kaspscjКаспийский научный журналCaspian scientific journalCaspian Institute of Sea and River Transport named after General-Admiral F. M. Apraksin – branch of Volga State University of Water Transportkaspscj-89Research ArticleЭкологическая безопасностьАлгоритм создания автоматизированной системы для расчета эффективности очистителей балластных водhttps://orcid.org/0009-0003-9556-553XВилявинаСофья Александровна

Курсант 3-го курса направления подготовки «Технология транспортных процессов», лаборант отдела научных исследований и цифровизации

sofi.vilyavina@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0008-3733-8108ЦыгутаАнна Николаевна

Старший преподаватель кафедры «Математические и естественнонаучные дисциплины»

anna.tsyguta@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7181-2845ГоловацкаяЛеся Ивановна

Кандидат технических наук, доцент, профессор кафедры «Математические и естественнонаучные дисциплины»

lesy_g@mail.ruКаспийский институт морского и речного транспорта им. ген.-адм. Ф. М. Апраксина – филиал ВГУВТРоссияКаспийский институт морского и речного транспорта им. ген.- адм. Ф. М. Апраксина – филиал ВГУВТ20253012202504 (9)Каспийский научный журнал № 4(9) - 202589Copyright © Вилявина С.А., Цыгута А.Н., Головацкая Л.И., 20252025Вилявина С.А., Цыгута А.Н., Головацкая Л.И.Вилявина С.А., Цыгута А.Н., Головацкая Л.И.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.kaspianjournal.ru/jour/article/view/89

Статья посвящена разработке алгоритма автоматизированной системы оценки эффективности очистительных мероприятий для разных видов загрязнений окружающей среды. Исследуется необходимость стандартизированных инструментов выбора оптимальных способов очистки в экстренных случаях и при регулярном контроле. Представлен сравнительный анализ современных подходов автоматизации, включая машинное обучение, теорию нечётких множеств и нейронные сети. Разработан многоуровневый алгоритм, дополненный механизмом расчета при недостатке исходных данных и рейтинговой шкалой. Программное решение реализовано на Python с GUI на Tkinter и СУБД SQLite. Предложена математическая модель расчета эффективности очистителя через взвешенную сумму девяти факторов. Система ориентирована на использование природоохранными организациями, подразделениями ЧС и научными учреждениями.

автоматизированная системаочистителизагрязнителибаза данныхалгоритм расчетаэффективность очисткиранжированиеPythonTkinterSQLiteподдержка принятия решенийReferencesПластинин, А. Е. Прогнозирование разливов нефти с судов в Оленекском заливе / А. Е. Пластинин, А. Н. Каленков // Научные проблемы водного транспорта. – 2023. – № 75. – С. 217-228. – DOI 10.37890/jwt.vi75.379. – EDN ZGCWGBPlastinin A.E., Kalenkov A.N. Prognozirovanie razlivov nefti s sudov v Olenekskom zalive [Forecasting oil spills from ships in the Olenyok Bay]. Nauchnye problemy vodnogo transporta, 2023, no. 75, pp. 217-228. DOI 10.37890/jwt.vi75.379Международная конвенция о контроле судовых балластных вод и осадков и управлении ими 2004 года (рус., англ.) (с изменениями на 20 ноября 2020 года) [Электронный ресурс] – URL: https://docs.cntd.ru/document/902152089International Convention on the Control and Management of Ship Ballast Water and Sediments 2004 (Russian, English) (as amended on November 20, 2020) [Electronic resource] – URL: https://docs.cntd.ru/document/902152089Государственный доклад 2021 О состоянии и об охране окружающей среды рос-сийской в 2021 году [Электронный ресурс] URL: https://www.mnr.gov.ru/docs/gosudarstvennye_doklady/gosudarstvennyy_doklad_o_sostoya nii_i_ob_okhrane_okruzhayushchey_sredy_rossiyskoy_federatsii_v_2021_/State Report 2021 on the State of the Environment and Environmental Protection in the Russian Federation in 2021 [Electronic resource] URL: https://www.mnr.gov.ru/docs/gosudarstvennye_doklady/gosudarstvennyy_doklad_o_sostoya nii_i_ob_okhrane_okruzhayushchey_sredy_rossiyskoy_federatsii_v_2021_/Оценка состава загрязняющих веществ балластных вод по различным участкам реки Волги / А. Н. Цыгута, Л. И. Головацкая // Актуальные решения проблем водного транспорта: сборник материалов III Международной научно-практической конференции., Астрахань, 29–31 мая 2024 года. – Астрахань: Волжский государственный университет водного транспорта, 2024. – С. 191-194. – EDN AEAUTHTsyguta A.N., Golovatskaya L.I. Otsenka sostava zagriazniaiushchikh veshchestv ballastnykh vod po razlichnym uchastkam reki Volgi [Assessment of the composition of pollutants in ballast water in different sections of the Volga River]. Aktual'nye resheniia problem vodnogo transporta: sbornik materialov III Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, Astrakhan', Volzhskii gosudarstvennyi universitet vodnogo transporta, 2024, pp. 191-194Исследование совместного воздействия озона и ультрафиолетового излучения на сточные воды / О. В. Ермолова, Б. И. Машковцев // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. – 2004. – № 1. – С. 152-154. – EDN IIXTNNErmolova O.V., Mashkovtsev B.I. Issledovanie sovmestnogo vozdeistviia ozona i ul'trafioletovogo izlucheniia na stochnye vody [Study of the combined effect of ozone and ultraviolet radiation on wastewater]. Vestnik Rossiiskogo universiteta druzhby narodov. Seriia: Ekologiia i bezopasnost' zhiznedeiatel'nosti, 2004, no. 1, pp. 152-154.Цыгута, А. Н. Анализ состояния использования современных технологий при под-боре фильтров для очистки воды / А. Н. Цыгута, Л. И. Головацкая // Техногенная и природная безопасность. Медицина катастроф (safety-2023) : Сборник научных трудов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, Саратов, 19–20 октября 2023 года. – Саратов: ООО "Центр социальных агроинноваций СГАУ", 2023. – С. 329-333. – EDN LEXXNCTsyguta, A. N. Analysis of the state of use of modern technologies in the selection of filters for water purification / A. N. Tsyguta, L. I. Golovatskaya // Technogenic and natural safety. Disaster medicine (safety-2023) : Collection of scientific papers of the VII All-Russian scientific and practical conference with international participation, Saratov, October 19–20, 2023. – Saratov: SSAU Center for Social Agro-Innovations LLC, 2023. – Pp. 329-333. – EDN LEXXNCЦыгута, А. Н. Анализ технологий очистки балластных вод / А. Н. Цыгута, Л. И. Головацкая // Актуальные решения проблем водного транспорта : Сборник материалов I Международной научно-практической конференции, Астрахань, 28 апреля 2022 года. – Астрахань: Индивидуальный предприниматель Сорокин Роман Васильевич (Издатель: Сорокин Роман Васильевич), 2022. – С. 157-161. – EDN LTGIJGTsyguta, A. N. Analysis of Ballast Water Treatment Technologies / A. N. Tsyguta, L. I. Golovatskaya // Actual Solutions to the Problems of Water Transport: Collection of Materials of the I International Scientific and Practical Conference, Astrakhan, April 28, 2022. – Astrakhan: Individual Entrepreneur Sorokin Roman Vasilievich (Publisher: Sorokin Roman Vasilievich), 2022. – Pp. 157-161. – EDN LTGIJGЦыгута А.Н., Головацкая Л.И. Эффективность метода сорбции при поиске очистителей к химическим загрязнителям балластных вод / А. Н. Цыгута, Л. И. Головацкая // Каспийский научный журнал. – 2025. – № 1(6). – С. 2-9. – EDN YVVNJQTsyguta A.N., Golovatskaya L.I. Effektivnost' metoda sorbtsii pri poiske ochistitelei k khimicheskim zagriazniteliam ballastnykh vod [Efficiency of the sorption method in search of cleaning agents for chemical pollutants of ballast water]. Kaspiiskii nauchnyi zhurnal, 2025, no. 1(6), pp. 2-9Талмурзин Е.С., Базил Г.Д., Абсатарова А.А., Оракбаев Е.Ж., Оспанов Е.А. Исследование и разработка автоматической системы управления биологической очисткой воды // Вестник Университета Шакарима. Серия технические науки. – 2025. – № 3(19). – С. 141-151.Talmurzin E.S., Bazil G.D., Absatarova A.A., Orakbaev E.Zh., Ospanov E.A. Research and development of an automatic control system for biological water treatment // Bulletin of Shakarim University. Technical sciences series. – 2025. – № 3(19). – Pp. 141-151.Гульшин И.А. Автоматизация системы управления процессами очистки сточных вод с помощью методов машинного обучения // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. – 2025. – № 1(49). – С. 96-103.Gulshin I.A. Automation of the wastewater treatment management system using machine learning methods // Biospheric compatibility: man, region, technology. – 2025. – № 1(49). – Pp. 96-103.Гречнева А.О., Тарасов В.Д., Тархов Д.А., Шатров А.В. Сравнительный анализ методов построения нейросетевых моделей очистки сточных вод // Современные информационные технологии и ИТ-образование. – 2025. – Т. 21, № 3.Grechneva A.O., Tarasov V.D., Tarkhov D.A., Shatrov A.V. Comparative analysis of methods for constructing neural network models of wastewater treatment // Modern information technologies and IT education. – 2025. – Vol. 21, No. 3.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.