Диссертация (1137104), страница 10

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

AllFusionProcessModelerявляетсяинструментальнойсредойдлявизуализациимоделирования, анализа, документирования и оптимизации бизнес-процессов,позволяющаяграфически,используядиаграммыIDEF0,отражатьинформационные связи, потоки данных, между элементами системы и внешнейсредой. В границы охвата представленной модели входят все процессы,происходящиевсистеме,представленныефункциональнымиблоками.Основными объектами модели являются:• функциональные блоки (изображаются прямоугольниками).

Отражаютназвание функциональных элементов системы;• стрелки входа (слева от функционального блока). Отражают входящиепотоки данных из внешней среды или другой системы;• стрелки управления (сверху функционального блока). Отражают команды(запросы от пользователей или других систем), инструкции, алгоритмы,требования, математические модели, влияющие на работу системы;• стрелки выхода (справа от функционального блока). Отражают исходящиепотоки(результатыработысистемы)данныхвовнешнююсреду(пользователям и администраторам) или в другую систему;69• стрелки исполняющего механизма (снизу функционального блока).Отражают средства (программное и техническое обеспечение, людскиересурсы), которые используются при работе системы.Такое обозначение отражает системные принципы: входные данныепреобразуются в выходные, управление ограничивает или предписываетусловия выполнения преобразований, механизмы показывают, кто, что и каквыполняет функции моделируемой системы.На рисунке 2.8 представлена функциональная структура модели СТС КУГиз ЛУ МГ.

В представленной модели СТС КУГ входящими данными являетсяинформация о необходимости проведения диагностирования и анализатехнического состояния объектов МГ.Рисунок 2.8 - Функциональная структура СТС КУГ70Данная информация поступает в сенсорную телекоммуникационнуюсистему: в виде сигналов от аппаратных средств (беспроводных модулей,размещенныхвдольмагистрали,электрооборудованияиспользуемоговсистеме, телекоммуникационных устройств); в виде набора данных от другихинформационныхсистемгазотранспортногопредприятия;ввидедиагностической информации от технических и эксплуатационных службобслуживающего предприятия; в виде данных описывающих существующиепроцессы, происходящие в предметной области; в виде отчетной информации заразличные периоды диагностирования другими методами и средстваминеразрушающего контроля и дистанционного зондирования.

При проведенииконтроля утечек газа из МГ посредством данной системы, происходитполучение и обработка этих данных, при этом обработка входной информацииосуществляется на основе управляющих воздействий.Управляющиевоздействия,которыевтойилидругойстепенинеобходимо учитывать при работе с данной системой являются следующиенормативные,технические,эксплуатационные,методическиеипользовательские документы: техническое задание на разрабатываемуюсистему, а также изменения, которые могут быть внесены в данный документпри модернизации системы; требования к аппаратно-программным средствам(АПС) используемым в системе; методические указания по выполнениюопределенныхдействий;руководствапользователяпрограммнымобеспечением; правила и нормы по безопасности для объектов и техническихсредств, правила по проведению диагностирования, правила по установкеоборудования, например беспроводных модуле; инструкции по проведениюинспекций по выявлению утечек газа; порядок проведения КУГ посредствомбеспроводных модулей; техническая документация по настройке, ввод вэксплуатацию,поверкеаппаратныхсредств;техническиеусловияопределяющие порядок проведения работ и эксплуатации оборудования;71эксплуатационные документы по объекту диагностирования; методы контролясостоянияАПС,основанныенаэкспериментальныхрезультатах,математических расчетах, экспертных оценках; алгоритмы заложенные вматематическое и программное обеспечение реализуемое в системе; моделипредставления знаний, имитационные модели по проектированию новыхэлементов системы; способы, реализуемые при представлении информации ввиде сигналов (звуковых, цифровых, визуальных), графиков, диаграмм, таблиц,текстовой информации, схем, фотографических данных; шаблоны отчетовнеобходимых для предоставления пользователям системы и в выше стоящиеорганизации.Механизмами, посредством которых может быть произведена обработкаранее описанной информации и средства позволяющие получать этуинформацию, а в случае необходимости и автоматизировать этот процесс, а также людские ресурсы, задействованные для этих целей, представляют в даннойсистеме: беспроводные модули позволяющие контролировать состояние МГ напредмет обнаружения утечек газа; телекоммуникационное оборудование(беспроводное и проводное) обеспечивающее прием и передачу информациимежду основными элементами системы; электрооборудование, представляющееиз себя различные автономные источники энергии, ответственные за работусистемывцелом;средствадиагностированиятехническогосостоянияоборудования, осуществляющие контроль за ТС различных устройств системы;сервер для сбора, хранения и передачи данных между ЭВМ; система управлениябазами данных (СУБД), программное обеспечение для управления клиентсерверными базами данных, ориентированное на работу под управлениемоперационной системы Microsoft Windows, с набором стандартных утилит,которые используются для управления работой сервера и создания логическойструктуры баз данных, поддерживаемых ими, технологии доступа к хранилищуданным системы; программное обеспечение, отвечающее за различные72клиентские приложения и специфические программы по работе с аппаратнымисредствами системы; электронно-вычислительные машины (ЭМВ), на которыхустановлена автоматизированная система управления (АСУ) «Мониторинг», снабором дополнительного ПО, для обработке, визуализации и представленияинформации,дляSCADA-системы,технологическогооборудования;отслеживаниязаоператор/диспетчер,состоянияадминистратор,руководство это основные пользователи АСУ, осуществляющие контроль иобслуживаниеавтоматизированнойсистемы,атакжепринимающиеуправленческие решения в случае аварии; обслуживающий персонал иремонтные бригады, задействованные для проведения работ по текущемуобслуживанию АПС системы, а также во внештатных ситуациях.Выходной информацией для данной системы является: в первую очередьинформация о выявленных утечках газа; информация с оценками состоянияоборудования системы; резервное сохранение результатов работы системы ввиде различной выходной информации на электронных и печатных носителях;статистические данные, полученные в результате оценки работы системы вцелом и ее компонентов в отдельности; история отказов оборудования заразличные периоды эксплуатации; полученные оценки по надежностиоборудованияиобъектадиагностирования;графическаяинформация,представляемая на электронных гартах, мнемосхеме с отображением ЛУ МГ,технологическоготехническихиоборудованияустановленногоэксплуатационныхнахарактеристик;них,сразличнаяуказаниемотчетнаядокументация, представляемая по требованию руководства и других служб иорганизаций; регламент для принятия управленческих решений в случаеаварийных ситуаций, а также при выходе системы или ее элементов из рабочегосостояния.Следующим этапом работы была разработка структуры СТС КУГ,обобщеннаясхемакоторойпредставленанарисунке2.9.73Телекоммуникационная система КУГ, позволяет непрерывно осуществлятьконтроль и оценку ТС МГ, а также параметров окружающей среды, построенана основе совокупности различных аппаратно-программных средств и,представляет собой беспроводную сенсорную сеть, построенную на основеплатформы MeshLogic, состоящую из N-го количества распределенных впространстве беспроводных модулей (БМ), а также шлюза (точки сбораинформации), сервера и Web сайта клиента на ЭВМ, обеспечивающих связь БМс базой данных (БД) и клиентскими приложениями (КП) установленными наперсональных компьютерах [10,14,17,28,35].Рисунок 2.9 - Обобщенная схема телекоммуникационной системы КУГРазработка СТС в реальном масштабе времени позволяет не толькобыстро развернуть ее в труднодоступных районах, но и эффектно решать задачимониторинга газопроводов, предоставляя операторам системы возможностьотслеживатьналичиеутечекгаза,атакжеобнаруживатьместа74несанкционированного доступа и повреждений на объектах ГТС.

Сенсорнаясеть состоит из двух одинаковых ветвей с N - количеством БМ, каждая ветвьохватывает половину расстояния (в среднем 50 км) до следующей ипредыдущей компрессорной станции (КС), при этом первый БМ каждой ветви,устанавливается непосредственно вблизи ЭВМ, к которой подключается черезинтерфейс USB. ЭВМ размещаются на 1-й КС и оснащаются пакетомпрограммного обеспечения (ПО) в виде АСУ «Мониторинг», состоящую изнекоторого количества подсистем, реализующих определенные задачи [17,31].Сложность системы обуславливается высокой совокупностью различныхтехнологий, которые необходимо применить для получения готового продукта.Достоинством является то, что такая система обладает большой мобильностьюи возможностью установки в любом труднодоступном месте МГ.

Такженесомненным плюсом является получение данных в реальном масштабевремени. Архитектура СТС состоит из трех основных уровней (рисунок 2.10),клиентский, серверный и уровень БМ.На клиентском уровне, система находится на web-сайте клиента подуправление CMS WordPress (система управления содержимым). На территории,покрываемой областью действия беспроводных модулей, объединенных вединуюсенсорнуюсеть,возможноподключениелюбогоустройства(карманного персонального компьютера – КПК, персонального компьютера ПК, ноутбука и др.) с установленным специализированным ПО, что в своюочередь позволит синхронизировать работу системы, обеспечивая получениенеобходимой информации, с последующей ее обработкой.На серверном уровне, телекоммуникационная система обеспечивает связьБМ - БД - КП. Программное обеспечение выполнено в виде сервиса,написанного на языке Java под Eclipse IDE, что обеспечивает не только быструюинтеграцию с различнымитехнологиями, ноделает данную систему75кроссплатформенной.

Характеристики

Список файлов диссертации