ЛАБОРАТОРия "МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, ИССЛЕДОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ ПРИРОДНО-ТЕХНОГЕННЫМИ РИСКАМИ"
 

ЛАБОРАТОРИЯ "ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ"

5 этаж – ауд. 512 лаборатория "Мониторинг окружающей среды, исследования и управления природно-техногенными рисками"

Заведующий лабораторией
Угаров Александр Николаевич,  к.т.н., доцент кафедры Э9.

Цель:

Разработка средств и методов, обеспечивающих автоматизированный мониторинг и эффективное управление безопасностью жизнедеятельности.

Ключевые особенности:

• компьютерное моделирование систем безопасности жизнедеятельности осуществляется с использованием современных методов имитации, искусственного интеллекта и географических информационных систем;
• автоматизированный мониторинг обеспечивает оперативную фиксацию угрозы, расчёт параметров возможной обстановки и планирование эффективных мероприятий, направленных на снижение ущерба.

Важной задачей обеспечения промышленной безопасности является соблюдение нормативов, регулирующих порядок накопления, утилизации и размещения отходов производства, в частности:
1. Федеральный закон от 21.12.1994 №68 (ред. от 30.12.2021) «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера».
2. Федеральный закон от 21.07.1997 №117-ФЗ (ред. от 11.06.2021) «О безопасности гидротехнических сооружений».
3. ГОСТ Р 22.1.11-2002 «Мониторинг состояния водоподпорных гидротехнических сооружений (плотин) и прогнозирование возможных последствий гидродинамических аварий на них. Общие требования».

Объектами складирования являются специально оборудованные хвосто- и шламохранилища. Такие объекты считаются потенциально опасными. Несоблюдение правил эксплуатации, ненадлежащий контроль состояния ГТС могут привести к техногенным катастрофам, сопровождающимся экологическим, экономическим и людским ущербом.
По ряду признаков все объекты ГТС делятся на классы ответственности.
К наиболее опасным относят объекты 1-го класса. В соответствии с ФЗ, эти объекты надлежит оснащать системами мониторинга наиболее значимых параметров.


Макет автоматизированной системы беспроводного мониторинга (АСБМ) – полнофункциональный стенд, предназначенный для:
• обучения специалистов принципам и методам мониторинга потенциально опасных производственных объектов в области строительства и эксплуатации гидротехнических сооружений (хвосто- и шламохранилища).
• демонстрации возможностей системы автоматизированного мониторинга безопасности гидротехнических сооружений и тестирования оборудования;
Макет в реальном масштабе времени позволяет отслеживать ключевые параметры безопасности:
- уровень воды в водоемах;
- температуру для объектов, расположенных в зоне многолетнемёрзлых грунтов;
- степень фильтрации воды через тело дамбы насыпного типа;
- возможные деформации в виде оползней.

Применены точки контроля различных типов (ТТК, ТПК, ТКОВ и ТИК), состоящие из датчиков параметров (уровня, наклона, температуры), средств преобразования и передачи данных на сервер системы, действующие на оснащенных системами реальных объектах ГТС.

Для имитации динамики процессов, происходящих на реальных объектах и большей наглядности, макет оборудован электромеханическими, гидравлическими средствами управления для воздействия на датчики точек контроля:
- средствами изменения уровней в скважинах – насосами;
- средствами изменения угла наклона датчика инклинометра – модулем линейного перемещения
- средствами изменения температуры датчиков – нагревателем, элементом Пельтье.
Все данные с датчиков передаются по беспроводной сети LoRaWAN в диапазоне 868 МГц на сервер, где происходит их обработка, архивация и наглядная визуализация.

Отображение результатов измерений, их анализ, архивирование осуществляется аппаратным сервером (компьютера, с предустановленными ПО – программные сетевой сервер и сервер приложений).

Макет представляет собой готовое решение для обучения специалистов, тестирования оборудования и демонстрации возможностей системы мониторинга безопасности гидротехнических сооружений.
 

5 ЭТАЖ – АУД. 515 ЛАБОРАТОРия "географические информационные системы"

ЦЕНТР «ОРБИТА ДРУЖБЫ»

Руководитель: Угаров Александр Николаевич, к.т.н., доцент кафедры Э9

Ключевые особенности:

• Обучение студентов методам оперативной оценки обстановки в зонах действия опасных явлений и техногенных катастроф с использованием имитационных компьютерных моделей, географических информационных систем, данных мониторинга и дистанционного зондирования;
• Подготовка специалистов в области промышленной и пожарной безопасности, владеющих методами компьютерного имитационного моделирования с использованием географических информационных систем;
• Анализ эффективности «Планов  действий» по предупреждению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций методом имитационного моделирования.

Технологии, которые на сегодняшний день реализуются на платформе лаборатории:

• Моделирование сферы безопасности жизнедеятельности с целью создания её цифрового двойника.
• Имитационное моделирование опасных природных и техногенных явлений, в том числе средствами ИИ.
• Оптимизация при проведении превентивных защитных мероприятий и спасательных операций с использованием имитационных моделей.

Пространство лаборатории включает в себя два блока.

Первый блок – Обучающий, в его состав входят автоматизированные рабочие места, предназначенные для обучения студентов действиям оперативных дежурных в центрах управления в кризисных ситуациях. В рамках блока можно проводить практические занятия с целью привития навыков прогнозирования возможных чрезвычайных ситуаций и их последствий, а также оценки влияния состояния промышленных объектов на выбросы экологически опасных веществ.

Второй блок – Исследовательский, в его состав входит совокупность рабочих мест, приборов системы мониторинга и ДЗЗ, предназначенных для оценки эффективности устройств, сооружений и мероприятий, разрабатываемых студентами и аспирантами для снижения показателей риска.   В рамках блока проводиться компьютерная имитация пожаров, затоплений, землетрясений, загрязнения, разрушения и заражения, оценка возможного ущерба, оценивается эффективность мер противодействия.



Рабочие и учебные места

Работа лаборатории проводится при активном участии:

• ООО НИИ «ТРАНСНЕФТЬ»;
• Центра Исследования Экстремальных ситуаций (ООО «ЦИЭКС»);
• ПАО «РусГидро»;
• АО «НИС»;
• ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ)

Услуги.

Формирование и поставка имитационных моделей безопасности жизнедеятельности для зон влияния различных источников опасности.
1. Формирование моделей опасного влияния крупных гидротехнических сооружений, моделей стока и паводков различной природы;
2. Формирование моделей развития лесных пожаров;
3. Формирование моделей сильных землетрясений для сейсмоопасных территорий;
4. Оценка возможного ущерба и риска для территорий и предприятий, используемая при декларировании их безопасности;
5. Зонирование территории и подготовка карт ущерба и риска.



Помещение лаборатори 512 ТЗП