Програмно-методичний комплекс для інформаційної підтримки запобігання термошоку доменних печей при екстреному знеструмленні

Мета роботи - розробка структурної моделі та алгоритмічного забезпечення програмно-методичного комплексу для запобігання термошоку футерівки доменних печей при екстреному знеструмленні. Об’єкт дослідження - процеси інформаційної підтримки управління доменними печами в аварійних ситуаціях. Предмет дослідження - методи та алгоритми моніторингу, прогнозування та підтримки прийняття рішень для запобігання термошоку футерівки. Методологія - системний аналіз, математичне моделювання, об'єктноорієнтоване проєктування з використанням UML, порівняльний аналіз технологій, економічна оцінка ефективності. У роботі проведено аналіз технологічного процесу доменного виробництва на ПРАТ «КАМЕТ-СТАЛЬ», визначено критичні елементи печі. Розроблено математичну модель теплового стану футерівки з коефіцієнтами теплопереносу для трьох зон (α = 0,95; 0,85; 0,75) та методику бальної оцінки ризику з п'ятьма рівнями. Створено програмний прототип на Python + FastAPI + SQLite + Power BI з REST API, симуляцією датчиків, прогнозуванням та генерацією рекомендацій. Виконано техніко-економічне обґрунтування: витрати - 225 000 грн, річна економія - понад 42 млн грн, строк окупності - менше 1 місяця. Розроблений комплекс дозволяє зменшити ймовірність термошоку на 40 - 60%, скоротити час прийняття рішень персоналом та зменшити тривалість простою печі на 20 - 40%. Система придатна до масштабування. Результати можуть бути використані на ПРАТ «КАМЕТ-СТАЛЬ» та інших металургійних підприємствах.