Системы управления базами данных для оптимизации технологических процессов

• Автор: Давыденко, Олег Валерьевич
• Шифр специальности: 05.13.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 157 с. : ил.

Введение
Глава 1. Анализ и постановка проблемы
1.1 Современное состояние проблемы автоматизации технологических процессов
1.2 СУБД как основа современного информационнолингвистического обеспечения АСУ ТП
1.2.1. Информационное обеспечение АСУ ТП
1.2.2. Лингвистическое обеспечение АСУ ТП
1.3 Общие принципы построения СУБД для оптимизации АСУ ТП. 20 Результаты, полученные в главе
Г лава 2. Формализация задач
2.1 Формирование ТЦУ КА
2.1.1 Инженерное проектирование программного обеспечения
2.1.2 Комплексы программ управления как сложные системы
2.1.3 Жизненный цикл и этапы проектирования
2.1.4 Классическая модель жизненного цикла
2.1.5 Каскадная модель жизненного цикла
2.1.6 Модульно-иерархическое построение ПО
2.1.7 Анализ процессов формирования ПО управления КА
2.1.8 Определение базового модуля мультиверсионной программной системы
2.1.9 Формализация модели ТЦУ КА
2.11 Формализация общей схемы анализа реализуемости ТЦУ
2.2 Проведение взаимозачетов
2.2.1. Проблема проведения взаимозачетов.
2.2.2. Формализация задачи проведения взаимозачетов
Выводы по главе
Глава 3. Описание оптимизационных СУБД
3.1. Построение алгоритма решения задачи погашения
3.1. ГПостановка задачи и выбор модели
3.1.2.Разработка алгоритма
З.ГЗ.Правильность алгоритма '
3.2. Обоснование выбора оптимизационных алгоритмов
3.2.1. Подходы к решению оптимизационных задач
3.2.2. Методы оптимизации
3.2.3. Понятие полного построения алгоритма
3.3 СУБД для построения оптимального по времени ТЦУ КА

3.3.1. Опр еделение структуры БД
3.3.2. Методы работы с базой, используемые при решении задачи
3.3.3. Реализация алгоритмов (базовые концепции)
3.4 СУБД для проведения взаимозачетов
Выводы по главе
Глава 4. Практическая реализация оптимизационных СУБД
4.1 Информационный обмен в технологических циклах
управления космическими аппаратами
4.3 Практическая реализация СУБД для построения
оптимального по времени ТЦУ
4.5 Практическая реализация СУБД для проведения взаимозачетов. 132 Выводы по главе
Заключение
Литература
Приложения

Введение
Сегодня автоматизация технологических процессов требует использования больших объемов числовых данных. Эффективность работы оптимизационных алгоритмов, используемых при автоматизации, напрямую зависит от возможностей оперирования данными. Таким образом, возникает проблема организации хранения информации. В последнее время, особенно за рубежом, научной общественностью широко обсуждается идея оптимизационных систем управления базами данных (СУБД). Из краткого обзора передовых решений в области автоматизации технологических процессов, приводимого в первой главе, становится видно, что одним из возможных выходов является построение систем основанных на применении реляционных баз данных а также технологий «клиент - сервер». Однако, имеющиеся наработки по созданию оптимизационных СУБД касаются, в основном, классов задач с непрерывными переменными.
Необходимость решения оптимизационных задач выбора вариантов на больших массивах данных при автоматизации современных технологических процессов определяет актуальность диссертационного исследования. В работе проводится рассмотрение задачи оптимизации технологического цикла управления (ТЦУ) космическими аппаратами (КА), и задачи проведения циклических взаимозачетов. Предложены и реализованы программно системы управления базами данных, решающие поставленные задачи Для рассматриваемых в диссертации типов технологических процессов оптимизационные СУБД ранее не предлагались. Диссертационные исследования проводились в соответствии с темами Единого заказ-наряда САА на 1996-1998 годы.
Уверенность в успешном научно-техническом решении сформулированной проблемы базируется на корректном применении аппарата современной математики и теории баз данных. Рекомендации и выводы подтверждаются результатами решения конкретных задач.
Целью работы является разработка оптимизационных СУБД для автоматизации технологических процессов формирования технологии управления КА и технологии проведения клиринговых расчетов. Поставленная цель определила следующие основные задачи исследований:
- формализация моделей проведения взаимозачетов и формирования оптимального по времени состава ТЦУ КА;
- построение алгоритмов решения задач проведения взаимозачетов и формирования оптимального по времени состава ТЦУ КА на основе известных оптимизационных методов;

• составление плана разработки.
Согласно шагу 5 процедуры могут быть представлены некоторые типичные результаты анализа осуществления целей изделия и процесса его разработки.
Целеориентированный подход в инженерном программировании детализируется, предоставляя возможность циклического повторения ряда процедур. Один из возможных примеров дается ниже.
1. Определить главные цели, которые необходимо достичь в результате создания программного изделия и в самом процессе проектирования

2. По иерархической структуре целей проконтролировать, все ли главные цели учтены.
3. Определить средства достижения поставленных целей. Для этого необходимо составить план, в котором необходимо указать:
• кто ответственен за достижение целей;
• когда и где будет достигнута каждая цель;
• как будет достигнута каждая цель, подцели и какова последовательность их выполнения;
• какие предположения должны выполняться для достижения целей.
4. Добиться выполнения плановых подцелей процесса разработки (или набора подцелей, если некоторые из них выполняются параллельно).
5. Проверить соответствие состояния изделия и процесса разработки целям и подцелям.
6. При необходимости доработать цели и планы.
7. В порядке следования подцелей выполнить шаги 4-6 пошаговой процедуры, пока разработка не будет завершена.
В. Независимо от приведенных выше шагов периодически проверять ход разработки, учитывая структуру целей и подцелей При необходимости дорабатывать цели и планы.
Итак, целеориентированный подход является разновидностью целевого управления с набором целей представленным выше в структуре. Поэтому ЦОП обладает следующими достоинствами:
установление явной персональной ответственности за достижение целей программного изделия и процесса разработки;
обеспечение схемы проверки полноты целей;
установление хорошо документируемой последовательности подцелей для достижения целей;
обеспечение заблаговременного предупреждения о трудностях достижения некоторых целей;