Разработка структуры интегрированной системы управления технологическими процессами на железнодорожном транспорте, основанной на обработке пространственно-ориентированной информации

• Автор: Павловский, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 244 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ отечественного и зарубежного опыта по созданию и использованию систем обработки и представления информации о пространственнораспределенных объектах и ТП

1.2. Анализ современных методологических подходов к созданию

ИС ЭКЖД.

1.2.1. Роль и значение общей методологии для создания ИС ЭКЖД.

1.2.2. Состав и структура общей методологии создания ИС ЭКЖД

1.2.3. Архитектурная концепция разработки структуры ИС ЭКЖД.

1.3. Обоснование направления, целей и методов исследования

1.4. Выводы.

ГЛАВА 2. СТРУКТУРА ИС ЭКЖД, ОСНОВАННАЯ НА АРХИТЕКТУРНОЙ КОНЦЕПЦИИ И МОДЕЛЬНОМ ПОДХОДЕ.
2.1. Архитектура функциональных требований
2.2. Концептуальная архитектура.
2.3 Архитектура пространственновременных данных
2.4. Архитектура функциональных приложений
2.5. Архитектура системотехнической платформы.
2.6. Архитектура интеграции
2.7. Выводы
ГЛАВА 3. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ АРИЙ РАЗРАБОТКИ СТРУКТУРЫ ИС ЭКЖД.
3.1. Задача формирования функциональных опорных подсетей на основе базовой модели сети железных дорог и алгоритм ее решения
3.1.1. Постановка задачи формирования функциональных опорных подсетей.
3.1.2. Алгоритм решения задачи формирования опорных подсетей
3.2. Задача выбора оптимального плана формирования одногруипных поездов в условиях нечетких исходных данных.
3.2.1 Постановка задачи.
3.2.2 Выбор оптимального плана формирования одногруипных поездов методом ветвей и границ в условиях нечегких исходных данных
3.2.3. Пример выбора оптимального плана формирования одногруипных поездов методом ветвей и границ в условиях нечетких исходных данных
3.3. Задача оптимального прикрепления вагоноиотоков в условиях нечетких исходных данных
3.3.1. Постановка задачи
3.3.2. Алгоритм оптимального прикрепления вагонопотоков к заданной системе назначений
3.3.2.1.1 Остановка задачи
3.3.2.2. Алгоритм построения вспомогательных структур данных.
3.3.2.3. Расчет стоимости перевозок по участковой системе назначений
3.3.2.4. Прикрепление вагонопотоков к заданной системе назначений.
3.3.3. Анализ временной сложности алгоритма прикрепления вагонопотоков к заданной системе назначений
3.4. Задача выбора варианта решения при разработке структуры ИС ЭКЖД на примере выбора ГИСсредств
3.5. Выводы.
ГЛАВА 4. ПРОТОТИП ИС ЭКЖД
4.1. Общее описание прототипа ИС ЭКЖД
4.2. Структура прототипа ИС ЭКЖД.
4.3. Реализация функциональных приложений в прототипе ИС ЭКЖД
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Такие данные, например, могут представлять местоположение станций, расположение устройств хозяйств инфраструктуры пути, связи, электроснабжения и т. В настоящее время естественным выбором для работы с перечисленными пространственноориентированными данными и ТП на ж. Именно ГИС позволяет объединить на единой технологической платформе и едином пространственном базисе эффективный и дружественный доступ к информационной среде и функционирование ранее созданных и принципиально новых информационноуправляющих комплексов задач ж. Среди этих задач можно отмстить следующие управление объектами инфраструктуры энергоснабжение, путевое хозяйство, сигнализация и связь и др. ТП переработки грузовых вагононотоков и многие другие 4. Адативная модель данных, а также наличие в большинстве ГИСсредств специальных функций, позволяет отображать не только статические, такие как пути, станции и т. Возможность отображения таких данных открывает широкие перспективы использования ГИСтехнологий для диспетчерских служб ж. ТП перевозки грузов и пассажиров 3. Железнодорожный транспорт функционирует в пределах сложного транспортного просфанства, которое необходимо представить с помощью картографической сфуктуры, помогающей лучше понять и упорядочить в просфанстве различные объекты и ТП ж. Следует отметить, что фадиционным подходом к схеме карте железных дорог является парадигма сообщения, подразумевающая, что схема карта является конечным продуктом, призванным сообщать о прос фане Iвенных распределениях через использование стандартных символов, действующих классификаций и т. Пользователь имеет конечный продукт и не может перегруппировать данные для получения большей отдачи при изменившихся обстоятельствах или потребностях. При этом схема карта позволяет как сообщать информацию, так и анализировать
Возможности ГИСсредств обеспечивают корректировку и обновление схемы карты железных дорог как в интерактивном режиме, гак и в режиме реального времени, что позволяет использовать ГИСтехнологии для мониторинга и управления ТП перевозки грузов и пассажиров. К примеру, ГИСтехнологии позволяют в сжатые сроки принять решение но поиску путей обхода различных объектов сети участков, станций, узлов и др. Повышенное внимание, которое уделяется этим технологиям за рубежом, а также отечественный опыт в этой области позволяют утверждать, что создание и развитие информационноуправляющих систем, основанных на обработке и представлении пространственноориентированной информации по видам деятельности ж. России. К сожалению, до настоящего времени, ГИСтехнологии на ж. России не получили широкого применения. Такое отставание обусловлено следующими факторами. Прежде всего, применение ГИС на ж. ГИС. Перед пользователями ГИСтехнологий на ж. ТП переработки грузовых вагонопотоков, задача агрегации опорных подсетей из общей схемы сети железных дорог и др. Поэтому создание и функционирование ГИС на ж. Коммерческие ГИСсредства не являются панацеей для решения всех задач управления ТГТ на ж. Например, в них полностью отсутствуют средства работы с нечеткой информацией, значительный объем которой присутствует на железных дорогах России. Поэтому при разработке ГИС для ж. Вместе с тем, большинство инструментальных ГИСсредств, которые в настоящее время присутствуют на мировом рынке, имеют существенное отличие от жестко ориентированных под ключ функциональных систем и позволяют настраивать систему с учетом специфики ее работы, вида информации, методов ее обработки, хранения и представления. При этом, имеется возможность подключения к универсальному ядру, выполняющему типовые операции работы с пространственными данными, специальных модулей, разработанных конкретным пользователем, что расширяет сферу использования универсальных ГИСсредств. Негативным фактором, тормозящим решение проблемы создания и использования на ж. России информационноуправляющих систем, основанных на обработке и представлении пространственноориентированной информации является отсутствие систематического научного исследования и необходимого задела в этой области 2 . Поэтому организации ж.