РАЗРАБОТКА КОНЦЕПТУАЛЬНЫХ ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО ПРИМЕНЕНИЮ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ДЛЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ НПЗ

Традиционные системы противопожарной защиты НПЗ, использующие стационарные системы пожаротушения, автоматической пожарной сигнализации (АПС), имеют ряд ограничений.  В эпоху цифровой трансформации и концепции «Индустрия 4.0» перед нефтегазохимической отраслью встает задача внедрения интеллектуальных, мобильных и высокоэффективных технологий мониторинга [1].

Цель исследования – разработка концептуальных предложений по применению БПЛА для совершенствования противопожарной защиты НПЗ.

Разработка концепции предполагает создание единого автоматизированного комплекса мониторинга и реагирования, интегрированного в АСУ ТП и систему ПБ НПЗ. Архитектура строится по трехуровневой модели.

Первый уровень – полевой, включает сами БПЛА и автоматизированные зарядные станции (концепция «Дрон в коробке»). Станции размещаются в безопасных зонах (взрывобезопасных отсеках) на территории НПЗ. Станция обеспечивает автоматическую посадку, очистку линз, замену/зарядку батарей, обмен данными и метеозащиту.

Второй уровень – сетевой и коммуникационный, обеспечивает передачу телеметрии, видео и данных с сенсоров. Концепция предполагает использование выделенных сетей Private LTE/5G или специализированных Mesh-сетей промышленного класса (например, на базе стандарта IEEE 802.11s).

Третий уровень – управление и аналитика. Единый диспетчерский центр обеспечивает: планирование и диспетчеризацию полетных заданий, аналитику данных с использованием ИИ, интеграцию с системами верхнего уровня (SCADA, DCS, АСПТ), хранение данных и формирование отчетов.

Ключевым концептуальным предложением является создание замкнутого цикла «Срабатывание датчика → Автозапуск БПЛА → Разведка → Передача данных → Корректировка плана тушения».

БПЛА не только реагируют на аварии, но и предотвращают их. Концепция предполагает регулярные (например, еженедельные) автономные облеты критических узлов. Для максимальной эффективности парк БПЛА должен быть адаптирован под конкретные технологические зоны НПЗ [2].

Концепция должна эволюционировать вместе с развитием технологий. В перспективе 5-10 лет систему ПБ НПЗ на базе БПЛА ожидают следующие трансформации: роевые технологии, БПЛА-тушители и робототехнические комплексы, полная автономность и ИИ-диспетчеризация, квантовые сенсоры и гиперспектральная съемка [3].

Таким образом, центральным элементом разработанной концепции является переход от ручного пилотирования к созданию интегрированных автоматизированных роботизированных комплексов. Использование гетерогенного парка БПЛА (мультироторных для точечных инспекций, гибридных для патрулирования, привязных для постоянного мониторинга) в сочетании с инфраструктурой «Дрон в коробке» и сетями Private LTE/5G позволяет обеспечить непрерывный, всесторонний контроль над территорией НПЗ.