О нас Новости Реклама Партнёры Контакты
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА
Учредители
Наши рекламодатели

    Мультипарадигменное имитационное моделирование для «Приразломной»

    За рубежом Мнение Экономика Право Ж/д транспорт Водный транспорт Безопасность Инновации Авиатранспорт Автотранспорт Строительство Пасс. транспорт Логистика Официально История Международный опыт ВСМ Кадры Образование Экология За рубежом Морской транспорт Маглев Аналитика Футурология Инфраструктура Госполитика С Новым годом!
    Андрей Крестьянцев
    начальник самостоятельного сектора проектирования морских систем освоения шельфа ФГУП «Крыловский государственный научный центр»
    Андрей Крестьянцев Мультипарадигменное имитационное моделирование для «Приразломной»
    Детализированная имитационная модель морской транспортно-технологической системы платформы «Приразломная» позволила исследовать альтернативные решения по повышению эффективности и устойчивости функционирования системы с учетом множества натурных факторов. Результаты моделирования послужили основой для принятия управленческих решений и корректировки технологических документов.

    Морская ледостойкая стационарная платформа (МЛСП) «Приразломная», работающая под управлением компании «Газпром нефть шельф», является уникальным по своей сложности арктическим шельфовым объектом. Платформа единственная в мире ведет добычу нефти на шельфе в условиях тяжелого льда и сложной гидрометеорологической обстановки. За период, прошедший с момента введения платформы в эксплуатацию в 2014 году, был накоплен бесценный опыт работы МЛСП и флота, на основе которого могут быть уточнены плановые решения, заложенные в прошлом. Так, исходя из запланированных темпов роста интенсивности добычи нефти с текущих 2,3 млн т. в год до приблизительно 5 млн т. к 2022 году, возникла необходимость выполнения анализа работы морской транспортно-технологической системы (МТТС) вывоза нефти с платформы и доставки грузов снабжения с учетом реальной практики работы флота. Целью этого анализа является нахождение комплекса мер, обеспечивающих повышение эффективности и безопасности транспортной системы платформы.

    Соответствующая масштабная НИР была выполнена «Крыловским государственным научном центром» (КГНЦ) по заказу компании «Газпром нефть шельф».

    Для выполнения НИР специалисты КГНЦ разработали уникальный инструмент — компьютерную имитационную модель, позволяющую учитывать множество технических деталей, физических и логистических процессов, максимально приближая модель к реальным условиям.

    Для точного анализа влияния природных условий на грузовые терминалы платформы, был создан вероятностный «погодный генератор», с помощью которого моделируются ветер, волнение, течение, дрейф льда, условия видимости и другие природные параметры в районе платформы. Природные условия определяют доступность каждого из четырех грузовых терминалов платформы для отгрузки нефти или выполнения операций судов-снабженцев.

    Важным элементом имитационной модели является созданный модуль стратегического планирования перевозок, который позволяет на основе заданных грузопотоков и описаний танкеров и судов-снабженцев получать план рейсов судов и их загрузки в каждом рейсе. Алгоритм планирования основан на удовлетворении наиболее критических потребностей «от начала к концу» с учетом ограничений на объемы стационарных и судовых хранилищ, а также характерных времен рейсов и грузовых операций. 

    Рис.2.png

    Характеристики операций судов у платформы определялись не только на основе натурных данных, но также с учётом результатов навигационного моделирования, выполненного на специализированном научно-исследовательском тренажерном комплексе КГНЦ. Работа судов на линии «Мурманск-платформа» моделируется в ГИС-пространстве с учетом природных и навигационных условий на маршруте. Скорости хода и расходы топлива судов определяются на основе специальных расчетных моделей, которые используются не только при моделировании работы судов, но и при логистическом планировании перевозок. Для решения задач планирования был создан специальный расчетный модуль, позволяющий состыковать потребности платформы в различных грузах снабжения с рейсами судов, обеспечивающих доставку этих грузов. Помимо этого, были выполнены детальные оценки прогнозных грузопотоков системы. Отдельное внимание было уделено подтверждению точности созданной имитационной модели. Это позволило доказать, что модель хорошо описывает текущую работу платформы и может достоверно прогнозировать ее будущее.

    На основе созданного программного инструмента была смоделирована работа различных конфигураций транспортной системы на период всего цикла добычи нефти на платформе. В ходе исследований было выполнено более 12000 имитационных «прогонов» работы системы до 2038 года, что потребовало более 3000 часов машинного времени. Программа исследований включала анализ раздельного и совместного влияния на работу системы 12 улучшающих мероприятий, таких как изменение производительности отгрузки нефти, привлечение дополнительного ледокола, разрешение одновременной работы судов на различных терминалах платформы и другие. В результате для каждого варианта транспортной системы были определены все необходимые технические и эксплуатационные показатели, а также статистические законы их распределения.

    Столь масштабное исследование работы объектов арктической шельфовой техники на основе дискретно-событийного и агентного имитационного моделирования выполнено впервые в мировой практике. Результаты выполненной НИР позволили разработать комплекс улучшений по технической и организационной составляющим процессов взаимодействия судов с платформой.

    Результаты выполненной исследовательской работы позволили не только проанализировать самые сложные технические и организационные аспекты процессов взаимодействия судов с платформой, но также предложить и доказательно обосновать комплекс мер по их оптимизации. Выполненное моделирование является основой для принятия управленческих решений на верхнем уровне компании «Газпром нефть шельф», а предложенные решения внедряются в практику работы МЛСП и реализуются в виде руководящих документов. 

    Рис.6.png

    Не будет преувеличением декларировать, что использованный подход – мультипарадигменное имитационное моделирование – это единственный на сегодняшний день реальный инструмент, позволяющий адекватно ответить на вызовы, обусловленные исследованием систем освоения арктических шельфовых месторождений. Обоснованию данного тезиса на уровне теоретических соображений и частных примеров в последнее время посвящается значительное количество отечественных и зарубежных печатных работ. Однако настолько масштабное и детальное исследование работы реального объекта арктической шельфовой техники на основе дискретно-событийного и агентного имитационного моделирования выполнено впервые в мировой практике. 

    Полностью статья «Использование имитационного моделирования для анализа морской транспортно-технологической системы платформы «Приразломная» (авторы – Д.А. Зайкин, А.Б. Крестьянцев, О.В. Таровик, А.Г. Топаж) опубликована в № 1 (68) 2017 г. журнала «Транспорт Российской Федерации».

    Транспорт РФ.gif

    Оставить свой комментарий можно в режиме он-лайн или направив письмо в редакцию по адресу guryevandrey@yandex.ru 

    Количество показов: 6428


    Текст сообщения*
    Защита от автоматических сообщений
     
    Комментировать vkontakte Комментировать в facebook
    .
    Библиотека Блоги Наука для транспорта

    Перспективные и новейшие
    разработки ученых
    Владимир Швецов
    генеральный директор компании SIMETRA
    Оптимальное проектирование опирается на прогнозы развития ситуации с помощью моделирования в макроэкономических масштабах, в пределах страны и в рамках отрасли.  Как устроены транспортные модели? Как прогнозирование с их помощью помогает развивать отрасль? ...
    2021-08-13
    Александр Колесников
    технический директор компании-производителя комплекса САДКО (камеры фото-и видеофиксации нарушений ПДД)
    С каждым годом на российских дорогах становится все больше участков, оснащенных комплексами фотовидеофиксации. Они уже доказали свою эффективность в качестве средств контроля за соблюдением ПДД и снижения уровня аварийности. Региональные власти стремятся расширять не только географию использования комплексов, но и спектр нарушений, которые они фиксируют.     ...
    2020-12-04
    Наши блоггеры
    Владимир Швецов
    генеральный директор компании SIMETRA
    Александр Колесников
    технический директор компании-производителя комплекса САДКО (камеры фото-и видеофиксации нарушений ПДД)
    Алексей Шнырев
    директор по развитию бизнеса САДКО
    Владимир Швецов
    генеральный директор компании SIMETRA
    Максим Владимирович Четчуев
    канд. техн. наук, руководитель научно-образовательного центра «Мультимодальные транспортные системы» Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I
    Сергей Александрович Агеев
    руководитель производственного дивизиона компании «ТЭЭМП».
    Александр Евгеньевич Богославский
    к. т. н., зав. кафедрой «Тяговый подвижной состав», ФГБОУ ВО «Ростовский государственный университет путей сообщения»
    Михаил Алексеевич Касаткин
    начальник отдела главного конструктора "ЦНИИ СЭТ", филиала ФГУП «Крыловский государственный научный центр»
    Юрий Алексеевич Щербанин
    д. э. н., профессор, зав. кафедрой нефтегазотрейдинга и логистики Российского государственного университета нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина
    Владимир Владимирович Шматченко
    к. т. н., доцент кафедры «Электрическая связь» Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I
    Максим Анатольевич Асаул
    д. э. н., профессор, заместитель директора Департамента транспорта и инфраструктуры Евразийской экономической комиссии
    Анатолий Владимирович Постолит
    д. т. н., профессор, академик Российской академии транспорта, зам. директора по науке ООО «Компас-Центр»
    Олег Владимирович Шевцов
    генеральный директор ООО «Трансэнерком»
    Иван Гришагин
    генеральный директор АО «РКК»
    Александ Рябов
    директор управления цепями поставок компании PROSCO
    Павел Терентьев
    Независимый эксперт IT – отрасли
    Ефанов Дмитрий Викторович
    д-р техн. наук, доцент, руководитель направления систем мониторинга и диагностики ООО «ЛокоТех-Сигнал»
    Улан Атамкулов
    к.т.н., доцент кафедры «Транспортная логистика и технология сервиса» Ошского технологического университета
    Андрей Дерябин
    Генеральный директор ООО «ОллКонтейнерЛайнс»
    Максим Зизюк
    руководитель Департамента автомобильных перевозок ГК TELS
    Все>>>


    Яндекс.Метрика