Методика оцінювання важливості і ризиків об’єктів магістральних трубопровoдів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.285862

Ключові слова:

трубопровідна система, оцінка важливості об'єктів, метод аналізу ієрархій, функція приналежності

Анотація

Розглянуто питання створення методики вирішення багатокритеріальної задачі оцінювання важливості та ризиків (небезпеки) об'єктів магістральних трубопроводів. Методика розроблена з урахуванням методу аналізу ієрархій. Кожен об'єкт (ділянка) магістральних трубопроводів характеризується сукупністю критеріїв, які мають свою шкалу можливих значень різної фізичної природи та різне домінування щодо загального значення важливості об'єкта. У зв'язку з цим постає проблема переходу від оцінок за фізичними параметрами до безрозмірної оцінки за допомогою деякої функції приналежності. Запропоновано підхід автоматизації процесу оцінки об'єктів за критеріями у методі аналізу ієрархій. Для цього пропонується методика, що дозволяє виключити експертів із процесу заповнення матриці парних порівнянь з урахуванням формування системи правил. Маючи вектор важливості критеріїв та керуючись системою правил, для порівняння об'єктів достатньо вказати фактичні значення критеріїв кожної альтернативи. На основі цієї методики розроблено модель, яка дозволила провести експериментальні дослідження у розробленому програмному забезпеченні. Ця методика, а також розроблене програмне забезпечення оцінки важливості та прийняття рішень використовується в автоматизованій системі електрохімічного захисту магістральних трубопроводів. Наведено результати оцінки важливості критеріїв для оцінки ризиків ділянок газопроводу. Отримані результати та їхнє практичне впровадження в управлінні магістральними газопроводами підтвердили ефективність розробленої методики. Це дозволяє приймати рішення у ситуаціях, коли необхідно здійснювати багатокритеріальний вибір ефективних варіантів рішень та стратегій управління, оцінювати ризики, визначати пріоритети елементів та координувати дії щодо модернізації чи розвитку

Біографії авторів

Олександр Валерійович Прохоров, Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут»

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра комп`ютерних наук та інформаційних технологій

Валерій Павлович Прохоров, Харківський національний університет радіоелектроніки

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Проблемна науково-дослідна лабораторія науково-дослідної частини

Андрій Дмитрович Тевяшев, Харківський національний університет радіоелектроніки

Доктор технічних наук, професор

Кафедра «Прикладна математика»

Alisher Khussanov, Mukhtar Auezov South Kazakhstan University

PhD, Associate Professor

Department of Technological Machines and Equipment

Zhakhongir Khussanov, Mukhtar Auezov South Kazakhstan University

PhD

Testing Regional Laboratory of Engineering Profile "Structural and Biochemical Materials"

Dilfuza Turdybekova, Mukhtar Auezov South Kazakhstan University

Department of Technological Machines and Equipment

Посилання

  1. Dawood, T., Elwakil, E., Novoa, H. M., Delgado, J. F. G. (2020). Soft computing for modeling pipeline risk index under uncertainty. Engineering Failure Analysis, 117, 104949. doi: https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2020.104949
  2. Saaty, T. L. (1988). What is the Analytic Hierarchy Process? Mathematical Models for Decision Support, 109–121. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-642-83555-1_5
  3. Wang, X., Duan, Q. (2019). Improved AHP–TOPSIS model for the comprehensive risk evaluation of oil and gas pipelines. Petroleum Science, 16 (6), 1479–1492. doi: https://doi.org/10.1007/s12182-019-00365-5
  4. Hwang, C.-L., Lai, Y.-J., Liu, T.-Y. (1993). A new approach for multiple objective decision making. Computers & Operations Research, 20 (8), 889–899. doi: https://doi.org/10.1016/0305-0548(93)90109-v
  5. Yong, D. (2005). Plant location selection based on fuzzy TOPSIS. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 28 (7-8), 839–844. doi: https://doi.org/10.1007/s00170-004-2436-5
  6. Leal, J. E. (2020). AHP-express: A simplified version of the analytical hierarchy process method. MethodsX, 7, 100748. doi: https://doi.org/10.1016/j.mex.2019.11.021
  7. Ba, Z., Wang, Y., Fu, J., Liang, J. (2021). Corrosion Risk Assessment Model of Gas Pipeline Based on Improved AHP and Its Engineering Application. Arabian Journal for Science and Engineering, 47 (9), 10961–10979. doi: https://doi.org/10.1007/s13369-021-05496-9
  8. Zhou, Y., Xu, Q., Zhou, Y. (2021). Research and application of natural gas pipeline assessment method in Location Class upgrading areas. Journal of Pipeline Science and Engineering, 1 (3), 360–366. doi: https://doi.org/10.1016/j.jpse.2021.09.008
  9. Lu, L., Liang, W., Zhang, L., Zhang, H., Lu, Z., Shan, J. (2015). A comprehensive risk evaluation method for natural gas pipelines by combining a risk matrix with a bow-tie model. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 25, 124–133. doi: https://doi.org/10.1016/j.jngse.2015.04.029
  10. Li, X., Su, H., Zhang, J., Yang, N. (2021). A Robustness Evaluation Method of Natural Gas Pipeline Network Based on Topological Structure Analysis. Frontiers in Energy Research, 9. doi: https://doi.org/10.3389/fenrg.2021.730999
  11. Bi, A., Huang, S., Sun, X. (2023). Risk Assessment of Oil and Gas Pipeline Based on Vague Set-Weighted Set Pair Analysis Method. Mathematics, 11 (2), 349. doi: https://doi.org/10.3390/math11020349
  12. Zhang, H., Feng, Q., Yan, B., Zheng, X., Yang, Y., Chen, J. et al. (2023). State of the Art of Oil and Gas Pipeline Vulnerability Assessments. Energies, 16 (8), 3439. doi: https://doi.org/10.3390/en16083439
  13. Yuhui, Z., Shiyu, L., Lijing, Z., Gang, T. (2018). Natural Gas Pipeline Network Risk Assessment Based on FMECA-Fuzzy Comprehensive Analysis. 2018 IEEE International Conference of Safety Produce Informatization (IICSPI). doi: https://doi.org/10.1109/iicspi.2018.8690464
  14. He, S., Xu, H., Zhang, J., Xue, P. (2023). Risk assessment of oil and gas pipelines hot work based on AHP-FCE. Petroleum, 9 (1), 94–100. doi: https://doi.org/10.1016/j.petlm.2022.03.006
  15. Sheng, K., Lai, X., Chen, Y., Jiang, J., Zhou, L. (2021). Risk Assessment of Urban Gas Pipeline Based on Different Unknown Measure Functions. Tehnicki Vjesnik - Technical Gazette, 28 (5), 1605–1614. doi: https://doi.org/10.17559/tv-20201021110548
  16. Wątróbski, J., Jankowski, J., Ziemba, P., Karczmarczyk, A., Zioło, M. (2019). Generalised framework for multi-criteria method selection. Omega, 86, 107–124. doi: https://doi.org/10.1016/j.omega.2018.07.004
  17. Perevozova, I., Daliak, N., Lisova, O., Naumov, D. (2019). Application Of The Harrington Function To Assess The Performance Of Oil And Gas Companies. Proceedings of the 6th International Conference on Strategies, Models and Technologies of Economic Systems Management (SMTESM 2019). doi: https://doi.org/10.2991/smtesm-19.2019.70
  18. Prokhorov, O., Prokhorov, V., Khussanov, A., Khussanov, Z., Kaldybayeva, B., Turdybekova, D. (2022). Complete Integrated Automation of the Electrochemical Corrosion Protection System of Pipelines Based on IoT and Big Data Analytics. Computation, 10 (7), 123. doi: https://doi.org/10.3390/computation10070123
Методика оцінювання важливості і ризиків об'єктів магістральних трубопровідів

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-08-31

Як цитувати

Прохоров, О. В., Прохоров, В. П., Тевяшев, А. Д., Khussanov, A., Khussanov, Z., & Turdybekova, D. (2023). Методика оцінювання важливості і ризиків об’єктів магістральних трубопровoдів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(3 (124), 33–44. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.285862

Номер

Том 4 № 3 (124) (2023): Процеси управління

Розділ

Процеси управління

Ліцензія

Авторське право (c) 2023 Oleksandr Prokhorov, Valeriy Prokhorov, Andriy Tevyashev, Alisher Khussanov, Zhakhongir Khussanov, Dilfuza Turdybekova

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.