<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">firesmi</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0869-7493</issn><issn pub-type="epub">2587-6201</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.18322/PVB.2018.27.11.15-22</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">firesmi-707</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ И КОМПЛЕКСЫ ПРОГРАММ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MATHEMATICAL MODELING, NUMERICAL METHODS AND PROGRAM COMPLEXES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Модель оценки обеспечения комплексной безопасности в АСУТП с применением диагностики пожарных извещателей для построения автоматизированной системы поддержки управления пожаровзрывобезопасностью</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Model of evaluation of comprehensive safety in the APCS with the use of diagnostic fire detectors for the construction of automated systems of support of management of fire and explosion safety</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Топольский</surname><given-names>Н. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Topolskiy</surname><given-names>N. G.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">ntopolskii@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Самарин</surname><given-names>И. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Samarin</surname><given-names>I. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">ivs@gubkin.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Строгонов</surname><given-names>А. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Strogonov</surname><given-names>A. Yu.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Академия ГПС МЧС России</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>State Fire Academy of Emercom of Russia</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И. М. Губкина</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2018</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>01</day><month>01</month><year>2019</year></pub-date><volume>27</volume><issue>11</issue><fpage>15</fpage><lpage>22</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Топольский Н.Г., Самарин И.В., Строгонов А.Ю., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Топольский Н.Г., Самарин И.В., Строгонов А.Ю.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Topolskiy N.G., Samarin I.V., Strogonov A.Y.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/707">https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/707</self-uri><abstract><p>Изучены особенности оценки оборудования первого уровня автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) как составных частей цепочки обеспечения безопасности объектов топливно-энергетического комплекса (ТЭК) с учетом плановых стабилизирующих процедур в особых условиях. Представлено обоснование выбора критерия оценки надежности работы извещателей АСУТП. При построении математической модели оценки надежности автоматизированной системы пожаровзрывобезопасности на объекте ТЭК выбран интегральный показатель качества. Описан способ оценки надежности с использованием вектора целей планирования. Дана характеристика четырем локальным показателям качества. Рассмотрен пример анализа ресурсного показателя. Обосновано применение инструментария стратегического планирования для достижения поставленной в статье задачи.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Introduction. Beginning this paper considers the important measures determining the state of integrated security of facilities of the fuel and energy complex. It says about necessity regular equipment diagnostics of automated process control system (APCS). There is a serious risk of unforced human error. So it says about special automated systems of fire and explosion safety such as means of control of APCS. It is necessary to keep in mind that automated system of fire and explosion protection (ASFEP) is a part automated control system of technological process. The study aims to build a mathematical model of comprehensive safety of objects of fuel and energy complex in APCS. A special evaluation function was chosen. This function is the dependence of the detector on the vector of controlling purposes. The method of assessing the reliability of ASFEP is described using the vector of planning purposes. Methodology. Diagnostic fire prevention events are described. Besides their specificities and frequency are mentioned. It was agreed that implementing of digital twin depend to foreign technologies significantly. This fact actually affects of a sustainability of manufacturing process at facilities of the fuel and energy complex. To study the integrated security in the APCS a mathematical model was built. A detector is an important object constructed model. The corresponding function is formed for connection of detectors operation with stabilizing procedures. The criteria for assessing the reliability of the equipment of the first level of APCS were determined. The local and integral quality indicators are presented. In addition the vector of planning purposes is considered for assessing the reliability of automated system of fire and explosion protection. Results. It is important to analyze the local indicators separately. As an example the resource indicator of quality is described. This example leads to an important conclusion about special conditions of functioning of the equipment. The possibility of using the methodology of strategic planning as a part of information and analytical system for increase of reliability and survivability of APCS is shown. Conclusion. The paper concludes that the tools of strategic planning as a subsystems of automated system of fire and explosion protection are able to provide the necessary diagnostics of the equipment of the first level of informing the decision-maker.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>автоматизация</kwd><kwd>датчики</kwd><kwd>стабилизирующие процедуры</kwd><kwd>цифровой двойник</kwd><kwd>показатели качества</kwd><kwd>оценка надежности</kwd><kwd>математическая модель</kwd><kwd>стратегическое планирование</kwd><kwd>automation</kwd><kwd>detectors</kwd><kwd>stabilizing procedures</kwd><kwd>digital twin</kwd><kwd>quality indicators</kwd><kwd>assessing the reliability</kwd><kwd>mathematical model</kwd><kwd>strategic planning</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Dawoud S. M. Fire protection in the petroleum industry SPE Annual Technical Conference and Exhibition (11-14 November, 2007, Anaheim, California, USA). DOI: 10.2118110521-ms.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dawoud S. M. Fire protection in the petroleum industry SPE Annual Technical Conference and Exhibition (11-14 November, 2007, Anaheim, California, USA). DOI: 10.2118110521-ms.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Смирнов А. В., Хабибулин Р. Ш., Тараканов Д. В. Применение многоагентного подхода для поддержки управления безопасностью в техносфере Вестник Иркутского государственного технического университета.-2018.-Т. 22,№1(132).-C. 118-133. DOI: 10.212851814-3520-2018-1-118-133.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Смирнов А. В., Хабибулин Р. Ш., Тараканов Д. В. Применение многоагентного подхода для поддержки управления безопасностью в техносфере Вестник Иркутского государственного технического университета.-2018.-Т. 22,№1(132).-C. 118-133. DOI: 10.212851814-3520-2018-1-118-133.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Абросимов А. А., Топольский Н. Г., Федоров А. В. Автоматизированные системы пожаровзрывобезопасности нефтеперерабатывающих производств.-М. :МИПБМВДРоссии, 1999.-239 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Абросимов А. А., Топольский Н. Г., Федоров А. В. Автоматизированные системы пожаровзрывобезопасности нефтеперерабатывающих производств.-М. :МИПБМВДРоссии, 1999.-239 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">РД 153-34.0-03.301-00 (ВППБ 01-02-95). Правила пожарной безопасности для энергетических предприятий. -М. : Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. -128 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">РД 153-34.0-03.301-00 (ВППБ 01-02-95). Правила пожарной безопасности для энергетических предприятий. -М. : Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. -128 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">О противопожарном режиме : постановление Правительства Российской Федерации от 25.04.2012 № 390 (ред. от 30.12.2017). URL: http:www.consultant.rudocumentcons_doc_LAW_129263 (дата обращения: 07.09.2018).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">О противопожарном режиме : постановление Правительства Российской Федерации от 25.04.2012 № 390 (ред. от 30.12.2017). URL: http:www.consultant.rudocumentcons_doc_LAW_129263 (дата обращения: 07.09.2018).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Проектирование НПЗ. URL: http:neftegazproekt.comproektirovanie-npz (дата обращения: 07.09.2018).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Проектирование НПЗ. URL: http:neftegazproekt.comproektirovanie-npz (дата обращения: 07.09.2018).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Prakash J. Digital twins define oil &amp; gas 4.0. URL: https:www.arcweb.comblogdigital-twinsdefineoil-gas-40 (дата обращения: 10.09.2018).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Prakash J. Digital twins define oil &amp; gas 4.0. URL: https:www.arcweb.comblogdigital-twinsdefineoil-gas-40 (дата обращения: 10.09.2018).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Aleixandre M., Gerboles M. Review of small commercial sensors for indicative monitoring of ambient gas Chemical Engineering Transactions.-2012.-Vol. 30.-P. 169-174.DOI:10.3303CET1230029.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aleixandre M., Gerboles M. Review of small commercial sensors for indicative monitoring of ambient gas Chemical Engineering Transactions.-2012.-Vol. 30.-P. 169-174.DOI:10.3303CET1230029.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">IRP 15: Snubbing Operations. An Industry Recommended Practice (IRP) for the Сanadian oil and gas industry.-May 2015.-Vol. 15.-167 p. URL: http:www.enform.caresourcesdownload-resource. cfm?resourceId</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">IRP 15: Snubbing Operations. An Industry Recommended Practice (IRP) for the Сanadian oil and gas industry.-May 2015.-Vol. 15.-167 p. URL: http:www.enform.caresourcesdownload-resource. cfm?resourceId</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Construction Health and Safety Manual: Oil Refineries and Petrochemical Plants. URL: https:www.ihsa.cartfhealth_safety_manualpdfslocationsOil_Refineries.pdf (дата обращения: 13.09.2018).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Construction Health and Safety Manual: Oil Refineries and Petrochemical Plants. URL: https:www.ihsa.cartfhealth_safety_manualpdfslocationsOil_Refineries.pdf (дата обращения: 13.09.2018).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Альгин В. Б., Ишин Н. Н. Надежность технически сложных изделий в свете “Индустрии 4.0” Актуальные вопросы машиноведения. -2017. -Т. 6. -С. 43-54.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Альгин В. Б., Ишин Н. Н. Надежность технически сложных изделий в свете “Индустрии 4.0” Актуальные вопросы машиноведения. -2017. -Т. 6. -С. 43-54.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ромашкова И. А., Лосаберидзе Т. Л. Реализация концепции “цифрового двойника” в российском производстве как этап перехода к четвертой промышленной революции Постулат.-2018.- № 5-1(31).-С. 139.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ромашкова И. А., Лосаберидзе Т. Л. Реализация концепции “цифрового двойника” в российском производстве как этап перехода к четвертой промышленной революции Постулат.-2018.- № 5-1(31).-С. 139.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Самарин И. В. Модель оценки обеспечения комплексной безопасности на рассредоточенном объекте защиты в обычных условиях при помощи булевых извещателей вАСУПбез учета координат для построения автоматизированной системы управления формированием плана мероприятий по защите объектовТЭК Естественные и технические науки.-2018.-Вып. 8(122). -C. 180-186.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Самарин И. В. Модель оценки обеспечения комплексной безопасности на рассредоточенном объекте защиты в обычных условиях при помощи булевых извещателей вАСУПбез учета координат для построения автоматизированной системы управления формированием плана мероприятий по защите объектовТЭК Естественные и технические науки.-2018.-Вып. 8(122). -C. 180-186.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bogue R. Sensors for fire detection Sensor Review.-2013.-Vol. 33, No. 2.-P. 99-103. DOI: 10.110802602281311299635.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bogue R. Sensors for fire detection Sensor Review.-2013.-Vol. 33, No. 2.-P. 99-103. DOI: 10.110802602281311299635.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Андреев Е. Б., Ключников А. И., Кротов А. В., Попадько В. Е., Шарова И. Я. Автоматизация технологических процессов добычи и подготовки нефти и газа : учебное пособие для вузов.-М. : Недра-Бизнесцентр, 2008. -399 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Андреев Е. Б., Ключников А. И., Кротов А. В., Попадько В. Е., Шарова И. Я. Автоматизация технологических процессов добычи и подготовки нефти и газа : учебное пособие для вузов.-М. : Недра-Бизнесцентр, 2008. -399 c.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сухарев М. Г., Арсеньев-Образцов С. С., Жукова Т. М. Основы математического и компьютерного моделирования в задачах нефтегазового комплекса : учебное пособие для вузов. - М. : МАКС Пресс, 2010.-120 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Сухарев М. Г., Арсеньев-Образцов С. С., Жукова Т. М. Основы математического и компьютерного моделирования в задачах нефтегазового комплекса : учебное пособие для вузов. - М. : МАКС Пресс, 2010.-120 c.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Alekhin E. M., Brushlinsky N. N., Sokolov S. V., Wagner P. Russian simulation for strategic planning Fire International. -1996.-No. 154.-P. 32-33.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alekhin E. M., Brushlinsky N. N., Sokolov S. V., Wagner P. Russian simulation for strategic planning Fire International. -1996.-No. 154.-P. 32-33.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Самарин И. В. Формализация задачи обоснования среднесрочного плана деятельности для построения автоматизированной системы управления стратегического планирования на предприятии Инновации и инвестиции. -2014. -№ 4-C. 177-183.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Самарин И. В. Формализация задачи обоснования среднесрочного плана деятельности для построения автоматизированной системы управления стратегического планирования на предприятии Инновации и инвестиции. -2014. -№ 4-C. 177-183.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Самарин И. В. АСУ стратегического планирования на предприятии: уточнение методологических и инструментальных основ схемы планирования Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки.-2017.-№2.-С. 31-44.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Самарин И. В. АСУ стратегического планирования на предприятии: уточнение методологических и инструментальных основ схемы планирования Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки.-2017.-№2.-С. 31-44.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Самарин И. В. Стратегическое планирование: модифицированный метод парных сравнений для задач высокой размерности Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И. М. Губкина. -2016.-№ 1282.-С. 121-134.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Самарин И. В. Стратегическое планирование: модифицированный метод парных сравнений для задач высокой размерности Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И. М. Губкина. -2016.-№ 1282.-С. 121-134.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Beata P. A., Jeffers A. E., Kamat V. R. Real-time fire monitoring and visualization for the post-ignition fire state in a building Fire Technology. - 2018. - Vol. 54, Issue 4. - P. 995-1027. DOI: 10.1007s10694-018-0723-1.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Beata P. A., Jeffers A. E., Kamat V. R. Real-time fire monitoring and visualization for the post-ignition fire state in a building Fire Technology. - 2018. - Vol. 54, Issue 4. - P. 995-1027. DOI: 10.1007s10694-018-0723-1.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Novak T., Gerstinger A. Safety- and security-critical services in building automation and control systems IEEE Transactions on Industrial Electronics.-2010.-Vol. 57, No. 11.-P. 3614-3621. DOI: 10.1109tie.2009.2028364.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Novak T., Gerstinger A. Safety- and security-critical services in building automation and control systems IEEE Transactions on Industrial Electronics.-2010.-Vol. 57, No. 11.-P. 3614-3621. DOI: 10.1109tie.2009.2028364.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit23"><label>23</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Steblev Yu. I., Susarev S. V., Bykov D. E. The principles of designing automated systems for diagnostic monitoring of the engineering structures of hazardous production objects Russian Journal of Nondestructive Testing. -2015.-Vol. 51, No. 4. -Р. 185-197. DOI: 10.1134s1061830915040063.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Steblev Yu. I., Susarev S. V., Bykov D. E. The principles of designing automated systems for diagnostic monitoring of the engineering structures of hazardous production objects Russian Journal of Nondestructive Testing. -2015.-Vol. 51, No. 4. -Р. 185-197. DOI: 10.1134s1061830915040063.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
