Проблема и ее связь с научными и практическими задачами. Одной из основных задач управления химико-технологическими процессами является обеспечение их безопасности. Для достижения целей безопасности на отечественных предприятиях используются различные подходы, наибольшее распространение среди которых получили системы противоаварийной защиты и автоматической блокировки при достижении критических значений контролируемых параметров, причем, в некоторых случаях регламентом производства предусматривается возможность «ручного» регулирования процесса оператором до момента блокировки. С наличием человеческого фактора, в автоматизированных системах управления технологическими процессами помимо обязательных систем регулирования, сигнализации и блокировок целесообразно использовать дополнительные средства оценки и прогнозирования контролируемых параметров, позволяющие автоматизировать процесс обнаружения опасной динамики и обеспечить поддержку принятия решений в предаварийных ситуациях. В качестве такого инструмента предлагается реализовать систему прогнозирования на основе анализа временных рядов значений контролируемых технологических параметров, инициирующих аварийную ситуацию.

Анализ исследований и публикаций. Обнаружение и диагностика аномальных состояний неизменно является активной областью исследований [1-6]. Известен вероятностный подход к выявлению и анализу показателей, позволяющих осуществлять раннее предупреждение опасных ситуаций (аварийных прекурсоров)[7], использование диаграмм [8], матриц решений [9], нечетких методов [10] для оценки состояний процессов на грани инцидента. Методы для обнаружения и идентификации аварийной динамики были разработаны в различных критических отраслях от авиации до атомной энергетики [11-14]. Основные трудности в разработке формальных методов для раннего обнаружения предаварийных ситуаций в химической промышленности связаны с динамикой параметров, аппаратной избыточностью измерений, контролем сигналов обратной связи, контролем отношений