Разработка метода анализа канальных модулей системы мониторинга технологических процессов

• Автор: Руденко, Максим Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 123 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Обозначения и сокращения ВВЕДЕНИЕ

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Обобщенная модель информационного процесса

1.2. Классификация канальных модулей системы мониторинга ТП НГК

1.3. Обзор компьютерных средств для работы с моделями

1.3.1. Ограничения средств создания виртуальных лабораторий применительно к НГК

1.3.2. Ограничения пакетов моделирования

1.4. Формулирование базовых требований к новому средству Основные выводы первого раздела

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВСИИП

2.1. От понятия виртуальная лаборатория к понятию виртуальная среда

2.2. Конкретизация проблемной области ВСИИП в контексте НГК
2.3. Сценарии взаимодействия с ВСИИП
2.3.1. Процессы создания и исследования моделей сложных объектов с позиций системного анализа
2.3.2. Процессы обучения
2.3.3. ВСИИП как часть инфосреды производства, науки и образования
2.3.4. Интеллектуальный диалог пользователя с ВСИИП
2.4. Архитектура ВСИИП
2.4.1. Физическая структура ВСИИП
2.4.2. Логическая структура ВСИИП
2.4.3. Функциональная структура ВСИИП
2.5. Макет ВСИИП
2.5.1. Взаимодействие продуктов, инструментария ВСИИП и ядра системы моделирования МАТЪАВ
2.5.2. Структура ЬнЫфайла интерфейса специалиста
2.5.3. Алгоритмы работы программыобработчика клиентских запросов
2.6. Базовый сценарий работы специалиста во ВСИИП
2.7. Условия и факторы экономической эффективности применения ВСИИП на предприятии НГК
Основные выводы второго раздела
3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНСТРУМЕНТАРИЯ ВСИИП
3.1. Распределение вероятностей векторов ошибок как средство цифрового отображения непрерывного КВканала
3.2. Определение исправляющей способности и длины кодовой комбинации линейного кода
3.3. Расчет вероятности вектора ошибки заданной конфигурации
3.3.1. Реализация алгоритма расчета
3.3.2. Проблема вычислимости
3.4. Имитация цифрового канала связи Основные выводы третьего раздела
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Новые возможности вычислительной техники и потребности ИТ-отрасли (например, появились интерфейсы к универсальным средствам моделирования) заставляют искать новые ответы на старые вопросы, по меньшей мере, в рассматриваемой сфере «ИП НТК». Вопрос об интеллектуализации пользовательского интерфейса впервые поставлен в г. Г.И. Марчуком и А. П. Ершовым. С тех пор утвердился подход к автоматизации программирования с помощью библиотек стандартных программ []. С конца -х годов весьма стремительно развиваются и внедряются в практику интеллектуальные пакеты прикладных программ (ИППП)» []. Однако созданные программы ориентированы на получение конкретных прикладных результатов. Между тем уровень развития информационного общества и насыщенность отрасли информационными процессами и системами позволяет требовать от специалистов НТК самостоятельно конструировать (формировать) необходимые проблемно-ориентированные компьютерные инструменты решения производственных задач, касающихся канальных компонентов, в частности. Целью диссертационного исследования является разработка компьютерного инструментария синтеза математического обеспечения для канальных модулей системы мониторинга ТП НТК, использующей среды передачи с переменным затуханием. Обосновать репрезентативное множество модулей, отображение которых в виде моделей создаст адекватную базу моделирования канальных компонентов системы мониторинга ТП НТК. С учетом современного состояния информатики выработать критерий качества для оценки средств работы с полученным множеством модулей, учитывающий адекватные требования к проектируемому инструментарию в сфере НТК. Разработать отвечающий выработанным требованиям компьютерный инструментарий, ориентированный на профессиональный уровень специалиста НТК. Разработать на базе инструментария математическое обеспечение для анализа канального модуля, обеспечивающего заданное качество передачи данных по KB-каналу в мониторинге техпроцессов НТК. Методика исследования. Для решения перечисленных задач применены: аналитическое исследование публикаций; теоретические и технические основы информатики и АСУ ТП в НТК; системный анализ; численное и имитационное моделирование; теория связи, линейная алгебра, включая кронекеровскую алгебру матриц; программирование на языках java, javascript, actionscript и в среде MATLAB. Публикации. По теме работы опубликовано 8 печатных работ [-]. Апробация работы. Основные положения диссертации и отдельные ее результаты обсуждались: на международных конференциях в г. Минске (г. Санкт-Петербурге (г. Новосибирске (г. Тюмени (г. Основные аспекты работы обсуждались на заседаниях научного семинара «Интеллектуальные информационные системы» ТюмГУ (Тюмень, - гг. СибГУТИ. РАЗДЕЛ 1. Уточняются: множество объектов, на базе которых функционируют канальные модули системы мониторинга техпроцессов НГК; ограничения существующих компьютерных средств, способных синтезировать математическое обеспечение канальных модулей. На основании проведенной аналитической работы формулируются требования к новому средству. Для обоснования множества объектов, на базе которых строятся системы мониторинга, формируется ОМИП. Эта модель включает весь контур циркуляции данных в АСУТП. Ее поддержка в разрабатываемом инструментарии означает возможность поддержки канальных модулей не только систем мониторинга, но и других систем НГК. Учитывая определения, даваемые разными авторами [9,,,, ,,], под информационным процессом будем понимать процесс, возникающий в результате установления такой связи между двумя объектами материального мира, которая отражает обмен информацией (движение информации) между ними. ИП - это информационное взаимодействие объектов, в общем случае приводящее к изменению «знаний» хотя бы одного из них []. Рис. С целью лаконичного представления выше приведенного определения воспользуемся языком теории множеств. Для этого введем множества информационных характеристик: I] и /? О2 соответственно; 7^ - подмножества этих множеств, соответствующих характеристикам, воспринимаемым объектом Oj об объекте Ор где /, у = 1, 2; А - оператор некоторого взаимодействия объектов. ИП: А{ О], О2 } =>/^2v/2; ,//2 е //; /2/ е /2 ; 0 ; ^ & 0.