POIR.01.01.02-00-0060.15 – Einführung von innovativen Methoden für Erhöhung der Sicherheit und Minimalisierung von Verlusten bei der Übertragung von Erdöl und Erdölprodukten

Das Projekt realisiert im Rahmen der Aktivität 1.1: des Projektes B+R vom Operativprogramm Intelligente Entwicklung 2014-2020, mitfinanziert aus den Mitteln vom Europäischen Regionalentwicklungsfonds. Der Wert des Projektes: 5 400 852 PLN, die Einlage von Europäischen Fonds 2 700 426 PLN.

Ziel des Projektes:

Zum Ziel des Projektes ist die Kostenabsenkung für Schutz von Rohrleitungen durch die Erarbeitung von neuen Leckerkennungsmethoden auf der Grundlage von Systemen für einen kathodischen Schutz und die Vervollkommnung von bestehenden Methoden, durch Beseitigung von Fehlalarmen, dank Verwendung von Algorithmen von der künstlichen Intelligenz.

Ziele der Prototyopanlage:

• Eine zuverlässige Verifizierung der Leckerkennungsmethoden, verwendet an bestehenden Kraftstoffleitungen.
• Verifizierung von Wirksamkeit der Methode und Popularisierung der Idee von Schutz der Rohrleitungen mittels automatisierten Methoden

Der Analyse werden die innovativen Lösungen unterworfen, die beruhen auf:

• Anwendung der künstlichen Intelligenz für das Filterung von Ereignissen, stammend aus Messsystemen
• Implementierung der neuen Methode von Erkennung der Abdichtungen, gestützt auf der Analyse von Abmessungen, verwendet im kathodischen Schutz

Zum Ziel der Forschungsarbeiten, geführt während der Ausführung der Anlage, ist die Entwicklung von Erkennungsmethoden der Abdichtungen, die die Fehler von derzeitigen Lösungen beseitigen oder minimalisieren

• Hohe Systemkosten, die ihre Verwendung bei kleinerem Anlagen unmöglich macht,
• Geringe Erkennungssicherheit, verbunden mit fehlenden intelligenten Algorithmen, die die erhaltenen Messdaten filtern
• Notwendige Verwendung von einer komplizierten und kostbaren Messaapparatur

Die im Rahmen des Projektes realisierten Aufgaben

• Ausführung der Anlage, die die Forschung von Methoden der Abdichtungserkennung der Rohrleitungen, Verifizierung und Darstellung von ihrer Wirksamkeit an die potentiellen Empfänger der Lösungen, ermöglicht
• Zuverlässige Verifizierung der bekannten Methoden für Abdichtungserkennung
• Erarbeitung von neuen, innovativen Methoden
• Verbreitung der Idee vom Schutz der Brennstoffleitungen als ein wirksames Instrument für die Sicherheit von Investitionen und der Umwelt

Earbeitung des Moduls von IT-Anlage für Monitoring des Alterungsprozesses von Brennstoffen anhand einer nummerischen Analyse der physischen Ereignissen

Die durch Agat IT S.A. samt Technischen Institut der Luftwaffe durchgeführten Forschungen im Rahmen des PROGRAMMS FÜR ANGEWANDTEN FORSCHUNGEN im Pfad B. Vertrag Nr. PBS1/B9/4/2012 FÜR AUSFÜHRUNG UND FINANZIERUNG.

Ziel der Forschungen

Das Definieren eines wirksamen Alterungsmoduls von flüssigen Brennstoffen sowie Bestimmung der IT-Anlage für Monitoring von diesen Prozessen.

Zum Ziel des Projektes war, ein Modul zu schaffen, dass ermöglicht, den Zeitpunkt von NIchtverfügbarkeit des Brennstoffes zu prognostizieren sowie die Abhängigkeit der Änderungen in IR-Spektren vom alternden Kraftstoff zu beschreiben. Zu einem zusätzlichen Ziel war, einen Brennstoffmischrechner zu konstruieren, mit der Aufgabe für die Abrechnung der Parameter-Werte, anhand Erkenntnis vom Parameter-Wert der gemischten Bestandteile unter Berücksichtigung der Übereinstimmung des Eingangs-Brennstoffes mit der Norm.

Problem der Alterung von Brennstoffen

Während Lagerung von flüssigen Brennstoffen kommen ständige Änderungen in ihrer Zusammensetzung und physikalisch-chemischen Struktur vor. Die Ganzheit von diesen Änderungen, zeitabhängig bezeichnen wir als Alterungsprozess. Die Möglichkeit für das Voraussehen der Änderungen, verursacht mit den Alterungsprozessen würde ermöglichen, die Lagerungs-, und Bewirtschaftungsprozesse von Brennstoffe bedeutend zu optimieren und zu vereinfachen.

Datenvorbereitung

Für die Forschungen wurde ein Satz von hypothetischen Parametern, vorbereitet durch ITWL, verwendet. Die erhaltenen Sätze bilden die sog. „ideale” Abläufe, frei von Messfehlern.

Erwartete Ergebnisse

• „Echte Daten” aus dem erhaltenen Ablauf durch die Interpolation der Zwischendaten mittels Methode von zusammengeklebten Funktionen
• „Die Messdaten” anhand „echten Daten” und einer bestimmten Messunsicherheit jedes Parameters.
• „Verarbeitete Daten” anhand echten Daten und gemessen nach der Verwendung von Funktionen zur Modifizierung der Domäne und Werte.

Approximationen

Zu einer einfachsten Modellklasse werden die Modelle, gestützt auf der Approximation von relativen Parametern.

Das Model von linearer Approximation für das Prognostizieren von Änderungen der Parameter.

• Lineare Approximation der Parameter-Abhängigkeit von der Zeit
• Lineare Approximation anhand n-letzten Messungen

Model der Approximation mit nichtlinearen Funktionen.

• Suchen von Funktionsklassen für jeden von den Parametern

Model des neuronalen Netzwerkes (ANN).

• Aufbau von Test-Netzwerken. Überprüfung von Informationskapazität des Netzwerkes, abhängig vom angenommenen Model. Test der Fähigkeit zum Lernen und Übertreffen des Netzwerkes. Überprüfung von Qualität der Interpolation und Extrapolation des Netzwerkes also ihrer Antwort auf die Eingangsdaten außerhalb des Bereiches oder zwischen den Daten, mit denen das Netzwerk gelernt wurde.

Klassifizierung

Zu einem alternativen Zugang zum Problem vom Antipizieren der Veränderungen in der Kraftstoffqualität ist die Verwendung der Methoden für Klassifizierung anstatt Extrapolation von Qualitätsparametern. Diese Betrachtungsweise lässt die genauen Werte von einzelnen Parametern in der Zukunft nicht voraussehen, nur eine allgemeine Beurteilung von Kraftstofftauglichkeit nach der bestimmten Zeit.
Im Rahmen der Forschungen wurde ein Klassifikationsmodel anhand der Methode von unterstützenden Vektoren (SVM) erstellt.

Analyse der IR-Spektren

Zu einer von den Messungen, durchgeführt an flüssigen Brennstoffen ist die Messung vom oszillatorischen Absorptionsspektrum im Bereich IR.

Zum Ziel der Forschungen war die Zustellung von Werkzeugen für eine organoleptische oder automatische Erfassung von Änderungen der Brennstoffqualität anhand Änderungen in seinem Spektrum.
Dieses Model veranschaulicht am völligsten die physikalisch-chemischen Prozesse, vorkommend  im Kraftstoff.

Die erhaltenen Spektra IR wurden visuell analysiert , um die Art. von Veränderungen zu erfassen und in Berechnungsweise zu verfolgen.

Analiza mieszania paliw

Podczas przechowywania paliwa, niektóre jego parametry, znajdą się poza normą. W celu przywrócenia zestarzałego paliwa do użyteczności, najczęściej stosowanym zabiegiem jest jego mieszanie z paliwem o prawidłowych parametrach. Analizie  badawczej został poddany proces mieszania i  dane wynikowe.

Endergebnis der Forschungen – Projekt der IT-Anlage

Als Ziel der Forschungen war die Bestätigung von Möglichkeiten an Verwendung der zeitgenössigen IT-Methoden für die Modellierung der physikalisch-chemischen Ereignissen, vorkommend in gealterten Brennstoffen. Eine positive Verifizierung vom Teil der Methoden ermöglichte das Definieren von grundlegenden Annahmen für das Werkzeug, mit Hilfsfunktion beim Management der Kraftstofflager.

Das Model der IT-Anlage für Monitoring des Veralterungsprozesses von Brennstoffen, basierend auf der nummerischen Analyse der physikalisch-chemischen Ereignisse, wird einen Teil des Aufsichtssystems von Brennstoffen bilden.