«Уникальность проекта состоит в комплексном подходе. Он объединяет численное моделирование, позволяющее анализировать поведение систем и оборудования, прогнозировать распределение температуры, давления и других параметров системы очистки, искусственный интеллект, различные датчики и систему автоматического регулирования воздухообмена в очистных сооружениях», — заявила участница проекта, выпускница кафедры «Экология, системы жизнеобеспечения и безопасность жизнедеятельности» МАИ Валерия Салимгареева, чьи слова приводятся в сообщении.
Разработка подойдет как для проектирования новых, так и для модернизации существующих очистных сооружений. Ее использование позволит более эффективно очищать воду от тяжелых металлов, органических примесей, бактерий и сохранять оптимальный уровень кислотности.
Первый этап работы — создание «цифрового двойника» очистных сооружений на этапе проектирования. Разработанное программное обеспечение позволяет заранее просчитать движение водных потоков, распределение примесей и подобрать оптимальную конфигурацию оборудования и фильтров.
«Традиционно подбор оптимальной схемы очистки воды требует проведения дорогостоящих и длительных натурных экспериментов. Наша система позволяет исключить этот этап, виртуально протестировав все возможные варианты и выбрав наиболее эффективный еще до начала строительства. Это значительно сокращает сроки реализации проекта и минимизирует риски ошибок при монтаже», — пояснила Салимгареева.
Управление очисткой
Второй этап — автоматическое управление очистными сооружениями в режиме реального времени. На объекте устанавливается сеть интеллектуальных датчиков, непрерывно отслеживающих ключевые параметры воды: кислотность, мутность, расход и температуру. Собранные данные поступают в систему, где алгоритмы искусственного интеллекта анализируют их и автоматически регулируют работу оборудования — насосов, аэраторов, дозировочных систем реагентов. Это позволяет моментально реагировать на любые изменения состава воды, поддерживая оптимальный режим очистки при минимальных затратах энергии.
По расчетам разработчиков, применение программно-аппаратного комплекса позволит сократить затраты на проектирование на 30−40%, а согласно независимой экспертной оценке, внедрение системы на производстве позволит оптимизировать работу очистных сооружений на 25−30%.
«В перспективе развития проекта планируется создание облачной платформы для удаленного управления, разработка мобильного приложения для операторов, а также интеграция с комплексными системами управления ресурсами предприятия для упрощения ведения отчетности», — рассказали в институте.
