Разработка виртуальной вычислительной лаборатории для решения научно-технических задач горного производства

• Автор: Попов, Семен Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 159 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
1. Анализ информационных технологий в рамках их интеграции в единую виртуальную среду.

1.1.Современные информационные технологии для задач горного производства.

1.2.0бзор корпоративных архитектур распределенных объектов

применительно к теме работы.

Вызов удаленных процедур

v v
С
. . i .

1.3 Вопросы решения научнотехнических задач в распределенном режиме.

1.4 Выводы по главе
2. Научнотехнические задачи, решаемые в рамках ВВЛ.
2.1.Решение задач горного производства в рамках I. Научная постановка проблемы
2.2.Примеры научнотехнических задач и обоснование их решения в
рамках I.
Энтропийный анализ. Определение рейтингов объектов, прямая и
обратная задачи.
Расчет горного давления. Аналитическое описание приращений
смещений
Некоторые задачи ГИС
2.3.Выводы по главе
3. Концепция виртуальновычислительных лабораторий
3.1.Формальный подход к решению задач в распределенном режиме
3.1.1. Основные элементы архитектуры распределенных приложений . i.
3.1.2. Процесс сериализациидесериализации объектов.
3.1.3. Процедура маршалинга объектов
3.2.Интеграция научнотехнических и программных средств, в рамках распределенной системы.
3.2.1. Удаленное взаимодействие с интегрированными системами
для горных предприятий.
3.2.2. Интеграция систем доступа к картографической информации и расчетных модулей задачи на основе Интернет технологий
3.2.3. Организация и внедрение систем справочной документации и
интерактивного обсуждения решений
3.3.Структурная модель программного комплекса Виртуальная вычислительная лаборатория
3.4.Выводы по главе.
4. Программная реализация системы
4.1. Серверная реализация на базе ИнтернетИнтранет технологий
4.2.Программная привязка расчетных модулей к объектам электронных карт
4.3. Решение нестандартных и геометрических задач ГИС.
4.3.1. Модуль взаимодействия с интегрированными системами для горных предприятий.
4.3.2. Модуль взаимодействия с базами пространственных данных на основе i
4.3.3. Модуль работы с картографической информацией в глобальных сетях.
4.4.Специализированные модули I
4.5.Модули задач
4.5.1. Модуль Энтропийный анализ.
4.5.2. Модуль Горное давление
4.6.Программный комплекс Виртуальновычислительная
лаборатория.
4.7.Выводы по главе.
Заключение.
Литература


Приводится классификация компьютерных технологий для горного производства и реферативный обзор корпоративных архитектур распределенных объектов. Рассматриваются вопросы решения научно-технических задач в распределенном режиме. Во второй главе речь идет о типах задач решаемых в рамках виртуальной вычислительной лаборатории. Рассматриваются примеры таких задач и определяются их основные свойства в рамках BBJI. В третьей главе определяется формальный подход к решению научно-технических задач в рамках ВВЛ, в котором рассмотрены основные элементы архитектуры распределенных объектов . NET Remoting, Показаны и обоснованы алгоритмы интеграции сторонних программных компонентов для горного производства в виртуальную среду, а также, возможности online-обсуждения результатов решения. Построена концептуальная модель программного комплекса ВВЛ. В четвертой главе приводится программная реализация системы. Дано описание различных модулей системы, с точки зрения их функционирования в средах Интернет и Интранет. Дано обоснование программного комплекса ВВЛ на основе его программной реализации, как интегрирующей мульти-компонентной распределенной системы. В приложении 1 приведен полный вариант UML-проекта ВВЛ. Глава 1. В настоящее время решение текущих и перспективных задач горного дела немыслимо без использования информационных технологий на базе высокопроизводительных аппаратных и программных средств. Сегодня для решения специфических горных задач на рынке предлагается более разнообразных компьютерных программ, пакетов и систем. Стоит отметить, что уровень этих программ за последние тридцать лет серьезно повысился. После спада этой волны появилась вторая. В начале -х горная промышленность получила 3-мерное цифровой блочное моделирование и геостатически й анализ ресурсов, что позволило использовать эти преимущества для прогнозирования запасов месторождений. Третья волна (начало -х годов) характеризовалась появлением 3-мерного геометрического моделирования и визуализации, это дало возможность рассматривать геологические структуры как 3-мерные пространственные объекты и обеспечивать лучший контроль над созданием цифровых блочных моделей. В конце -х появились полностью компьютеризованные процессы: горное проектирование, оптимизация, календарное планирование. Эта волна продолжалась до середины -х годов [3]. Программное обеспечение для горного моделирования и проектирования сегодня превратилось в системы, которые отличаются интерактивной графикой, высокого качества визуализацией поверхностей и моделей объектов, а также дружественным интерфейсом пользователя. Планируется, что следующая волна технологий, которая сейчас формируется, должна обеспечить динамическое улучшение производительности. Горные системы общего назначения, включающие в себя такие разделы, как геологическое моделирование, оценка запасов, проектирование и планирование горных работ, календарное планирование. Имеется 5 лидирующих в мире компаний (Gemcom, Maptek, Mintec, Surpac and Datamine), которые предлагают на рынке такие системы. Специализированные горные программы. Обычная тематика таких пакетов: буровзрывные работы, вентиляция, геомеханика, экология и т. Они разрабатываются специализированными компаниями или научно-исследовательскими учреждениями. Системы управления производством. Эта категория объединяет программы и оборудование, используемые для управления производством в реальном времени. Обычное направление использования: управление горным транспортом, экскаваторами, буровыми станками и т. Лидеры в этой области: Modular Mining System, Wenco, Tritronics, Aquila. Системы регистрации производства. Существует большое разнообразие таких систем, которые ведут производственный учет в реальном времени и формируют разнообразные отчеты. Они представляют собой смесь электронных таблиц, баз данных и т. Далее приводится небольшой список программных продуктов для решения различных задач горного дела, с кратким описанием их функциональных особенностей. Система для автоматизации геологических расчетов и создания чертежей «Rockworks» от компании RockWare Inc, подобные пакеты -Surfer.