<?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.2017.26.11.14-20</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">firesmi-99</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 устойчивости автоматизированных систем пожаровзрывобезопасности</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Stability evaluation model of computer-aided fire-explosion safety systems</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>Бутузов</surname><given-names>С. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Butuzov</surname><given-names>S. Yu.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">butuzov_s_yu@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>Пранов</surname><given-names>Б. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Pranov</surname><given-names>B. M.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">boris.pranov@gmail.com</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>Прус</surname><given-names>Ю. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Prus</surname><given-names>Yu. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">prus.yurii@gmail.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>Семиков</surname><given-names>В. Л.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Semikov</surname><given-names>V. L.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">vlsemikov@km.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>Яковлев</surname><given-names>О. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Yakovlev</surname><given-names>O. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">olexvl@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib></contrib-group><aff xml:lang="ru" id="aff-1"><institution>Академия ГПС МЧС России</institution><country>Russian Federation</country></aff><aff xml:lang="ru" id="aff-2"><institution>Российская академия народного хозяйства и государственной службы</institution><country>Russian Federation</country></aff><aff xml:lang="ru" id="aff-3"><institution>Федеральный исследовательский центр “Информатика и управление” РАН</institution><country>Russian Federation</country></aff><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>05</day><month>04</month><year>2018</year></pub-date><volume>26</volume><issue>11</issue><fpage>14</fpage><lpage>20</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бутузов С.Ю., Пранов Б.М., Прус Ю.В., Семиков В.Л., Яковлев О.В., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бутузов С.Ю., Пранов Б.М., Прус Ю.В., Семиков В.Л., Яковлев О.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Butuzov S.Y., Pranov B.M., Prus Y.V., Semikov V.L., Yakovlev O.V.</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/99">https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/99</self-uri><abstract><p>Проведен анализ методов оценки надежности и устойчивости функционирования автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) пожаровзрывоопасных предприятий. Показано, что в настоящее время при проектировании данных систем на единой программно-аппаратной базе принимается условие, что физико-технические характеристики элементов систем не меняются во времени. Однако в условиях быстротекущих технологических процессов (взрывы, пожары на промышленных предприятиях) из-за временной деградации, помех, недостатков в сборке и т. д. теоретические показатели эффективности могут снижаться до 25 %. Во избежание данных неточностей в расчетах при проектировании автоматизированных систем пожаровзрывобезопасности (АСПВБ) промышленных предприятий предложена математическая модель оценки устойчивости функционирования этих систем, являющихся частью АСУТП, которая основана на исследованиях в области устойчивости автоматических технических систем Э. Рауса и энтропийных методов А. Дж. Вилсона. Проведено моделирование надежности и устойчивости функционирования каналов передачи информации для различных вариантов построения АСПВБ. Показано, что для оптимизации затрат может быть использован комплексный подход, основанный на использовании единой программно-аппаратной платформы микропроцессорной платформы АСУТП.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>In the conditions of the modern economic growth, the urgency of the reliable functioning of the computer- aided system of industrial enterprises, which are critical for the Russian economy, is growing. The computer-aided fire-explosion safety systems now play a key role in the structure of computer- aided system. At the same time, they are a superfast system that can detect overpressure of explosive process units within 0.1 microseconds. In this case, it is possible to carry out a real-time pressure relief to protect the technological equipment from destruction and the personnel of the enterprise from destruction. Computer-aided fire-explosion safety systems are part of computer-aided systems of technological processes. Value of operating frequency of system bus of these systems is approximately 100 MHz. So, sustainability assessment function of information transfer channel is important scientific and technical problem. There is mathematical model of assessment of the stability of information transfer channels in the article. This model is based on scientific, theoretical and mathematical models of E. Rouse and on entropy methods of A. Wilson. Simulation was carried out of reliability of information transfer channels for various options for building these systems. It is shown that an integrated approach based on the use of a single hardware/ software platform of a microprocessor platform can be used to optimize the single of creating an ASP. Potential destabilizing effects have a negative impact on the sustainability of the work of ASIA. Under these conditions, the amount of information sharply increases in the system. And the model of estimating the entropy will allow the reliability of the automated system as a whole to depend.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>автоматизированные системы управления технологическим процессом</kwd><kwd>системная магистраль передачи данных</kwd><kwd>автоматизированные системы пожаровзрывобезопасности</kwd><kwd>устойчивость и надежность технических систем</kwd><kwd>энтропия технической системы</kwd><kwd>энтропийная модель оценки устойчивости</kwd><kwd>автоматизированные системы управления технологическим процессом</kwd><kwd>системная магистраль передачи данных</kwd><kwd>автоматизированные системы пожаровзрывобезопасности</kwd><kwd>устойчивость и надежность технических систем</kwd><kwd>энтропия технической системы</kwd><kwd>энтропийная модель оценки устойчивости</kwd><kwd>computer-aided process control systems</kwd><kwd>system data line</kwd><kwd>computer-aided fire-explosion safety systems</kwd><kwd>stability and reliability of technical systems</kwd><kwd>entropy of technical system</kwd><kwd>entropy evaluation model of sustainability</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">Бутузов С. Ю. Энтропийный метод определения эффективности функционирования информационных каналов автоматизированных комплексных систем безопасности промышленных предприятий // Вестник Академии Государственной противопожарной службыМЧСРоссии.- 2005. -№ 4. -C. 6-9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бутузов С. Ю. Энтропийный метод определения эффективности функционирования информационных каналов автоматизированных комплексных систем безопасности промышленных предприятий // Вестник Академии Государственной противопожарной службыМЧСРоссии.- 2005. -№ 4. -C. 6-9.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бородин И. Ф., Кирилин Н. И. Основы автоматики и автоматизации производственных процессов. -М. : Колосс, 1977.-328 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бородин И. Ф., Кирилин Н. И. Основы автоматики и автоматизации производственных процессов. -М. : Колосс, 1977.-328 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вильсон А. Дж. Энтропийные методы моделирования сложных систем / Пер. с англ.-М. : Наука, 1978. -248 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Вильсон А. Дж. Энтропийные методы моделирования сложных систем / Пер. с англ.-М. : Наука, 1978. -248 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Куликовский Л. Ф., Мотов В. В. Теоретические основы информационных процессов. - М. : Высшая школа, 1987.-248 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Куликовский Л. Ф., Мотов В. В. Теоретические основы информационных процессов. - М. : Высшая школа, 1987.-248 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Топольский Н. Г. Автоматизация систем пожарной безопасности АЭС. - М. : ВИПТШ МВД России, 1994.-200 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Топольский Н. Г. Автоматизация систем пожарной безопасности АЭС. - М. : ВИПТШ МВД России, 1994.-200 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Топольский Н. Г. Основы автоматизированных систем пожаровзрывобезопасности объектов.- М. : МИПБ МВД России, 1997.-164 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Топольский Н. Г. Основы автоматизированных систем пожаровзрывобезопасности объектов.- М. : МИПБ МВД России, 1997.-164 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефимов M. В. Теория автоматического управления. -М. : МГУП, 2006. -420 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ефимов M. В. Теория автоматического управления. -М. : МГУП, 2006. -420 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rosenbrok H. H. Computer-aided control system design.-London : Academic Press, 1974.-230 р.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rosenbrok H. H. Computer-aided control system design.-London : Academic Press, 1974.-230 р.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вентцель Е. С. Теория вероятностей. -М. : КноРус, 2010. -664 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Вентцель Е. С. Теория вероятностей. -М. : КноРус, 2010. -664 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Юркевич Е. В., Азаренкова Н. В., Долкарт В. М. Методология регулирования энтропии в корпоративных информационных системах // Вопросы электромеханики. Труды ВНИИЭМ.-2013. -Т. 133, № 2. -С. 39-48.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Юркевич Е. В., Азаренкова Н. В., Долкарт В. М. Методология регулирования энтропии в корпоративных информационных системах // Вопросы электромеханики. Труды ВНИИЭМ.-2013. -Т. 133, № 2. -С. 39-48.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Воронов А. А. Основы теории автоматического управления: Автоматическое регулирование непрерывных линейных систем. -2-е изд., перераб. -М. : Энергия, 1980. -312 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Воронов А. А. Основы теории автоматического управления: Автоматическое регулирование непрерывных линейных систем. -2-е изд., перераб. -М. : Энергия, 1980. -312 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Aroca R. A., Tomkins A., Doi Y., Yamamoto T., Voinigescu S. P. Circuit performance characterization of digital 45-nm CMOS technology for applications around 110 GHz // IEEE Symposium on VLSI Circuits. -2008.-P. 162-163. DOI: 10.1109/VLSIC.2008.4585991.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aroca R. A., Tomkins A., Doi Y., Yamamoto T., Voinigescu S. P. Circuit performance characterization of digital 45-nm CMOS technology for applications around 110 GHz // IEEE Symposium on VLSI Circuits. -2008.-P. 162-163. DOI: 10.1109/VLSIC.2008.4585991.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Siljak D. Analyses and syntheses of feedback of control systems in parameters plane // IEEE Journal of Oceanic Engineering.-2017.-Vol. 42. -P. 253-262.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Siljak D. Analyses and syntheses of feedback of control systems in parameters plane // IEEE Journal of Oceanic Engineering.-2017.-Vol. 42. -P. 253-262.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бутузов С. Ю. Моделирование автоматизированных информационно-управляющих систем интегральной безопасности высокорисковых объектов // Технологии техносферной безопасности. -2007.-Вып. 2(12).-9 с. URL: http://agps-2006.narod.ru/ttb/2007-2/13-02-07.ttb.pdf (дата обращения: 30.08.2017).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бутузов С. Ю. Моделирование автоматизированных информационно-управляющих систем интегральной безопасности высокорисковых объектов // Технологии техносферной безопасности. -2007.-Вып. 2(12).-9 с. URL: http://agps-2006.narod.ru/ttb/2007-2/13-02-07.ttb.pdf (дата обращения: 30.08.2017).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике / Пер. с англ.-М. : Иностранная литература, 1963.-832 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике / Пер. с англ.-М. : Иностранная литература, 1963.-832 с.</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>
