DOI: 10.52150/2522-9117-2019-33-193-204
Тогобицька Дар’я Миколаївна, д-р техн. наук, проф., зав.відділом, Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail: dntog@ukr.net, ORSID 0000-0001-6413-4823
Белькова Алла Іванівна, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail: alla2904b8@gmail.com, allabelkova8@mail.ru,ORSID 0000-0001-8519-9351
Степаненко Дмитро Олександрович, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail:
d.gorodenskiy@gmail.com, ORSID 0000-0002-0184-8295
Розвиток бази знань для моделювання фізико-хімічних властивостей металургійних систем та процесів
Анотація. В Інституті чорної металургії створена База знань «Металургія» (БДМет), яку можна використовувати для моделювання фізико-хімічних властивостей металургійних систем і процесів на базі сучасних інформаційних комп’ютерних технологій. Метою роботи є розвиток фундаментальних основ і виявлення основних напрямків розвитку БДМет, розширення уявлення інформації фундаментальної, технологічної та нормативно-довідкової спрямованості для аналізу і багатокритеріальної оптимізації технологічних процесів. Складовою частиною БДМет є також База моделей металургійних систем і технологічних процесів, прикладне та програмне забезпечення теоретичних досліджень. База даних містить експериментальні дані фізико-хімічних властивостей металевих і шлакових розплавів, що утворюються з відповідних шихтових матеріалів в відновлювальних і окислювальних умовах. Показані результати актуальних наукових і прикладних розробок відділу фізико-хімічних проблем металургійних процесів. Відзначено, що наявність в БДМет фонду моделей по переділах і єдина методологія їх створення за модульним принципом дозволяє забезпечити генерацію моделей в єдину наскрізну модель, виявити оптимальну схему металургійних процесів і забезпечити виробництво металу заданого якості в рамках наскрізної технології. Показано, що використання дозволяє вирішувати завдання оптимізації технологічних процесів виробництва чавуну і сталі. Визначено перспективи розвитку подальших досліджень для системного накопичення в базах документально-фактографічних даних і експериментальної інформації про властивості металевих і шлакових розплавів, а також їх подальшого використання в відновлювальних і окислювальних процесах металургійного виробництва.
Ключові слова: база даних, база моделей, база знань, фізико-хімічне і математичне моделювання, фізико-хімічні властивості систем, металургійні процеси.
Бібліографічний список
1. Тогобицкая Д.Н., Жмойдин Г.И. Проблема информационного обеспечения теоретической и прикладной металлургии // Известия АН СССР. Металлургия. Металлы. – 1991. – №4. – С.217–220.
2. Приходько Э.В., Тогобицкая Д.Н. Роль информационных технологий в повышении качества металлопродукции // Наукові праці «Сучасні проблеми металургії». Матеріали НПК «Проблеми і перспективи одержання конкурентноздатної продукції в гірничо-металургійному комплексі України». Дніпропетровськ. – 2001. – Т.3. – С.450–462.
3. Прогнозирование физико-химических свойств оксидных систем / Э.В. Приходько, Д.Н. Тогобицкая, А.Ф. Хамхотько, Д.А. Степаненко. // Днепропетровск: Пороги. – 2013. – 339 с.
4. Бази даних про властивості матеріалів – інформаційна основа моделювання металургійних систем і процесів / Д.М. Тогобицька, А.І. Бєлькова, Д.О. Степаненко, Ю.М. Ліхачов, І.Р. Снігура // Матеріали МНТК «Інформаційні технології в металургії та машинобудуванні». Дніпро: НМетАУ. – 2019. – С.37.
5. Тогобицкая Д.Н. Выбор состава доменной шихты, обеспечивающего направленное формирование жидких продуктов доменной плавки / Д.Н. Тогобицкая, А.И. Белькова, Д.А. Степаненко [и др.] // Металлургическая и горнорудная промышленность. Днепропетровск. – 2016. – № 3. – С.11–18.
6. Togobitskaya D.N. Experience of Using the Integral Indicator of the Domain Charge in Selecting the Basic Mode of the Domain Melt / D.N. Togobitskaya, A.I. Bel’kova, I.G. Murav’eva, D.A. Stepanenko // Steel in Translation. – 2018. – Vol. 48. – №. 10. – Pp. 652–658.
7. Пат. 110435 С2 Україна, МПК (2015.1) С21В 5/00. Спосіб ведення доменної плавки: Пат. 110435 С2 Україна, МПК (2015.1) С21В 5/00 / Д.М. Тогобицька, А.І. Бєлькова, Д.О. Степаненко, М.А. Гладков, О.С. Скачко (Україна) – № а201409407; Заявлено 26.08.2014; Опубл. 25.12.2015, Бюл. №24.– 5 с.
8. Пат. 110572 С2 Україна, МПК (2015.1) С21В 5/00. Спосіб доменної плавки луговмісної шихти: Пат. 110572 С2 Україна, МПК (2015.1) С21В 5/00 / Д.М. Тогобицька, Н.А. Цівата, А.І. Бєлькова, Д.О. Степаненко, (Україна) – № а201411529; Заявлено 23.10.2014; Опубл. 12.01.2016, Бюл. №1.– 4 с.
9. Пат. 107387 С2 Україна, МПК (2014.1) C21D 5/00. Спосіб дослідження фазових перетворень розплавів електроліту / Д.О. Степаненко, Д.М. Тогобицька, А.Ф. Хамхотько (Україна) – № а201301986; Заявлено 18.02.2013; Опубл. 25.12.2014, Бюл. № 24. – 3 с. 10. Тогобицкая Д.Н. Прогнозирование свойств ферросплавов для экспертной оценки эффективности их использования при доводке стали на УПК / Д.Н. Тогобицкая, В.П. Пиптюк, А.Ф. Петров, С.В. Греков. // Металлург. Россия. 2018. №11. С. 27-32.
11. Тогобицкая Д.Н., Снигура И.Р., Козачек А.С. Методика вибору хімічного складу сталі в рамках діапазонів, регламентованих ГОСТом, який забезпечує стабілізацію механічних властивостей // Авторське право на науковий твір (методика корегування вмісту елементного складу сталі) №70524; Дата реєстрації 20.02.2017.
12. Тогобицкая Д.Н. Системный подход к выбору оптимального элементного состава стали, обеспечивающего требуемый уровень механических свойств / Д.Н. Тогобицкая, В.П. Пиптюк, И.Н. Логозинский [и др.] / Системные технологии. Региональный сборник научных трудов. Днепропетровск. – 2015. – Вып. 2 (97). – С.91–97.
13. Тогобицкая Д.Н. Микролегирование стали 14Х17Н2 бором в условиях ПАО «Днепроспецсталь» / Д.Н. Тогобицкая, В.П. Пиптюк, О.В. Кукса [и др.] // Металлургическая и горнорудная промышленность. Днепропетровск. – 2016 – №1. – С.40–45.
14. Бабаченко А.И., Тогобицкая Д.Н., Козачек А.С. Физико-химические критерии и модели для оценки влияния химического состава на свойства колесной стали // Наукові вісті. Сучасні проблеми металургії. Дніпропетровськ. – 2014. – №16. – С. 89.