Создание многоуровневых информационно-управляющих систем реального времени на основе методов оптимизации и математического моделирования

• Автор: Костюков, Валентин Ефимович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 318 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список сокращений

Введение
Глава 1. Анализ современных подходов в области создания и внедрения информационно-управляющих систем (на примере ОАО «Газпром»)
1.1. Особенности эксплуатации и автоматизации газодобывающих и газотранспортных предприятий как объектов автоматизированного управления
1.2. Концептуальные вопросы и базовые проектно-технические решения создания многоуровневых ИУС РВ
1.3. Интеграция многоуровневых, информационно-управляющих систем в Отраслевую систему оперативно-диспетчерского управления (ОСОДУ) Единой системы газоснабжения

России (ЕСГ РФ)

Глава 2. вСАИА-система как программное средство сбора,

обработки информации и управления технологическими процессами в режиме реального времени
2.1. Принципы построения вСЛОА-систем на базе современных программных технологий
2.2. Программно-инструментальная платформа и состав программного обеспечения ИУС РВ
2.3. Сравнительный анализ используемых в России БСАИА-систем
2.4. Программно-инструментальный комплекс «Орион»
Глава 3. Конкурентоспособные и импортозамещающие объектно-ориентированные технические средства, используемые

для создания ИУС РВ разных уровней управления
3.1. Многокритериальный выбор состава и конфигурации вычислительной техники «верхнего» уровня управления
с учетом индивидуальных предпочтений
3.2. Серийно выпускаемые микропроцессорные контроллеры «нижнего» уровня для сбора, обработки информации и управления технологическими процессами
3.3. Микроволновые бесконтактные расходомеры продуктов добычи газоконденсатных месторождений, основанные на методе высокочастотного зондирования многофазных потоков
Глава 4. Оптимизация проектирования и диагностика
радиоэлектронного оборудования
4.1. Многокритериальная оптимизация компоновки радиоэлектронных блоков в монтажных шкафах ИУС РВ
4.2. Трассировка кабелей в монтажных шкафах
4.3. Математическое моделирование задачи диагностики технических неисправностей с помощью оптимизационных причинно-следственной и вероятностной моделей
Глава 5. ИУС РВ, обеспечивающая контроль и управление кустами
газовых скважин
5.1. Постановка оптимизационной задачи двухуровневого управления технологическими процессами добычи газа
5.2. Построение агрегированной математической модели процесса разработки газовой залежи
5.3. Алгоритмы решения задачи распределения заданной производительности между УППГ (куполами)
5.4. Система автоматизации контроля и управления кустами газовых скважин

5.5. Управление процессом переработки газового конденсата
в нефтепродукты
Глава 6. Информационно-управляющие системы автоматического
поддержания заданного режима работы КС и КЦ
6.1. Программно-технические средства, используемые в системах агрегатной автоматики
6.2. Алгоритмическое обеспечение САУиР ГПА, включая логическое управление и топливное регулирование
6.3. Антипомпажная защита и регулирование нагнетателя ГПА
6.4. Алгоритмическое обеспечение цехового регулятора и антипомпажная защита КЦ
6.5. Системы управления компрессорными станциями и цехами
на базе SCADA-системы «Сургут-QNX»
Глава 7. Автоматизация технологического процесса транспорта газа с использованием системы линейной телемеханики
7.1. Программно-технические средства телемеханики
для магистральных газопроводов
7.2. Автоматизация контроля и управления технологическими процессами с использованием унифицированного комплекса телемеханики
7.3. Преобразование комплекса телемеханики
в информационно-управляющую систему АСУ ТП
7.4. Внедрение систем телемеханики
Глава 8. Многоуровневая ИУС РВ, обеспечивающая управление
технологическими процессами транспорта газа
8.1. Оптимизационные задачи планирования и оперативного управления процессом транспорта газа
8.2. Иерархическая четырёхуровневая ИУС РВ транспорта газа

решении оптимизационных задач в ИУС. К средствам математического обеспечения относятся:
• средства моделирования процессов управления;
• типовые задачи управления;
• методы математического программирования, математического моделирования, поддержки принятия решений.
Программное обеспечение - совокупность программ для реализации целей и задач ИУС, а также нормального функционирования комплекса технических средств. В состав программного обеспечения входят общесистемные и Специальные программные продукты, а также техническая документация, в том числе: операционная система, системы программирования, инструментальные средства, тестовые и диагностические программы, программные средства телекоммуникации, защиты информации.
Методическое и организационное обеспечение - совокупность методов, средств и документов, регламентирующих взаимодействие персонала ИУС с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационно-управляющей системы.
Функциональная часть информационной системы обеспечивает реализацию назначения ИУС. Фактически здесь содержится модель системы управления организацией. Примером может служить система управления технологическими процессами - компьютерная информационная система, обеспечивающая поддержку принятия решений по управлению технологическими процессами в рамках определенного периода управления.
Основными требованиями, актуальными для современных информационно-управляющих систем, можно считать:
• наличие единого информационного пространства всего предприятия, в состав которого должны входить фактографические базы данных как в части технологии, так и административно-хозяйственной деятельности, позволяющие использовать всю накопленную информацию для принятия технологических и управленческих решений;
• автоматизированная поддержка методического обеспечения