Τεχνικές Πρόβλεψης με Εφαρμογή σε Βιομηχανικούς Αεριοστροβίλους

Κατσούλη, Μαρία

dc.contributor.author	Κατσούλη, Μαρία	el
dc.date.accessioned	2018-08-24T07:19:25Z
dc.date.available	2018-08-24T07:19:25Z
dc.date.issued	2018-08-24
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/47444
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.8354
dc.rights	Default License
dc.subject	αεριοστρόβιλοι	el
dc.subject	πρόβλεψη, πλυσίματα συμπιεστή, βελτιστοποίηση	el
dc.title	Τεχνικές Πρόβλεψης με Εφαρμογή σε Βιομηχανικούς Αεριοστροβίλους	el
dc.contributor.department	Παραγωγή και Διαχείριση Ενέργειας	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/5c281cc25ddfbf0bf74fa43c945fa2adbe6bf2ea
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-07-10
heal.abstract	Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη διαφόρων μεθόδων και τεχνικών πρόβλεψης, για εφαρμογή στην πρόγνωση της κατάστασης υγείας και τη βελτιστοποίηση των διαδικασιών συντήρησης βιομηχανικών αεριοστροβίλων. Αρχικά πραγματοποιήθηκε εκτενής βιβλιογραφική ανασκόπηση σχετικά με τις ευρέως διαδεδομένες μεθόδους διαχείρισης και επεξεργασίας δεδομένων, για την πραγματοποίηση προβλέψεων και τη λήψη στρατηγικών αποφάσεων τόσο σε επιχειρησιακό όσο και σε τεχνικό επίπεδο. Ο σκοπός ήταν να διερευνηθεί η καταλληλότητα των μεθόδων αυτών για εφαρμογή στην περίπτωση των βιομηχανικών αεριοστροβίλων. Οι βασικές μέθοδοι πρόβλεψης χωρίζονται σε δυο κύριες κατηγορίες, τις ποιοτικές και ποσοτικές μεθόδους. Βασικό χαρακτηριστικό των ποιοτικών μεθόδων είναι ότι βασίζονται σε εμπειρικές τεχνικές και αποτελούν κυρίως διερευνητικές διεργασίες. Χρησιμοποιούνται για να κατανοήσουν τους βασικούς λόγους και τα κίνητρα, παρέχοντας πληροφορίες για την ανάπτυξη ιδεών και υποθέσεων που βοηθούν στη μελέτη των υπό εξέταση φαινομένων. Κατά κύριο λόγο περιλαμβάνουν ομάδες συζητήσεων, ατομικές συνεντεύξεις και διάφορες παρατηρήσεις. Είναι επομένως, εμφανές ότι στη λήψη αποφάσεων με τις συγκεκριμένες τεχνικές υπεισέρχεται ο ανθρώπινος παράγοντας, οι εκτιμήσεις και η εμπειρία με τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα που αυτό συνεπάγεται. Στη συνέχεια γίνεται αναφορά στις ποσοτικές μεθόδους, οι οποίες βασίζονται σε μαθηματικά μοντέλα για την πραγματοποίηση βραχυπρόθεσμων και μακροπρόθεσμων προβλέψεων και είναι πιο κατάλληλες για εφαρμογή στην περίπτωση των αεριοστροβίλων. Οι βασικότερες μέθοδοι πρόβλεψης είναι οι μέθοδοι κινούμενων μέσων, μέθοδοι εκθετικής εξομάλυνσης και μέθοδοι παλινδρόμησης. Επιπλέον παρουσιάζεται η διαδικασία αναγνώρισης και ανάλυσης χρονοσειρών με τη μέθοδο Box-Jenkins ARIMA, που στοχεύει στην επιλογή κατάλληλου μοντέλου πρόβλεψης. Παράλληλα, παρατίθενται και οι τεχνικές αξιολόγησης και ποσοτικοποίησης της ακρίβειας των μεθόδων πρόβλεψης. Σε επόμενο στάδιο πραγματοποιήθηκαν δυο μελέτες εφαρμογής των παραπάνω μεθόδων σε ενδεικτικά δεδομένα από αεριοστροβίλους. Αρχικά εξετάζεται η διαδικασία πραγματοποίησης βραχυπρόθεσμων προβλέψεων με τη μέθοδο Box-Jenkins ARIMA και στη συνέχεια μια μελέτη εφαρμογής για μακροχρόνιες προβλέψεις, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο παλινδρόμησης. Στην πρώτη περίπτωση χρησιμοποιήθηκαν μεταβολές μιας μετρούμενης παραμέτρου υγείας ενός αεριοστροβίλου με βάση μια τιμή αναφοράς. Στη δεύτερη περίπτωση χρησιμοποιήθηκαν προσομοιωμένες μεταβολές μιας αδιάστατης παραμέτρου υγείας ενός βιομηχανικού αεριοστροβίλου οι οποίες αναλύθηκαν με δύο μοντέλα φθοράς, το γραμμικό και ομαλό μοντέλο. Τέλος, παρουσιάστηκε μια διαδικασία βελτιστοποίησης πλυσιμάτων συμπιεστή βιομηχανικού αεριοστροβίλου με βάση τεχνοοικονομικά κριτήρια. Επίσης παρουσιάστηκε το λογισμικό που αναπτύχθηκε στο Εργαστήριο Θερμικών Στροβιλομηχανών του ΕΜΠ και υλοποιεί τη συγκεκριμένη διαδικασία. Στη συνέχεια παρουσιάστηκαν οι βελτιώσεις που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής οι οποίες αφορούν επιπρόσθετες λειτουργίες όπως ο υπολογισμός της βέλτιστης χρονικής στιγμής του επόμενου πλυσίματος, ο καθορισμός της μεταβολής του ρυθμού υποβάθμισης, της μεταβολής του κόστους καυσίμου και της τιμής πώλησης της παραγόμενης ενέργειας. Με χρήση του βελτιωμένου λογισμικού πραγματοποιήθηκαν μελέτες σχετικά με τον αριθμό των πλυσιμάτων, τα χρονικά διαστήματα μεταξύ αυτών, την πρόβλεψη της μεταβολής του ρυθμού υποβάθμισης και την αβεβαιότητα στην εκτίμησή του, την μεταβολή του κόστους καυσίμου και της τιμής πώλησης της παραγόμενης ενέργειας.	el
heal.advisorName	Αρετάκης, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Μπούρης, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Αρετάκης, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.academicPublisher	Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	92
heal.fullTextAvailability	true