fon
Кафедра прикладных компетенций в области цифровых технологий
О кафедре
Cкорость научно-технологического прогресса и исчезновение определенных видов деятельности, связанное с проникновением автоматизации во все сферы производственных и управленческих процессов, являются факторами роста для предприятий будущего. Цифровая интеграция, объединяющая научные направления, кадры, процессы, пользователей и данные, создает условия для научно-технических достижений и прорывов, обеспечивая научно-экономические сдвиги в смежных отраслях и, прежде всего, на глобальном минерально-сырьевом рынке. В этой связи с целью обучения, исследований и разработок в области цифровых технологий для предприятий минерально-сырьевого и топливно-энергетического комплексов в Санкт-Петербургском горном университете императрицы Екатерины II реализуется деятельность Кафедры прикладных компетенций в области цифровых технологий.
Подробнее о задачах
point
Направления научных исследований
Цель проводимых исследований:
Создание системы непрерывного обучения и повышения квалификации, направленной на формирование профессиональных цифровых компетенций специалистов, необходимых для обеспечения инновационного развития ТЭК и МСК.
Ключевые компетенции:
Разработаны, адаптированы и внедрены цифровые тренажерные комплексы и системы, сервисы и решения для образовательного и научно-исследовательских процессов для повышение качества подготовки инженерных и научно-педагогических кадров в области цифровых технологий.
Читать далее   Лаборатория  
detail
 
Цель проводимых исследований:
Разработка моделей, структур и алгоритмов интеллектуальных информационно-аналитических систем для поддержки принятия решений и управления рисками на объектах недропользования.
Ключевые компетенции:
Разработаны теории, методы, технологии кроссплатформенной интеграции между информационными системами, реестрами, моделирующими комплексами и средствами мониторинга.
Читать далее   Лаборатория  
detail
 
Цель проводимых исследований:
Разработка безлюдных технологий в производственных процессах предприятий ТЭК и МСК.
Ключевые компетенции:
Построены математические модели, разработаны численные методы и системы мониторинга, оценки состояния и управления комплексом оборудования на объектах добычи и транспортировки минеральных ресурсов и энергии.
Читать далее   Лаборатория  
detail
 
Цель проводимых исследований:
Разработка методологии и комплексных критериев оценки, технологий и методов управления энергоэффективностью на предприятиях топливно-энергетического (ТЭК) и минерально-сырьевого комплексов (МСК).
Ключевые компетенции:
Разработаны методические подходы к применению цифровых технологий в целях повышения энергоэффективности и энергосбережения на предприятиях МСК, а также комплексные критерии оценки энергоэффективности технологических процессов на предприятиях МСК.
Читать далее   Лаборатория  
detail
 
Цель проводимых исследований:
Информационно-аналитическое обеспечение систем поддержки принятия решений по управлению производственно-логистическими цепочками, балансами и инфраструктурой ТЭК и МСК.
Ключевые компетенции:
Разработаны технологии прогнозирования и моделирования перспективных балансов потребления, подходы к обоснованию развития энергетической инфраструктуры через анализ спроса. Получены математические модели прогнозирования спроса на виды энергии и энергетические ресурсы по отдельным видам потребителей, учитывающие не только рост, но и падение спроса на определенные категории потребителей при различных сценариях.
Читать далее   Лаборатория  
detail
 
Цель проводимых исследований:
Разработка структуры, режимов работы и алгоритмов управления автономными и централизованными энергетическими комплексами на основе традиционных, возобновляемых и вторичных источников энергии.
Ключевые компетенции:
Разработаны методы обоснования состава, структур и показателей систем комбинированного энергообеспечения предприятий МСК и ТЭК на основе централизованных и автономных источников распределенной генерации.
Читать далее   Лаборатория  
detail
 
Инициативные проекты
Научные публикации
publications

Modeling of heavy-oil flow with regard to their rheological properties

Ключевые слова:ANSYS | Flow model | Heavy oil | Oil-field pipeline | Rheology
Дата публикации: 2021-01-01
Журнал: Energies
Авторы: Beloglazov, I, Morenov, V, Leusheva, E, Gudmestad, O.T.
ISSN:19961073

Q2

(Scimago)

With the depletion of traditional energy resources, the share of heavy-oil production has been increasing recently. According to some estimates, their reserves account for 80% of the world's oil resources. Costs for extraction of heavy oil and natural bitumen are 3-4 times higher than the costs of extracting light oil, which is due not only to higher density and viscosity indicators but also to insufficient development of equipment and technologies for the extraction, transportation, and processing of such oils. Currently, a single pipeline system is used to pump both light and heavy oil. Therefore, it is necessary to take into account the features of the heavy-oil pumping mode. This paper presents mathematical models of heavy-oil flow in oil-field pipelines. The rheological properties of several heavy-oil samples were determined by experiments. The dependencies obtained were used as input data for a simulation model using computational fluid dynamics (CFD) methods. The modeling condition investigates the range of shear rates up to 300 s−1. At the same time, results up to 30 s−1 are considered in the developed computational models. The methodology of the research is, thus, based on a CFD approach with experimental confirmation of the results obtained. The proposed rheological flow model for heavy oil reflects the dynamics of the internal structural transformation during petroleum transportation. The validity of the model is confirmed by a comparison between the theoretical and the obtained experimental results. The results of the conducted research can be considered during the selection of heavy-oil treatment techniques for its efficient transportation.
publications

Evaluation of bulk material behavior control method in technological units using dem. Part 2

Ключевые слова:Bulk materials | Classification of motion modes | DEM-modeling | LSTM | Neural networks | Pelletizing drums | RNN
Дата публикации: 2020-01-01
Журнал: CIS Iron and Steel Review
Авторы: Boikov, A.V, Savelev, R.V, Payor, V.A, Potapov, A.V.
ISSN:24141089

Q1

(Scimago)

The research is dedicated to the development of special devices (capsules) that can be used to control the mining ore behavior in the technological unit in order to increase processes efficiency. In the first part of the article, the choice of the discrete element method for gen-erating various particle trajectories in the unit (drum pelletizer) was substantiated. This part describes the specific technologies that were used to recognize the pelletizing mode. In par-ticular, conversation of paths to sensor readings is implemented using the Matlab Sensor Fusion and Tracking Toolbox. The obtained readings were processed using two neural network classifiers (DNN and LSTM). As a result, stable models for recognizing the pelletizing modes of the unit were obtained. LSTM recognition accuracy is greater than DNN. The developed approach can be used to recognize the operating modes of other technological units. In addition, data on particles trajectories can be used to improve DEM models of technological processes. Future work consists of the capsule physical implementation and testing the recognition algorithm on a real unit.
publications

DEM Calibration Approach: Random Forest

Дата публикации: 2018-12-10
Журнал: Journal of Physics: Conference Series
Авторы: Boikov, A.V, Savelev, R.V, Payor, V.A.
ISSN:17426596

A lot of researchers are developing new DEM parameters calibration approaches based on an experiment plan or the use of learning algorithms. This research is aimed at improving iterative algorithms frequently used for calibration. The big time consumption as a main problem of iterative algorithms is questioned. It is proposed to use Random forest algorithm to determine DEM parameters impact on the measured bulk responses. Measured responses are the parameters obtained by image processing using a technical vision system. As a result of 200 experiments processing, DEM parameters impact values on each bulk response were generated and presented as histograms. Obtained results were interpreted on the basis of the bulk material behavior and its physical properties. There is a discussion on the possibility of developing a universal DEM parameters calibration method based on the iterative algorithm.
Все публикации  
Отзывы партнёров
"Together with the Educational Center of Digital Technologies at St. Petersburg Mining University, we have been collaborating for several years to shape fundamental and applied challenges and ideas for the digitalisation of the mining industry."
"We are very glad to be part of the process that the Educational Center of Digital Technologies at St. Petersburg Mining University is engaged in. We are confident that this centre can become an assembly point for all those new solutions that will bring the mining industry to a new level."
The Committee for the Fuel and Energy Complex of the Leningrad Region expresses its gratitude to you for your support in holding the Festival and organising an informative exposition of the enterprise aimed at attracting the young generation to the fuel and energy complex profession.
Thanks to your efforts, we will be able to further educate young people full of strength and aspirations for knowledge and creativity in the field of energy saving.
We hope for further fruitful co-operation in the field of energy saving.
On behalf of the Ministry of Energy of Russia, we would like to express our gratitude to the WeWatt team of young researchers for the great and necessary work for the industry, done under your leadership on a proactive and pro bono basis.
The results of this study will serve as a basis for further work in this area and will be useful to coal companies in carrying out digital transformation of production facilities, contributing to the effective and successful achievement of the goal.
Institute for Problems of Integrated Subsoil Development, Dmitry Klebanov
Leonid Zhukov, Director of SITECH Division of Zeppelin Rusland Ltd.
Committee for Fuel and Energy Complex, Chairman of the Committee Y.V. Andreev
Ministry of Energy of the Russian Federation
 
 
reviews
Партнеры

Для улучшения работы сайта и его взаимодействия с пользователями мы используем файлы cookie. Продолжая работу с сайтом, Вы разрешаете использование cookie-файлов. Вы всегда можете отключить файлы cookie в настройках Вашего браузера.