Система многоатрибутивного формирования мультиверсионных программных средств отказоустойчивых систем управления

• Автор: Царев, Роман Юрьевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 143 с.

ВВЕДЕНИЕ.

1. МУЛЬТИВЕРСИОННОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ ОТКАЗОУСТОЙЧИВЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

1.1 Надежностное формирование состава модулей ПО.

1.2. Мультиверсонное программирование гарантоспособных программных компонент ПО

1.3. Проблема выбора состава модулей при мультивсрсионном программировании ПО для отказоустойчивых систем управления
1.3.1. Модель осуществимости функциональных задач на мультиверсионной программной архитектуре.
1.3.2 Оптимизационные задачи надежностного формирования мультиверсионного 0 для отказоустойчивых систем управления

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛУБИНЫ МУЛЬТИВЕРСИОННОСТИ ПРОГРАММНЫХ КОМПОНЕНТ

2.1. Метод многоатрибутивного выбора оптимальной избыточности мультиверсионного ПО

2.2. Метод модельного прототипа для определения объема вводимой программной избыточности

2.2.1. Метод модельного прототипа

2.2.2. Ожидаемый доход при полной информации.
2.2.3. Максимизации чистой стоимости при разработке прототипа
2.2.4. Формализация процедуры определения матожидания дохода от полной информации
2.2.5. Формализация процедуры определения матожидания дохода от неполной информации
2.2.6. Особенности применения метода.
3. МАБМАЛГОРИТМЫ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОЙ ИЗБЫТОЧНОСТИ МУЛЬТИВЕРСИОННОГО ПО.
3.1. Риггуметод решения задачи многоцелевой оптимизации
3.1.1. Метод последовательного целевого принятия решений МСЮМзадачи.
3.1.2. Алгоритм нахождения недоминируемого решения МСЮМзадачи.
3.2. МАИМметод учета неопределенности и субъективности оценок при выборе недоминирусмого решения
3.2.1. Метод выбора недоминируемого решения из ряда недоминируемых альтернатив
3.2.2. Алгоритм выбора недоминируемого решения, основанный на субъективных предпочтениях Л ПР
3.3 Метод упорядоченного предпочтения через сходство с идеальным
решением.
3.3.1. Алгоритм работы метода упорядоченног о предпочтения через сходство с идеальным решением.
3.3.2. Метод упорядоченного предпочтения через сходство с идеальным решением для задач
3.3.3. Алгоритм работы метода упорядоченного предпочтения через сходство с идеальным решением для задач
4. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ВЫБОРА И ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ.
4.1. Системы поддержки принятия решений.
4.1.1. Поддержка принятия решений
4.1.2. Методология поддержки принятия решений
4.1.3. Обобщенная схема поддержки принятия решений.
4.1.4. Анализ альтернатив
4.1.5. Программные средства принятия решений.
4.1.6. Специальные системы поддержки принятия решений
4.2. Описание системы.
4.2.1. Конценгуальная схема
4.2.2. Состав программ.
4.2.3. Логическая структура системы
4.2.4. Описание функционирования системы.
4.2.5. Описание применения системы.
4.2.6. Руководство системного программиста.
4.2.7. Руководство программиста
4.2.8. Руководство оператора.
4.3. Примеры решения задач и анализ результатов
4.3.1. Метод упорядоченного предпочтения через сходство с идеальным решением. Результаты
4.3.2. Анализ работы метод упорядоченного предпочтения через сходство с идеальным решением
4.3.3. Результаты работы алгоритма метода.
4.3.4. Исследование работы апоритма метода
4.3.5. Исследование влияния мощности множества недоминируемьгх решений на результат работы мстода учета неопределенности и субъективности оценок
4.3.6 Многоатрибутивный выбор оптимальног о состава мультиверсионного информационноуправляющего блока системы управления мобильного измерительного комплекса диагностики и мониторинга ядерных объектов и сооружений на Горнохимическом комбинате
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Основное влияние на качество организации вычислительного процесса и использование производительности программного обеспечения систем управления оказывают программы диспетчеров и обработки прерываний 8. Именно эти программы определяют последовательность действий при исполнении комплекса программ и являются связующим звеном между входным потоком сообщений и порядком выполнения соответствующих им функциональных программ. Группа программ контроля обеспечивает надежное функционирование системы управления при ее работе в реальном масштабе времени, а также функциональный контроль вне ее режима. Перечисленные программы всегда присутствуют в реальном программном обеспечении процессов управления, и их объем зависит от сложности, состава и специфики решаемых задач. Полностью целевым назначением системы управления определяется состав группы программ, обеспечивающей решение функциональных задач. Кроме типового состава ПО можно представить типовую схему распределения оперативной памяти вычислительных средств УВК. При этом можно выделить информацию двух видов. К первому относится информация, циркулирующая между ЭВМ и внешними абонентами. Обмен осуществляется с использованием аппаратуры каналов связи. Второй вид информации является результатом решения функциональных задач, реализуемых компонентами ПО процессов управления, т. В специализированных ЭВМ обмен обычно осуществляется через выделенные зоны памяти. В многопроцессорных ЭВМ наличие общедоступной памяти приводит к необходимости синхронизации моментов включения соответствующих программных компонент. В многомашинных комплексах систем управления возникает задача организации межмашинного обмена информацией, которая определяется целевыми функциями системы управления. Ряд методов решения этих задач приведен в . Работа системы управления характеризуется периодичностью решения функциональных задач управления и обработки информации. Таким образом, ТОУ, регламентирующий процесс решения основных функциональных задач комплексом программных средств, и время реакции на поступающую информацию являются весьма существенными факторами при создании программного обеспечения данного типа. Оно определяет необходимую производительность и тип памяти ЭВМ, качество программирования, методы обмена информацией, методы контроля вычислительного процесса и другие характеристики. Одной из особенностей такого ПО является то, что оно, обладая свойствами промышленных изделий должно для обеспеченности широкой применяемости отвечать одной системе стандартных правил и ограничений на их построение и взаимодействие с другими программными компонентами, должно быть снабжено полной конструкторской документацией в соответствии с существующими стандартами на изделия, а также техническими условиями, обеспечивающими детальную расшифровку их функций и возможность полной проверки функционирования при воспроизведении. Все это позволит применять отдельные программные изделия в различных системах без участия их разработчиков, а также заменять устаревшие изделия без нарушения остального комплекса управляющих программ. В идеале создание ПО желательно свести к сопряжению стандартизированных комплектующих изделий подпрограмм, программ, модулей ПО при минимальной разработке нестандартных уникальных программ для выполнения новых оригинальных специфических функций конкретной системы автоматизации 7. Анализируя приведенное описание ПО отказоустойчивых систем управления, отметим, что широкое осуществление возможности использования рассмотренных комплексов программ при реализации процессов управления в системах различных типов требует того, чтобы были решены задачи типизации методов и проектных решений при разработке алгоритмического, информационного, программного и технического обеспечения создаваемых систем управления 4. Возможность типизации ПО основывается на разработке и использовании ограниченного числа специальных отобранных типов программных модулей и их наборов решения функциональных задач широкого класса ТОУ с учетом их индивидуальных особенностей. В данном случае важнейшим критерием является модифицируемость гибкость и обеспечение возможности изменения состава функций компонент ПО.