Ягупов в. А., Еременко с. В., Масалыгин к. К., Ставцева а. Г




Скачать 97.52 Kb.
Дата02.04.2016
Размер97.52 Kb.
УДК 004.75:025.4.036
ЯГУПОВ В.А., ЕРЕМЕНКО С.В., МАСАЛЫГИН К.К., СТАВЦЕВА А.Г.

YAGUPOV V.A., EREMENKO S.V., MASALYGIN K.K., STAVCEVA A.G.


алгоритм решения задачи обоснования структуры и основных характеристик АСУ СЕТЯМИ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ ЖКХ.
Рассмотрен алгоритм обработки данных технологических процессов для сетей газоснабжения ЖКХ, который не только обеспечивает мониторинг всей производственной панорамы, но и позволяет преодолеть непродуктивность разделения тактических задач оперативного управления и стратегических задач управления сетями газоснабжения ЖКХ.

Ключевые слова: обработка данных, автоматическая система управления, алгоритм выбора компонентов.

The algorithm processes data networks gas of municipal services, which not only monitors the entire production of the panorama, but also allows us to overcome unproductive division tactical tasks of operational management and strategic network management tasks gas of municipal services.

Keywords: data processing, automatic control system, the algorithm for selecting components.
Введение. Необходимость разработки алгоритма выбора комплекса средств автоматизации управления сетями газоснабжения ЖКХ обусловлена интенсификацией использования современных информационных технологий в промышленности. Несмотря на существенное продвижение в области создания высокотехнологичных программных и аппаратных средств (систем хранения больших массивов технологических данных, средств отображения технологической информации, систем мониторинга производственной ситуации и на основе – поддержки принятия решений), для формирования единой информационно-управленческой структуры на уровне автоматизации проектирования сетей газоснабжения ЖКХ необходимо преодолеть ряд трудностей, в частности, таких как обеспечение корректного обмена, данными между приложениями, т.е. создание единого информационного пространства для центра, гарантирующего надежную связь всех его подсистем.

В процессах автоматизированной обработки информации в качестве объекта, подвергающегося преобразованиям, выступают различного рода данные, которые характеризуют те или иные явления в сетях газоснабжения ЖКХ. Такие процессы именуются технологическими процессами и представляют собой комплекс взаимосвязанных операций, протекающих в установленной последовательности. Точнее это процесс преобразования исходной информации в выходную с использованием технических средств и ресурсов [1].

Рациональное проектирование сетей газоснабжения ЖКХ во многом определяет эффективное функционирование всей системы.

Весь технологический процесс можно подразделить на процессы сбора и ввода исходных данных в вычислительную систему, процессы размещения и хранения данных в памяти системы, процессы обработки данных с целью получения результатов и, процессы выдачи данных в виде, удобном для восприятия пользователем.

Обработка данных технологических процессов для сетей газоснабжения ЖКХ, не только обеспечивает мониторинг всей производственной панорамы, но и позволяет преодолеть непродуктивность разделения тактических задач оперативного управления объектами и стратегических задач управления сетями газоснабжения ЖКХ.

Технические устройства, образующие подсистемы и/или их элементы из состава автоматической системы управления сетями газоснабжения ЖКХ, обладают определенными параметрами, влияющими на состав и структуру собственно автоматизированной системы управления сетями газоснабжения ЖКХ (обозначим параметры подсистем через множество Z).

Постановка задачи. В общем виде задача отображения характеристик функциональных задач и соответствующих информационных процессов на переменные и параметры, характеризующие структуру комплекса средств автоматизации будет заключаться в следующем.

Найти такие множества:



  • показателей процесса ψi Θ, где і=;

  • переменных, характеризующих структуру АСУ сетей газоснабжения ЖКХ хi X , где j=;

  • параметров, характеризующих элементы подсистем структуры АСУ сетями газоснабжения ЖКХ zlZ, где l=, которые позволят совместно с разработанной концептуальной моделью и принципами автоматизации процессов учета объектов сетей провести разработку метода, обеспечивающего отображение характеристик информационных процессов и показателей, их определяющих, на переменные и параметры, характеризующие структуру комплекса средств автоматизации, то есть найти:

  • ψi Θ {хi X, zlZ}.

Для рационального построения АСУ сетями газоснабжения ЖКХ необходимо проанализировать факторы, влияющие на реализацию информационных процессов при решении функциональных задач.

Проведенный анализ особенностей рассматриваемой сферы и специфики решения подобных задач показывает, что оценка характера связи процессов с переменными и параметрами, характеризующими структуру АСУ сетями газоснабжения ЖКХ, реализуется в несколько этапов [2]:

- I этап - построить диаграмму, характеризующую взаимосвязь факторов, определяющих структуру АСУ сетями газоснабжения ЖКХ, и информационных процессов;

- II этап - конкретизировать и отранжировать подпроцессы. Конкретизировать подпроцессы следует до тех пор, пока для каждого из них можно будет принять какое-то управляющее решение;

- III этап - систематизация факторов. После построения диаграммы имеется структурированный список факторов, однако, его следует систематизировать, для чего:


  • объединить схожие факторы;

  • проверить, не скрываются ли под одним именем различные факторы;

- IV - этап - построение диаграммы, которая позволит выбирать наиболее приоритетные факторы.

В качестве показателя эффективности для АСУ сетями газоснабжения ЖКХ подсистемы прикладного сервиса принята оперативность решения функциональных задач, связанных с учетом технологических объектов хранения газа.

Максимальная оперативность решения функциональных задач связана с временами решения соответствующих задач на каждом из уровней автоматизации. Рассмотрим каждый из уровней автоматизации.

В состав задач ПТК, размещаемого на объекте уполномоченного органа управления по управлению технологическими объектами хранения газа, входит регистрация, заполнение актов проверок, формирование управленческих решений и учёт результатов деятельности участвующих в автоматизированной системе управления технологическими объектами.



Алгоритм. Решение задачи обоснования структуры и основных характеристик комплекса средств автоматизации процессов управления технологическими объектами хранения газа условно можно разделить на четыре этапа (рисунок 1) [3]:

- I этап. Включает в себя подготовку и формирование всех необходимых для решения задачи исходных данных.

Одним из ключевых вопросов, решаемых на данном этапе, является прогнозирование рабочей нагрузки и использования имеющихся статистических данных;

- II этап. На основании расчётных соотношений для метода аналитической иерархии и с учетом выбранных частных показателей предпочтения проводится синтез векторов показателей приоритетов, выделяемых на создание АСУ сетями газоснабжения ЖКХ ассигнований между АСУ сетями газоснабжения ЖКХ подсистемы прикладного сервиса и подсистемы обмена информацией.

Основными вопросами данного этапа являются:

а) формирование иерархической структуры задачи распределения ассигнований;

в) определение коэффициентов важности для частных показателей уровней и при необходимости проверка согласованности суждений;

г) синтез векторов показателей приоритетов выделяемых на создание АСУ сетями газоснабжения ЖКХ ассигнований между АСУ сетями газоснабжения ЖКХ подсистемы прикладного сервиса и подсистемы обмена информацией;

- III этап. Основным содержанием данного этапа является синтез структуры АСУ сетями газоснабжения ЖКХ подсистемы прикладного сервиса на основе решения оптимизационной задачи с использованием метода случайного поиска по наилучшей пробе.

На данном этапе также осуществляется формирование зависимости стоимости типовых сервисных и рабочих станций как функции их основных параметров на основе алгоритма, основанного на методе группового учета аргументов, обеспечивающего получение приемлемых оценок в условиях малых выборок экспериментальных данных.

Проводится выбор технических средств (включая серверные и рабочие станции) и программного обеспечения, обеспечивающих требования по производительности, вытекающие из прогнозирования рабочей нагрузки, а также требования по надежности и информационной безопасности;

- IV этап. На основании решения оптимизационной задачи с использованием метода случайного поиска экстремума целевой функции осуществляется выбор рационального варианта построения подсистемы обмена информацией.

Основными вопросами данного этапа являются [4]:


  • выбор технических средств (включая телекоммуникационные средства, средства шифрования информации, каналы связи и др.) обеспечивающих требования по производительности, а также требования по информационной безопасности;

  • построение модели оценки затрат, учитывающей расходы на программное и аппаратное обеспечение, телекоммуникации (включая каналы связи);

- выбор рационального варианта структуры построения АСУ сетями газоснабжения ЖКХ.

Таким образом, вышеописанная последовательность решения задач, реализующих этапы I-IV (см. рисунок 1), представляет собой общий алгоритм решения задачи обоснования структуры и основных характеристик автоматизированной системы управления технологическими объектами хранения газа, который в свою очередь войдет в программную систему, которая позволит сформировать, обобщить и систематизировать всю имеющуюся информацию, касающуюся хранения и обработки газа [5].



Заключение. Создание автоматизированной системы управления позволит не только собрать воедино всю имеющуюся информацию, но и будет способствовать принятию мобильных управленческих решений при анализе ситуации на рынке газовой промышленности. Автоматизированная система управления предназначена для мониторинга статической отчетности проверок технологических объектов хранения и реализации газа за счет использования современных средств автоматизации, систем контроля параметров хранения газа.

Таким образом, использование разработанного алгоритма выбора компонентов автоматизированной системы управления, позволит осуществить процесс информатизации данной предметной области, реализовать систему документооборота, а также принимать управленческие решения и грамотно осуществлять взаимодействие структурных подразделений.



Рисунок 1 - Структурная схема алгоритма обоснования структуры АСУ сетями газоснабжения ЖКХ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Ерёменко, В.Т. Направления и проблемы интеграции автоматизированных систем управления для предприятий с непрерывным технологическим циклом. / В.Т. Ерёменко, Д.С. Мишин, Т.М. Парамохина, А.В. Ерёменко, С.В. Ерёменко //Информационные системы и технологии. – 2014. – № 3. – С.51 -58.

  2. Еременко, В. Т. Методологические аспекты выбора профилей сбора и обработки данных в системах неразрушающего контроля и диагностики технических объектов. / В.Т. Еременко, А.В. Тютякин // Контроль. Диагностика. – 2013, № 1. – С. 24 – 31.

  3. Ерёменко, В.Т. Анализ технических решений по построению модульных структур сбора и обработки данных газотранспортных предприятий. / В.Т. Еременко, Д.С. Мишин, А.Н. Осипов, Н.Г. Пеньков, А.Г. Полякова, С.Н. Иванова // Информационные системы и технологии. – 2014. –№ 2 (82). – С. 93-100.

  4. Еременко, В.Т. Методы и модели оценки надежности распределенных систем обмена данными. / В.Т. Еременко, В.Е. Фисенко, А.П. Фисун – Орел: Изд-во Госуниверситета-УНПК, 2014. – 197 с.

  5. Еременко, В.Т. Подход к оценке качества предоставления информационных услуг в беспроводной сети передачи данных АСУТП газотранспортного предприятия в условиях воздействия помех и внепротокольных прерываний./ В.Т. Еременко, Д.В. Анисимов, Д.А. Краснов, С.А. Воробьёв // Информационные системы и технологии. – 2013, № 4. – С.96 – 105.

  6. Ерёменко, В.Т. Методологические аспекты синтеза оптимальной древовидной структуры в системах сбора и обработки информации / В. Т. Еременко, И. С. Полянский, И. И. Беседин // Вестник компьютерных и информационных технологий. – 2013, № 11. – С.15 – 21.

  7. Основы построения автоматизированных информационных систем/ Н.З. Емельянова, Т.Л. Партыка, И.Ч. Попов. М.: ФОРУМ-ИНФА, 2005.

  8. Балдин К.В., Уткин В.Б. Теоретические основы автоматизации профессиональной деятельности в экономике: - Московский психолого-социальный институт, 2005 – 400с.

  9. Хетагуров Я.А. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления (АСОИУ). – М.: Высшая школа, 2006. – с. 223.



Ягупов Владимир Александрович

ФГБОУ ВПО «Госуниверситет – УНПК», г. Орел

Аспирант кафедры «Электроника, вычислительная техника и информационная безопасность»

Тел.: 8 919 200 0057

E-mail: yagupov_vladimir@mail.ru

Еременко Сергей Владимирович

Аспирант кафедры ЭВТИБ ФГБОУ ВПО «Госуниверситет – УНПК»

Тел.: +7-920-287-5771

E-mail: sv-5771@mail.ru



Ставцева Алена Геннадьевна

Студент кафедры ЭВТИБ ФГБОУ ВПО «Госуниверситет – УНПК»

Тел.: +7-953-611-6091

E-mail: studentkalenka@mail.ru
Масалыгин Кирилл Константинович

Студент кафедры ЭВТИБ ФГБОУ ВПО «Госуниверситет – УНПК»

Тел.: +7-920-286-7074



E-mail: ironpet@yandex.ru


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница