Размещено на http://www.allbest.ru/

ОДЕСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 681.5: 65.0122

Система підтримки прийняття рішень для управління процесами передавання рідинних вантажів

в умовах динамічних обмежень

05.13.07 - Автоматизація технологічних процесів

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Підопригора Дмитро Миколайович

Одеса - 2003

АНОТАЦІЇ

Підопригора Д.М. Система підтримки прийняття рішень для управління процесами передавання рідинних вантажів в умовах динамічних обмежень. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.07 - Автоматизація технологічних процесів. - Одеський національний політехнічний університет, Одеса, 2003.

Дисертація присвячена підвищенню рівня автоматизації технологічних процесів передавання рідинних вантажів в умовах нестаціонарних збурень шляхом розробки ієрархічної системи підтримки прийняття рішень. Для довготривалих технологічних процесів бункерування суден введено концепцію та розроблено алгоритми поточної корекції динамічних обмежень на параметри об'єкту управління. Розроблено багаторівневу структуру, алгоритмічно-програмне забезпечення та програмно-технічні засоби системи підтримки прийняття рішень, що забезпечують на стратегічному рівні - формування оптимальних вантажних планів, на тактичному рівні - синтез та поточну корекцію технологічних карт (часових діаграм) реалізації технологічного процесу, на виконавчому рівні - корекцію керуючих сигналів при управлінні ділянками регулювання витрат з урахуванням змін параметрів рідинного вантажу та ідентифікацію пошкоджень елементів вантажних магістралей. Розроблено статичну та динамічну моделі технологічного об'єкту управління для дослідження різних режимів роботи автоматизованої системи, а також експериментальний стенд з мікропроцесорним управлінням для імітації процесів завантаження танків в реальних умовах. Результати експериментів та імітаційного моделювання підтверджують ефективність розроблених алгоритмів, програм, програмно-технічних засобів та моделей.

Ключові слова: система підтримки прийняття рішень, автоматизація, передавання рідинного вантажу, динамічні обмеження

Подопригора Д.Н. Система поддержки принятия решений для управления процессами передача жидких грузов в условиях динамических ограничений. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.13.07 - Автоматизация технологических процессов. - Одесский национальный политехнический университет, Одесса, 2003.

Диссертация посвящена повышению уровня автоматизации технологических процессов передачи жидких в условиях нестационарных возмущений путем разработки иерархической системы поддержки принятия решений (СППР). На основе анализа технологических процессов бункеровки судов введено концепцию динамических ограничений, которая позволяет учитывать интенсивность нестационарных возмущений внешней среды и корректировать диапазоны ограничений на параметры танкера, как технологического объекта управления. В частности отмечена необходимость учета динамических ограничений на параметры (крен, дифферент) посадки танкера. Многоуровневая структура СППР, содержащая стратегический, тактический и исполнительный уровни, обеспечивает эффективное управление за счет учета динамического характера ограничений в условиях нестационарных внешних возмущений морской среды и сложных взаимосвязей между отдельными компонентами технологического процесса передачи жидких грузов.

На стратегическом уровне иерархии СППР решена задача оптимального распределения жидких грузов на основе впервые предложенного трехкомпонентного критерия и группы линейных ограничений. При этом учитываются специфические условия эксплуатации, а именно: частичное заполнение грузовых танков, изменение параметров танкера и существенные возмущения внешней среды в ходе реализации технологического процесса. На основе исследований реальных режимов передачи жидких грузов в морских условиях и виртуальных моделей объекта управления в среде Tribon M1 разработана комплексная система нечеткого логического вывода для коррекции ограничений на параметры объекта управления с учетом их динамического характера. На тактическом иерархическом уровне СППР решена задача синтеза и текущей коррекции технологических карт (временных диаграмм) реализации технологического процесса передачи жидких грузов. Разработанное программно-алгоритмическое обеспечение базируется на моделях ситуационного исчисления и обеспечивает управление потоками грузов в реальном времени, с учетом динамических ограничений на параметры танкера в условиях рейда порта или открытого моря. Для управления технологическими процессами передачи жидких грузов на исполнительном иерархическом уровне СППР разработано программно-алгоритмическое обеспечение для коррекции управляющих сигналов при адаптивном управлении участками регулирования расхода (поворотными клинкетами) с учетом изменений физических параметров передаваемых грузов (плотности, вязкости, температуры т.п.) и гидравлического сопротивления элементов грузовых магистралей. В основу алгоритмов коррекции с учетом нестационарного характера внешних возмущений положено трехслойную нейронную сеть с механизмом прогнозирования событий. Кроме того, разработано программно-алгоритмическое обеспечение для анализа и локализации повреждений грузовой системы танкера в условиях колебаний свободной поверхности груза в танках и нелинейных законов изменения уровня во времени. Алгоритмы диагностирования повреждений основываются на рекуррентных методах сглаживания сигналов от датчиков уровня жидких грузов и косвенной оценке параметров технологического процесса бункеровки с использованием сигналов, формируемых многоуровневой информационной системой технологического объекта управления, и анализа рассогласования между желаемыми и текущими параметрами передаваемого груза. Для аппаратной реализации бортовых СППР на основе программируемых логических интегральных схем разработаны программно-технические средства с использованием комплекса поведенческих Verilog- и VHDL- моделей для компонентов тактического и исполнительного уровней. Разработаны статическая и динамическая математические модели технологического объекта управления, позволяющие осуществлять имитационное моделирование СППР, оценку ее эффективности в условиях нестационарных возмущений различной интенсивности, а также оценку адекватности процессов принятия решений на разных иерархических уровнях СППР реальным процессам управления с участием человека-оператора. Проведенные на основе разработанных математических моделей исследования подтверждают эффективность предложенной СППР для технологического процесса передачи жидких грузов при бункеровке судов на тихой воде, а также в условиях регулярного и нерегулярного волнений моря с учетом широкого диапазона изменения динамических ограничений. Кроме того, разработана конструкция, схемо-технические решения и программное обеспечение экспериментального стенда с микропроцессорной системой управления, который позволяет осуществлять физическое моделирования поведения бортовых танков танкера при заданных параметрах возмущающих воздействий, а также исследовать колебания свободной поверхности жидкого груза и эффективность алгоритмов диагностирования повреждений в условиях возмущенной поверхности моря и ветровых воздействий. Разработанные в диссертационной работе теоретические положения составляют основу алгоритмов и математического обеспечения программных комплексов для планирования и управления грузовыми операциями на танкерах-заправщиках "Алюминий", "Марс" и "Заправщик-7", находящихся в оперативном управлении бункеровочных компаний "Нафтасервис Шиппинг" и "Вик". Программно-алгоритмическое обеспечение для формирования предварительных оптимальных грузовых планов апробировано и передано для эксплуатации на судах "Rhea" (Комбоджия) и "Glorius" (Кипр). Ряд алгоритмов, программные продукты и поведенческие модели внедрены в учебный процесс УГМТУ и НГГУ им. П. Могилы.

Ключевые слова: система поддержки принятия решений, автоматизация, передача жидких грузов, динамические ограничения.

Pidopryhora D.M. Decision support system for control of processes of liquid cargoes transfer in conditions of dynamic restrictions. - Manuscript.

The thesis is presented for submitting of scientific degree of the candidate of technical science in speiality 05.13.07 - Automation of technological processes. - Odessa national politechnical university, Odessa, 2003.

The dissertation is devoted to a problem of automation level increase of the technological processes of liquid cargo transfer in non-stationary disturbing condition by means of development of hierarchical decision support system. The concept of dynamic restrictions on parameters of the technological control objects is entered and algorithms for its online correction are developed also. The multi-level structure, program-algorithmic maintenance and program-technical means are developed. The developments ensure: at the strategic level - forming of optimal cargo plans, at the tactic level - synthesis and online correction of the technological chart (time diagram) of the technological process implementation, at the executive level - correction of steering command during control of fluid flow regulated section with respect to liquid cargo parameters variation and fault detection of the cargo pipe-line elements. Static and dynamic mathematical of the technological control object are developed also for examine various regimes of the automation system operation. The experimental test bench with microprocessor control is developed also for simulation of cargo tanks loading processes in real conditions. The results of the experiments and simulation confirm efficiency of the algorithms, programs, program-technical means and models developed.

Key words: decision support system, automation, liquid cargo transfer, dynamical restrictions.

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Українському державному морському технічному університеті Міністерства освіти і науки України на кафедрі комп'ютеризованих систем управління.

Науковий керівник: Доктор технічних наук, професор Кондратенко Юрій Пантелійович, Миколаївський державний гуманітарний університет імені Петра Могили, професор кафедри комп'ютерних технологій

Офіційні опоненти: Заслужений діяч науки і техніки України Лауреат Державної премії України Доктор технічних наук, професор БОГАЄНКО Іван Миколайович, Науково-виробнича корпорація "Київський інститут автоматики", заступник генерального директора з наукової роботи

Кандидат технічних наук, доцент Світий Іван Миколайович, Одеська національна академія харчових технологій, доцент кафедри автоматизації виробничих процесів

Провідна установа: Національний університет харчових технологій Міністерства освіти і науки України, кафедра автоматизації та комп'ютерно-інтегрованих технологій, м. Київ

Захист відбудеться "25" грудня 2003 р. о 13³⁰ на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 41.052.01 в Одеському національному політехнічному університеті за адресою: 65044, м. Одеса, пр. Шевченка, 1, ауд. 400-А.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Одеського національного політехнічного університету за адресою: 65044, м. Одеса, пр. Шевченка, 1.

Автореферат розісланий "21" листопада 2003 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Ямпольський Ю.С.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Проблема підвищення ефективності технологічних процесів (ТП) передавання рідинних вантажів (нафтопродуктів, олії, спиртів, патоки, меласси, виноматеріалів тощо) є однією з найбільш важливих на морському транспорті. Її розв'язання пов'язано з підвищенням рівня автоматизації вантажних операцій на танкерах, експлуатація яких, особливо в складних гідрометеоумовах, супроводжується небезпекою виникнення різного роду аварійних ситуацій, що можуть призводити до суттєвих забруднень навколишнього середовища, економічних збитків, а іноді і до людських жертв.

До класу технологічних процесів передавання рідинних вантажів (ПРВ) відносяться також процеси бункерування суден паливом, що здійснюються за допомогою спеціалізованих танкерів-заправників і являються невід'ємною складовою життєвого циклу торгівельного, риболовецького та військового флотів. Реалізація основних складових ТП ПРВ (формування попереднього вантажного плану танкера, синтез та поточна корекція технологічної карти вантажних операцій, розподіл потоків рідинних вантажів в магістралях вантажних трубопроводів та ін.) характеризується складністю взаємозв'язків людини-оператора (Л-О) з технологічним об'єктом управління (ТОУ) - танкером-заправником з відповідними його системами і підсистемами.

Формування керуючих рішень (сигналів) для управління технологічними процесами ПРВ має одночасно супроводжуватись контролем поточного стану вантажу в кожному з танків, режимів роботи вантажних насосів, стану запірних клінкетів, параметричних та структурних змін в трубопроводах вантажних магістралей та ін., а також контролем значної кількості обмежень на такі параметри ТОУ, як остійність, осадка, крен, диферент тощо. На більшості сучасних танкерах-заправниках основні функції контролю та управління технологічними процесами ПРВ покладено на Л-О. Задача прийняття ефективних рішень значно ускладнюється при здійсненні бункерувальних операцій в умовах рейду порта або у відкритому морі, тобто в умовах нестаціонарних зовнішніх збурень (НЗЗ). При цьому в процесі бункерування необхідно, крім поточних змін кількості вантажу, враховувати динамічний характер обмежень (ДО) на параметри ТОУ. Забезпечення ефективності управління технологічними процесами ПРВ в таких складних умовах є актуальною проблемою, успішне вирішення якої можливе шляхом впровадження спеціалізованих систем підтримки прийняття рішень (СППР) для підвищення рівня автоматизації інформаційної підготовки, процесів прийняття та реалізації рішень з одночасним зменшенням ролі Л-О.

На теперішній час створено багато вітчизняних та закордонних систем автоматизованого управління судновими вантажними операціями, як наприклад Садко, Ship-06, Авролог ГО, CargoMax FAQ's, Saab MaC/501, SAIT Marine та ін., що досить ефективно експлуатуються на суднах торгівельного флоту. Разом з тим, алгоритми роботи таких систем не враховують вищезазначених специфічних властивостей експлуатації танкерів-заправників в режимах багатократного здійснення технологічного процесу ПРВ без додаткового поповнення запасів вантажу.

Отже розробка структури, алгоритмічно-програмного забезпечення (АПЗ) та програмно-технічних засобів (ПТЗ) СППР для управління вантажними операціями на танкерах-заправниках дозволить значно підвищити екологічну безпеку, безпеку життєдіяльності, надійність та економічну ефективність технологічних процесів передавання рідинних вантажів в умовах НЗЗ та ДО.

Робота виконувалася у відповідності до пріоритетних напрямків науково-дослідних робіт Українського державного морського технічного університету імені адмірала Макарова згідно координаційних планів Міністерства освіти та науки України, зокрема, в рамках фундаментальних наукових досліджень за держбюджетними темами “Основи теорії суднових нечітких експертних систем для управління процесами передачі рідинних вантажів в нестаціонарних умовах” (номер державної реєстрації 0102U005205) та "Розробка теорії синтезу алгоритмів прийняття рішень та моделей управління суднами в екстремальних умовах на основі нечіткої логіки і нечітких множин" (номер державної реєстрації 0100U001903).

Метою дисертаційних досліджень є підвищення ефективності управління технологічними процесами передавання рідинних вантажів на основі розробки багаторівневої системи підтримки прийняття рішень з врахуванням нестаціонарного характеру зовнішніх збурень та динамічних обмежень на параметри технологічного об'єкту управління.

Досягнення мети здійснюється розв'язанням таких основних задач:

аналіз основних режимів ТОУ, взаємозв'язків складових ТП ПРВ та особливостей процесів управління складними довготривалими ТП при бункеруванні суден;

визначення функціональних задач та розробка ієрархічної структури СППР для автоматизації ТП ПРВ в умовах НЗЗ;

розробка АПЗ як компоненти СППР для етапу стратегічного планування ТП ПРВ при формуванні поточних оптимальних вантажних планів ТОУ;

розробка АПЗ та ПТЗ тактичного рівня СППР для формування та поточної корекції технологічних карт ТП ПРВ при бункеруванні суден в умовах НЗЗ та ДО;

розробка ПТЗ, інформаційного та програмного забезпечення (ПЗ) для формування та корекції керуючих сигналів виконавчого рівня СППР з урахуванням нестаціонарності фізичних параметрів рідинних вантажів та структурних змін в магістралях вантажних трубопроводів ТОУ;

розробка алгоритмів ідентифікації пошкоджень вантажних систем та програмно-технічних засобів для реалізації технологічних процесів ПРВ при аварійних режимах ТОУ та в умовах НЗЗ;

розробка імітаційних моделей танкера-заправника, як технологічного об'єкту управління, для дослідження основних режимів роботи СППР шляхом математичного та фізичного моделювання.

Об'єктом досліджень є система автоматизованого управління технологічним процесом передавання рідинних вантажів в умовах нестаціонарних збурень зовнішнього середовища та динамічних обмежень на параметри технологічного об'єкта управління.

Предметом досліджень є структура, програмно-технічні засоби, інформаційне та алгоритмічно-програмне забезпечення ієрархічної системи підтримки прийняття рішень для автоматизації технологічного процесу передавання рідинних вантажів при бункеруванні суден.

Методи дослідження. Проведений в дисертаційній роботі аналіз основних режимів функціонування ТОУ та дослідження взаємозв'язків складових ТП ПРВ ґрунтуються на натурних експериментах та застосуванні методів теорії систем і системного аналізу; при розв'язанні задач формування поточних оптимальних вантажних планів використано методи нелінійного програмування та теорії оптимального управління; АПЗ тактичного рівня СППР базуються на методах ситуаційного числення та скінченних автоматів; алгоритми та ПТЗ для корекції керуючих сигналів на виконавчому рівні СППР розроблені на основі теорії ідентифікації динамічних систем; в основу алгоритмів та ПЗ для виявлення пошкоджень вантажних систем ТОУ покладено рекурентні методи згладжування сигналів та методи ідентифікації нестаціонарних ТОУ; при розробці математичних моделей ТОУ застосовано методи математичного аналізу, теорії диференційного числення та теорії випадкових процесів; при розробці ПТЗ СППР використано поведінкові методи побудови HDL-моделей, що базуються на мовах опису апаратного забезпечення Verilog та VHDL. технологічний вантаж збурення рідинний

Наукова новизна одержаних результатів полягає в розвитку та поглибленні теоретичних і методологічних основ створення СППР для підвищення рівня автоматизації та ефективності ТП ПРВ в умовах НЗЗ та ДО. Новизна наукових результатів полягає в наступному:

вперше запропоновано ієрархічну структуру СППР для управління складними довготривалими ТП ПРВ та введено концепцію динамічних обмежень, що передбачає корекцію гранично-припустимих значень параметрів ТОУ в умовах НЗЗ та коливань вільної поверхні рідинного вантажу;

удосконалено АПЗ для стратегічного рівня СППР шляхом подальшого розвитку алгоритмів формування оптимальних вантажних планів ТОУ на основі запропонованого трикомпонентного нелінійного критерію, що забезпечує оптимальне розміщення і мінімізацію площі вільної поверхні рідинного вантажу та реалізацію оптимальних режимів ТОУ при зміні місця його дислокації;

удосконалено АПЗ та ПТЗ СППР для формування і поточної корекції технологічних карт ТП ПРВ в реальному часі та для ефективного управління станом ТОУ в межах ДО при НЗЗ за рахунок розробки ситуаційних моделей процесів управління технологічним обладнанням ТОУ з застосуванням Verilog- та VHDL-моделей;

для корекції керуючих сигналів з урахуванням фізичних параметрів вантажу та структурних змін в вантажних трубопроводах ТОУ отримали подальший розвиток АПЗ та ПТЗ виконавчого рівня СППР, що базуються на Verilog-моделях нейро-мережної ідентифікації параметрів вантажних клінкетів, та алгоритми локалізації і аналізу пошкоджень вантажних систем при багатосенсорному інформаційному забезпеченні ТП ПРВ з поточною діагностикою виконавчих елементів ТОУ;

вперше розроблено експериментальний стенд з мікропроцесорною системою управління для імітаційного моделювання поведінки рідинного вантажу в танках при змінах інтенсивності НЗЗ та дослідження ефективності алгоритмів ідентифікації пошкоджень вантажних систем ТОУ.

отримали подальший розвиток статична та динамічна моделі технологічного об'єкта управління - танкера, що враховують вплив вільної поверхні вантажу та зміни параметрів ТОУ і забезпечують високу адекватність процесів моделювання реальним процесам бункерування суден.

Практичне значення одержаних результатів. Запропонована структура СППР, АПЗ та ПТЗ можуть бути покладені в основу розробок систем автоматизації ТП на морському, повітряному та автомобільному транспорті.

Розроблені теоретичні положення складають основу алгоритмів та математичного забезпечення програмних комплексів для планування та контролю вантажних операцій танкерів-заправників "Алюминий" та "Заправщик-7", а також впроваджені на т/х "Rhea" та т/х "Glorius" для формування оптимальних вантажних планів.

Основні висновки та результати дисертаційної роботи використовуються в навчальному процесі УДМТУ ім. адм. Макарова та в МДГУ ім. П. Могили.

Особистий внесок здобувача. Всі основні результати, що виносяться на захист, отримані здобувачем самостійно та опубліковані в 22 наукових працях. Роботи [10,14,16,20] опубліковані здобувачем особисто. У роботах, опублікованих у співавторстві, здобувачу належать: в [6,10,18,19] - аналіз технологічного процесу бункерування суден, структура СППР; в [21] - формалізація та дослідження динамічних обмежень; в [2,5,11,15] - структура та алгоритми стратегічного рівня СППР; в [3,7,8, 12-14 ,16] - алгоритми та ПТЗ тактичного і виконавчого рівнів СППР; в [9,20] - структура та алгоритми ідентифікації; в [1,17,22] - математичні моделі ТОУ; в [4] - лабораторний стенд та система мікропроцесорного управління.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації доповідалися та обговорювалися на: наук.-техн. конф. професорсько-викладацького складу УДМТУ, 1998,2000,2002; наук.-техн. конф. "Молодь та суднобудування. Досягнення на межі тисячоліть", Миколаїв, 1999; наук.-практ. конф. "Оптимізація управління, інформаційні системи і комп'ютерні технології", Одеса, 1999; Міжн. конф. "Моделювання динамічних систем та дослідження стійкості", Київ, 1999; 2-й Міжн. IFAC конф. “Управління та контроль у виробництві та логістиці MCPL'2000”, Гренобль, Франція, 2000; наук.-практ. конф. “Атомна промисловість - точка зору молодих науковців”, Миколаїв, 2000; Міжн. конф. з управління “Автоматика - 2001”, Одеса, 2001, “Автоматика - 2002”, Донецьк, 2002, “Автоматика - 2003”, Севастополь, 2003; Міжн. наук.-практ. конф. “Дні науки НаУКМА”, Київ, 2000; наук.-метод. конф. “Могилянські читання”, Миколаїв, 2001; Міжн. конф. "Безпека мореплавання та її забезпечення при проектуванні та побудові суден", Миколаїв, 2001; Міжн. наук.-техн. конф. “Современные системы управления предприятием”, Липецьк, Росія, 2001; Міжн. наук.-практ. конф. "Теорія активних систем", Москва, Росія, 2001; Міжн. наук.-техн. конф. “Проблемы энергосбережения и экологии в судостроении”, Миколаїв, 2002; Міжн. наук.-практ. конф. “Автоматизація виробничих процесів 2002”, Хмельницький, 2002; 5-й Міжн. наук-техн. конф. "Інформаційні технології в освіті та управлінні", Н-Каховка, 2003; Міжн. наук.-практ. конф. "Мікропроцесорні пристрої та системи в автоматизації виробничих процесів", Хмельницький, 2003.

Публікації. Основні результати дисертаційної роботи опубліковано в 22 друкованих працях, в тому числі в 10 наукових працях [1-4,6-9,17,21] у виданнях, що входять до переліків ВАК України, 4 опублікованих доповідях [15,16,18,19] та 6 тезах [5,10,11,14,20,22] Всеукраїнських і Міжнародних конференцій, в 2 навчальних посібниках [12-13].

Структура дисертації. Дисертація складається з вступу, 5 розділів та 5 додатків. Загальний обсяг дисертації складає 224 сторінки, обсяг тексту - 149 сторінок, додатків - 57 сторінок. Дисертація містить 59 рисунків, 14 таблиць та посилання на 176 літературних джерела.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі стисло представлені об'єкт і предмет дослідження, обґрунтовано актуальність дисертаційної роботи, наведено відомості про зв'язок обраного напрямку досліджень з державними науковими програмами та планами організації, в якій виконано роботу, відзначено наукову новизну та практичну значимість, наведено дані про публікацію та апробацію отриманих результатів.

У першому розділі досліджено сучасний стан проблеми автоматизації ТП ПРВ. Розглянуто функціональні можливості, структуру та алгоритми роботи існуючих системи автоматизованого управління та СППР для управління технологічними процесами передавання вантажів на морському транспорті. Проаналізовано основні алгоритми формування попередніх вантажних планів та синтезу технологічних карт ТП суден торгівельного флоту, що базуються на традиційних підходах, методах лінійного та нелінійного програмування. Виділено специфічні умови експлуатації такого класу ТОУ як малотоннажний танкер-заправник, що є складовою ТП ПРВ при бункеруванні суден. Такі ТП ПРВ характеризуються складністю взаємозв'язків Л-О з ТОУ в умовах НЗЗ в режимах багатократного здійснення ТП ПРВ без додаткового поповнення запасів вантажу. Відзначено недостатній рівень автоматизації ТОУ типу танкер-заправник, відсутність високоефективних СППР та відповідних АПЗ і ПТЗ для автоматизації ТП ПРВ, що вимагає безпосередньої участі Л-О в управлінні ТП ПРВ з покладанням на неї досить складних функцій поточного контролю та формування керуючих рішень. Визначено відповідний клас складних довготривалих ТП, при управлінні якими необхідно враховувати динамічний характер обмежень на параметри ТОУ, проаналізовано основні джерела та особливості формування ДО, зокрема для задач ПРВ на морському, автомобільному та авіаційному транспорті. Окрему увагу приділено принципам побудови сучасних АСУ ТП та СППР, методам ідентифікації параметрів об'єктів та систем в умовах невизначеності, а також алгоритмам аналізу та локалізації пошкоджень технологічного обладнання ТОУ. Детально проаналізовано імітаційні моделі різного класу ТОУ, обґрунтовано доцільність розробки математичних та фізичних моделей танкерів-заправників для ТП бункерування суден з урахуванням змін рівня вантажу в танках та інтенсивності збурень морського середовища в процесі здійснення ТП ПРВ. На основі аналізу існуючого рівня автоматизації та узагальнення широкого класу ТП ПРВ, що реалізуються в умовах НЗЗ та ДО, сформульована задача синтезу багаторівневої СППР для підвищення ефективності ТП ПРВ на основі розширення її функціональних можливостей, розробки інформаційних підсистем, алгоритмічно-програмного забезпечення, програмно-технічних засобів та алгоритмів функціонування її компонентів в рамках ієрархічної структури.

Другий розділ присвячено дослідженню ТП ПРВ при бункеруванні суден з урахуванням специфічних умов функціонування ТОУ та розробці ієрархічної структури СППР для управління складними довготривалими ТП ПРВ на основі введеної концепції ДО, що передбачає корекцію гранично-припустимих значень параметрів ТОУ в умовах НЗЗ та коливань вільної поверхні рідинного вантажу.

Синтезована схема основних структурних взаємозв'язків складових ТП ПРВ для оцінювання впливу зовнішніх та внутрішніх факторів на основні показники якості ТП бункерування суден представлена на рис.1, де позначено: БП - баластний план; ВП - вантажний план; ВТП - вантажний трубопровід; ВК, БК - вантажні, баластні клінкети - регулюючі органи; ВН, БН - вантажні, баластні насоси; СПВ - система підігріву вантажу; ВР - вільна поверхня рідинного вантажу (баласту, запасів); T, , - відповідно осадка, крен та диферент ТОУ.

Аналіз результатів теоретичних та практичних досліджень основних режимів танкерів-заправників дозволив виявити особливості процесів управління складними довготривалими ТП ПРВ при бункеруванні суден в умовах НЗЗ, а саме динамічний характер обмежень на параметри ТОУ, недостатній рівень автоматизації складових ТП ПРВ, високий рівень втомлюваності Л-О при безпосередній участі в ТП ПРВ і вплив суб'єктивного фактору на якість прийняття керуючих рішень, необхідність поточного контролю за багатьма інформаційними параметрами і сигналами. Дослідження та аналіз впливу ДО на показники якості ТП ПРВ здійснено на основі математичного та імітаційного моделювання з використанням відповідних аналітичних залежностей та розробленої в обчислювальному середовищі Tribon M1 віртуальної моделі танкерів-заправників “Алюминий” та "Марс".

Наведено результати проведених автором на танкері-заправнику "Марс" експериментальних досліджень (в умовах реальних ТП ПРВ) з метою вивчення механізмів та дослідження алгоритмів прийняття Л-О рішень при підготовці та безпосередній реалізації ТП бункерування суден. Результати аналізу основних режимів ТОУ та взаємозв'язків складових ТП ПРВ покладено в основу запропонованої структури СППР, що враховує нестаціонарний характер зовнішніх збурень морського середовища та динамічний характер обмежень на параметри ТОУ при бункеруванні суден. Ієрархічна організація СППР забезпечує розв'язання задач оптимального планування ТП ПРВ на стратегічному рівні (СР), формування та поточної корекції технологічної карти ТП на тактичному рівні (ТР), ідентифікацію пошкоджень елементів вантажних систем та адаптивне управління поворотними клінкетами при ідентифікації параметрів ланок регулювання витрат рідинного вантажу в процесі реалізації ТП ПРВ на виконавчому рівні (ВР). На рис. 2 представлено ієрархічну структуру запропонованої СППР для управління процесами ПРВ в умовах НЗЗ та ДО, де позначено: ІР - інформаційний рівень; ДПТ, ДПВС, ДПБЗ, ДПЗЗ - датчики параметрів танкера, вантажної системи, баластної системи і запасів, зовнішніх збурень, відповідно; БПД - блок підготовки даних; БФОВП, БФОБП - блоки формування оптимальних вантажних та баластних планів; БФДО - блок формування динамічних обмежень; БФТКВО, БФТКБО - блоки формування і поточної корекції ТК, що являють собою часові діаграми проведення вантажних і баластних операцій; САУ - локальні системи автоматичного управління елементами вантажних (ВС) і баластних (БС) систем ТОУ; БІП ВК - блок адаптивної ідентифікації параметрів ВК; БАЛП ВС - блок аналізу і локалізації пошкоджень вантажних систем ТОУ.

Третій розділ присвячено розробці АПЗ стратегічного рівня СППР для планування оптимальних вантажних планів при різних рівнях використання вантажомісткості ТОУ, а також АПЗ та ПТЗ тактичного рівня для формування та поточної корекції ТК в ході технологічного процесу бункерування суден. Розроблені ПТЗ забезпечують ефективне управління поворотними клінкетами вантажних трубопроводів ТОУ з урахуванням динамічного характеру обмежень на його параметри в умовах НЗЗ.

При синтезі АПЗ СР формалізовано і розв'язано задачу оптимізації розподілу різнотипних рідинних вантажів в танках ТОУ на основі запропонованого нелінійного трикомпонентного критерію

(1)

та групи лінійних обмежень на параметри ТОУ (крен, диферент, вантажомісткість танків, типи рідинного вантажу). Перша складова критерію (1)

, (2)

забезпечує планування видачі (або розміщення) загальної кількості вантажу при бункеруванні танкером (режим 1) судна-приймача (або (режим 2) самого танкера-заправника), де - вектор змінних P_i, що відповідають кількості вантажу в танках; - номер вантажного танку, ; - початкове сумарне завантаження танкера; - сумарне значення поточної кількості вантажу в танках. Складова забезпечує поліпшену ходовість ТОУ при зміні дислокації шляхом створення заданого диференту на корму

, (3)

де - масштабний коефіцієнт; - оптимальне значення абсциси центру ваги ТОУ після реалізації ТП ПРВ, - водотоннажність та абсциса центру ваги порожнього танкера, відповідно; - абсциса центру ваги вантажу в - му танку. Складова забезпечує мінімізацію вільної поверхні рідинного вантажу за рахунок заповнення -го танку (режим 1) до верхнього рівня (+) або його повного (режим 2) розвантаження (-)

, (4)

де - масштабний коефіцієнт; - місткість -го танку; - постійні коефіцієнти, що визначають крутизну функції та її зміщення за координатою .

Геометричну інтерпретацію цільової функції (1) для двох незалежних змінних (режим 2) наведено на рис. 3, з якого видно, що критерій є мультимодальною функцією, глобальний та локальний оптимуми якої лежать по різні боки сідлової точки . Для задачі формування оптимального вантажного плану достатньо знайти вектор (локальний оптимум), який відповідає лінійним обмеженням ТОУ, зокрема:

на вантажомісткість танків (режими 2/1):

; (5)

на крен (6) та диферент (7) після реалізації ТП ПРВ:

(6),

(7);

- на загальну кількість j-го вантажу:

, (8)

де - ордината центру ваги вантажу в - му танку;, m - кількість типів вантажу (мазут, дизельне паливо тощо); - поточна та початкова кількість -го типу вантажу в танках; , - множина та загальна кількість танків з -м типом вантажу. Слід зазначити, що при розрахунку оптимального БП рідинний баласт розглядається як додатковий тип вантажу, що обумовлює появу додаткових компонентів в складових (3),(4) та обмежень (5)-(7).

В основу АПЗ СР, що реалізують функції блоків БФОВП та БФОБП узагальненої структури СППР, покладено метод узагальненого приведеного градієнту для розв'язку задачі планування розподілу рідинних вантажів в танках ТОУ, як задачі нелінійного програмування на основі критерію (1) та обмежень (5)-(8). Наведені результати імітаційного моделювання підтверджують ефективність розробленого АПЗ СР при експлуатації ТОУ в режимах бункерування суден при багатократному здійсненні ТП ПРВ без додаткового поповнення запасів вантажу.

Реальні часові терміни на підготовчому етапі ТП ПРВ можуть бути різної тривалості (від декількох годин до одного - трьох днів), а отже можливі зміни вимог до ТП ПРВ, зокрема до: загального обсягу замовлень, умов бункерування, подальшої дислокації ТОУ, тривалості ТП та ін. В таких випадках при корекції оптимального вантажного плану ТОУ перед початком ТП ПРВ враховується динамічний характер складової та обмежень, формуються нові припустимо-граничні значення , , де t - поточний час.

Блок БФДО СППР, що здійснює корекцію ДО на СР, являє собою нечітку експертну систему, побудовану на основі алгоритмів нечіткого логічного виводу (БНЛВ) та нечіткої логіки:

, ,

де - кількісний сигнал, що оцінює сукупний вплив зовнішніх факторів (сили вітру - , інтенсивності морського хвилювання - , швидкості течії - ) на безпеку переходу до місця дислокації замовлення; - кількісний параметр, що визначає небезпечність району плавання, який задається експертом (судноводієм) в балах, при цьому , де значення 10 відповідає максимальній небезпеці; - час переходу до місця дислокації замовлення; - коефіцієнт, що характеризує відношення часу підготовки палива до розвантаження за умов нульового крену до параметру ; - максимально припустиме значення динамічних обмежень за креном (визначається на основі розрахунку остійності судна). Нечіткі бази правил всіх БНЛВ сформовано експертним шляхом з використанням результатів проведених автором експериментальних досліджень віртуальної Tribon M1- моделі ТОУ.

АПЗ для формування та поточної корекції ТК ТП в реальному часі (задача ТР СППР) базується на розроблених автором ситуаційних моделях процесів управління технологічним обладнанням ТОУ. Введено такі елементи поведінкового опису: об'єкти: Vessel - танкер, Tank(T(1),T(2),…,T(N)) - вантажні танки, Valve(V(1), V(2), …, V(N)) - вантажні клінкети, Pump - насос; функція level(Tank,s) - рівень вантажу, load(Tank,s) - завантаження танка; змінні: - диферент, - крен, D - вага танкера; функторні предикати: - стан i-го танка, adm(a,s) - припустимість реалізації функції a в ситуації s. Сформульовано аксіоми початкових станів, аксіоми заповнення танків, аксіоми переходу до наступних ситуацій, аксіоми завантаження центральних танків та аксіоми попарного заповнення танків. Так наприклад, аксіома заповнення танків за їх місткістю має вигляд

де - максимально припустимий рівень заповнення i-го танку.

Один з варіантів ТК, сформованої при використанні АПЗ ТР, та відповідні зміни параметрів ТОУ при реалізації ТК представлено на рис.4 та рис.5, де t₁ - момент часу, в який здійснюється корекція ДО на тактичному рівні СППР.

Вхідною інформацією для АПЗ ТР є: сформовані на СР СППР оптимальні вантажний та баластний плани ТОУ , поточна інформація про рівень заповнення танків , параметри ТОУ та динамічні обмеження ТР на крен та диферент . На виході АПЗ ТР формується вектор заданих (бажаних) значень витрат , згідно з якими мають змінюватися вихідні сигнали ділянок регулювання витрат - поворотних клінкет Valve(V(i)).

Для апаратної реалізації бортових СППР з метою підвищення їх швидкодії та надійності, розроблено ПТЗ для блоків БФТКВО та БФТКБО, що базуються на мовах опису апаратного забезпечення Verilog та VHDL та застосуванні середовища Active-HDL. Запропоновано поведінкові та синтезабельні Verilog- та VHDL-моделі для апаратної реалізації БФТКВО та БФТКБО на ПЛІС - програмованих логічних інтегральних мікросхемах.

На рис. 6 наведено структуру та результати дослідження поведінкової Verilog-моделі БФТКВО в режимі 2, де блок Simulator являє собою імітаційну модель ТОУ, блок Loader імітує процеси завантаження танків згідно з вихідними сигналами ТР - , блок Control - реалізує процеси управління згідно з аксіомами ситуаційних моделей.

Запропоновані АПЗ та ПТЗ для ТР СППР дозволяють суттєво підвищити ефективність ТП ПРВ в умовах рейду або у відкритому морі за рахунок корекції динамічних обмежень на параметри ТОУ згідно з інтенсивністю НЗЗ та ступенем завантаженості танкера. Гранично-припустимі значення ДО ТР визначаються блоком БФДО ТР, що реалізує алгоритми нечіткого логічного виводу з використанням поточної (реальної) інформації про параметри посадки ТОУ, інтенсивність НЗЗ та параметри вантажу, яка формується сенсорними системами ІР СППР.

У четвертому розділі здійснено розробку АПЗ та ПТЗ виконавчого рівня СППР для ефективного управління поворотними клінкетами ТОУ згідно ТК та для ідентифікації пошкоджень елементів вантажної системи на етапах безпосередньої реалізація ТП ПРВ. Запропоновано адаптивний підхід до розв'язку задач управління вантажними клінкетами на ділянках регулювання витрат (ДРВ) ВТП в умовах змін фізичних параметрів вантажу (густини, в'язкості, температури) та гідравлічного опору арматури вантажних магістралей ТОУ, що базується на нейро-мережній ідентифікації параметрів та прогнозуванні стану ДРВ. Блок-схему алгоритму наведено на рис.7, де позначено: БНМІ - блок нейро-мережної ідентифікації параметрів ДРВ; - збурюючі впливи (температура зовнішнього середовища, налипання вантажу, забруднення фільтрів приймальних ВТП тощо); - дискретний момент часу; , - поточне та прогнозне значення витрат на виході ДРВ; ЕЗ - елемент затримки; - кут повороту заслінки клінкети; - похибка, що характеризує зміни параметрів ДРВ,

Размещено на http://www.allbest.ru/

.

Підстроювання параметрів регулятора (Р) кожної з локальних систем управління ДРВ проводиться на основі прогнозного значення , як вихідного сигналу БНМІ, та сигналу , що безпосередньо формується регулятором. Основу БНМІ складає тришарова нейрона мережа (НМ) з механізмом прогнозування подій, що навчається за алгоритмом зворотного розповсюдження похибки. Входом НМ є вектор координат , а виходом - сигнал , кількість нейронів внутрішнього шару l = 8, активаційною функцією є функція гіперболічного тангенсу. При цьому формування навчальних пар для НМ здійснюється на етапі проектування СППР з використанням нестаціонарної моделі ДРВ. Для апаратної реалізації БНМІ на основі ПЛІС автором розроблено ПТЗ, які покладено в основу синтезу універсальної Verilog-моделі НМ.

Крім того, розроблено алгоритми аналізу і локалізації пошкоджень елементів вантажної системи ТОУ з урахуванням коливань вільної поверхні рідинного вантажу в умовах НЗЗ та нелінійної форми танків. Пошкодження в вантажній системі i-го танку визначається на основі аналізу сигналу розугодженості

,

де - вихідний сигнал датчика рівня i-го танку; - процедура згладжування сигналу , що базується на розробленому в НПК "Сигнал" УДМТУ ТБК-методі визначення середнього значення нестаціонарного випадкового процесу, - середнє значення сигналу ; - оцінка рівня , що визначається непрямим методом за даними багатосенсорної інформаційної системи ТОУ. Блоком БФДО ВР на основі інформації про параметри вантажу в i-му танку та інтенсивність НЗЗ формуються критичні значення , що характеризують ДО ВР. При умові фіксується наявність пошкодження, при цьому . Локалізація пошкоджень (неадекватна робота датчиків рівня та датчиків кутів повороту клінкет; порушення щільності перепускних клінкет; витоки в вантажних та баластних танках, витоки в магістралях ВТП тощо) базується на комплексному аналізі сигналів , , .

Розроблені алгоритми аналізу та локалізації (діагностування) пошкоджень на рівні апаратного забезпечення ВР реалізовано у вигляді ПТЗ з використанням поведінкових Verilog-моделей .

В п'ятому розділі для імітаційного моделювання поведінки СППР та дослідження адекватності процесів прийняття рішень на різних ієрархічних рівнях розроблено математичні (статичну та динамічну) і фізичну моделі ТОУ у вигляді понтону прямокутної форми, які дозволяють враховувати різні режими реалізації ТП ПРВ.

Для дослідження ТП ПРВ при статичних режимах ТОУ та для оцінки змін параметрів посадки ТОУ запропоновано його геометрично-просторову модель

, (9)

де X_G, Y_G, Z_G - координати центра ваги ТОУ; L,B,T_mid - довжина, ширина та середня осадка ТОУ, відповідно. При розв'язанні системи рівнянь (9) відносно змінних з високою точністю визначаються параметри посадки ТОУ з урахуванням впливу вільної поверхні рідинного вантажу в танках.

Для дослідження динамічних режимів роботи СППР в умовах НЗЗ з урахуванням бортової хитавиці ТОУ та поточних змін кількості вантажу в танках в процесі реалізації ТП ПРВ розроблено динамічну модель ТОУ, що має наступний вигляд

, де ;

.

При цьому , де - коефіцієнт демпфірування. Складові A, B, C для будь-якої комбінації активних клінкет при реалізації ТП ПРВ визначаються наступним чином:

,

,

, де - витрати на виході клінкети -го танку; , - довжина та ширина -го танку, відповідно; - густина забортної води; - густина рідинного вантажу в -му танку.

На рис.8 наведено розроблений експериментальний стенд з комп'ютеризова-ною мікропроцесорною системою управління, що дозволяє імітувати: а) НЗЗ різної інтенсивності; б) процеси зміни рівня вантажу в бортових танках при бункеруванні ТОУ в умовах хитавиці; в) витоки рідинного вантажу при порушенні щільності танків. На основі фізичного моделювання проведено аналіз поведінки вільної поверхні рідинного вантажу та досліджено ефективність алгоритмів діагностування пошкоджень вантажної системи ТОУ.

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

Шляхом аналізу об'єкта досліджень встановлено, що підвищення ефективності технологічних процесів передавання рідинних вантажів в умовах динамічних обмежень та суттєвих збурень зовнішнього середовища можливе шляхом підвищення рівня їх автоматизації на основі створення ієрархічно-організованих СППР, розробки багатокомпонентних систем інформаційного забезпечення та синтезу алгоритмів оптимального управління, що враховують взаємовпливи між ієрархічними рівнями. Запропоновані АПЗ та ПТЗ дозволяють суттєво підвищити ефективність ТП ПРВ, зокрема при плануванні та реалізації ТП бункерування суден.

1. На основі аналізу основних режимів ТОУ та взаємозв'язків складових ТП ПРВ розроблено ієрархічну структуру СППР з стратегічним, тактичним та виконавчим рівнями, що забезпечують розв'язання задач планування ТП ПРВ, формування ТК, ідентифікації параметрів та пошкоджень вантажних систем з урахуванням динамічного характеру обмежень на параметри ТОУ, нестаціонарного характеру зовнішніх збурень та специфічних умов ТП ПРВ бункерування суден.

2. Запропоновано трикомпонентний нелінійний критерій та розроблено АПЗ для задач оптимального розподілу рідинних вантажів при попередньому формуванні вантажних планів на стратегічному рівні СППР з урахуванням динамічних обмежень, часткового заповнення вантажних танків, НЗЗ, змін параметрів ТОУ та необхідності багатократної реалізації ТП ПРВ без поповнення запасів вантажу ТОУ.

3. Розроблено моделі ситуаційного числення та АПЗ для управління процесами розподілу потоків на етапах безпосередньої реалізації ТП ПРВ, що враховують динамічні обмеження на параметри ТОУ і забезпечують в реальному часі формування та поточну корекцію ТК вантажних операцій при бункеруванні суден в умовах рейду або відкритого моря.

4. На основі моделей нейро-мережної ідентифікації параметрів ділянок регулювання витрат рідинного вантажу розроблено адаптивні алгоритми виконавчого рівня СППР для управління в умовах невизначеності поворотними клінкетами магістралей вантажних систем ТОУ з забезпеченням високих показників якості управління при нестаціонарних змінах фізичних властивостей рідинного вантажу (в'язкості, густини тощо) в процесі ТП ПРВ.

5. Синтезовано алгоритми і АПЗ для локалізації та аналізу пошкоджень технологічного обладнання в ході реалізації ТП ПРВ з урахуванням змін рівня за нелінійними законами та коливань вільної поверхні рідинного вантажу в танках ТОУ в умовах НЗЗ.

6. На основі ПЛІС розроблено ПТЗ з застосуванням комплексу поведінкових Verilog- та VHDL- моделей для синтезу апаратного забезпечення тактичного та виконавчого ієрархічних рівнів СППР.

7. Розроблено та виготовлено експериментальний стенд з мікропроцесорною системою управління, що забезпечує при взаємодії з ЕОМ можливість фізичного моделювання хитавиці бортових танків ТОУ при регулюванні параметрів збурюючих впливів та дослідження аварійних і спеціальних режимів датчиків рівня рідинного вантажу з поточним відображенням інформації на інтерфейсі користувача. Шляхом експериментальних досліджень підтверджено ефективність запропонованої СППР для управління процесами передавання рідинних вантажів з урахуванням широкого діапазону змін НЗЗ при бункерування суден.

8. Результати математичного моделювання, що отримані на основі розроблених статичної та динамічної моделей ТОУ при дослідженні різних режимів СППР, підтверджують її ефективність для ТП ПРВ при бункеруванні суден на тихій воді, в умовах регулярного та нерегулярного хвилювання поверхні моря та з урахуванням широкого діапазону змін ДО.

9. Результати дисертаційних досліджень впроваджено в бункерувальних компаніях “ВІК” (т/х “Заправщик-7”) та “Нафтасервіс” (т/х “Алюминий”), на суховантажних суднах "Rhea" та "Glorius", а також в навчальний процес Українського державного морського технічного університету імені адмірала Макарова та Миколаївського державного гуманітарного університету імені Петра Могили.

Список опублікованих праць за темою дисертації

Кондратенко Ю.П., Підопригора Д.М. Моделювання динамічних характеристик танкера в ході технологічного процесу бункерування суден //Автоматизація виробничих процесів. - Київ: НВК КІА, 2003. - №1(16). - С. 25 - 32.

Кондратенко Ю.П., Підопригора Д.М. Алгоритми формування оптимальних вантажних планів танкерів в умовах динамічних обмежень //Вісник ХДТУ. - Херсон: ХДТУ, 2003. - №2(18). - С. 308-315.

Кондратенко Ю.П., Підопригора Д.М. Нейромережна ідентифікація в керованих процесах передавання рідких вантажів //Збірник наукових праць УДМТУ. - Миколаїв: УДМТУ, 2003. - Вип. 2(388). - С. 81 - 89.

Кондратенко Ю.П., Підопригора Д.М., Білай О.М. Мікропроцесорне управління стендом для фізичного моделювання коливань вільної поверхні рідинного вантажу в умовах хитавиці судна // Вісник Технологічного університету Поділля. - Хмельницький: ТУП, 2003. - № 3, Том.1(51). - С. 26-30.

Кондратенко Ю.П., Підопригора Д.М. Система автоматизованого формування попередніх вантажних планів танкерів-заправників // Мат. Міжн. конф. з управління "Автоматика 2003". - Севастополь: СевНТУ, 2003.- Том.2.- С. 48-50.

Кондратенко Ю.П., Подопригора Д.М. Автоматизация технологического процесса бункеровки судов // Праці Одеського політехнічного університету. - Одеса: ОНПУ, 2002. - Вип. 1 (17). - С. 131-136.

Кондратенко Ю.П., Підопригора Д.М. Автоматизація процесів розподілу рідинних вантажів на танкерах з урахуванням динамічних обмежень // Моделювання та інформаційні технології. - Київ: ІПМЕ НАНУ, 2002. - Вип. 12. - С. 48-55.

Кондратенко Ю.П., Підопригора Д.М. Управління виконавчими механізмами вантажної системи танкеру в умовах нестаціонарних збурень // Комп'ютерна інженерія та інформаційні технології. - Львів: Вісник НУ "Львівська політехніка", 2002. - №450. - С. 11-16.

Кондратенко Ю.П., Підопригора Д.М. Ідентифікація пошкоджень вантажної сис-

теми танкера при здійснення бункерувальних операцій // Вісник Технологічного університету Поділля. - Хмельницький: ТУП, 2002. - № 3, Том. 1 (41). - С. 240-245.

Підопригора Д.М. Шляхи підвищення ефективності технологічного процесу бункерування суден // Мат. 3-ї Міжн. науч.-техн. конф. "Проблемы энергосбережения и экологии в судостроении".- Миколаїв: УДМТУ, 2002. - С. 166.

Кондратенко Ю.П., Підопригора Д.М. Оптимальна стратегія управління вантажними операціями танкера-заправника // Мат. Міжн. конф. з управління "Автоматика 2002". - Донецьк: ДНТУ, 2002. - С. 127-129.

Кондратенко Ю.П., Сидоренко С.А., Підопригора Д.М. VHDL-моделі для проектування цифрових пристроїв. - Миколаїв: УДМТУ, 2002.- 60 с.

...