Концепція модернізації автоматизованої системи контролю радіаційної обстановки з інтеграцією безпілотних роботизованих платформ

Анотація

У статті обґрунтовано необхідність модернізації Автоматизованої системи контролю радіаційної обстановки (АСКРО) на атомних електростанціях з реакторами ВВЕР-440/1000 та представлено комплексну концепцію її функціонального й технологічного оновлення. Потреба в модернізації зумовлена низкою факторів: руйнуванням інфраструктури та обмеженим доступом до майданчика (що продемонстровано на прикладі Запорізької атомної електростанції) внаслідок бойових дій, обмеженими можливостями стаціонарних постів моніторингу в аварійних умовах, наявністю військових загроз та кіберризиків, а також недостатньою здатністю існуючих систем виявляти вузькі радіоактивні шлейфи, розповсюдження яких залежить від рельєфу місцевості. Чинне  програмне забезпечення АСКРО забезпечує обмежену точність прогнозування в межах 0–10 км пристанційної зони – регіону, де локальна метеорологія, рельєф та міська / промислова забудова суттєво впливають на дисперсію викидів. Запропонована модернізація передбачає дві взаємодоповнювальні складові. Функціонально систему вдосконалено завдяки інтеграції мобільних роботизованих платформ, здатних виконувати автономну радіаційну розвідку, відбір проб та картографування забруднених територій. Технологічно модернізація базується на впровадженні програмно-технічного комплексу «Вулкан-М» розробки ТОВ «Вестрон», який забезпечує захищений функціонал Web-SCADA, резервний супутниковий зв'язок (Starlink) та автономну роботу під час перебоїв у з'єднанні. Ключовим архітектурним елементом є мобільна станція моніторингу, розміщена на транспортному засобі та оснащена робочим місцем оператора програмно-технічного комплексу «Вулкан-М» та комплексом безпілотних авіаційних і наземних роботизованих систем. Зазначені роботи несуть модульне корисне навантаження для вимірювання радіації та функціонують під управлінням операційної системи ROS (Robot Operating System), що забезпечує спільну навігацію, обмін телеметрією та уніфіковану координацію завдань. Дані радіаційних вимірювань, отримані за допомогою дронів, згодом обробляються та уточнюються в межах багатомасштабного цифрового двійника процесів розсіювання шлейфу в ближній зоні (0–10 км), розробленого з використанням високоточного CFD‑моделювання, методів редукованого моделювання та ймовірнісної оцінки стану. Запропонована модернізація АСКРО спрямована на зниження променевого навантаження на персонал, забезпечення ситуаційної обізнаності операторів та регулюючих органів у режимі реального часу, а також гарантування надійного та стійкого радіаційного моніторингу в умовах високого ризику та пошкодженої інфраструктури.