2538
Dina Oralbekova
Satbayev University (Kazachstan)
https://orcid.org/0000-0003-4975-6493
Dinara Mussayeva
Al Farabi Kazakh National University (Kazachstan)
https://orcid.org/0000-0002-8349-213X
Abstrakt
Awaria w Czarnobylskiej Elektrowni Jądrowej (ChNPP), która miała miejsce w Ukrainie w 1986 roku, stała się jedną z największych katastrof technologicznych w historii ludzkości. Podczas likwidacji awarii zbudowano specjalną strukturę ochronną – Obiekt "Ukrycie", mającą na celu izolację zniszczonego reaktora od otoczenia. Jednak planowany okres eksploatacji sarkofagu "Ukrycie" wynosił tylko 30 lat, dlatego przy wsparciu społeczności międzynarodowej zbudowano nową strukturę ochronną – "Nowa Bezpieczna Powłoka" (NSC), która została oddana do użytku w 2019 roku. NSC jest dużym i skomplikowanym systemem, którego funkcjonowanie zapewnia znaczna liczba różnych narzędzi i podsystemów. Ze względu na zmienne temperatury i wpływ wiatru, w NSC zachodzą procesy hydrauliczne, które mogą prowadzić do uwolnienia promieniotwórczych aerozoli do otoczenia. Personel NSC zapobiega tym wyciekom, między innymi poprzez zarządzanie wentylacją. W związku z długim planowanym okresem eksploatacji NSC, istotnym zadaniem jest rozwój i doskonalenie technologii informatycznych dla automatyzacji procesów. Celem pracy jest opracowanie metody zarządzania systemem wentylacji NSC opartej na rozmytych sieciach neuronowych. Przeprowadzono badania istniejącego stanu rozwiązywania problemów zarządzania wentylacją NSC oraz wybrano narzędzia do automatyzacji procesu. Za pomocą adaptacyjnego systemu wnioskowania neuro-rozmytego (ANFIS) i danych statystycznych dotyczących funkcjonowania NSC, stworzono modele neuro-rozmyte, które pozwalają na kalkulację kosztów systemu wentylacyjnego metodą Takagi-Sugeno. Weryfikacja zaproponowanych podejść na próbce kontrolnej danych wykazała wystarczająco wysoką dokładność obliczeń, co potwierdza możliwość ich praktycznego zastosowania w procesie podejmowania decyzji dotyczących zarządzania wentylacją NSC. Wyniki pracy mogą być również przydatne przy tworzeniu cyfrowe bliźniaków NSC w celu zarządzania procesami i szkolenia personelu.
Słowa kluczowe:
Nowa Bezpieczna Powłoka, zarządzanie wentylacją, rozmyta sieć neuronowa, technologia informacyjna, logika rozmyta, cyfrowy bliźniakBibliografia
Batiy V. G. et al.: Dynamics of radioactive aerosol concentration during the removal of fuel-containing materials from the Shelter object. Nuclear and Radiation Safet 4, 2015, 41-44.
Google Scholar
Grieves M.: Virtually Intelligent Product Systems: Digital and Physical Twins. Complex Systems Engineering: Theory and Practice, 2019, 175-200.
DOI: https://doi.org/10.2514/5.9781624105654.0175.0200
Google Scholar
Jang J. S. R.: ANFIS: Adaptive-Network-Based Fuzzy Inference System. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics 23(3), 1993, 665-685.
DOI: https://doi.org/10.1109/21.256541
Google Scholar
Krasnov V. O. et al.: Shelter Object: 30 years after the accident. Institute for Problems of Nuclear Power Plants Safety, Chornobyl 2016.
Google Scholar
Kratz B., Wieduwilt F., Saveliev M.: Pillars for Establishing a Durable and Future-Proof IT Architecture Maturing Along with the NSC: Approaches from Continuous Integration to Service Mesh. Mathematical Modeling and Simulation of Systems 344, 2022, 43-57.
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-89902-8_4
Google Scholar
Krukovsky P. G. et al.: CFD-model as a digital twin of the radiation state of the new safe confinement of the Chernobyl Nuclear Power Plant. Problems of Atomic Science and Technology (VANT) 4 (128), 2020, 54-62.
DOI: https://doi.org/10.46813/2020-128-054
Google Scholar
Krukovskyi P. G. et al.: Unorganized emissions of air with radioactive aerosols from the new safe confinement of the Chernobyl Nuclear Power Plant into the surrounding environment. Issues of atomic science and technology 6, 2021, 181-186.
DOI: https://doi.org/10.46813/2021-136-181
Google Scholar
Krukovsky P. G. et al.: Model of thermal, gas-dynamic, moisture, and radiation conditions of the new safe confinement and the Shelter Object. 2nd International Conference "Issues of Decommissioning of Nuclear Facilities and Environmental Recovery" INUDECO, Slavutych, 2017, 347-350.
Google Scholar
Krukovsky P. G. et al.: New safe confinement of the Chernobyl nuclear power plant (calculation-experimental analysis in design and operation). LLC "Franko Pak", Kyiv 2019.
Google Scholar
Loboda, P. P., Starovit, I. S.: Architecture of the digital twin for the New Safe Confinement of the ChNPP. Connectivity 2, 2022, 22-26.
DOI: https://doi.org/10.31673/2412-9070.2022.022226
Google Scholar
Pysmennyy Y. et al.: Development of special mathematical software for controlling the ventilation units of the new safe confinement of the ChNPP. Nuclear & Radiation Safety 2(94), 2022, 35-43.
Google Scholar
Shushura O. M. et al.: Simulation of information security risks of availability of project documents based on fuzzy logic. Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska – IAPGOS 12(3), 2022, 64-68.
DOI: https://doi.org/10.35784/iapgos.3033
Google Scholar
Viharos Z., Kis K.: Survey on Neuro-Fuzzy systems and their applications in technical diagnostics and measurement. Measurement 67, 2015, 126-136.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.measurement.2015.02.001
Google Scholar
Zadeh L. A.: Fuzzy sets. Information and Control 8, 1965, 338-353.
DOI: https://doi.org/10.1016/S0019-9958(65)90241-X
Google Scholar
Autorzy
Petro Lobodalobodapetr@gmail.com
National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Department of Software Engineering in Energy Ukraina
https://orcid.org/0000-0002-0808-8014
Autorzy
Ivan StarovitNational Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Department of Software Engineering in Energy Ukraina
https://orcid.org/0000-0002-6511-4610
Autorzy
Oleksii ShushuraNational Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Department of Digital Technologies in Energy Ukraina
https://orcid.org/0000-0003-3200-720X
Autorzy
Yevhen HavrylkoNational Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Department of Software Engineering in Energy Ukraina
https://orcid.org/0000-0001-9437-3964
Autorzy
Maxim SavelievInstitute for Safety Problems of Nuclear Power Plants National Academy of Sciences of Ukraine Ukraina
https://orcid.org/0000-0002-2118-4748
Autorzy
Natalia Sachaniuk-Kavets’kaVinnytsia National Technical University Ukraina
https://orcid.org/0000-0001-6405-1331
Autorzy
Oleksandr NeprytskyiVinnytsia Mykhailo Kotsiubynskyi State Pedagogical University Ukraina
https://orcid.org/0000-0001-9536-2538
Autorzy
Dinara MussayevaAl Farabi Kazakh National University Kazachstan
https://orcid.org/0000-0002-8349-213X
Statystyki
Abstract views: 227PDF downloads: 212
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Inne teksty tego samego autora
- Svitlana A. Yaremko, Elena M. Kuzmina, Nataliia B. Savina, Iryna Yu. Yepifanova, Halyna B. Gordiichuk, Dinara Mussayeva, PROGNOZOWANIE PROCESÓW BIZNESOWYCH W SYSTEMIE ZARZĄDZANIA KORPORACJĄ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 12 Nr 4 (2022)
- Iryna Prychepa, Oksana Adler, Liliia Ruda, Olexander Lesko, Zlata Bondarenko, Lee Yanan, Dinara Mussayeva, MODEL INFORMACYJNY OCENY KONKURENCYJNOŚCI SEKTORA TURYSTYCZNEGO W KONTEKŚCIE POLITYKI INTEGRACJI EUROPEJSKIEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 12 Nr 4 (2022)
- Vira Petruk, Olena Prozor, Yuliia Sabadosh, Iryna Baranovska, Maksim Palii, Yevheniia Moroz, Saule Kumargazhanova, Dinara Mussayeva, STATYSTYCZNE METODY OCENY DANYCH EKSPERYMENTALNYCH DOTYCZĄCYCH WYKORZYSTANIA KOMPETENCJI MATEMATYCZNYCH W BADANIACH NA RZECZ ODPORNEJ GOSPODARKI , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 13 Nr 2 (2023)
- Vitaliy Polishchuk, Sergii Pavlov, Sergii Polishchuk, Sergii Shuvalov, Andriy Dalishchuk, Natalia Sachaniuk-Kavets’ka, Kuralay Mukhsina, Abilkaiyr Nazerke, MEDYCZNY ROZMYTY SYSTEM EKSPERCKI DO PRZEWIDYWANIA STOPNIA WSZCZEPIENIA IMPLANTÓW DENTYSTYCZNYCH U PACJENTÓW Z PRZEWLEKŁĄ CHOROBĄ WĄTROBY , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 14 Nr 1 (2024)
- Iryna Segeda, Vladyslav Kotsiuba, Oleksii Shushura, Viktoriia Bokovets, Natalia Koval, Aliya Kalizhanova, ZDECENTRALIZOWANA PLATFORMA FINANSOWANIA PROJEKTÓW CHARYTATYWNYCH , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 14 Nr 3 (2024)
