Анализ и обработка экспертной информации по идентификационным характеристикам состава нефтепродуктов методом распознавания образов Егориков, Павел Николаевич

Введение к работе

Актуальность темы исследования. Современное развитие промышленности невозможно без использования нефти и нефтепродуктов. Высокая концентрация технологических процессов и оборудования на нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятиях, наличие сложной трубопроводной транспортной инфраструктуры, большие запасы топлива и нефтяного сырья, необходимые для бесперебойного функционирования промышленных предприятий, создают потенциальную угрозу возникновения чрезвычайных ситуаций.

Нефтегазовая промышленность России является одним из важнейших экономическим фундаментов государства - это около 40% валового внутреннего продукта и 42% бюджета. Нефть является основным экспортируемым товаром, на которую приходится большая часть валютных поступлений - 80%. В России создана уникальная транспортная система нефти и газа, протяженностью в 250 тыс. км. И хотя в России и используются в основном заводы первичной переработки нефти, в числе которых 27 крупных комбинатов, их общая мощность составляет 6,4 миллиона бар/день.

Такая сложная инфраструктура не в состоянии функционировать без риска возникновения чрезвычайных ситуаций связанных с аварийным разливом нефтепродуктов и возможными пожарами. Анализ этих чрезвычайных ситуаций требует комплексного использования всех имеющихся на вооружении специалистов методов и технических устройств, а также постоянную разработку новых методов, осуществление которой невозможно без привлечения научных исследований. Производство криминалистической экспертизы материалов, веществ, изделий в особенности таких сложных по составу и разнообразию, как нефтепродукты, является важным этапом сложного, многоступенчатого процесса раскрытия и расследования преступления, в частности, пожаров и поджогов, фальсификации нефтепродуктов, загрязнения окружающей среды, дорожно- транспортных происшествий. Одной из важнейших задач, решаемых при этом, является идентификация нефтепродуктов с целью установления индивидуально определенного источника их происхождения. Изучение материальной обстановки на месте происшествия неизбежно включает действия конкретного лица - эксперта. Проводимое экспертом исследование является сложным творческим процессом, в котором не последнюю роль играет умение эксперта, освоение им современных эффективных методов исследования. При этом обоснованность и достоверность делаемых экспертами выводов не всегда поддается проверке, поскольку основывается, в том числе и на эвристических методах. В то же время объем информации, которой располагает эксперт, вынужденный сделать свои выводы в условиях неопределенности, постоянно увеличивается именно в силу развития новых научных методов и технологий. Постановка экспертных задач и их решение при идентификации нефтепродуктов в настоящее время в научных разработках чаще всего ограничивается описанием конкретных методик. Между тем решить эти задачи невозможно без комплексного исследования с применением методов системного анализа.

Все это делает актуальной научную задачу совершенствование методики получения экспертной информации при идентификации нефтепродуктов с использованием теории распознавания образов.

Целью диссертационной работы является повышения эффективности обработки информации по составу нефтепродуктов при выявлении причин чрезвычайных ситуаций на промышленных объектах.

Объект исследования - экспертная информация о составе нефтепродуктов, служащих потенциальным источником возникновения чрезвычайных ситуаций на промышленных объектах.

Предмет исследования - способы, методы и алгоритмы получения и обработки информации по идентификационным признакам состава нефтепродуктов.

Задачи исследования:

1. Провести оценку экспертной значимости результатов инструментальных исследований нефтепродуктов в судебной экспертизе и выработать основные требования к методикам их изучения.

1. Разработать методику обработки спектральных и хроматографических данных методом зонального кодирования с использованием теории распознавания образов.

2. Разработать структурно-функциональную модель организации процесса получения и обработки информации, позволяющую ставить и решать задачи системного анализа при идентификации нефтепродуктов.

Методы исследования. При разработке основных положений диссертационной работы использовались методы системного анализа, экспертного оценивания, кодирования графической информации, распознавания образов, регрессионного анализа, математической статистики.

Научная новизна:

2. 1. Впервые с использованием метода экспертного оценивания установлена экспертная значимость результатов исследования нефтепродуктов в судебной экспертизе и разработаны основные требования к методикам их изучения.

   2. Разработана методика обработки спектральных и хроматографических данных методом зонального кодирования с использованием теории распознавания образов.

   3. Предложена структурно-функциональная модель организации процесса получения и обработки информации при идентификации нефтепродуктов.

   Практическая значимость. Внедрение структурно-функциональной модели организации процесса получения и обработки информации при идентификации нефтепродуктов повышает качество и эффективность проведения судебных экспертиз.

   Результаты работы используются в экспертных органах МЧС России для повышения эффективности и достоверности проведения судебных экспертиз.

   Основные положения работы используются в учебном процессе Санкт- Петербургского университета ГПС МЧС России при проведении занятий по дисциплине «Пожарно-техническая экспертиза» на кафедре криминалистики и инженерно-технических экспертиз.

   Достоверность научных положений и выводов, изложенных в диссертации, подтверждается использованием современных методов системного анализа, математической статистики, обработкой результатов экспериментальных исследований с использованием компьютерной техники и современного пакета прикладных программ.

   На защиту выносятся следующие основные научные результаты:

   2. 3. 1. Основные требования к методикам изучения нефтепродуктов и комплекс методов их исследования, позволяющие решать задачи системного анализа при идентификации нефтепродуктов.

         2. Методика обработки спектральных и хроматографических данных методом зонального кодирования с использованием теории распознавания образов.

         3. Модель организации процесса получения и обработки информации при идентификации нефтепродуктов.

         Апробация работы. Основные научные результаты исследования докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры криминалистики и инженерно-технических экспертиз Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России, на научно-практических конференциях: Международная научно- практическая конференция «Совершенствование работы в области обеспечения безопасности людей на водных объектах при проведении аварийных поисково- спасательных работ». Вытегра: УСЦ «Вытегра» МЧС России. 2012; Совершенствование деятельности по расследованию преступлений: уголовно- правовые, уголовно-процессуальные и криминалистические аспекты. Материалы Всероссийской межведомственной научно-практической конференции. Псков: Псков. юрид. ин-т ФСИН России. - 2013.

         Реализация и внедрение результатов работы.

         Результаты диссертации внедрены в деятельность ГУ МЧС России по Санкт- Петербургу и в учебный процесс кафедры криминалистики и инженерно- технических экспертиз Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России.

         Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы (108 наименований). Общий объем работы составляет 142 страницы печатного текста, содержит 47 рисунков, таблиц.

         Похожие диссертации на Анализ и обработка экспертной информации по идентификационным характеристикам состава нефтепродуктов методом распознавания образов

         

         Принципы построения и анализ вероятностно-временных характеристик центров обработки информации и управления интеллектуальных телекоммуникационных сетей Колбанёв Михаил Олегович

         

         Модель и метод анализа динамических характеристик системы защиты информации при автоматизированной обработке данныхПтицын Алексей Владимирович

         

         Герт-сетевой анализ временных характеристик работы узлов распределенных систем обработки информацииПисьман Дмитрий Михайлович

         

         Формирование, обработка и анализ информации проекционного сканирования для послойной и пространственной визуализации характеристик биомедицинской средыГубарьков Олег Владимирович

         

         Разработка интеллектуальных программных средств управления активным оборудованием корпоративных вычислительных сетей с использованием методов распознавания образовЧашков Юрий Анатольевич

         

         Структурно-аппроксимационные методы распознавания речевых образов и их применение в тренажно-моделирующих системахСинецкий Роман Михайлович

         Методы и алгоритмы распознавания образов с использованием древовидных представлений многоканальных изображенийСтепанов, Дмитрий Юрьевич

         

         Синтез и анализ непараметрических моделей стохастических зависимостей и распознавания образов в условиях малых выборокШарков Максим Анатольевич

         

         Системный анализ и обработка информации при использовании метода нейтронного радиационного анализаВишневкин Андрей Борисович

         

         Методика обработки и анализа информации при экспертной оценке проектов резервуаров для нефти и нефтепродуктовМороз Наталья Александровна