Автоматизация проектирования программно-технических средств управления технологическими процессами атомных электростанций с реализацией элементов ИПИ-технологий

• Автор: Власов, Сергей Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 314 с. : ил.

Введение
1. Методология построения интегрированной системы проектирования ПТС АСУ ТП АЭС с элементами ИПИтехнологий. Задачи исследования.

1.1. Эволюция САПР. Автоматизация этапов жизненного

цикла изделия. Понятие ИПИтехнологий.

1.2. Принципы построения, конструктивные особенности ПТС АСУ ТП АЭС, требующие внедрения ИПИтехнологий.

1.3. Основные этапы жизненного цикла ПТС

1.4. Исследование и анализ коммерческих автоматизированных систем, используемых на этапах жизненного цикла ПТС

1.5. Цель и задачи исследования.

2. Интеллектуальная поддержка этапа размещения ПТС в пунктах управления АЭС с выполнением требований эргономики и технической эстетики

2.1. Требования к размещению ПТС в пунктах управления

2.2. Экспертная система как средство интеллектуальной поддержки процесса размещения ПТС.
2.3. Архитектура экспертной системы.
2.4. Особенности программной реализации экспертной системы
2.5. Методология интеллектуальной поддержки этапа размещения ПТС в пунктах управления АЭС.
3. Исследование гиперграфовых моделей и эволюционногенетических методов для оптимального решения задач
конструирования радиоэлектронных блоков ПТС.
3.1. Математическая постановка задачи компоновки радиоэлектронных блоков ПТС
3.2. Применение эволюционногенетических методов для решения задач компоновки ПТС.
3.3. Исследование гиперграфовых моделей для решения конструкторских задач большой размерности
3.4. Оптимизация трехмерной трассировки монтажных шкафов ПТС
3.5. Программная реализация системы трассировки
4. Решение оптимизационных задач планирования и управления производством ПТС
4.1. Математическая модель и алгоритмы решения задач объемнокалендарного и календарного планирования
4.2. Математическая постановка и алгоритмы решения задач оперативного управления
4.3. Программная реализация системы планирования и оперативного управления производством компонентов ПТС.
5. Информационная поддержка этапов жизненного цикла ПТС
5.1 Построение и оптимизация функциональной модели процессов проектирования и технологической
подготовки производства ПТС.
5.2 Исследование графических информационных технологий для разработки ремонтной и эксплуатационной
документации для ПТС в виде интерактивных
электронных технических руководств
6. Внедрение ИГШтехнологий и процедур оптимального проектирования в практику разработки ПТС АСУ ТП АЭС
6.1 Результаты применения средств автоматизации для разработки ПТС АСУ ТП для 3го энергоблока Калининской АЭС.
6.2 Результаты автоматизированного проектирования ПТС АСУ ТП для зарубежных АЭС.
6.3 Оценки эффективности внедрения процедур оптимального проектирования в практику разработки ПТС.
Заключение
Список терминов и сокращений
Литература


АСУ данными системы менеджмента качества СМК реализует управление процессами обеспечения качества изделий на всех этапах ЖЦ, документированными процедурами и данными СМК. В АСУ может заноситься вся информация по качеству и надежности продукции результаты испытаний, данные по отказам и неисправностям, анализ дефектов комплектующих, а также данные по функционированию СМК анализ эффективности процессов, результаты внешних и внутренних аудитов, затраты на обеспечение качества, которая может использоваться в САПР, АС ТПП, АСУП для совершенствования конструктивных и технологических параметров изделий, а также процессов разработки, производства, испытаний продукции. Как правило, перечисленные системы функционируют в настоящее время автономно, что снижает эффективность их применения и качество решений, принимаемых на основе генерируемой в них информации. Данная проблема решается реализацией единой информационной среды, в рамках которой на протяжении ЖЦ изделия создается, актуализируется и поддерживается его электронная модель путем высокоинтегрированного взаимодействия автоматизированных систем. Основой реализации ЕИС является использование открытых архитектур, стандартов, промышленных информационных технологий, обеспечивающих стандартные форматы спецификации способов описания и представления данных, методы доступа к данным и их корректной интерпретации. Концепция ЕИС, обеспечивающей стандартизованные автоматизированные способы поддержки ЖЦ изделия, является основой внедрения и развития современных технологий i iii i компьютерное сопровождение и поддержка ЖЦ изделий, аналогичный русскоязычный термин ИПИтехнологии Информационная Поддержка жизненного цикла Изделий. В 4 определяется как . В дальнейшем в работе будет использоваться термин ИПИтехнологии, под которыми будем понимать комплекс информационных технологий, реализующих стратегию . Предметом ИПИтехнологий являются вопросы совместного использования электронной информации информационной интеграции в процессах, выполняемых в ходе ЖЦ изделия. ИПИтехнологии представляют собой интегрированную систему, развивающую функции отдельных систем автоматизации проектирования, технологической подготовки производства, управления производством и пр. ЖЦ. Перечисленные средства автоматизации могут рассматриваться как отдельные компоненты ИПИтехнологий, но фактически будут являться таковыми, если они информационно интегрируются как между собой, так и с системами поддержки остальных этапов ЖЦ. Это требование означает совместное и многократное использование однажды сгенерированных электронных данных, стандартизацию способов и технологий представления информации таким образом, чтобы результаты любого процесса могли бы с минимальными преобразованиями использоваться в других процессах. Задачей ИПИтехнологий является преобразование ЖЦ изделия в высокоавтоматизированный процесс путем информатизации и реструктуризации реинжиниринга входящих в него бизнеспроцессов. Несмотря на большое количество публикаций , , 0, 8, 9, освещающих методические основы и подходы к внедрению ИПИтехнологий, практическое их внедрение связано с определенными трудностями, и как правило, с решением частных задач. Это объясняется глобальным характером рассматриваемой проблемы, трудностями формирования ЕИС, спецификой процессов разработки сложных наукоемких изделий в частности, объединяющих радиоэлектронные системы и продукцию машиностроения, разнообразием применяемых автоматизированных систем, что вызывает проблемы, связанные с выбором форматов представления данных, построением общих баз данных, организацией коллективной работы программных модулей и специалистов. В частности, отсутствуют исследования и реализация внедрения ИПИтехнологий для объектов атомной энергетики и автоматизированных систем управления технологическими процессами АЭС. Функциональная сложность, высокая наукоемкость продукции, которые определяют большое число участников разработки, сложный номенклатурный состав изделия, для разработки составных частей которого применяются различные научные, конструкторские, технологические приемы и ноухау с использованием широкой номенклатуры материальнотехнических ресурсов.